基于多个天线阵组网的短波协同定位方法

摘要

短波信号存在着超视距、时变衰落和干扰信号多等特点,因此很难对短波信号发射源进行定位.为解决以上问题,本文首次提出一种多个天线阵列组网、系统协同定位短波发射源的方法.该方法使用全向天线均匀线性阵列,可以接收不同方向的短波信号;充分利用信号循环平稳特性,采用基于循环多信号分类的空间谱估计方法,该方法根据接收信号计算循环自相关矩阵,通过奇异值分解求取信号子空间和噪声子空间,估计出感兴趣信号的波达方向;最后使用新型多信道接收测向设备和中央控制器等设备组网,整个系统综合分析确定短波信号发射源位置.该方法通过不同地点的子阵列测向并采用加权平均法,可以利用各电离层通道之间的不相关性,减少定位计算对信道变化的敏感度,提高复杂环境下的定位准确度.同时该方法组网灵活,数据传输快.在有噪声和干扰信号的情况下,仿真研究表明该方法有效且稳定性较强,与MUSIC测向后定位方法比较,该方法有更强的信号选择性和抗干扰性,并且天线阵元数更少.