[发明专利]一种基于电波传播模型的GNSS干扰源定位方法

权利要求书

1.一种基于电波传播模型的GNSS干扰源定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在监测区域范围内合理布设检测节点，节点之间的间隔为1-3km，在复杂地形环境下适当缩短节点之间的距离，在简单环境下适当增加节点之间的距离；

(2)若检测节点检测到功率超过预定阈值的干扰信号，则判定存在干扰，然后该检测节点将带有时间标的干扰信号功率、节点位置和环境类型信息发送至中心节点，干扰信号阈值的大小与监测带宽和周边的环境噪声有关；

(3)中心节点接收并处理各个检测节点发送过来的监测数据，并解析出检测节点的位置、接收到的干扰信号功率及环境类型信息，然后结合电波传播模型进行GNSS干扰源定位，若检测到干扰信号的节点数目＜3个，则进行粗略定位；若检测到干扰信号的节点数目≥3个，则进行干扰源精确定位；所述的步骤(3)具体包括：

(31)根据GNSS信号频段和传播距离因素，采用COST 231-WI模型计算信号传播路径损耗，COST 231-WI模型分视距传播LOS和非视距传播NLOS两种情况，对于视距传播环境，其路径损耗为：

L_LOS＝42.64+20lgf+26lgd (1)

式中，f的单位为MHz，d的单位为km；

(32)非视距环境的参数包括：干扰源发射天线高出地面的高度h_b，单位为m；干扰检测节点天线高度h_m，单位为m；建筑物屋顶高度h_B，单位为m；发射天线高出建筑物屋顶的高度Δh_b＝h_b-h_B，单位为m；接收天线低于建筑物屋顶的高度Δh_m＝h_B-h_m，单位为m；建筑物间隔b，单位为m，默认值为20～50m；街道宽度w，单位为m，默认值为b/2；街区轴线和发射机天线与接收机天线连线的夹角Φ，默认值为90°；

当不知道建筑物的准确高度时，可以用式(2)进行估计

h_B＝3×n_f+h_r (2)

式中，n_f为楼层数量，h_r为房顶高度，

在非视距传播的情况下：

式(3)中，L_fs为自由空间路径损耗：

L_fs＝32.44+20lgf+20lgr (4)

式(4)中，f单位为MHz，r单位为km；

式(3)中，L_rts为从屋顶到街面的衍射和散射损耗；L_msd为多遮蔽物衍射损耗；

L_rts＝-16.9-10lgw+10lgf+20lgΔh_m+L_ori (5)

式(5)中，f单位为MHz，w单位为m，L_ori为定向损耗：

L_msd＝L_bsh+k_a+k_dlgd+k_flgf-9lgb (7)

式(7)中：

(33)根据各个检测节点的监测信息，采用区域搜索的方式，进行干扰源定位，然后根据步骤(32)的内容计算传播路径损耗，记为L_NOS，则干扰源的等效全向辐射功率为：P_EIRP＝P_RE+L_NOS，其中P_RE为检测节点接收到的干扰信号功率；

(4)中心节点进行干扰源定位后，以距离干扰源最近的检测节点为基准，利用电波传播模型，计算干扰源的等效辐射功率。

2.根据权利要求1所述基于电波传播模型的GNSS干扰源定位方法，其特征在于：步骤(1)中所述的复杂地形环境包括建筑物众多的市区。

3.根据权利要求1所述基于电波传播模型的GNSS干扰源定位方法，其特征在于：步骤(1)中所述的简单环境包括乡村开阔地带。