[发明专利]一种差斜率稳定方法

说明书

本发明提供一种差斜率稳定方法，该方法包括：通过射电敏感器分别采集被测射电目标和被测射电目标周围预定位置的和路信号；将被测射电目标的和路信号与被测射电目标周围预定位置的和路信号相减，得到有效射电目标信号；解算所述有效射电目标信号中的方位误差和俯仰角误差，将方位误差和俯仰角误差分别对所述有效射电目标信号进行归一化，得到归一化角误差。通过该方案解决了现有稳定差斜率方式复杂难施行、易产生误差的问题，可以简化稳定差斜率过程，不需要额外增加硬件，可以减小测量误差，提高导航精度精度可靠的同时降低计算复杂度。

技术领域

本发明涉及天文导航领域领域，尤其涉及一种差斜率稳定方法。

背景技术

在天文导航领域，利用探测自然天体的射电信号进行导航可以克服天气影响，具有全天候特性。在具体的天文导航设备中，通过射电敏感器对自然天体的射电信号探测，可以测量出天体与射电敏感器的角度偏差。而“差斜率”是射电敏感器的非常重要的一项指标，其反映的就是射电目标角偏差与射电敏感器输出数据的对应关系，实际工作中应保持为一固定值。如果该值发生变化，则射电敏感器解算出的射电目标角度偏差也将随之变化，造成测量误差。

天文导航设备中采用的射电敏感器工作在厘米波或毫米波段，不管是哪种波段，“差斜率”容易受天空背景射电辐射、大气衰减以及射电探测器本身增益波动、探测器噪声等因素的影响。这些影响因素都会造成射电探测器接收功率的波动，差斜率的不稳定会增大射电敏感器对射电信标的角度测量误差，进而影响天文导航设备的导航精度。

针对差斜率不稳定的问题，当前有两种方法：一种是像雷达等领域的采用测角归一化方法，但射电探测系统与雷达领域有显著不同，雷达领域的信噪比远大于1，而对于射电探测系统来说，信噪比远小于1。若直接应用传统的和差归一化方法，必然带来较大的测量误差；另一种是通过天文导航伺服机构不断调整射电目标，尽量稳定在射电敏感器零位附近，越接近零位差斜率的不稳定影响就越小，此种方法对天文导航伺服控制要求比较高，尤其在载体大摇摆等高动态范围情况下很难实现稳定。

因此，有必要提出一种误差小、简单易行的稳定差斜率的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种差斜率稳定方法，以解决现有稳定差斜率方式复杂难施行、易产生误差的问题。

在本发明实施例的第一方面，提供了一种差斜率稳定方法，包括：

通过射电敏感器分别采集被测射电目标和被测射电目标周围预定位置的和路信号；

将被测射电目标的和路信号与被测射电目标周围预定位置的和路信号相减，得到有效射电目标信号；

解算所述有效射电目标信号中的方位误差和俯仰角误差，将方位误差和俯仰角误差分别对所述有效射电目标信号进行归一化，得到归一化角误差。

在一个实施例中，所述射电敏感器为圆锥扫描式射电敏感器，包括圆锥扫描射电天线、射电探测器和射电信号处理电路。

在一个实施例中，将所述射电敏感器指向被测射电目标周围预定位置的俯仰角与指向被测射电目标的俯仰角相同，且所述射电敏感器指向被测射电目标周围预定位置一定角度，所述角度为射电天线旁瓣零点位置。

在一个实施例中，对所述有效射电目标信号平滑处理，滤除噪声信号；控制射电天线的和路波束方向图，使和路数据在中心范围附件内保持为恒定增益。