【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无人机防御，具体涉及一种s/c波段无线电侦测装置及利用其进行测向的方法。
技术介绍
1、无人机兼具价格低廉、隐蔽性好、机动性强、伤亡率低等优势，在现代战争中，具有极高的战略和战术应用价值，近年来，得到了蓬勃发展。作为重要的作战装备，无人机可执行侦察、攻击、干扰及评估等各种任务，广泛应用空袭作战。
2、s频段(2ghz～4ghz)和c频段(4ghz～8.4ghz)是无人机特别是军用小型无人机定制数据链的常用频段。在未来冲突和战争中，无人机将成为世界各国必须应对的重要挑战。针对无人机的威胁，如何有效地实施对无人机进行监测、干扰、诱骗、控制或者摧毁，成为各国关注的焦点。
3、无人机防御的重点是对无人机在较远距离上的监测、识别和预警。通过对无人机通信数据链的侦测，可以在数十公里外对无人机进行全天候的检测和跟踪。利用无线电技术手段，对无人机的通信数据链路进行侦察测向，进而对无人机进行目标定位和引导打击，具有成本低、覆盖范围广、附带损伤小等特点优势，是当前反无人机作战的重要技术手段。
4、然而现有的无人机探测识别技术主要依靠雷达、光电等无人机探测手段，结合包括针对雷达信号特征、来自发动机的热信号特征以及来自发动机和扇叶的声学特征，实现对无人机的及时探测、识别、预警。但其作用距离有限，一般仅数百米到数千米，这样留给处置无人机的反应时间极其有限，而且受天气、光线、噪声等环境因素影响较大，导致防护效能显著降低。
5、利用无人机测控链的侦测，可远距离对目标进行搜索和确认。然而目前国内外主
6、由于来袭无人机遥控遥测数据链采用的工作频段并不能事先知晓，特别是军用小型无人机，通常会采用定制数据链，无法事先掌握其工作频段，这就需要在较宽的频段上进行频谱搜索，快速发现其工作频率并测向；而且许多无人机采用了跳频等低截获概率体制的数据链，信号持续时间非常短，需要在较宽的瞬时频段中对目标信号进行检测；同时，需要在尽可能远的发现、识别入侵无人机，以便留出足够的时间来对来袭无人机进行处置。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种s/c波段无线电侦测装置及利用其进行测向的方法。
2、依据本专利技术的第一方面，提出了一种s/c波段无线电侦测装置，包括一体化设计的侦测天线阵和侦测接收机；
3、所述侦测天线阵由四面四元线阵组成，每面按固定基线布置四个天线单元，每个天线单元为对周偶极子天线，侦测频段范围覆盖s和c两个频段；
4、所述侦测天线阵内部设置有连接所述侦测接收机的天线选择单元，所述天线选择单元连接所有的天线单元，在所述侦测接收机的控制下，用于实现天线输入信号和校正信号的选择分配，并完成信号的前置放大，根据选择通路不同有三种工作模式：侦察模式、校正模式和测向模式；
5、所述侦测接收机用于实现s/c波段传输链路信号的侦察、识别和测向功能，同时作为控制终端，通过千兆以太网完成与上级指控系统的数据、指令的交互，以及通过控制串行外围设备接口对所述天线选择单元进行控制。
6、依据本专利技术的第二方面，提出了一种前述的s/c波段无线电侦测装置进行测向的方法，包括宽带侦测和窄带侦测两种模式，两种模式可独立使用，也可结合使用，其中：
7、利用所述宽带侦测模式同时对瞬时带宽内所有信号进行测向，开展全频段搜索，通过比幅快速对来波方向进行初测或消除干涉仪测向带来的模糊，筛选出疑似目标信号；
8、利用所述窄带侦测模式进行相关干涉仪测向，获取目标的高精度方位信息，对目标进行详查跟踪。
9、本专利技术实施例的有益效果是：
10、本专利技术实施例提出的s/c波段无线电侦测装置利用其进行测向的方法，侦测天线阵和侦测接收机一体化设计，具有小型化、布局合理、外形美观、适合搬移、架设方便快捷的优点；侦测天线阵侦测频段范围宽，适用范围广，覆盖了无人机常用的s和c两个频段，不仅对民用无人机常用的2.4ghz和5.8ghz频段的进行侦测，还可以对采用s/c波段定制数据链的小型军用无人机测控信号进行侦测，确定无人机方位，并对信号特征分析，快速匹配识别无人机类型，最终实现非法无人机的警戒并引导其他手段对无人机进行处置；在侦测接收机的控制下侦测天线阵有三种工作模式：侦察模式、校正模式和测向模式，可根据选择通路不同实现灵活的工作模式；侦测天线阵由四面四元线阵组成，每面按固定基线布置四个天线单元，实现对无人机测控信号360°全空域的宽带搜索和测量，通过融合比幅和干涉仪测向体制，采用宽窄结合的流程设计，可实现对目标信号的快速发现和精确测量，提高预警探测能力；并且每个天线单元为对周偶极子天线，波束带宽宽，增益高，可实现对低空(飞行高度100米以上)无人机数据链侦测距离达10km以上，对高空(飞行高度1000米以上)无人机目标可达100km以上。
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1.一种S/C波段无线电侦测装置，其特征在于，包括一体化设计的侦测天线阵和侦测接收机；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述天线选择单元包括四个5选1开关，每个5选1开关对应一个射频通道选择接收链路，其中每个射频通道选择接收链路包括四个天线接收通道，每个天线接收通道的最前端设置一个限幅器，之后通过2个直通/放大的2选1开关，最终通过一个5选1开关输出一路射频信号：
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测向接收机采用超外差体制，包括多通道射频模块、信号处理模块、时钟模块和电源模块；其中，
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述信号处理模块输出的校正信号包括两种形式，一是梳状谱信号模式，每隔250kHz产生一个校正信号，100MHz瞬时测向带宽内可同时产生400个校正信号，用于100MHz频段宽带校正；另一种是单载波信号模式，校正信号设置为待测频率，用于实现目标频率精确的相位校正。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，各所述射频接收通道对2-8.4GHz射频输入信号，先经过一个直通/放大的2选1增益选择
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，各所述射频接收通道均有三种工作模式，通过设置所述预选滤波器前后的增益选择开关1和2来实现：在增益选择开关1和2都选择放大通路时，工作在低噪声模式；在增益选择开关1选择直通通路，增益选择开关2选择放大通路时，工作在常规模式；在增益选择开关1和2均选择直通通路时，工作在低失真模式。
7.根据权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电子罗盘及GPS/北斗模块；
8.一种利用权利要求7所述的S/C波段无线电侦测装置进行测向的方法，其特征在于，包括宽带侦测和窄带侦测两种模式，两种模式可独立使用，也可结合使用，其中：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述宽带侦测模式的流程包括：
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述窄带侦测模式的流程包括：
...【技术特征摘要】
1.一种s/c波段无线电侦测装置，其特征在于，包括一体化设计的侦测天线阵和侦测接收机；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述天线选择单元包括四个5选1开关，每个5选1开关对应一个射频通道选择接收链路，其中每个射频通道选择接收链路包括四个天线接收通道，每个天线接收通道的最前端设置一个限幅器，之后通过2个直通/放大的2选1开关，最终通过一个5选1开关输出一路射频信号：
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测向接收机采用超外差体制，包括多通道射频模块、信号处理模块、时钟模块和电源模块；其中，
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述信号处理模块输出的校正信号包括两种形式，一是梳状谱信号模式，每隔250khz产生一个校正信号，100mhz瞬时测向带宽内可同时产生400个校正信号，用于100mhz频段宽带校正；另一种是单载波信号模式，校正信号设置为待测频率，用于实现目标频率精确的相位校正。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，各所述射频接收通道对2-8.4ghz射频输入信号，先经过一个直通/放大的2选1增益选择开关1，再进行5段预选滤波器进行亚倍频程预选，预选滤波器分为2ghz～3ghz、2.9ghz～4ghz、3.9ghz～5.5ghz、5.4ghz～7ghz和6.9ghz～8....
【专利技术属性】
技术研发人员：裴志诚，刘刚，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十六研究所，
类型：发明
国别省市：
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