Institutional Repository of Radio Astronomy Research Laboratory
| 一种射电望远镜远场区域强电磁干扰规避方法 | |
刘奇 ; 李欢; 蔡明辉; 王玥; 苏晓明
| |
| 2021-08-20 | |
| Patent Number | ZL 2021 1 0226674.3 |
| Copyright Date | 2022-09-27 |
| Rights Holder | 中国科学院新疆天文台 |
| Country | 中国 |
| Subtype | 发明专利 |
| Contribution Rank | 1 |
| Certificate Number | 证书号第5483847号 |
| Status | 申请中 |
| Application Number | CN202110226674.3 |
| Application Date | 2021-08-20 |
| Open (Notice) Number | CN113285224A |
| Date Available | 2021-08-20 |
| Abstract | 本发明提供一种射电望远镜远场区域强电磁干扰规避方法，包括：确定强电磁干扰源和射电望远镜的参数信息；在射电望远镜的焦点处，测量地面干扰源的频谱，并确定其位置；确定射电望远镜在强电磁干扰源的中心频率处的天线方向图二位数组；确定在射电望远镜指向强电磁干扰源时，强电磁和地面干扰源进入射电望远镜的接收系统的增益；确定射电望远镜的焦点处的总功率；根据总功率和射电望远镜的参数信息确定接收机的中频放大器的输入端功率；确定强电磁干扰源的规避角度。本发明提出的电磁干扰规避方法，通过确定强电磁干扰源的规避角度，使得射电望远镜受到的影响减少，从而规避强电磁干扰，提高观测的数据质量和观测效率。 |
| Claim | 1.一种射电望远镜远场区域强电磁干扰规避方法，其特征在于，包括：步骤S1：确定射电望远镜远场区域中的一个强电磁干扰源的参数信息；步骤S2：确定射电望远镜的参数信息；步骤S3：在射电望远镜的焦点处，测量地面干扰源的频谱，并确定地面干扰源的位置；步骤S4：确定射电望远镜在强电磁干扰源的中心频率fM处的天线方向图二位数组以确定在干扰源处于各个方向时所分别对应的增益；G[m]为天线增益向量， 为干扰源所在方向偏离射电望远镜的主波束轴的角度向量，m为数组中的向量序数；步骤S5：确定在射电望远镜指向强电磁干扰源时，强电磁干扰源和地面干扰源进入射电望远镜的接收系统的增益；步骤S6：确定强电磁干扰源和地面干扰源的信号到达射电望远镜的焦点处的功率；步骤S7：确定射电望远镜的焦点处的总功率；步骤S8：根据射电望远镜的焦点处的总功率以及射电望远镜的参数信息确定射电望远镜的接收机的中频放大器的输入端功率；步骤S9：确定所述强电磁干扰源的规避角度；步骤S10：使得射电望远镜的抛物面天线的主波束轴偏开所述强电磁干扰源的角度至少为所述规避角度在所述步骤S1中，强电磁干扰源的参数信息包括强电磁干扰源的工作频率F1、功率PT、信号的极化方式以及位置；在所述步骤S2中，射电望远镜的参数信息包括射电望远镜的焦点的位置、其接收机的中频放大器的工作频率F2、其接收机的馈源增益GFeed、其接收机的低噪声放大器的增益GLNA、以及其接收机的馈源至中频放大器之间的其他链路损耗GLoss；在所述步骤S5中，在射电望远镜指向强电磁干扰源时，强电磁干扰源进入射电望远镜的接收系统的增益GT为：GT＝max(G(m))，其中，G(m)为天线方向图二位数组 中的天线增益向量G[m]；在射电望远镜指向强电磁干扰源时，地面干扰源进入射电望远镜的接收系统的增益GT′为：H＝AltA‑AltB‑h，式中，H、H′分别为强电磁干扰源、地面干扰源到射电望远镜焦点处的垂直距离；L、L′分别为强电磁干扰源、地面干扰源到射电望远镜的焦点处与地面投影的水平距离； 为地面干扰源的电磁波方向偏离主波束轴的角度；x＝LatA；y＝LatB；z＝LonB‑LonA，LonA、LatA、AltA分别表示强电磁干扰源的经度、纬度和海拔，LonB、LatB、AltB分别表示射电望远镜的焦点处的经度、纬度和海拔；h为地球半径；θ、θ′分别为强电磁干扰源、地面干扰源与水平面的夹角；所述步骤S9包括：步骤S91：确定射电望远镜的抛物面天线的增益的减少量G1；射电望远镜的抛物面天线的增益的减少量G1为：G1＝PZ‑P1dB+S，式中，PZ为射电望远镜的接收机的中频放大器的输入端功率，P1dB为接收机的中频放大器的1dB压缩点对应的功率，单位为dBm；S为安全裕度；步骤S92：根据所述步骤S4中的天线方向图二位数组 确定在强电磁干扰源进入射电望远镜的接收系统的增益GT减少所述减少量G1得到的规避增益所对应的规避角度所述规避角度 为：其中，G为规避增益；G[N]为在天线方向图二位数组中找到的增益值为规避增益G的天线增益向量，N为在天线增益向量G[m]为G[N]时在天线方向图二位数组中求解得到的数组中的向量序数，其为一维向量； 为天线增益向量G[m]为G[N]时天线方向图二位数组中求解得到的干扰源所在方向偏离射电望远镜的主波束轴的角度向量。 |
| Classification | H01Q1/52 |
| Language | 中文 |
| IPC Classification Number | H01Q1/52(2006.01)I |
| Patent Agent | 邓琪 |
| Agency | 上海智信专利代理有限公司31002 |
| Document Type | 专利 |
| Identifier | http://ir.xao.ac.cn/handle/45760611-7/4637 |
| Collection | 射电天文研究室_微波技术实验室 |
| Affiliation | 中国科学院新疆天文台 |
| First Author Affilication | Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 刘奇,李欢,蔡明辉,等. 一种射电望远镜远场区域强电磁干扰规避方法. ZL 2021 1 0226674.3[P]. 2021-08-20. |
Items in the repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Edit Comment