[实用新型]无线电测向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线电通信领域，特别涉及一种无线电测向装置。

背景技术

对无线通信基站、手机等无线电辐射源进行定位在军用、民用领域具有 广泛应用前景。有多种定位方法可以实现较好的定位，包括飞跃目标定位法、 测向定位法、方位/仰角定位法、测向/方向变化率定位法、测向/相位变化 率定位法、测向/时间差变化率定位法、多普勒定位法、差分多普勒定位法、 多平台三角定位法等。显然，对辐射源方向进行测量(即测向)技术对于上 述各种定位方法都是必不可少的，且测量精度直接影响最终的定位精度。其 中，基于长短基线的到达时间差的测向方法因测量精度高、射频通道少、成 本低等优点得到了广泛应用。

如图1所示，无线电波在A天线与B天线产生的时间差为：

Δt=dcsinθ]]>(式1)

其中，c为光速，d为天线1和天线2间距，即基线长度，θ为入射波的 方向角。

该时间差引起的相位差为：

(式2)

其中，T为无线电信号周期，λ为波长。通过测量相位差即可唯一估计 入射波的方向角：

(式3)

对式3求导可知，θ的估计误差与距离d成反比。

如图2所示，可知一个一维平面三元天线长短基线测向装置的原理。其 中，各天线单元部署在水平面内的一条直线上，用于测量方位角。同样适用 于测量俯仰角，此时，多个天线单元部署在竖直平面的一条直线上。入射波 经过A天线、B天线及C天线分别输入至对应的A接收机、B接收机及C 接收机，A接收机、B接收机及C接收机分别进行信号处理后将对应的信号 均输入至鉴相器，鉴相器输出A天线和B天线之间的相位差及A天线和C 天线之间的相位差，并将两个相位差发送至解模糊模块，解模糊模块对根据 两个相位差进行解模糊运算后输出测向角估计值。利用A天线与C天线之 间(作为长基线)的较长的距离(一般情况下是入射波的波长的若干倍)引 起A天线和C天线分别接收到的入射波的路程差较大，对应的相位差也大， 可以以较高精度估计入射波的来波方向，即入射角。进一步，利用A天线和 B天线之间(作为短基线)的较短的距离(一般情况下是入射波的半波长内) 引起A天线和B天线分别接收到的入射波的路程差较小，可以估计入射角 的主角度，从而解决长基线存在的相位模糊问题。

但是，基于长短基线测向的方法对部署长基线天线设备的尺寸提出了很 高的要求。目前，因受限于无线电测向装置中长基线长度的限制，通过无线 电测向装置来测量俯仰角或测量较长波长的无线电信号的方向时，无法获得 准确的测量结果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中因受限于无线电 测向装置中长基线长度的限制，通过无线电测向装置来测量俯仰角或测量较 长波长的无线电信号的方向时，无法获得准确的测量结果的缺陷，提供一种 无线电测向装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种无线电测向装置，其特点在于，所述无线电测向装置包括第一无人 机及第二无人机，所述第一无人机上分别设有第一天线、第二天线、第一接 收机、第二接收机、第一鉴相器、数据链发送模块、数据链发送天线及第一 处理模块，所述第二无人机上分别设有第三天线、第三接收机、第二鉴相器、 数据链接收天线、数据链接收模块及第二处理模块；

所述第一天线与所述第一接收机电连接，所述第二天线与所述第二接收 机电连接，所述第一鉴相器分别与所述第一接收机、所述第二接收机、所述 数据链发送模块及所述第一处理模块电连接，所述数据链发送模块分别与所 述第一处理模块及所述数据链发送天线电连接；

所述数据链发送天线与所述数据链接收天线通信连接，所述第三天线与 所述第三接收机电连接，所述第二鉴相器分别与所述第三接收机、所述数据 链接收模块及所述第二处理模块电连接，所述数据链接收模块分别与所述数 据链接收天线及所述第二处理模块电连接；

所述第一天线、所述第二天线及所述第三天线均用于接收无线电波；