卫星天线的方向图怎么测量,卫星天线的仰角和方位角如何测量

首页 > 实用技巧 > 作者:YD1662023-05-25 07:25:51

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与接收时刻对应的信号s(τ)中的离散采样下标值可分别定义如下,卫星1第1个、第m1个、最后一个脉冲接收时刻对应采样下标分别为

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卫星2第1个、第m2个、最后一个脉冲接收时刻对应采样下标分别为

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至此,式(10)、式(11)中的采样下标i1, 1、i1, m1、i1, N1、i2, 1、i2, m2、i2, N2已为可从地面接收机离散信号中直接提取的观测量。在所有待估计参数中,fs与式(10)、式(11)中直接观测量最贴近,由此可以看出对fs的标定是问题求解的关键一步。

2.2 信号分离方法

整个求解过程可分解为3个部分,分别为首-峰-尾脉冲上升沿提取、全部脉冲位置估计、脉冲幅度估计。首-峰-尾脉冲上升沿提取的作用为获得i1, 1i1,m1i1,N1i2, 1i2,m2i2,N2的值。全部脉冲位置估计的作用是分别求得i1,n1i1,n2以及对应的t1[n1]、t2[n2],其中n1=1, 2, …,N1n2=1, 2, …,N2。此过程将求得模型参数N1t0, 1m1N2t0, 2m2fs。脉冲幅度估计的作用是估计与t1[n1]、t2[n2]对应的信号幅度值a1[n1]、a2[n2]。所述方法的源代码可开源获取(https://gitee.com/Oscargjk/azimuth-ant-beam),下面分别对上述3个部分进行介绍。

2.2.1 首-峰-尾脉冲上升沿提取

第1步:包络提取与包络滤波,包络的相邻采样点间隔约为2个脉冲重复间隔(pulse repetition time, PRT)。第2步:分别对两颗卫星对应的包络信号的峰值位置进行粗定位,粗定位精度为2个PRT。第3步:在粗定位点附近一个PRT内进行峰值脉冲上升沿检测,根据上升沿位置以及脉冲宽度确定脉冲中心位置,两颗卫星分别进行。第4步:分别对首尾脉冲进行粗定位,粗定位精度为2个PRT。第5步:在粗定位点附近一个PRT内对两颗卫星的脉冲信号进行上升沿检测,并确定脉冲中心位置,接收机信号首部和尾部分别进行。

根据上面的脉冲位置(采样点下标)确定方法,仅能给出6个下标位置,但尚不足以完全确定这6个脉冲与卫星的对应关系,特别是首尾脉冲与卫星1、2的对应关系仍有待确定。即目前已根据信号峰值位置得到i1,m1i2,m2的值,而ik, 1、i3-k, 1、il,N1i3-l,N2中的卫星标示kl仍不确定,其中k的可取值为1或2,l的可取值同样为1或2。确定脉冲位置与卫星对应关系的过程须与下一小节介绍的“全部脉冲位置估计”配合进行。

2.2.2 全部脉冲位置估计

在此步骤中,两星的估计过程相对独立,为方便阐述,以卫星1为例进行说明。以第m1个脉冲的接收时刻为原点,定义新的时间参考

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式中,o1=n1m1,o1Ζ

依靠η1[o1]可以屏蔽m1尚为未知量而带来的影响,于是可得第o1个脉冲对应的信号采样下标值为

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