一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線電磁波在生產(chǎn)生活中的廣泛運(yùn)用，無線電測向技術(shù)也隨之發(fā)展起來，無線電測向是依據(jù)電磁波傳播特性，使用儀器設(shè)備測定無線電波來波方向的過程；測定“來波方向”，是指測向機(jī)所在地實(shí)在的電磁環(huán)境中電波達(dá)到的方向，無線電測向，通常的最終目的是要確定“輻射源的方向”和“輻射源的具體位置”。
[0003]但是目前的測向監(jiān)測方法并沒有對升空干涉儀進(jìn)行空間位置定位，都不方便找到出現(xiàn)可疑信號時對應(yīng)的空間位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法，首先檢測巡航路線上是否有可疑信號出現(xiàn)，并且能夠得到可疑信號出現(xiàn)時監(jiān)測點(diǎn)對應(yīng)的空間位置；在有可疑信號出現(xiàn)其進(jìn)行測向，得到可疑信號方向。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法，包括以下步驟:
51.信號采集和可疑判斷:監(jiān)控終端對搭載有監(jiān)測測向設(shè)備的旋翼飛行器的巡航路線進(jìn)行設(shè)置，在巡航路線中對每一個監(jiān)測點(diǎn)上的空間定位信息，以及該監(jiān)測點(diǎn)各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理；并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控終端進(jìn)行分析，并判定是否有可疑信號出現(xiàn):
(1)如果有可疑信號出現(xiàn)，跳轉(zhuǎn)至步驟S2;
(2)如果沒有可疑信號出現(xiàn)，繼續(xù)進(jìn)行步驟SI的信號采集和可疑判斷；
52.可疑信號測向:控制旋翼飛行器靜止在有可疑信號出現(xiàn)的監(jiān)測點(diǎn)所在的空間位置，監(jiān)測測向設(shè)備對該監(jiān)測點(diǎn)各個方向的無線電信號和方位信號進(jìn)行采集，并對采集到的數(shù)據(jù)采集和處理后，發(fā)送給測向終端進(jìn)行分析得到可疑信號方向；
所述的步驟SI包括以下子步驟:
511.監(jiān)控終端對搭載有監(jiān)測測向設(shè)備的旋翼飛行器的巡航路線進(jìn)行設(shè)置，并向監(jiān)測測向設(shè)備發(fā)送無線電采集命令；
512.接收到無線電采集命令后，旋翼飛行器每到達(dá)一個巡航路線上的監(jiān)測點(diǎn)，就對該監(jiān)測點(diǎn)的空間定位信息進(jìn)行采集并傳輸給監(jiān)控終端；并且對于該監(jiān)測點(diǎn)上各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理，得到對應(yīng)信號頻譜信息和幅度信息實(shí)時發(fā)送給監(jiān)控終端；
S14.在監(jiān)測測向設(shè)備對一個監(jiān)測點(diǎn)上各個方向的信息采集完成后，監(jiān)控終端將接收到各個方向的頻譜信息和對應(yīng)的幅度信息進(jìn)行處理，保留各個頻譜的最大值，將頻譜與標(biāo)準(zhǔn)頻譜進(jìn)行比對，并根據(jù)比對結(jié)果判斷是否有可疑信號頻譜:
(O如果有可疑信號頻譜，對可疑信號的頻譜進(jìn)行標(biāo)記，跳轉(zhuǎn)至步驟S2 ; (2)如果沒有可疑信號頻譜，控制旋翼飛行器前往下一個監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行采集。
[0006]所述的步驟S2包括以下子步驟:
521.監(jiān)控終端控制旋翼飛行器靜止在有可疑頻譜信號出現(xiàn)的監(jiān)測點(diǎn)對應(yīng)的空間位置，并向監(jiān)測測向設(shè)備發(fā)送測向命令，對該監(jiān)測點(diǎn)各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理，得到每個方向上的信號頻譜信息和幅度信息；
522.監(jiān)測測向設(shè)備每一個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理的同時，也對該方向的對應(yīng)的方位信號進(jìn)行同步采集和處理，計(jì)算出對應(yīng)的方位角；
523.監(jiān)測測向設(shè)備將處理得到的對應(yīng)頻譜信息、幅度信息和方位角實(shí)時發(fā)送給監(jiān)控終端;
524.監(jiān)控終端根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)生成方向圖，并根據(jù)方向圖確定可疑信號的方向。
[0007]所述的監(jiān)測測向設(shè)備包括電子羅盤、測向天線、數(shù)字接收機(jī)、X86處理板、GPS模塊和無線通訊模塊。
[0008]所述的測向天線為干涉儀測向天線陣，在對一個監(jiān)測點(diǎn)上各個方向進(jìn)行無線電信號采集時，通過切換干涉儀的陣元即可進(jìn)行測向。
[0009]所述的監(jiān)測測向設(shè)備對無線電信號的采集和處理包括以下子步驟:
51001.監(jiān)控終端通過無線通訊向監(jiān)測測向設(shè)備發(fā)送無線電采集命令，監(jiān)測測向設(shè)備中的X86處理板接到命令后，通過切換測向天線的干涉儀陣元，依次對當(dāng)前監(jiān)測點(diǎn)上各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集；
51002.在對每一個方向上的無線電信號進(jìn)行采集的過程中，測向天線將接收到的無線電信號傳輸給數(shù)字接收機(jī)，數(shù)字接收機(jī)對接收到的信號進(jìn)行模擬下變頻和AD采樣，并將得到I/Q信號傳輸給X86處理板；X86處理板對I/Q信號進(jìn)行FFT處理，得到需要的頻譜信息和幅度信息。
[0010]所述的監(jiān)測測向設(shè)備對方位信號的采集和處理包括以下子步驟:
52001.監(jiān)控終端向監(jiān)測測向設(shè)備發(fā)送測向命令后，X86處理板控制測向天線依次對當(dāng)前監(jiān)測點(diǎn)上各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集的同時，也控制電子羅盤開始采集對應(yīng)的方位信號，并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給X86板；
52002.X86處理板對采集到方位信號進(jìn)行處理，得到對應(yīng)的方位角信息。
[0011]所述的一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法，還包括一個信號源位置確定步驟:監(jiān)測測向設(shè)備在對可疑信號進(jìn)行測向的過程中，還同時監(jiān)測可疑信號的強(qiáng)度，并將可疑信號的信號強(qiáng)度通過無線通訊發(fā)送給監(jiān)控終端，監(jiān)控終端根據(jù)最終獲得的精確的可疑信號方向和信號強(qiáng)度，分析得到可疑信號源的具體位置。
[0012]所述的一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法，還包括一個可以信號方向調(diào)整步驟:在得到可疑信號方向后，控制旋翼飛行器靜止在有可疑信號出現(xiàn)空間位置，并對可疑信號方向附近小范圍內(nèi)的信號進(jìn)行檢測，對獲得的可疑信號方向進(jìn)行調(diào)整，得到更加精確的可疑信號方向。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:(1)首先檢測巡航路線上是否有可疑信號出現(xiàn)，并且能夠得到可疑信號出現(xiàn)時監(jiān)測點(diǎn)對應(yīng)的空間位置；在有可疑信號出現(xiàn)其進(jìn)行測向，得到可疑信號方向。
[0014](2)在進(jìn)行信號采集和判斷是否有可疑信號出現(xiàn)過程中，電子羅盤并不工作，只有在確定有可疑信號并且需要對其測向時，電子羅盤才采集方位信息，能夠有效降低功耗，提高監(jiān)測測向設(shè)備的使用時間。
[0015](3)掛載于旋翼飛行器上的監(jiān)測測向設(shè)備在采集到無線電信號和方位信號后，對其進(jìn)行處理得到頻譜信息和幅度信息和方位角，再將處理得到的信號進(jìn)行無線傳輸發(fā)送給監(jiān)控終端，有效避免了原始數(shù)據(jù)在無線傳輸過程中的損耗，保證了側(cè)向的準(zhǔn)確性。
[0016](4)測測向設(shè)備在對可疑信號進(jìn)行測向的過程中，還同時監(jiān)測可疑信號的強(qiáng)度，并將可疑信號的信號強(qiáng)度通過無線通訊發(fā)送給監(jiān)控終端，監(jiān)控終端能夠根據(jù)最終獲得的精確的可疑信號方向和信號強(qiáng)度，分析得到可疑信號源的具體位置。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0019]如圖1所示，:一種基于升空干涉儀的監(jiān)測測向方法，包括以下步驟:
51.信號采集和可疑判斷:監(jiān)控終端對搭載有監(jiān)測測向設(shè)備的旋翼飛行器的巡航路線進(jìn)行設(shè)置，在巡航路線中對每一個監(jiān)測點(diǎn)上的空間定位信息，以及該監(jiān)測點(diǎn)各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理；并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控終端進(jìn)行分析，并判定是否有可疑信號出現(xiàn):
(1)如果有可疑信號出現(xiàn)，跳轉(zhuǎn)至步驟S2;
(2)如果沒有可疑信號出現(xiàn)，繼續(xù)進(jìn)行步驟SI的信號采集和可疑判斷；
52.可疑信號測向:控制旋翼飛行器靜止在有可疑信號出現(xiàn)的監(jiān)測點(diǎn)所在的空間位置，監(jiān)測測向設(shè)備對該監(jiān)測點(diǎn)各個方向的無線電信號和方位信號進(jìn)行采集，并對采集到的數(shù)據(jù)采集和處理后，發(fā)送給測向終端進(jìn)行分析得到可疑信號方向；
所述的步驟SI包括以下子步驟:
511.監(jiān)控終端對搭載有監(jiān)測測向設(shè)備的旋翼飛行器的巡航路線進(jìn)行設(shè)置，并向監(jiān)測測向設(shè)備發(fā)送無線電采集命令；
512.接收到無線電采集命令后，旋翼飛行器每到達(dá)一個巡航路線上的監(jiān)測點(diǎn)，就對該監(jiān)測點(diǎn)的空間定位信息進(jìn)行采集并傳輸給監(jiān)控終端；并且對于該監(jiān)測點(diǎn)上各個方向上的無線電信號進(jìn)行采集和處理，得到對應(yīng)信號頻譜信息和幅度信息實(shí)時發(fā)送給監(jiān)控終端；
S14.在監(jiān)測測向設(shè)備對一個監(jiān)測點(diǎn)上各個方向的信息采集完成后，監(jiān)控終端將接收到各個方向的頻譜信息和對應(yīng)的幅度信息進(jìn)行處理，保留各個頻譜的最大值，將頻譜與標(biāo)準(zhǔn)頻譜進(jìn)行比對，并根據(jù)比對結(jié)果判斷是否有可疑信號頻譜:
(O如果有可疑信號頻譜，對可疑信號的頻譜進(jìn)行標(biāo)記，跳轉(zhuǎn)至步驟S2 ;
(2)如果沒有可疑信號頻譜，控制旋翼飛行器前往下一個監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行采集。