[发明专利]一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位方法

权利要求书

1.一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位装置，其特征在于：包括：

电磁仿真分析模块，基于已知的地理环境信息与实际场景中障碍物的电磁参数来构建电波传播模型，并基于该电波传播模型，完成电磁计算样本的收集，即确定测试区域与接收机点位，之后改变辐射源的位置，对接收机点位的电场强度进行多次电磁计算，记录辐射源的位置、功率及各接收机点位的电场强度；

信号采集模块，用于完成测试区域内各接收机点位的电场强度数据的实测；

数据传输模块，用于将信号采集模块采集到的信息传输到数据处理模块；

数据处理模块，用于进行实际环境卫星云图的建立与辐射源参数信息的存储，并对信号采集模块采集到的信息进行处理，基于实测与电磁仿真计算得到的测试区域内各接收机点位的电场强度数据完成实测数据向电磁仿真计算数据的拟合，完成以电磁仿真计算得到的测试区域内各接收机点位的电场强度数据为输入，以辐射源的位置与功率为输出的神经网络的搭建、训练与测试，最终输出辐射源信息参数，完成非视距环境下的测试区域外辐射源单站定位。

2.根据权利要求1所述的一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位装置，其特征在于：所述信号采集模块包括三轴正交偶极子探头，安装在能够编程控制并规划路径的无人车巡测平台上；

所述无人车巡测平台通过远程控制或按照已有程序在固定轨迹巡航并在划定的接收机点位停止，待完全静止后进行数据采集。

3.根据权利要求2所述的一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位装置，其特征在于：所述三轴正交偶极子探头置于无人车顶部，与车顶垂直，在无人车完全处于静止状态后收集电场各方向的分量。

4.根据权利要求1所述的一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位装置，其特征在于：所述数据处理模块对信号采集模块采集到的信息进行的处理包括：

提取工作频段内的电场强度各方向分量、对电场强度的模值进行计算，并基于无辐射源条件下区域电磁环境数据，利用时域窗方法对工作区内有辐射源的情况下实测所得数据进行滤波。

5.一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位方法，基于权利要求1～4中任意一项所述的装置，其特征在于：包括以下步骤：

S1.定义工作并建立电磁仿真模型；

S2.建议修正网络的输入样本集和输出样本集；

S3.检测信号采集模块的稳定性，然后测量无辐射源情况下工作区内电磁环境，再实测获得修正网络输入样本集，并搭建修正网络；

S4.建立辐射源定位网络输入样本集和输出样本集，搭建辐射源定位网络并进行优化；

S5.利用修正网络和优化后的辐射源定位网络进行辐射源定位。

6.根据权利要求5所述的一种非视距环境下测试区域外辐射源单站定位方法，其特征在于：所述步骤S1包括以下子步骤：

S101.定义工作环境:在数据处理模块中建立当前实际环境即工作区的卫星云图，在实际环境中划定测试区域，并在测试区域中设置k个接收机点位，选定测试频段,对测试区域及接收机点位的设置遵循以下原则：

1)接收机点位上不存在障碍物，并且接收机点位能够均匀分布于测试区域；

2)测试区域面积不小于工作区总面积的1/4；

S102.建立电磁仿真模型：在数据处理模块中基于卫星云图建立工作区环境模型，获取工作区中的障碍物在工作频段下的电磁参数，所述电磁参数包括介电常数ε、电导率σ，并在电磁仿真分析模块中建立对应工作区环境模型的电磁仿真模型，对电磁仿真模型中各物体的电磁参数进行设置。