[发明专利]一种可分离电离层多模式混合传播的短波阵列天线衰落一致性测量方法

说明书

本发明公开了一种可分离电离层多模式混合传播的短波阵列天线衰落一致性测量方法，包括如下步骤：步骤1，生成测量二进制序列：步骤2，对二进制序列进行2PSK调制：步骤3，发射测量信号：步骤4，使用短波阵列天线接收测量信号：步骤5，接收信号同步：步骤6，分离传播模式：步骤7，求解单阵列单元单模式的信道冲激响应：步骤8，计算各阵列单元间的衰落一致性。本发明所公开的测量方法，可以精确分离传输模式，从而准确测量短波阵列天线是否满足衰落一致性要求，为短波阵列天线的设计性能提供保障。

技术领域

本发明属于短波通信天线领域，特别涉及该领域中的一种可分离电离层多模式混合传播的短波阵列天线衰落一致性测量方法。

背景技术

阵列天线以各天线单元接收的信号是完全相关的平面波为假设前提，根据来波方向与天线单元空间结构的关系，对各天线单元接收信号进行补相，以达到同相叠加的效果，实现波束成形。因此在阵列天线的接收信号衰落不一致时，阵列天线的接收性能会急剧下降，甚至不如单天线性能。由于短波天线尺寸较大，场地周围存在建筑物等影响因素，天线单元之间的衰落一致性往往会受到影响，经电离层反射的短波信号是多模式混合传播，而阵列天线的衰落一致性是针对单模式衰落要求一致性，目前传统的短波天线一致性测量方法，无法分离传输模式，因此无法测量阵列天线单元的一致性，导致短波阵列天线存在设计缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种可分离电离层多模式混合传播的短波阵列天线衰落一致性测量方法，可在多模式混合传播的短波通信环境下，精确分离传播模式，从而准确测量阵列天线在各模式传播上的衰落一致性。

本发明采用如下技术方案：

一种可分离电离层多模式混合传播的短波阵列天线衰落一致性测量方法，其改进之处在于，包括如下步骤：

步骤1，生成测量二进制序列：

连续生成1个m₁位的小m二进制序列和N个m₂位的小m二进制序列；

步骤2，对二进制序列进行2PSK调制：

将二进制序列调制成2PSK基带数字信号s(t)，其中1个m₁位的小m二进制序列对应的基带数字信号为s₁(t)，1个m₂位的小m二进制序列对应的基带数字信号为s₂(t)；

步骤3，发射测量信号：

在距离短波阵列天线大于300公里的地方进行测量信号发射；

步骤4，使用短波阵列天线接收测量信号：

短波阵列天线的每个阵列单元分别接收测量信号，并完成下变频调制，得到每个阵列单元的基带信号r_i(t)，其中i是第i个阵列单元；

步骤5，接收信号同步：

使用s₁(t)按照下式(1)对接收信号进行检测，

当y_i(t)＞η，其中y为检测系数，η为检测门限，则检测到测量信号，标记出测量信号起始时刻t₀；

步骤6，分离传播模式：

当接收到的信号存在多模式混合传播时，步骤5中存在第二个时刻t₁满足y_i(t₁)＞η，当时，t₁对应的接收位置是第二个传播模式；

步骤7，求解单阵列单元单模式的信道冲激响应：