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              先進測向系統與技術的發展

              2018-06-29 11:27:13 來源:

              TAGS關鍵字:艾崴安檢

              [摘要]通常,測向(DF)系統被認為是用于定位無線電或雷達等射頻輻射源的情報搜集工具。實際上,快速準確的測向能力對所有的軍事系統,包括自衛設備、尋的武器以及實時態勢感知工具來說都是至關重要的。

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              近年來,針對各種應用,人們開發出了多種測向技術,從經典的沃森-瓦特和多普勒到達角(AOA)技術至到達時差(TDOA)、到達功率(POA)技術以及各種組合技術。隨著信號處理技術的進一步發展,出現了更加先進的測向技術,如:相關/相干干涉儀、矢量匹配等。最終,總體任務需求、被搜索信號的復雜程度、系統運行的環境將決定什么是最好的測向技術。Ohy安檢之家

              測向定位Ohy安檢之家

              在戰術作戰環境中,經常用“定位”一詞來代替測向以描述系統的用途和能力。當然,定位是目前的最新技術。利用三部或三部以上位于不同位置的先進掃描測向接收機,能自動將測向結果傳送至測向服務器,然后進行相關并計算出輻射源的準確位置。即使對短時間出現的輻射源或信號,也能近實時地獲得定位結果。Ohy安檢之家

              測向與定位之間的區別仍然取決于用戶的需求和任務。有時這些需求可通過多個固定站定位或移動定位來滿足,其中移動定位是通過移動測向系統,如飛機或無人機,在短時間內獲取輻射源的多個方位來確定其位置的。“移動測向”通常也是武器系統在最后一英里無法連接到網絡時尋的目標而采用的方法。這種情況下,定位技術不起作用,但經典的沃森-瓦特到達角(AOA)測向方法可以發揮作用。Ohy安檢之家

              其它測向技術也能實現瞬時定位,比如:結合數字地形測繪能力,同時探測并確定信號的方位及仰角,知悉輻射源是位于山頂還是海平面上。雖然這種方法需要利用專用的硬件和軟件來探測方位與仰角,但不用移動空中平臺就能提供瞬時定位。Ohy安檢之家

              測向與定位之間的區別最終依然取決于信號和任務場景。在猝發或低截獲概率(LPI)通信中,傳統的搜索或監視接收機難以對信號進行檢測和測向。在任務中涉及這些信號時,必須確保對輻射源的每次探測都能得到測向結果。這對于分秒必爭的自衛系統而言尤其重要。Ohy安檢之家

              另一方面,在戰術戰場環境中,定位是幾乎所有系統的需求,因為用戶通常對何時何地誰在干什么以及其原因更為關注。但就“何地”而言,測向結果必須作為定位計算最重要的輸入。Ohy安檢之家

              測向與定位相互關聯。對戰術指揮官來說,時間是關鍵性因素,重要的是系統如何才能迅速獲得高可靠的定位結果。系統的靈活性也是一個主要需求,不僅要能靈活地應對頻譜范圍內的各種目標,而且還要能靈活地對新出現的目標進行測向和定位,以適應不斷變化的信號環境。Ohy安檢之家

              測向與定位的功能及用途主要取決于所關注的是雷達(ELINT)還是通信設備(COMINT)。從嚴格的ELINT角度看,測向很重要,尤其對技術搜集而言。其關鍵不在于對輻射源進行精確定位,而在于信號的到達角和獲得高靈敏度、高增益信號的能力,以便通過副瓣及后瓣(而非主瓣)處理和采集參數信息。Ohy安檢之家

              在作戰環境中,定位比雷達系統的參數更重要,實時的信號信息可用于在多ELINT應用中為其它傳感器提供指示。未來一大發展趨勢就是,過去由電子支援措施(ESM)系統完成的態勢感知任務將與專用SIGINT平臺提供的技術搜索能力相融合。無論哪種情況,測向都非常重要。Ohy安檢之家

              需求分析Ohy安檢之家

              不考慮所有其它因素,可靠的信號檢測一直都是有效測向/定位系統或技術的首要需求?,F在,隨著擴頻和頻率捷變等低截獲概率信號的出現,這一任務變得越來越困難和復雜。Ohy安檢之家

              頻率捷變輻射源通常的跳頻速度為500跳/秒,但現在一些系統已達到2000跳/秒。例如,藍牙等商用標準已達到了1600跳/秒。這些跳頻速率對無線電定位系統來說是一種挑戰,當然,更大的挑戰來自可隱藏在頻譜噪聲基地之下的擴頻信號。這種信號不易被發現,因而很難及時應對。瞬時帶寬更大、掃描速度更高的系統才能應對此類先進信號。采取組合方法是提高截獲概率的關鍵因素。Ohy安檢之家

              要確保測向系統具備優異的時間分辨率和極高的掃描速率,有時這意味著要犧牲一點頻率分辨率。必須確保有足夠的頻率和時間分辨率以便準確地測量信號,同時還必須確保系統有足夠的帶寬和掃描速度,并根據不同的場景配置數量合適的測向系統。

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