【技術實現步驟摘要】
本申請涉及無錨點協同定位領域，尤其涉及一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法及系統。
技術介紹
1、近年來，僅通過節點與鄰近節點間的無線測量和信息分享實現節點間相對位置估計的無錨點協同定位技術因其在復雜環境中的廣泛應用潛力逐漸受到關注，已成為智能交通、工業自動化、應急救援、智慧城市、環境監測及國防安防等領域的研究熱點。在二維平面中，距離和方位兩個要素可唯一確立一個相對位置。因此準確估計來自鄰近協作節點的入射波的方向是無錨點協同定位研究的關鍵內容。目前國內外無源測向技術發展迅猛，但傳統的無源測向系統至少需要三根天線組成陣列接收信號以達到較高的角度分辨率，同時需考慮相位模糊問題，這使得系統結構復雜且成本較高。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于：為了解決協同定位中現有無源測向方案需配置天線陣列和嚴格要求時鐘同步所導致的系統構建復雜和建設成本較高的問題，使得系統結構復雜且成本較高的問題，提供一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法及系統。
2、本申請的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：
3、s1：通過靜態天線和移動天線接收協作節點發射信號，獲得靜止天線數據和旋轉天線數據；
4、s2：基于旋轉天線數據的無線信道值以及與靜止天線數據的無線信道值，計算信道比值；
5、s3：基于圓形sar模型對信道比值進行空間濾波，得到空間譜圖；提取空間譜圖中的峰值點，得到協作節點的方位角估計值，實現無模糊的多協作節點方位探測。
6、可選
7、所述靜態天線和移動天線同時接收信號，靜止天線數據和旋轉天線數據的時間步相同；
8、
9、其中，表示累積相位；
10、計算無線信道比值，公式如下：
11、
12、其中，在短時間內相對恒定。
13、可選的，步驟s3包括：
14、將信道比值代入圓形sar公式，調整權重增強協作節點方向的信號強度，進行空間濾波。
15、一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，所述系統包括：天線單元、射頻前端模塊及fpga信號處理單元；
16、所述天線單元包括：靜止天線和旋轉天線；
17、所述射頻前端模塊用于進行射頻信號的收發；
18、所述天線單元用于接收協作節點發射信號，獲得靜止天線數據和旋轉天線數據；
19、所述fpga信號處理單元用于基于旋轉天線數據的無線信道值以及與靜止天線數據的無線信道值，計算信道比值；
20、所述fpga信號處理單元還用于基于圓形sar模型對信道比值進行空間濾波，得到空間譜圖；提取空間譜圖中的峰值點，得到協作節點的方位角估計值，實現無模糊的多協作節點方位探測。
21、可選的，所述天線單元連接fpga信號處理單元；
22、所述射頻前端模塊連接fpga信號處理單元。
23、可選的，所述天線單元采用采用2發2收的全向寬頻天線，頻率范圍為600mhz到6000mhz。
24、可選的，所述fpga信號處理單元采用異構架構zynqmp?fpga。
25、一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有指令，當所述指令被執行時，執行一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法。
26、本申請提供的技術方案帶來的有益效果是：
27、本專利技術基于圓形合成孔徑雷達(synthetic?aperture?radar,?sar)模型，采用旋轉天線接收數據，聯合靜止天線構成無線信道比值并進行空間濾波，構建無錨點輔助的高精度、無模糊、低復雜度及無需時鐘同步的多協作節點方位探測方法以便進一步降低系統復雜度和建設成本。使用一靜一動雙天線接收數據的方式，實現無模糊的多協作節點方位探測，無需天線陣列和時鐘同步，降低系統復雜度和建設成本，用于智能交通、無人機系統、工業自動化、應急救援、智慧城市以及環境監測等領域。
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1.一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，方法包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，步驟S2包括：
3.如權利要求1所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，步驟S3包括：
4.一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，用于實現如權利要求1-3任意一項所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，所述系統包括：天線單元、射頻前端模塊及FPGA信號處理單元；
5.如權利要求4所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，其特征在于，所述天線單元連接FPGA信號處理單元；
6.如權利要求4所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，其特征在于，所述天線單元采用采用2發2收的全向寬頻天線，頻率范圍為600MHz到6000MHz。
7.如權利要求4所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，其特征在于，所述FPGA信號處理單元采用異構架構ZYNQMP?FPGA。
8.一種計算機可
...【技術特征摘要】
1.一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，方法包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，步驟s2包括：
3.如權利要求1所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，步驟s3包括：
4.一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測系統，用于實現如權利要求1-3任意一項所述的一種基于雙天線的無模糊協作節點方位探測方法，其特征在于，所述系統包括：天線單元、射頻前端模塊及fpga信號處理單元；
5.如權利要求4所述的一種基于雙天線的無...
【專利技術屬性】
技術研發人員：白迪，李欣然，崔勇強，周凌云，宋蒲斌，黃韜，
申請(專利權)人：中南民族大學，
類型：發明
國別省市：
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