[发明专利]一种应用于无人机及飞控源探测定位的时间选择阵列系统

摘要

本发明提出一种应用于无人机及飞控源探测定位的时间选择阵列系统，属于无人机探测技术领域。包括：测向站点及地面管控中心，其中测向站点包括时间选择阵列天线模块、射频链路模块及数字信号处理模块；时间选择阵列天线模块包括天线单元和功率分配链路；射频链路包括混频器、功率放大器、滤波器、数模转换器ADC器件；数字信号处理模块包括信号重排，FFT变换，频谱分析及多重信号分类算法模块；中心站点接收测向站点的测向结果，解算无人机及飞控源的方位。本发明采用时间选择阵列，通过捕获无人机及飞控源的飞控图传信号，确定无人机及飞控源的位置信息；利用信号重排的方式，解决调制天线阵列在进行多用户分类算法时所产生的虚假谱峰。

主权项

1.一种应用于无人机及飞控源探测定位的时间选择阵列系统，包括位于地面的测向站点及中心站点；其特征在于，所述的测向站点包括时间选择阵列天线模块、射频链路模块及数字信号处理模块；所述的时间选择阵列天线模块包括N个天线单元和一个功率分配器，N为正整数；相邻的两个天线单元间距小于半个载波波长；每个天线单元都通过一个单刀单掷开关连接功率分配器；当单刀单掷开关导通时，对应的天线单元被选中，选中的天线单元所接收的射频模拟信号传输到功率分配器中；功率分配器将输入的各路射频模拟信号线性求和，合并为一路射频模拟信号输出给射频链路模块；所述的射频链路模块包括功率放大器、混频器、滤波器及模数转换器，对输入的射频模拟信号依次进行功率放大、变频、滤波和模数转换，输出数字信号s(n)给数字信号处理模块；所述的数字信号处理模块产生N路开关控制信号发送给时间选择阵列天线模块，以控制单刀单掷开关的通断来选择天线单元；所述的数字信号处理模块对输入的数字信号根据开关控制信号进行分离重组，重组为s₁(n),s₂(n),…,s_N(n)，s_i(n)代表第i个天线单元接收的数字信号，再对重组后的各组数字信号时频转换得到谐波分量，对谐波分量采用多重用户分类算法，计算多重信号的波达角；所述的数字信号处理模块将计算的信号的波达角和信号频谱发送给中心站点，中心站点根据波达角解算无人机及飞控源的方位，并将信号频谱的实时分析结果，显示给用户。