[发明专利]卫星信号定位及误差校正方法、系统、定位终端及程序

说明书

本发明提供了一种卫星信号定位及误差校正方法、系统、定位终端及程序，属于通信技术领域，所述方法包括构建卫星运动的接收信号模型；利用接收信号模型将接收信号进行分层处理，并根据分层处理结果，利用最大似然方法进行长时间观测下的干扰源位置估计；对干扰源位置估计进行误差校正，完成对卫星信号的定位及误差校正。本发明针对邻星接收信号为弱信号情况下的干扰源定位问题，提出了长时间观测下的直接定位方法。该方法在接收信号模型中考虑了卫星运动，运用了相参和非相参处理的方式得到了干扰源位置估计。另外，本发明还针对卫星转发频率等误差提出了误差校正算法，本发明利用邻星弱信号实现干扰源的高精度定位。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种卫星信号定位及误差校正方法、系统、定位终端及程序。

背景技术

卫星通信具有覆盖范围广、通信距离远等优势，已逐渐成为了一个重要的发展方向。由于卫星通信的开放性，其极易受到有意或无意的干扰而导致通信质量下降甚至无法正常通信。目前每年都会发生上百起的卫星通信干扰事件，而且呈现上涨趋势。在卫星干扰源定位中，邻星接收信号信噪比很低，难以对其进行定位的问题，因此，对卫星干扰源进行精确定位具有重要的研究意义。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种卫星信号定位及误差校正方法、系统、定位终端及程序，解决了邻星接收信号为弱信号情况下的干扰源定位问题。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种卫星信号定位及误差校正方法，包括以下步骤：

S1、构建卫星运动的接收信号模型；

S2、利用所述接收信号模型将接收信号进行分层处理，并根据分层处理结果，利用最大似然方法进行长时间观测下的干扰源位置估计；

S3、对所述干扰源位置估计进行误差校正，完成对卫星信号的定位及误差校正。

本发明的有益效果是：本发明针对邻星接收信号为弱信号情况下的干扰源定位问题，提出了长时间观测下的直接定位方法。该方法在接收信号模型中考虑了卫星运动，运用了相参和非相参处理的方式得到了干扰源位置估计。另外，本发明还针对卫星转发频率等误差提出了误差校正算法，本发明利用邻星弱信号实现干扰源的高精度定位。

进一步地，所述步骤S1中接收信号模型的表达式如下：

u_k＝[u_k(0) … u_k((L-1)T_s)]^T

其中，为长时间观测下的第n颗卫星第q段第k小段信号的信号模型，μⁿ为未知随机信道衰落系数，为第n颗卫星下行信号的第k小段信号的时延-多普勒算子，u_k为发射信号样本向量，为均值为0、方差为σ²的复高斯白噪声，t 为静止目标位置坐标，为多普勒算子，W^H为离散傅里叶变换矩阵的转置，为时延算子，W为离散傅里叶变换矩阵，和分别为频域和时域上第L-1个以信号样本数排序的自由度上的相位表达式，diag(·)为取其中元素构成对角矩阵，L为信号样本数，T_s为采样周期。

上述进一步方案的有益效果是：本发明基于信号接收模型将所有测量联合建模，在高维观测空间中表达位置信息。

再进一步地，所述步骤S2中分层处理具体为：

将接收信号进行两层分段，其中，第一层分段信号采用非相参处理，第二层分段信号采用相参处理。