便携式空中目标信息获取装置及其获取方法与流程

文档序号:17305532发布日期:2019-04-05 19:23阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种空中目标信息获取装置由微带天线、主机、伺服转台、支架四个部分组成,它的总重量都小于25公斤;

所述支架包括承载台和与所述承载台连接并支撑在所述承载台下方的多个支撑腿;所述微带天线包括固定在所述伺服转台上的金属层,位于所述金属层上方并为平板状的介质基片,以及设置在所述介质基片上的多个阵列的天线单元;

其中,所述承载台上设置有三个间隔布置的所述支撑腿,其中所述承载台的下方设有用于引导第一支撑腿朝向另外两个所述支撑腿移动的引导槽,三个所述支撑腿设置成在所述第一支撑腿运动到靠近另外两个所述支撑腿后折叠或打开,

所述介质基片在使用过程中靠近所述第一支撑腿的一端设置有缓冲层,

各所述支撑腿的底部设置有螺纹连接的微调管段。

2.根据权利要求1所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,所述微带天线为小型微带平板阵列单脉冲和/差(∑/△)天线,其尺寸小于1000×200×23mm3,并且重量≤3.5kg的基础上,实现了高增益、大零深的和/差(∑/△)双通道能力,这是实现小型化高精度测角的必要前提。

3.根据权利要求1所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,还包括与所述伺服转台固定连接的主机,其中所述主机放置在所述承载台上并与所述承载台卡接。

4.根据权利要求2所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,介质基片、伺服转台和主机均为密封结构,

所述主机的机箱为铣削结构,并且所述机箱的缝隙设置有防水层,

所述主机的外部设置有迷彩色喷漆。

5.根据权利要求1所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,还包括采用人体工学设计的设备背包,所述设备背包的背带及背包外围均有泡沫填充。

6.根据权利要求1所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,所述空中目标信息获取装置的射频信号传输采用同轴电缆,模拟信号传输采用同轴电缆,数字信号传输采用屏蔽电缆。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,所述天线单元包括横向阵列的4个矩形贴片、2个二分支功率分配器、2个Wilkinson功分器、1个分支线定向耦合器,其中,4个所述矩形贴片分别经过2个Wilkinson功分器与分支线定向耦合器相连接。

8.根据权利要求7所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,各矩形贴片均包括底层贴片和上层贴片,所述底层贴片的尺寸为127mm×127mm,上层贴片的尺寸比底层贴片小7mm,其中,选用四单元形式对微带天线的幅相分布进行优化设计,和波束时各个单元同相,幅度分布为锥削分布,差波束时天线单元对称两侧相位相差180°,采用威尔金森功分器加电桥实现微带天线的幅度分布,实现各个天线单元的同相与反相。

9.根据权利要求7所述的空中目标信息获取装置,其特征在于,所述分支线定向耦合器为四端口网络,1端口到2端口之间通路为主线,3端口到4端口之间通路为主线,而两条主线之间的连线为支线,且主线和支线的长度都为四分之一工作波长;

其中,二分支功率分配器为三端口网络,2个所述Wilkinson功分器在二分支功率分配器的基础上引入了隔离电阻,为有耗的三端口网络。

10.一种根据如权利要求1-9任一所述的空中目标信息获取装置获取空中目标信息的方法,其特征在于,包括:

步骤s1,选择目标地点,架设空中目标信息获取装置;

步骤s2,对微带天线进行调平,使所述微带天线处于水平方向;

步骤s3,启动电源和自动校北模式,对装置进行自动正北校准;

步骤s4,启动A/C处理模式,并完成空中目标信息的接收和处理;

步骤s5,待所述空中目标信息获取装置完成工作后,折叠支架并收起空中目标信息获取装置;

其中,在步骤s3中,基于所述微带天线,采用一致性的幅度A和相位φ的正交双通道接收处理,以及差波束滑窗处理技术,从而实现高精度单脉冲测角;

在步骤s3中,兼容处理1090ESADS-B信号,通过ADS-B全向接收天线接收ADS-B信号,经镜频抑制、混频、对数中放、中频高速A/D采样、数字滤波、干扰信号滤除、多目标处理、信息解码、校验获得ADS-B信息报文;

设置GPS/BD定位授时模块的定位时码信息为ADS-B报文加上时戳,然后对报文进行解析并提供空中目标的位置信息、目标地址、国籍、飞行状态属性信息;

在步骤s4中,将检测区域由上至下划分为第一区域和第二区域,并根据空中目标的仰角和斜距测量其所处的区域;当空中目标处于第二区域且逐渐靠近所述空中目标信息获取装置时,将极坐标转换为直角坐标系,并基于直角坐标系,对空中目标的位置进行更新;根据空中目标的位置,计算空中目标的实时更新周期,并保存更新周期;

在步骤s4中,当解码后,通过代码值得到空中目标的位置后,与空中目标信息获取装置中的地址进行异或;当异或值为零时,则代码正确,将代码值输出至异步抑制电路,若异或值不为零,则进行纠错处理,纠错处理完成后,判断纠错是否成功,若成功,则将正确的代码输出至异步抑制电路,若不成功,则放弃该代码。

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