专利名称：一种单通道无线电定位测向系统及其测向方法
技术领域：
本发明涉及无线电定位测向系统领域。
背景技术：
传统的无线电定位测向系统主要有以下几个部分组成测向天线阵，多通道接收机，测向微处理器。通常情况下，测向天线阵的阵元数决定了接收机的通道数，即每一个天线阵元接收下来的信号都要单独经过接收机，接收机中进行滤波、放大、变频、限幅；然后送到测向处理器，A/D采样后进行数字信号处理。多通道接收机对天线接收到的信号进行变换和放大，在变换和放大过程中，应保持天线信号的相位和幅度的相对关系，因此要求多通道接收机的多个通道的增益、相移分享相同即幅相一致性，通常需要额外的校正来达到，这就增加了系统的设计难度和复杂性，同时测向精度也会受到影响。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对目前无线电测向设备结构复杂、体积和重量较大，成本较高，提供一种单通道无线电定位测向系统及其测向方法，降低成本，提高测向精度。为解决上述技术问题，本发明是提出以下技术方案实现的一种单通道无线电定位测向系统，其特征在于所述系统主要包括测向天线阵，一路滤波、放大、变频、限幅功能的单通道接收机，A/D采样及数字信号处理的测向微处理器； 所述测向天线阵主要由等距的分布在一个同心圆的圆周上的相同的N个天线单元组成， N ^ 3 ；每个天线单元通过射频电子开关连接单通道接收机；所述射频电子开关受测向处理器的开关控制信号控制，可按照一定的时间顺序依次选通天线单元，将N个天线单元接收到的N路测向信号合成为一路新的测向信号；所述合成的一路测向信号输入后端的单通道接收机进行带通滤波、低噪放大、变频、限幅放大；所述测向微处理器对输入模拟信号进行 A/D采样、测向运算；所述测向微处理器将测向结果输出到人机交互单元进行显示。一种单通道无线电定位测向系统的测向方法，其特征在于相同的N个天线单元等距分布在一个同心圆的圆周上排列形成圆阵列的全向天线阵，N ^ 3 ；设多天线阵的中心点0为参考点，由参考点0到第一个天线的方向为参考方向；测向微处理器输出控制信号控制每个天线单元与单通道接收机之间的射频电子开关的通断；所述电子开关按照顺时针或逆时针顺序进行切换；将N个天线单元接收到的N路测向信号经过电子开关以等间隔Ts切换合成一路信号，新的信号为分段函数
权利要求
1.一种单通道无线电定位测向系统，其特征在于所述系统主要包括测向天线阵，一路滤波、放大、变频、限幅功能的单通道接收机，A/D采样及数字信号处理的测向微处理器； 所述测向天线阵主要由等距的分布在一个同心圆的圆周上的相同的N个天线单元组成， N ^ 3 ；每个天线单元通过射频电子开关连接单通道接收机；所述射频电子开关受测向处理器的开关控制信号控制，可按照一定的时间顺序依次选通天线单元，将N个天线单元接收到的N路测向信号合成为一路新的测向信号；所述合成的一路测向信号输入后端的单通道接收机进行带通滤波、低噪放大、变频、限幅放大；所述测向微处理器对输入模拟信号进行 A/D采样、测向运算；所述测向微处理器将测向结果输出到人机交互单元进行显示。
2.一种单通道无线电定位测向系统的测向方法，其特征在于相同的N个天线单元等距分布在一个同心圆的圆周上排列形成圆阵列的全向天线阵，N ^ 3 ；设多天线阵的中心点 0为参考点，由参考点0到第一个天线的方向为参考方向；测向微处理器输出控制信号控制每个天线单元与单通道接收机之间的射频电子开关的通断；所述电子开关按照顺时针或逆时针顺序进行切换；将N个天线单元接收到的N路测向信号经过电子开关以等间隔Ts切换合成一路信号，新的信号为分段函数
全文摘要
本发明涉及无线电定位测向系统领域。所要解决的技术问题是提供一种单通道无线电定位测向系统及其测向方法，降低成本，提高测向精度。其特征在于所述系统包括测向天线阵，一路滤波、放大、变频、限幅功能的单通道接收机，A/D采样及数字信号处理的测向微处理器；所述测向天线阵主要由等距的分布在一个同心圆的圆周上的相同的N个天线单元组成，N≥3；每个天线单元通过射频电子开关连接单通道接收机。本发明利用相位干涉法和多普勒测向原理相结合的单通道无线电测向技术，只需要一路滤波、放大、变频、限幅功能的单通道接收机即可，降低了设备的复杂程度和成本，提高了可靠性，减少了后端信号处理的计算量，提高测向精度。
文档编号G01S3/46GK102565756SQ20101059899
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年12月17日
发明者严小商, 严鹏, 张海霞 申请人:上海无线电设备研究所