本申请涉及天线控制,尤其涉及一种基于机电混扫的相控阵天线控制方法以及相关设备。
背景技术:
1、随着通信技术的快速发展,相控阵天线广泛应用于无线通信、雷达探测等领域,相控阵天线通常由多个天线元件组成,通过适当地调整每个天线元件的发射或接收信号的相位差,可以改变天线的指向。在某些场景下,尤其需要相控阵天线具备更高的指向精度和快速的切换能力,此时机电混扫技术就能发挥出其优势。
2、现有技术通过机电混扫技术对相控阵天线进行调节时,先根据预设的目标指向角度计算出电子相控的相位补偿值,然后启动机械扫描系统;在机械扫描过程中,将之前计算得到的相位补偿值与机械扫描角度相关联,实现电子相控的实时调整。现有技术中的机械扫描和电子相控的控制存在前后顺序,会降低对相控阵天线指向角度的控制效率,影响目标探测效果。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请的目的在于提出一种基于机电混扫的相控阵天线控制方法以及相关设备,以解决或部分解决上述问题。
2、基于上述目的,本申请提供了一种基于机电混扫的相控阵天线控制方法,包括:
3、获取目标相控阵天线的测试序列,根据所述测试序列控制所述目标相控阵天线,得到所述测试序列对应的控制效率数据;
4、根据所述测试序列以及所述控制效率数据构建效率查询模型;
5、获取所述目标相控阵天线的实时指向角度,根据所述实时指向角度以及目标指向角度确定疑似序列;
6、将所述疑似序列输入到所述效率查询模型中,得到目标控制序列,根据所述目标控制序列控制所述目标相控阵天线,以使所述目标相控阵天线达到所述目标指向角度。
7、在一种可能的实现方式中,所述获取目标相控阵天线的测试序列,包括:
8、获取所述目标相控阵天线的横向扫描幅度、纵向扫描幅度以及所包含的天线元件数量;
9、按照预设步长将所述横向扫描幅度、纵向扫描幅度以及所述天线元件数量进行排列组合,得到所述测试序列。
10、在一种可能的实现方式中,所述根据所述测试序列控制所述目标相控阵天线,得到所述测试序列对应的控制效率数据,包括:
11、根据所述测试序列控制所述目标相控阵天线;
12、确定所述目标相控阵天线调节至所述测试序列指示的横向扫描幅度以及纵向扫描幅度所需的第一调节时间;
13、确定所述目标相控阵天线调节至所述测试序列指示的天线元件数量以及所述天线数量对应的相位补偿值所需的第二调节时间;
14、根据所述第一调节时间以及所述第二调节时间确定所述测试序列对应的控制效率数据。
15、在一种可能的实现方式中,所述根据所述第一调节时间以及所述第二调节时间确定所述测试序列对应的控制效率数据,包括:
16、将所述第一调节时间与所述第二调节时间进行对比;
17、响应于所述第一调节时间大于所述第二调节时间,将所述第一调节时间作为所述控制效率数据;
18、响应于所述第二调节时间大于所述第一调节时间,将所述第二调节时间作为所述控制效率数据;
19、响应于所述第一调节时间等于所述第二调节时间,将所述第一调节时间或所述第二调节时间作为所述控制效率数据。
20、在一种可能的实现方式中,所述根据所述测试序列以及所述控制效率数据构建效率查询模型,包括:
21、将所述测试序列中包括的目标相控阵天线的横向扫描幅度、纵向扫描幅度作为自变量,所述测试序列对应的控制效率数据作为因变量;
22、根据所述自变量以及所述因变量进行曲线拟合,得到三元多次曲线方程,将所述三元多次曲线方程作为所述效率查询模型。
23、在一种可能的实现方式中,所述获取所述目标相控阵天线的实时指向角度,根据所述实时指向角度以及目标指向角度确定疑似序列,包括:
24、将所述实时指向角度与所述目标指向角度进行比较,得到差值数据;
25、根据所述差值数据生成若干条疑似序列;其中,所述疑似序列指示将所述实时指向角度调整至所述目标指向角度。
26、在一种可能的实现方式中,所述将所述疑似序列输入到所述效率查询模型中,得到目标控制序列,包括:
27、将所述若干条疑似序列输入到所述效率查询模型中,输出每一条所述疑似序列对应的疑似控制效率;其中,所述疑似控制效率被包含于所述控制效率数据中;
28、针对每一条所述疑似序列对应的疑似控制效率,响应于所述疑似控制效率大于预设阈值,确定该疑似控制效率对应的疑似序列为目标控制序列。
29、基于同样的目的,本申请还提出了一种基于机电混扫的相控阵天线控制装置,包括:
30、获取模块,被配置为获取目标相控阵天线的测试序列,根据所述测试序列控制所述目标相控阵天线,得到所述测试序列对应的控制效率数据;
31、建模模块,被配置为根据所述测试序列以及所述控制效率数据构建效率查询模型;
32、确定模块,被配置为获取所述目标相控阵天线的实时指向角度,根据所述实时指向角度以及目标指向角度确定疑似序列;
33、控制模块,被配置为将所述疑似序列输入到所述效率查询模型中,得到目标控制序列,根据所述目标控制序列控制所述目标相控阵天线,以使所述目标相控阵天线达到所述目标指向角度。
34、基于上述目的,本申请还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任意一项所述的方法。
35、基于上述目的,本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行上述任意一项所述的方法。
36、从上面所述可以看出,本申请提供的基于机电混扫的相控阵天线控制方法以及相关设备,首先获取目标相控阵天线的测试序列,根据测试序列控制目标相控阵天线,得到测试序列对应的控制效率数据,进一步地,根据测试序列以及控制效率数据构建效率查询模型,获取目标相控阵天线的实时指向角度,根据实时指向角度以及目标指向角度确定疑似序列,最后,将疑似序列输入到效率查询模型中,得到目标控制序列,根据目标控制序列控制目标相控阵天线,以使目标相控阵天线达到目标指向角度。本申请可以同时进行机械扫描和电子相控,提高相控阵天线的控制效率,保证目标探测准确性和效率。
1.一种基于机电混扫的相控阵天线控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标相控阵天线的测试序列,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述测试序列控制所述目标相控阵天线,得到所述测试序列对应的控制效率数据,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一调节时间以及所述第二调节时间确定所述测试序列对应的控制效率数据,包括:
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述测试序列以及所述控制效率数据构建效率查询模型,包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述目标相控阵天线的实时指向角度,根据所述实时指向角度以及目标指向角度确定疑似序列,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述疑似序列输入到所述效率查询模型中,得到目标控制序列,包括:
8.一种基于机电混扫的相控阵天线控制装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至7任一所述方法。