[发明专利]一种导航终端电磁干扰效应的预测方法、系统及装置

说明书

本发明公开一种导航终端电磁干扰效应的预测方法、系统及装置，方法包括：当导航终端接受的干扰信号为带内干扰时，获取带内干扰信号和天线接收信号；根据天线接收信号和带内干扰信号确定第一多频效应模型；当导航终端接受的干扰信号为带外干扰时，获取带外干扰信号和天线接收信号；根据天线接收信号和带外干扰信号确定第二多频效应模型；当导航终端接受的干扰信号为带内干扰和带外干扰时，根据第一多频效应模型和第二多频效应模型确定第三多频效应模型；根据第三多频效应模型进行预测，确定导航终端内卫星在电磁干扰下的跟踪状态；跟踪状态包括稳定跟踪和丢失状态。本发明能够有效预测导航终端内卫星在带内和带外多频电磁干扰下的跟踪状态。

技术领域

本发明涉及电磁环境效应试验与评估技术领域，特别是涉及一种导航终端电磁干扰效应的预测方法、系统及装置。

背景技术

随着电子信息装备的不断发展，在时域、频域、空域和能量上多种样式的电磁信号相互交叠，形成了分布密集和动态交替的复杂电磁环境，从不同层面妨碍了信息系统和电子设备的正常工作，显著影响了用频装备的使用效能。卫星导航系统作为经济发展的助推器、军事实力的倍增器，已经逐渐渗透到各个领域，成为不可或缺的空间基础设施。不可忽视的是，卫星导航系统具有天然的脆弱性。星座卫星数量减少、地球气象系统的变化和来自空间的强电磁信号干扰都有可能造成导航系统的性能降级和定位功能丧失。其中，决定卫星导航系统安全性的关键因素就是复杂电磁环境。由于射频发射机的非线性效应，电磁信号的谐波成分可能落在卫星导航信号的频带内，形成对导航终端的带内干扰。对于幅值大、能量强的带外干扰，即使落在了导航终端的处理频带之外，也可能漏过导航终端的前置滤波器，造成射频前端的过饱和而产生阻塞效应。在复杂电磁环境的大背景下，研究多频干扰对卫星导航系统影响已是大势所趋。

目前，国内外学者针对导航系统易受电磁干扰的问题已开展广泛研究。KeithArmstrong指出传统的EMC测试方法不足以说明设备的电磁敏感度，提出了在电磁兼容测试中没有考虑同时出现射频电磁干扰的问题。A.Duffy和A.Orlandi等人在混响室中用多频辐射敏感度试验测试了互调效应。陆军工程大学的张庆龙、陈亚洲搭建了连续波电磁环境效应试验平台，研究了在单频连续波干扰下导航终端的电磁敏感度阈值。丁潇、赵国梁研究了多频连续波条件下电磁辐射敏感度规律。李伟从效应机理出发，研究了通信装备带内多频连续波、随机噪声及两者复合作用下的电磁辐射效应建模与预测方法。然而，针对卫星导航终端这一特定试验对象，缺少进一步的多频电磁干扰预测方法研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种导航终端电磁干扰效应的预测方法、系统及装置，以实现对导航终端内卫星在带内和带外多频电磁干扰下的跟踪状态进行有效预测。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种导航终端电磁干扰效应的预测方法，包括：

当导航终端接收的干扰信号为带内干扰时，获取带内干扰信号和天线接收信号；根据天线接收信号和所述带内干扰信号确定第一多频效应模型；

当导航终端接收的干扰信号为带外干扰时，获取带外干扰信号和天线接收信号；根据天线接收信号和所述带外干扰信号确定第二多频效应模型；

当导航终端接收的干扰信号为带内干扰和带外干扰时，根据所述第一多频效应模型和所述第二多频效应模型确定第三多频效应模型；

根据所述第三多频效应模型进行预测，确定导航终端内卫星在电磁干扰下的跟踪状态；所述跟踪状态包括稳定跟踪和丢失状态。

可选的，所述根据所述第三多频效应模型进行预测，确定导航终端内卫星在电磁干扰下的跟踪状态，具体包括：

将所述带内干扰信号和所述带外干扰信号输入所述第三多频效应模型，得到压制系数；

判断所述压制系数是否大于预设阈值，得到第一判断结果；