[发明专利]低速率通信条件下的无人值守式信号时差定位方法

说明书

本发明公开了一种低速率通信条件下的无人值守式信号时差定位方法，具体步骤为：在设定时间内，主站发送广播合作信令寻找潜在辅站；潜在辅站收到广播合作信令后，发送应答信令至主站；主站收到潜在辅站应答信令后若判定合规，则确定该辅站为可合作辅站，为其配置通用工作参数；当建立合作关系的辅站数量为零时，主站单独执行测向定位、宽带信号目标定位，否则，配置主站进入多站联合定位跟踪模式，并调度辅站进行合作定位跟踪。本发明主辅站之间的连接建立和工作协作均自动完成，提高了系统自动化程度，并具有极强的健壮性，增加了对方对本系统网络的侦察识别难度，提高了系统的生存能力。

技术领域

本发明属于通信对抗中的自组网式无人信号被动定位领域，具体是一种低速率通信条件下的无人值守式信号时差定位方法。

背景技术

对于低传输速率的通信信号，虽然其信号带宽较窄，但一般均具有较高的利用意义，如超短波窄带连续波通信信号。目前对窄带连续波信号基本采用测向定位方式，受限于算法和波长特性等因素，导致其测向精度较低，相应的定位精度也随之降低。在无源定位领域，时差定位具有定位精度高、定位速度快等特点，可以用于对低速率通信信号的定位。时差定位需要多个测量站合作，在各站时间同步的基础上，同时采样目标信号，从而根据信号到达时间差定位目标信号位置，其精度远远高于测向方式，时差定位方式是未来无源定位系统的发展趋势。

传统时差定位系统由多个独立的站组成，每个定位站的设备组成比较简单，但各站均需要人工维护和操作，同时，多个定位站之间采用有线的光纤链路保持连接并提供时间同步和数据回传，部署成本比较高，且应用方式不灵活，很难实现快速部署。

发明内容

针对传统无源定位技术存在的灵活扩展能力弱、无法全自动运行、需要光纤有线连接和需要人工维护的弊端，本发明提供了一种低速率通信条件下的无人值守式信号时差定位方法，包括以下步骤：

S1，设备主辅站属性值在设备出厂时预设，在设备布放时，根据任务需求对设备主辅站属性进行人工修改，设备开机时自动识别自身的主辅站属性；

S2，在设定时间内，主站发送广播合作信令寻找潜在辅站；

所述主站发送广播合作信令寻找潜在辅站，具体为，主站使用的广播合作信令分为重启合作信令和累积合作信令；其中，重启合作信令要求每个收到该信令的、与该主站保持合作关系的辅站都要中断合作关系，并且在恢复初始状态后，重新与主站建立合作关系；累积合作信令针对自身尚未与主站建立合作关系的辅站，已经与主站建立合作关系的辅站则不再响应该信令。重启合作信令和累积合作信令都包括以下信息：

合作信令标识，是用于区分两种信令类型的标志信息。

时间编号，是主辅站用于记录时统信息而生成的时间统一信息编号，时统信息由GPS或北斗系统提供。

主站第一ID，即主站的第一编号，用于超视距范围内多个主站间进行多用户通信时区分各主站身份，主站出厂时配置其ID库，每个主站有多个可供自身使用的ID，每当主站生成重启合作信令时，主站在其ID库中随机选择一个ID作为主站第一ID；

应答信道信息，规定了辅站向主站回传信号时需要使用的无线信道信息，包括频点、带宽、采样速率、调制方式等。

应答信息格式标识，用于指示辅站从预置的应答信令结构模板中选择相应的应答信息格式并填写相应信息内容进行应答，辅站设备出厂时预置多种应答信令格式。

接收应答起始和终止时刻，用于指示辅站发送应答信令的时间范围，时间范围以时统信息为参考。

ID映射模式编号，用于指示主站从预置的ID映射函数集合中按照ID映射模式编号选择相应的映射函数，ID映射模式编号与映射函数是一一对应关系，映射函数为单调递增或单调递减函数，ID映射函数集合在设备出厂时预置。

信令发射功率，用于设置主站发送的合作信令的发射功率。