[发明专利]一种基于ASF(TD)测量数据获取ASF(TOA)数据的方法

说明书

技术领域

本发明属于电波传播测量技术领域，涉及一种海上长波传播时延修正量的测量方法，具体涉及一种采用ASF(TD)测量数据，获得大范围、大区域ASF(TOA)数据的方法。

背景技术

长波信号具有覆盖范围大、全天候、成本低、抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好、用户量无限等突出优点，常用于无线电导航定位系统和授时系统，但其传播时延与传播路径上的地形、地物、大气环境等因素有关，存在较大的预测误差，限制了长波导航定位系统及授时系统的精度。为了提高长波的导航定位和授时系统精度，需要在整个长波覆盖区域对电波传播时延进行修正，建立电波传播时延修正数据库。

以电波在海水中的传播速度为参考，把电波沿实际路径的传播时延与其在相同距离海水中的传播延时之差称为附加二次相位因子ASF(AdditionalSecondary Phase Factor)。ASF修正量可分为两种，一种是基于到达时刻TOA(Time Of Arrival)测量的传播时延修正量ASF(TOA)，该方法通过测量长波信号的发射时刻和接收时刻得到传播时延，进而得到ASF(TOA)。另一种是基于主副台的传播时差TD(Time Difference)测量的传播时延修正量ASF(TD)，该方法通过测量主台和副台发射信号到达接收机的时间之差，进而得到时差修正量ASF(TD)。

两种测量方法都需要用到发射台和接收点的坐标位置。基于到达时刻的传播时延修正量测量，需要用到统一的时间基准，以获得在同一时间基准下的发射时刻和接收时刻，测量设备多，测量方法复杂，而基于时差的传播时延修正量是通过测量主副台信号的到达时差信息得到的，当两个发射台时钟严格同步时，接收机端可以不用考虑时间的统一问题，因此测量设备少、测量方法简单。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于ASF(TD)测量数据获取ASF(TOA)数据的方法，从而减少了ASF(TOA)修正数据测量的复杂度和工作量。

本发明所采用的技术方案是，一种基于ASF(TD)测量数据获取ASF(TOA)数据的方法，利用台站间的ASF(TD)测量值及一个ASF(TOA)参考值，来获得所有台站的区域ASF(TOA)修正量，该方法按以下步骤进行：

步骤1，测量得到沿海上至少两条相隔一定距离的航线长波导航台链间的ASF(TD)修正量；

步骤2，选择一个测量航线上已知某个发射台ASF(TOA)的点为参考点；

步骤3，获取航线上所有台站的ASF(TOA)修正量

将步骤1、步骤2得到的长波导航台链间的ASF(TD)修正量和参考点的ASF(TOA)代入下列公式，得到其它台站在该参考点的ASF(TOA)，

ASF(TOA)_X＝ASF(TD)_MX+ASF(TOA)_M-ED_MX

其中，ASF(TOA)_X为X台站在该参考点的ASF(TOA)，ASF(TD)_MX为X台与M台站间时差修正量，ASF(TOA)_M为M台在参考点的ASF(TOA)，ED_MX为X发射台的发射时刻与M台发射时刻之差，由测量系统给定；

根据其它台站在参考点的ASF(TOA)，确定各台站与参考点相连的射线上，距海岸线远离海岸效应影响区的所有海域对应台站的ASF(TOA)修正量；

由上述射线与其它测量航线交点处的ASF(TD)，得到这些交点处其它发射台的ASF(TOA)，把该交点与其它台站相连，得到这些射线与其它航线间更多的交点，以及由此而来的更多射线，重复上述方法，即可依次确定这些射线上的发射信号的区域ASF(TOA)修正量。

本发明的特点在于利用台站的少量航线的ASF(TD)测量值，及一个ASF(TOA)参考值，获得所有台站的ASF(TOA)修正量，减少了ASF(TOA)修正数据测量的复杂度和工作量，得到的长波传播修正量可用于30kHz～30MHz频率范围的电波传播时延修正。

附图说明

图1为从ASF(TD)测量值获取ASF(TOA)的原理示意图；

图2为M、X、Y三台ASF(TOA)数据覆盖区域示意图。