[发明专利]基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成方法及系统

说明书

本发明公开一种基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成方法及系统，该方法基于不同来向辐射源在定向干涉仪阵列的各通道幅度、干涉相位的先验信息，获得各信号来向的概率分布，结合时频分析得到的时‑频二维分布，从而实现时‑频‑空间来向三维的辐射源分离和态势显示，在此基础上分别沿时间维度和方位进行合成得到频率‑方位二维态势图和2.5d快时间‑频率‑方向态势图，从态势图上可以直观地指示多个辐射源信号在时、频、空间方向的分布及动态变化，也为进一步自动解译判别处理提供有效态势信息。

技术领域

本发明涉及电磁环境可视化技术领域，尤其是一种基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成方法及系统。

背景技术

通过被动侦收、处理无人机发射的通信信号对无人机实施无源侦测、识别、定位是无人机侦测的主要技术手段之一。目前无人机机型众多，通信信号的用频范围很广，从几百MHz到6-8GHz，为了具备从低频到高频宽带范围内信号测向能力，无人机无线电侦测设备一般采用定向干涉仪阵列天线。

针对无人机信号的检测、分析、识别等，长期以来，主要在一维频谱域或二维时频域进行，在高维电磁空间，信号的特性更加丰富，多源信号相互之间区分度更大，更加有利于复杂条件下多源信号的检测、分析、识别。

采用定向干涉仪阵列的无人机无线电侦测设备理论上能够在原有的时间、频率两个维度基础上提供额外的空间方向分辨维度，但是常用的空间谱处理机制难以适用于定向干涉仪；另外无人机通信信号与其他一般信号的显著差异是强度、方向随慢时间变化的动目标特性，因此亟需能够用于定向干涉仪阵列、具备动目标显示的电磁态势生成和可视化技术。

发明内容

本发明提供一种基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成方法及系统，用于克服现有技术中难以适用于定向干涉仪等缺陷。

为实现上述目的，本发明提出一种基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成方法，包括以下步骤：

获取定向干涉仪阵列数据，对所述定向干涉仪阵列数据进行预处理，得到信号时频数据；

对成对的干涉仪天线进行共轭处理，得到多通道干涉数据；

根据各个通道在各频率的标校数据，采用高斯加权插值对所述信号时频数据和多通道干涉数据进行计算，得到不同方位采样θ'条件下理想多通道参数；

根据所述理想多通道参数，计算不同时刻、不同频率采样信号方位的后验概率；

根据各个来向对应有效通道以及有效通道的归一化方向图，计算方向图修正的幅度，对所述幅度进行平均，得到各个来向信号的幅度；

根据所述后验概率和来向信号的幅度，得到快时间-频率-方位态势图；

对所述快时间-频率-方位态势图沿时间维度进行平均，得到频率-方位二维态势图；

将所述快时间-频率-方位态势图的方位编码为相位，并沿方位维度进行平均压缩，得到2.5d快时间-频率-方位态势图。

为实现上述目的，本发明还提出一种基于定向干涉仪阵列数据的可视化视图生成系统，包括：

数据获取模块，用于获取定向干涉仪阵列数据，对所述定向干涉仪阵列数据进行预处理，得到信号时频数据；对成对的干涉仪天线进行共轭处理，得到多通道干涉数据；