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1、(10)申请公布号 CN 103001706 A (43)申请公布日 2013.03.27 CN 103001706 A *CN103001706A* (21)申请号 201110273056.0 (22)申请日 2011.09.15 H04B 17/00(2006.01) H04B 7/185(2006.01) (71)申请人 北京自动化控制设备研究所 地址 100074 北京市丰台区云岗北区西里 1 号院 (72)发明人 王黎斌 李文耀 谢仕民 刘辉 周祖洋 扈光锋 王子静 徐策 徐丹 李邦清 刘峰 (74)专利代理机构 核工业专利中心 11007 代理人 李烨 (54) 发明名称 一种卫。
2、星抗干扰调零天线的室内测试方法 (57) 摘要 本发明属于天线测试方法, 具体涉及一种卫 星抗干扰调零天线的室内测试方法。目的是使卫 星抗干扰自适应调零天线在室内时可以能够正常 接收卫星信号。包括以下步骤 : 步骤 1、 确认所述 天线的参数 ; 步骤 2、 列出测试过程中使用的卫星 信号转发式模拟器发射功率需要满足的不等式, 并求解 ; 步骤 3、 根据不等式的求解结果调整卫星 信号转发式模拟器发射功率。本发明的优点是 : 扩展了卫星抗干扰自适应调零天线的测试场所, 能够在天线研发生产过程中更加及时对天线进行 测试, 掌握产品状况, 便于调试, 在大规模生产时 能够有效提高生产效率 ; 在室。
3、内测试, 也能够消 除外部因素的干扰, 提高保密性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1 页 2 1. 一种卫星抗干扰调零天线的室内测试方法, 包括 : 测试前设置测试环境的步骤, 进 行测试的步骤 ; 其特征在于 : 测试前设置测试环境的步骤包括 : 步骤 1、 确认所述天线的参数 ; 根据测试对象, 确认所述天线的热噪声 W1, 单位 : dBmW、 所述天线的自适应调零算法的 阈值 W2, 单位 : dBmW、 以及所述天线的抗干扰信噪比 SN, 单位 : dB。
4、 ; 步骤 2、 列出测试过程中使用的卫星信号转发式模拟器发射功率需要满足的不等式, 并 求解 ; 所述天线室内测试正常定位, 卫星信号转发式模拟器发射功率必须小于自适应调零天 线的阈值, 且信噪比必须满足所述天线定位要求, 即必须满足以下不等式 : 式中 : Pt- 转发器转发的卫星信号功率, 单位 : dBmW ; 由上式可解得 : W1+SN Pt W2; 步骤 3、 根据不等式的求解结果调整卫星信号转发式模拟器发射功率 ; 根据不等式的求解结果, 卫星信号转发式模拟器转发的卫星信号功率调整至 (W1+SN, W2) 区间。 权 利 要 求 书 CN 103001706 A 2 1/3 。
5、页 3 一种卫星抗干扰调零天线的室内测试方法 技术领域 0001 本发明属于一种卫星接收天线的室内测试方法, 特别是一种卫星抗干扰调零天线 的室内测试方法。 背景技术 0002 现有卫星定位系统室内测试时, 一般都采用卫星信号转发器将室外的卫星信号转 发至室内, 使天线能够接收到卫星信号, 实现定位解算。 传统的卫星信号转发器对转发信号 的功率和信噪比没有严格要求, 一般只要转发器输出的信号超过接收机的灵敏度, 普通天 线即可正常接收该信号。 0003 卫星抗干扰调零天线为了实现对外部干扰信号的抑制, 采用了自适应空域滤波技 术, 通过对超过热噪声功率干扰信号所在方向形成增益零点的方法, 屏蔽。
6、该方向上的信号, 从而达到抗干扰的目的。当采用卫星信号转发器对抗干扰调零天线进行测试时, 如果转发 器输出的信号功率较强, 则可能导致调零天线在转发信号方向形成零点, 无法正常接收卫 星信号 ; 如果降低卫星信号转发器的发射功率, 又会因自适应调零天线自身的热噪声叠加, 卫星信号的信噪比太低, 导致自适应调零天线无法正常锁定卫星信号。 因此, 采用卫星信号 转发器不能满足抗干扰调零天线在室内测试的需求。 发明内容 0004 本发明的目的是为了提供一种卫星抗干扰自适应调零天线的室内测试方法, 使卫 星抗干扰自适应调零天线在室内时可以能够正常接收卫星信号。 0005 本发明是这样实现的 : 一种卫。
7、星抗干扰调零天线的室内测试方法, 包括 : 测试前 设置测试环境的步骤, 进行测试的步骤 ; 其中, 测试前设置测试环境的步骤包括 : 0006 步骤 1、 确认所述天线的参数 ; 0007 根据测试对象, 确认所述天线的热噪声 W1, 单位 : dBmW、 所述天线的自适应调零算 法的阈值 W2, 单位 : dBmW、 以及所述天线的抗干扰信噪比 SN, 单位 : dB ; 0008 步骤 2、 列出测试过程中使用的卫星信号转发式模拟器发射功率需要满足的不等 式, 并求解 ; 0009 所述天线室内测试正常定位, 卫星信号转发式模拟器发射功率必须小于自适应调 零天线的阈值, 且信噪比必须满足。
8、所述天线定位要求, 即必须满足以下不等式 : 0010 0011 式中 : 0012 Pt- 转发器转发的卫星信号功率, 单位 : dBmW ; 0013 由上式可解得 : W1+SN Pt W2; 0014 步骤 3、 根据不等式的求解结果调整卫星信号转发式模拟器发射功率 ; 0015 根据不等式的求解结果, 卫星信号转发式模拟器转发的卫星信号功率调整至 说 明 书 CN 103001706 A 3 2/3 页 4 (W1+SN, W2) 区间。 0016 本发明的优点是 : 0017 一种卫星抗干扰调零天线的室内测试方法针对自适应调零天线的技术特点采用 了卫星信号转发式模拟器。 卫星信号转。
9、发式模拟器接收到卫星信号后, 提取出卫星的伪距、 伪距率、 星历等各项信息, 并调制形成新的卫星信号对外输出, 新输出的卫星信号有着较高 的信噪比, 其噪声强度相对于卫星抗干扰调零天线自身的热噪声可忽略不计。 0018 通过调整卫星信号转发式模拟器的发射功率, 找到功率小于自适应调零天线的阈 值, 而信噪比又满足自适应调零天线捕获要求的信号, 实现室内正常定位。 0019 使用本发明所述方法, 扩展了卫星抗干扰自适应调零天线的测试场所, 能够在天 线研发生产过程中更加及时对天线进行测试, 掌握产品状况, 便于调试, 在大规模生产时能 够有效提高生产效率 ; 在室内测试, 也能够消除外部因素的干。
10、扰, 提高保密性。 具体实施方式 0020 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明 : 0021 一种卫星抗干扰调零天线的室内测试方法针对自适应调零天线的技术特点采用 了卫星信号转发式模拟器。具体实施方式如下 : 0022 步骤 1、 确认自适应调零天线的参数 ; 0023 自适应调零天线室内测试前, 需确认自适应调零天线的热噪声 (W1, 单位 : dBmW)、 自适应调零算法的阈值 (W2, 单位 : dBmW) 以及调零天线的抗干扰信噪比 (SN, 单位 : dB), 上 述数值为天线自身固有的特性 ; 0024 本实施例中, 卫星自适应调零天线的热噪声为 -110dBmW, 自适应调。
11、零算法的阈值 为 -115dBmW, 自适应调零天线抗干扰信噪比为 -60dB。 0025 步骤 2、 列出测试过程中使用的卫星信号转发式模拟器发射功率需要满足的不等 式, 并求解 ; 0026 自适应调零天线室内测试正常定位, 卫星信号转发式模拟器发射功率必须小于自 适应调零天线的阈值, 且信噪比必须满足自适应调零天线定位要求, 即必须满足以下不等 式 : 0027 0028 式中 : 0029 Pt- 转发器转发的卫星信号功率, 单位 : dBmW。 0030 由上式可解得 : W1+SN Pt W2 0031 由上述参数, 可知, 自适应调零天线室内测试正常定位的必要条件为 : 0032。
12、 0033 由上面的不等式可以解得 : -170 Pt -115, 单位, dBmW, 求解过程中仅仅进行数 值计算, 不涉及单位。 0034 步骤 3、 根据不等式的求解结果调整转发器 ( 即卫星信号转发式模拟器 ) 发射功 率 ; 说 明 书 CN 103001706 A 4 3/3 页 5 0035 根据不等式的求解结果, 转发器转发的卫星信号功率调整至 (W1+SN, W2) 区间, 优 选的, 取中间值。 0036 本实施例中选用了航天 704 所研制的 YM4-71A 北斗 /GPS/GLONASS 卫星信号 转发式模拟器, 根据不等式的求解结果, 将卫星信号转发式模拟器的发射功率。
13、调整至 (-170, -115)( 单位, dBmW) 区间内, 就可以满足自适应调零天线室内测试正常定位的要求。 一般可以选中间值, 保证均衡性, 也可以为了获得较高的信噪比, 使用接近右侧端点的值, 转发器的发射功率可以调整至 -120dBmW。 0037 步骤 4、 进行抗干扰调零天线室内测试 ; 0038 按照上述步骤正确设置卫星信号转发式模拟器的发射功率后, 进行抗干扰调零天 线的测试。 0039 按照上述步骤正确设置卫星信号转发式模拟器发射功率后, 卫星抗干扰调零天线 在室内测试时, 能够正常定位, 从而进行 : 定位精度测试、 天线阵元检测、 抗干扰功能测试等 等测试。 说 明 书 CN 103001706 A 5 。