[发明专利]基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法

说明书

本发明公开了一种基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，在微波暗室内进行抗干扰测试场景中天线的布局，具体包括以下步骤：根据实际卫星星座信号空时特性以及抗干扰测试对卫星星座的模拟需求建立导航天线布局；根据实际干扰星座信号时空特性以及干扰测试场景要求建立干扰天线布局；复用干扰天线和导航天线，外部输入通过合路器和开关来组合输出；建立移动干扰天线布局。本发明能够使微波暗室的测试环境能够涵盖各种典型干扰场景，以测试各种导航设备的抗干扰技术性能；克服了现有终端测试方法所存在的缺陷，大大提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及北斗导航设备测试技术领域，特备是一种抗干扰测试场景设计方法。

背景技术

在实际干扰环境下，如何验证并测试导航设备的抗干扰性能是个棘手的问题。目前，国内针对导航设备抗干扰性能的终端测试，主要采用室内传导式(有线注入)测试、地面测试场测试和实际实验测试；其中，室内传导测试只适合导航设备的初期研制，不能对天线在内的整套系统进行测试，不能进行空域抗干扰性能测试，对系统测试具有相当大的局限性；地面测试场测试方案缺点是易受周围环境影响，无法准确测试具体抗干扰指标以及性能极限，测试可信度不高，而且对大机动、高动态场景难以测试，测试覆盖性不高；实际实验测试成本过高，且在某些场景(高精度、高动态导弹)下不具备大量重复试验的要求，不能通过逐一排除的方法对影响因素进行定位，测试可控性不强。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，能够克服现有终端测试方法所存在的缺陷，方便进行各种导航设备的抗干扰性能测试，提高工作效率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，在微波暗室内进行抗干扰测试场景中天线的布局，具体包括以下步骤：

S1.根据实际卫星星座信号空时特性建模，获得导航天线初步布局；

S2.根据抗干扰测试对卫星星座的模拟需求，调整导航天线初步布局，形成导航天线布局；

S3.根据实际干扰星座信号时空特性建模，获得干扰天线初步布局；

S4.根据干扰测试场景要求，调整干扰天线初步布局，形成干扰天线布局；

S5.结合步骤S2以及步骤S4获得的固定天线布局，干扰天线和导航天线采用同一天线复用，外部输入通过合路器和开关来组合输出；

S6.在微波暗室内进行移动干扰天线布局，移动干扰采用干扰滑轨布局移动干扰天线，干扰滑轨全部嵌入屏蔽体和吸波材料中。

上述基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，步骤S1所述的实际卫星星座信号空时特性包括星座周期特性、地球自转特性、用户位置及用户姿态变化。

上述基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，步骤S1建模过程中，模拟天线与被测设备之间的俯仰角关系采用下式计算：

θ₀＝ac tan[(cosα-0.1513)/sinα] (1)

式中，θ₀为仰角，为方位角，为模拟被测设备所在接收地地理经度，为模拟导航卫星所在轨道经度，θ为模拟被测设备所在接收地纬度。

上述基于微波暗室天线布局的抗干扰测试场景设计方法，步骤S2中所述抗干扰测试对卫星星座的模拟需求主要是指待测设备波束宽度约束；

假设被测设备为球坐标原点，θ、分别定义为仰角、方位角，ΔΦ为从被测设备到两颗卫星的视线夹角；

离散天线阵分布在半径为R的正半球面上，假设在同一仰角θ上两个天线A、B的方向角分别为依向量计算定理有：