[发明专利]一种基于电磁场角动量的天线定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及了一种三维电磁场信息的应用技术，特别涉及一种基于电磁场角动量的天线定位方法，该天线定位方法利用了三维电磁场信息作发射天线的定位。

背景技术

在卫星定位系统里，需要收发双方利用通信的手段，知道发射天线与接收天线的信号的延时来确定天线的位置，如果双方通信是保密的，那么发射天线的信号传送到接收天线上的时延就不可以被计算出来，则卫星定位就失效；在雷达定位系统中，如果对方涂上吸波材料，那么发射天线的电磁场就会给吸收，与目标之间的距离也不能被计算出来，那么雷达定位就失效。

总之，以上两种方法都需要主动发射出信号才能达到定位，是有源定位的方法。在有源定位中，如果主动发射的信号不能被接收方知道，那么定位就完全失效。

在实际的军事应用中，卫星定位只能定位出我军人员的天线位置，不能找出敌人天线的位置，则不能对敌人进行攻击。在雷达定位中，如果敌人涂上吸波材料，则一样不能找出敌人的位置，同样不能对敌人进行攻击。

发明内容

本发明的目的在于解决现在的卫星定位与雷达定位的失效情况，提出一种基于电磁场角动量的天线定位方法，该天线定位方法只要对方发出电磁波信号，我方就可以确定对方的位置，是一种全新的无源定位方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种基于电磁场角动量的天线定位方法，包括以下步骤：

步骤S1、测量发射天线的三维电磁场；利用高隔离度的三极化电偶极子天线和磁偶极子天线，测量出发射天线至少两个点的电磁场信息；测量的电磁场信息越多定位越准确。

步骤S2、计算三维电磁场关于空间某一点的角动量平方；

步骤S3、找出角动量平方最小的参考点，就是天线所在的位置。

作为优选，所述步骤S2包括以下步骤：

步骤21、计算出发射天线的电磁场角动量，计算公式如下：

J(d)=ϵ0∫(r-d)×Re{E×B*}dv,]]>  (公式1)

其中，J为角动量，ε₀为真空介电常数，r为场点，d为参考点，Re为取实部运算，E为电场矢量，B^*为磁场矢量的共轭值；

步骤22、把角动量转换成角动量平方。

作为优选，所述步骤S3包括以下步骤：

步骤31、计算角动量平方随参考点变化的函数,计算所述函数的公式如下：

|J(d)|2=|ϵ0∫(r-d)×Re{E×B*}dv|2,]]>  (公式2)