使用从单个移动平台测量的到达频率的发射器的位置确定.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109655820A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201810989405.0(22)申请日2018.08.28(30)优先权数据62/571,1552017.10.11US15/840,9682017.12.13US(71)申请人波音公司地址美国伊利诺伊州(72)发明人B·K·法伊弗D·O·艾德瓦尔德D·S·萨默斯N·卡尔森(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人黄纶伟(51)Int.Cl.G01S13/46(2006.01)G01S13/72(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图13页(54)发明名称使用从单个移动平台测量的到达频率的发射器的位置确定(57)摘要使用从单个移动平台测量的到达频率的发射器的位置确定。公开了使用从单个移动平台测量的到达频率(FOA)进行发射器的位置确定的系统、方法和设备。在一个或更多个示例中，所公开的系统允许使用相干到达频率(CFOA)多普勒历史测量来从移动平台进行静止脉冲射频(RF)发射器的位置确定。术语“相干”用于指示该过程需要RF相干脉冲序列，例如由现代雷达生成的脉冲序列。在一个或更多个示例中，所公开的系统采用两种公开的CFOA测量方法(方法1：CFOA相位线性回归(LRP)，方法2：CFOA互相关频谱(CCFS))中的一种。所公开的系统还允许处于已知位置的发射器的地理辨别(GeoD)，或者另选地，处于未知位置的发射器的地理定位。CN109655820ACN109655820A权利要求书1/2页1.一种用于位置确定的方法，该方法包括以下步骤：由安装在移动平台(110)上的天线(115)接收从多个发射器(120)发送的多个信号(125)；从所述信号(125)识别感兴趣的信号(SOI)(410)；将所述SOI(410)分割成多个观察段(310)；从所述观察段确定到达频率(FOA)测量；以及使用所述FOA测量确定所述多个发射器(120)中发送所述SOI(410)的发射器(120)的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述FOA测量的步骤包括：将各个观察段(310)下变频(620)以生成下变频的观察段；将各个下变频的观察段相干地解调(640)以生成解调的观察段；从各个解调的观察段获得(650)脉冲到相位测量；将所述脉冲到相位测量展开(660)以生成展开的脉冲序列相位超前(700)；执行线性回归和缩放(670)以确定各个展开的脉冲序列相位超前(700)的斜率；以及从各个展开的脉冲序列相位超前(700)的斜率(710)确定(220)所述FOA测量(220)。3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述FOA测量的步骤包括：计算(830)各个观察段(310)的功率谱(900)；将一个观察段(310)的功率谱(900)与自身自相关(840a)，以生成自相关谱(1110)；将所述自相关谱(1110)与所述一个观察段(310)以外的其它观察段(310)的各个功率谱(900)互相关(840b,840c,840N)，以生成针对所述其它观察段(310)中的每一个的互相关谱(1120)；对各个互相关谱(1120)进行插值(850)以生成插值的信号；以及从各个插值的信号获得(860)所述FOA测量(220)。4.根据权利要求1所述的方法，其中，符合下列中的至少一个：当所述发射器(120)处于已知位置时，使用所述FOA测量(220)确定发送所述SOI(410)的发射器(120)的位置的步骤包括：利用似然统计辨别过程(1200)从所述已知位置辨别发送所述SOI(410)的发射器(120)的位置，所述似然统计辨别过程(1200)分析所述FOA测量(220)以确定哪一已知位置最有可能辐射所述SOI(410)；以及当所述发射器(120)处于未知位置时，使用所述FOA测量(220)确定发送所述SOI(410)的发射器(120)的位置的步骤包括：使用所述FOA测量(220)执行地理定位。5.根据权利要求1所述的方法，其中，发送所述SOI(410)的发射器(120)的位置是已知具有与发送所述SOI(410)的发射器(120)相同类型的发射器(120)的位置。6.根据权利要求1所述的方法，其中，符合下列中的至少一个：所述信号(125)是射频(RF)信号；以及所述信号(125)是相干脉冲序列信号(500)和连续波(CW)信号中的至少一种。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动平台(110)是载具(110)。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述载具(110)是空中载具(110)、陆地载具或海上载具。9.根据权利要求1所述的方法，其中，符合下列中的至少一个：2CN109655820A权利要求