[发明专利]基于搜索优化和非线性滤波的运动卫星干扰源定位方法

摘要

本发明公开了基于搜索优化和非线性滤波的运动卫星干扰源定位方法，属于卫星通信中的干扰源定位领域。针对地面定位系统利用双星转发信号对运动卫星干扰源定位的问题，提出充分利用观测信息，通过对时差线上位置参考点的搜索优化滤波，来得到运动干扰源位置的初始估计值，再使用非线性滤波算法对后续观测信息进行序贯处理，实现对运动卫星干扰源的定位。该发明方法计算量小，可实现对运动卫星干扰源的实时定位。

主权项

基于搜索优化和非线性滤波的运动卫星干扰源定位方法，是通过借助地面定位系统来实现的，其特征在于包括以下步骤：a.利用当前时刻运动卫星干扰源信号到达主星和到达邻星的时间差，并辅以地球方程，得到与当前时刻运动卫星干扰源位置相对应的等时差线；其中，主星是受运动卫星干扰源信号干扰的地球同步轨道卫星，邻星是与主星邻近的地球同步轨道卫星；b.在步骤a中得到的等时差线上取若干对经纬度值，称为参考点，并在设定范围内对运动卫星干扰源的航向值和速度值进行搜索，由参考点、航向值和速度值组成参考矢量矩阵，参考矢量矩阵的每一个元素即为包含了运动卫星干扰源的经纬度、航向及速度的矢量；c.利用参考矢量矩阵，构造与参考矢量矩阵对应的观测量的预测矩阵，并将预测矩阵中的元素与实际观测值进行比较，优化得到最接近实际观测量的预测矩阵元素，再以该预测矩阵元素为线索，倒推出该预测矩阵元素所对应的参考矢量矩阵中的位置参考点，即为运动卫星干扰源的位置预估计值；d.对步骤c中得到的位置预估计值进行滤波处理，修正因搜索优化不准而产生较大误差的估计值，得到当前时刻的运动卫星干扰源位置的估计值；e.判断步骤d得到当前时刻的运动卫星干扰源位置的估计值是否满足设定要求，如果满足设定要求，则将当前时刻的运动卫星干扰源位置的估计值作为非线性滤波器的初始值，转入步骤f；否则，更新当前时刻并转入步骤a；f.根据步骤e得到的非线性滤波器的初始值，利用非线性滤波算法对后续时刻的观测量进行序贯处理，估计后续每一时刻运动卫星干扰源的位置；完成对运动卫星干扰源的定位。