CN106769132B - 用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法 - Google Patents

用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106769132B
CN106769132B CN201611084676.9A CN201611084676A CN106769132B CN 106769132 B CN106769132 B CN 106769132B CN 201611084676 A CN201611084676 A CN 201611084676A CN 106769132 B CN106769132 B CN 106769132B
Authority
CN
China
Prior art keywords
direction finding
electronic reconnaissance
angle
under
whole star
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201611084676.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106769132A (zh
Inventor
宋玉亭
赖京
郁海勇
沈庆丰
叶小舟
李金亮
游月辉
王瀚霆
范迎春
徐侃
杨帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Satellite Engineering
Original Assignee
Shanghai Institute of Satellite Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Satellite Engineering filed Critical Shanghai Institute of Satellite Engineering
Priority to CN201611084676.9A priority Critical patent/CN106769132B/zh
Publication of CN106769132A publication Critical patent/CN106769132A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106769132B publication Critical patent/CN106769132B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/005—Testing of complete machines, e.g. washing-machines or mobile phones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/008—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by doing functionality tests
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/40—Monitoring; Testing of relay systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其包括以下步骤：步骤一：卫星加电后，电子侦察载荷按时序加电，设置其工作模式为全频段扫描模式，获取各频段的背景信号；步骤二：根据步骤一获取的背景环境信息，选取各频段较干净的频点各一个，作为本次测试的频率设置值。本发明可在普通的整星电测试厂房，对基于二维正交干涉仪的电子侦察载荷测向能力开展测试，并对其进行功能性的评估，满足整星状态下定性评估电子侦察载荷测向能力的评估需求，可适应普通的整星电测试厂房复杂环境的要求，方案合理、简单、对功能评估有效。

Description

用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法
技术领域
本发明涉及一种基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，特别是涉及一种用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法。
背景技术
对辐射源的无源测向定位，具有隐蔽性好、不受气候影响、功耗低、较易实现，并能对辐射源信号进行特征分析等优点。而二维正交干涉仪测向定位技术，作为无源测向定位的常用手段之一，在军事和民用领域都有着重要应用。
测向能力作为二维正交干涉仪的核心能力，在各阶段需对该项指标进行较为全面的测试。根据干涉仪测向原理，干涉仪天线阵接收到的辐射信号波束应为平行波，即测试需满足远场条件的要求。但在实际工程应用中，无限远难以实现，常用的测试方法包括外场测试和暗室测试。
外场测试要求测试场地较大，通常地面辐射源距无源测向接收天线需百米以上，同时外场测试受室外天气的影响，对工作开展和产品安全带来一定的风险；外界环境存在的电磁信号干扰也会对产品测向能力的测试造成一定的影响。暗室测试在室内，不受天气影响，同时暗室可以较好的屏蔽电磁信号的干扰，但由于测试距离仍需保持在五十米左右，且暗室吸波材料需具备对相应频段电磁信号的屏蔽能力，因此对微波暗室有较高的要求；同时测试引入的近场效应误差，需在后期数据处理中进行消除。
在整星条件下，测试厂房通常不具备电磁信号屏蔽能力，测试工位较小，约二十米，因此不符合暗室测试的条件。同时因整星规模较大、供电要求较高，开展外场测试既移动不便，又无法满足供电需求，天气变化也对整星产品质量存在着潜在的威胁。所以目前并没有整星状态下验证无源测向能力的方法。
但对于二维正交干涉仪载荷，在整星条件下需进行各通道的相位校正及校正表的上注，该工作直接影响其测向能力，因此在整星条件下提出了对无源测向能力的评估需求，相应的测试方法的研究成为一个重要内容。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其可在普通的整星电测试厂房，对基于二维正交干涉仪的电子侦察载荷测向能力开展测试，并对其进行功能性的评估，满足整星状态下定性评估电子侦察载荷测向能力的评估需求，可适应普通的整星电测试厂房复杂环境的要求，方案合理、简单、对功能评估有效。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其包括以下步骤：
步骤一：卫星加电后，电子侦察载荷按时序加电，设置其工作模式为全频段扫描模式，获取各频段的背景信号；
步骤二：根据步骤一获取的背景环境信息，选取各频段较干净的频点各一个，作为本次测试的频率设置值；
步骤三：将地面辐射天线置于下方位置处，设定地面模拟源为扫频模式，覆盖步骤二中选择的各个频点，具体信号样式设置为常用的信号类型；
步骤四：卫星加电，上注电子侦察载荷程控作业指令，电子侦察载荷按指令设定时序开机并工作一段时间；
步骤五：调节地面辐射天线至上方位置处，电子侦察载荷工作一段时间后，调节地面辐射天线至下方位置处，电子侦察载荷再工作一段时间后，按指令设置断电，测试结束后下传侦收数据，卫星断电；
步骤六：根据地面辐射源天线和电子侦察载荷天线的相对位置关系，分别计算下方位置、上方位置入射角度值，比对获取其变化量Φ1；根据电子侦察载荷在下方位置、上方位置的实测值，计算获取其变化量Φ2，通过比较两个变化量Φ1和Φ2对测向能力进行定性评估。
所述步骤二包括以下步骤：
步骤二十一，地面辐射源、发射天线距离电子侦察载荷干涉仪天线阵面20m，方位向、俯仰向与接收天线角度为0至1度入射；
步骤二十二，依据背景扫描和灵敏度测试情况选取环境较为干净的频点，设置电子侦察载荷工作。
所述步骤五包括以下步骤：
步骤五十一，首先保持发射天线位置不变，测得该时间段的方位角、俯仰角；
步骤五十二，俯仰向或方位向移动发射天线0.5-1m，测得相应的方位角、俯仰角；
步骤五十三，将发射天线还原回最初位置，测得相应的方位角、俯仰角。
所述步骤六包括如下步骤：
步骤六十一，根据地面辐射源位置变化计算入射方位角、俯仰角的变化值；
步骤六十二，统计电子侦察载荷分别在两个位置测得的方位角、俯仰角，计算获得其角度变化值；
步骤六十三，比对二者方位角、俯仰角角度变化的误差，从而对电子侦察载荷整星状态下的测向能力进行定性评估。
本发明的积极进步效果在于：本发明可在普通的整星电测试厂房，对基于二维正交干涉仪的电子侦察载荷测向能力开展测试，并对其进行功能性的评估，满足整星状态下定性评估电子侦察载荷测向能力的评估需求，可适应普通的整星电测试厂房复杂环境的要求，方案合理、简单、对功能评估有效。
附图说明
图1为本发明用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法的流程示意图。
图2为本发明在整星状态下测向能力测试示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1、图2所示，本发明用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，包括以下步骤：
步骤一：卫星加电后，电子侦察载荷按时序加电，设置其工作模式为全频段扫描模式，获取各频段的背景信号；
本发明方法预先在电子侦察载荷***内设定了默认的工作模式，当加电完成后，若无其他指令会执行默认工作模式。为设置为全频段扫描工作模式，需预先上注指令，指定在T时间开机，并按设置的工作模式执行ΔT时间后自动关机。
步骤二：根据步骤一获取的背景环境信息，选取各频段较干净的频点各一个，作为本次测试的频率设置值；
步骤三：如图2所示，将地面辐射天线置于下方位置1处，设定地面模拟源为扫频模式，覆盖步骤二中选择的各个频点，具体信号样式设置为常用的信号类型(如雷达信号，脉宽2us，重复周期500us)；
步骤四：卫星加电，上注电子侦察载荷程控作业指令，电子侦察载荷按指令设定时序开机并工作一段时间；
本步骤中上注的电子侦察载荷程控作业指令涵盖了载荷加电时间、工作时长、加断电控制、工作模式设置、状态控制字设置、传输接口设置等指令，通过该项指令可实现对电子侦察载荷某次工作的全过程控制。
步骤五：调节地面辐射天线至上方位置2处，电子侦察载荷工作一段时间后，调节地面辐射天线至下方位置1处，电子侦察载荷再工作一段时间后，按指令设置断电，测试结束后下传侦收数据，卫星断电；
步骤六：根据地面辐射源天线和电子侦察载荷天线的相对位置关系，分别计算下方位置1、上方位置2入射角度值，比对获取其变化量Φ1(该变化量包含正负符号)；根据电子侦察载荷在下方位置1、上方位置2的实测值，计算获取其变化量Φ2(该变化量包含正负符号)，通过比较两个变化量Φ1和Φ2对测向能力进行定性评估。
本方法中涉及的入射角度，对于二维正交干涉仪而言即方位角和俯仰角，对这两个角度的测试可以中一次任务中同时完成，即上方位置2相对下方位置1的方位角、俯仰角都发生变化，也可分别在两次任务中完成，如先进行方位角变化，后进行俯仰角变化，可根据测试实际状态灵活运用。另外，变化的距离不易过大(否则容易产生测角模式)，通常位置变化量保持在1m左右为宜。
所述步骤二包括以下步骤：
步骤二十一，地面辐射源、发射天线距离电子侦察载荷干涉仪天线阵面20m，方位向、俯仰向与接收天线角度为0至1度入射；
步骤二十二，依据背景扫描和灵敏度测试情况选取环境较为干净的频点，设置电子侦察载荷工作。
所述步骤五包括以下步骤：
步骤五十一，首先保持发射天线位置不变，测得该时间段的方位角、俯仰角；
步骤五十二，俯仰向或方位向移动发射天线0.5-1m，测得相应的方位角、俯仰角；
步骤五十三，将发射天线还原回最初位置，测得相应的方位角、俯仰角。
所述步骤六包括如下步骤：
步骤六十一，根据地面辐射源位置变化计算入射方位角、俯仰角的变化值；
步骤六十二，统计电子侦察载荷分别在两个位置测得的方位角、俯仰角，计算获得其角度变化值；
步骤六十三，比对二者方位角、俯仰角角度变化的误差，从而对电子侦察载荷整星状态下的测向能力进行定性评估。
首次提出在整星电测试厂房测试，距离较短，无法满足远场入射的要求，不具备信号屏蔽能力，并存在信号反射、折射的条件下，可对基于二维正交干涉仪的无源测向能力开展测试，并对其进行功能性的评估方法。
综上所述，本发明方法通过测量相对变化量的方法，实现在整星条件下对二维正交干涉仪的电子侦察载荷测向能力的定性测试，满足整星状态下定性评估电子侦察载荷测向能力的评估需求，可适应普通的整星电测试厂房复杂环境的要求。本方法取得了方案合理、简单、对功能评估有效等成效。本发明通过在两个位置分别测试无源测向载荷的测向值，计算其前后的变化量，并根据地面模拟源辐射位置变化估算其入射角度的变化量，二者比对对二维正交干涉仪无源测向载荷的测向能力进行评估，从而实现整星条件下二维正交干涉仪的无源测向能力定性测试。上述测试方法已经在某航天器载荷分***测试中得到应用。
以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤一：卫星加电后，电子侦察载荷按时序加电，设置其工作模式为全频段扫描模式，获取各频段的背景信号；
步骤二：根据步骤一获取的背景信号，选取各频段较干净的频点各一个，作为本次测试的频率设置值；
步骤三：将地面辐射天线置于下方位置，设定地面模拟源为扫频模式，覆盖步骤二中选择的各个频点，具体信号样式设置为常用的信号类型；
步骤四：卫星加电，上注电子侦察载荷程控作业指令，电子侦察载荷按指令设定时序开机并工作一段时间；
步骤五：调节地面辐射天线至上方位置处，电子侦察载荷工作一段时间后，调节地面辐射天线至下方位置处，电子侦察载荷再工作一段时间后，按指令设置断电，测试结束后下传侦收数据，卫星断电；
步骤六：根据地面辐射天线和电子侦察载荷天线的相对位置关系，分别计算下方位置、上方位置入射角度值，比对获取其变化量；根据电子侦察载荷侦收的地面辐射天线在下方位置、上方位置的入射角度的实测值，计算获取其变化量，通过比较两个变化量，对测向能力进行定性评估。
2.如权利要求1所述的用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其特征在于，所述步骤二包括以下步骤：
步骤二十一，地面辐射天线距离电子侦察载荷天线阵面20m，方位向、俯仰向与电子侦察载荷天线角度为0至1度入射；
步骤二十二，依据背景扫描和灵敏度测试情况选取环境较为干净的频点，设置电子侦察载荷工作。
3.如权利要求1所述的用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其特征在于，所述步骤四包括以下步骤：步骤四十一，首先保持地面辐射天线位置不变，测得该时间段的方位角、俯仰角；所述步骤五包括以下步骤：步骤五十一，俯仰向或方位向移动地面辐射天线0.5-1m，测得相应的方位角、俯仰角；步骤五十二，将地面辐射天线还原回最初位置，测得相应的方位角、俯仰角。
4.如权利要求1所述的用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法，其特征在于，所述步骤六包括如下步骤：
步骤六十一，根据地面辐射源位置变化计算入射方位角、俯仰角的变化值；
步骤六十二，统计电子侦察载荷测得的地面辐射天线分别在两个位置测得的方位角、俯仰角，计算获得其角度变化值；
步骤六十三，比对两个方位角角度变化值、俯仰角角度变化值，从而对电子侦察载荷整星状态下的测向能力进行定性评估。
CN201611084676.9A 2016-11-30 2016-11-30 用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法 Active CN106769132B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611084676.9A CN106769132B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611084676.9A CN106769132B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106769132A CN106769132A (zh) 2017-05-31
CN106769132B true CN106769132B (zh) 2019-09-17

Family

ID=58913969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611084676.9A Active CN106769132B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 用于整星条件下基于二维正交干涉仪的无源测向测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106769132B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113148228B (zh) * 2021-03-16 2023-03-14 上海卫星工程研究所 适用于微纳卫星的无源定位***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7436359B1 (en) * 2007-05-30 2008-10-14 Northrop Grumman Systems Corporation Method for single satellite geolocation of emitters using an ambiguous interferometer array
CN104297718A (zh) * 2014-09-29 2015-01-21 西安空间无线电技术研究所 一种干涉仪阵列综合校准方法
CN105203988A (zh) * 2015-10-26 2015-12-30 于志伟 一种干涉仪***测向精度的自动测试方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7436359B1 (en) * 2007-05-30 2008-10-14 Northrop Grumman Systems Corporation Method for single satellite geolocation of emitters using an ambiguous interferometer array
CN104297718A (zh) * 2014-09-29 2015-01-21 西安空间无线电技术研究所 一种干涉仪阵列综合校准方法
CN105203988A (zh) * 2015-10-26 2015-12-30 于志伟 一种干涉仪***测向精度的自动测试方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《星载测向定位***误差的自校正方法研究》;龚文斌 等;《航天电子对抗》;20050228;第21卷(第2期);第25-28页
《机载干涉仪阵列地面静态标校***研究》;章宏权 等;《新型工业化》;20150630(第6期);第59-64页

Also Published As

Publication number Publication date
CN106769132A (zh) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103630761B (zh) 一种多探头球面近场通道校准装置及方法
CN102830298B (zh) 一种有源天线***射频指标及无线指标的测试方法与装置
US7119739B1 (en) Near field to far field DF antenna array calibration technique
CN103674852B (zh) 一种多角度观测植被冠层阴阳叶光化学反射指数的方法
CN107942330A (zh) 一种基于等离子体近场测试的雷达散射特征数据提取方法及***
CN107238825A (zh) 一种利用矢量网络仪实现天线发射时rcs的测试方法
CN110095760A (zh) 一种气象雷达的测试装置和方法
CN107783092A (zh) 基于链条关系式的近场后向rcs测量***及方法
CN104833863B (zh) 一种高频相控阵天线的远场暗室测试***及方法
CN106093898A (zh) 一种分区域式的mimo阵列校准方法
CN106569186A (zh) 一种星载微波辐射计的偏差校正方法
CN105606906B (zh) 一种毫米波相控阵测试标定方法
CN105203988B (zh) 一种干涉仪***测向精度的自动测试方法
CN104515909A (zh) 一种基于相关法的大天线方向图测量方法
CN111366793B (zh) 一种减小截断误差的平面天线近场测量方法及***
CN104200110B (zh) 基于去耦合的二维波束扫描测角方法
CN106842158A (zh) 一种相控阵雷达发射通道相位校准测试方法
CN104133119A (zh) 一种基于多工器的宽频带rcs测试方法
CN106501793A (zh) 校准平板定标体与太赫兹光束夹角的装置和方法
CN106790903A (zh) 一种移动终端抗干扰测试装置及其测试方法
CN104833986B (zh) 卫星导航抗干扰阵列流型测量方法
CN106707253A (zh) 一种试验室内组网雷达与组网干扰机对抗试验装置及方法
CN116520035A (zh) 一种采用平面近场快速反演方法的二维方向图测试方法
CN114047387B (zh) 一种对电子辐射***辐射指向测试的***及方法
CN206281970U (zh) 一种试验室内组网雷达与组网干扰机对抗试验装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant