一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法与流程

本发明属于无人机载通信，具体涉及一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法。

背景技术：

1、相控阵是相位补偿的基阵，既可以用来接收也可以用来发射。其工作原理是对按一定规律排列的基阵阵元的信号均加以适当的移相以获得阵波束的偏转，在不同方位上同时进行相位补偿，即可获得多波束，每一个波束就是一个波位。安装在无人机上的相控阵优点是不必用机械转动基阵就可以在所要观察的空间范围内实现波束的电扫描，非常灵活方便。图1所示为单波位65度，9个波位覆盖180*180的空间的示意图。

2、同一个相控阵可以合成宽波束也可以合成窄波束。宽波束增益低，在其他条件相同的条件下，通信距离短；窄波束增益高，通信距离长。宽波束比窄波束可以接收更大空间的信号。

3、在上电后，接收机会把所有波位遍历一遍，从而确定接收和发射方向。通常情况下，考虑到窄波束能够更有效的确定来波方向，会把所有窄波束在时间上串行遍历一遍，从而确定接收和发射方向。这种方法的优点是可以在较小的范围内确定来波方向，缺点是窄波束波位多，把所有波位遍历一遍的时间较长。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明要解决的技术问题是：提出一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，在保证来波方向范围的条件下，大大提高搜索速度。

3、(二)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，包括以下步骤：

5、第一步，相控阵端机首先把多个波位的宽波束在时间上串行遍历搜索一遍，并利用数字接收机对相应的信号进行信号处理，同时记录每个波束所对应的场强；

6、第二步，选择场强最大的宽波束作为来波方向，并记录来波方向的宽波束的波位号；

7、第三步，进入窄波束搜索模式，依次搜索宽波束波位号分别对应的四个窄波束，并利用数字接收机对相应的信号进行信号处理，同时记录每个波束所对应的场强；

8、第四步，选择场强最大的窄波束作为来波方向，并记录来波方向的窄波束的波位号。

9、优选地，所述宽波束是单波位为65度的波束，窄波束是单波位36度的波束。

10、优选地，所述宽波束共9个波位，窄波束共36个波位。

11、本发明还提供了一种用于实现所述方法的相控阵端机。

12、优选地，所述相控阵端机为安装在无人机平台上的相控阵端机。

13、本发明还提供了一种采用所述相控阵端机的军事雷达系统。

14、本发明还提供了一种所述相控阵端机的工作方法。

15、本发明还提供了一种所述军事雷达系统的工作方法。

16、本发明还提供了一种所述方法在无人机载通信技术领域中的应用。

17、本发明还提供了一种所述相控阵端机在无人机载通信技术领域中的应用。

18、(三)有益效果

19、本发明提供一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，采用宽、窄波束结合的搜索方法，在保证来波方向范围的条件下，大大了提高搜索速度。

技术特征：

1.一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宽波束是单波位为65度的波束，窄波束是单波位36度的波束。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述宽波束共9个波位，窄波束共36个波位。

4.一种用于实现如权利要求1或2或3所述方法的相控阵端机。

5.如权利要求4所述的相控阵端机，其特征在于，所述相控阵端机为安装在无人机平台上的相控阵端机。

6.一种采用如权利要求4或5所述相控阵端机的军事雷达系统。

7.一种如权利要求4或5所述相控阵端机的工作方法。

8.一种如权利要求6所述军事雷达系统的工作方法。

9.一种如权利要求1或2或3所述方法在无人机载通信技术领域中的应用。

10.一种如权利要求4或5中任一项所述相控阵端机在无人机载通信技术领域中的应用。

技术总结
本发明涉及一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，属于无人机载通信技术领域。本发明通过设计一种无人机载相控阵的快速波束搜索方法，采用宽、窄波束结合的搜索方法，在保证来波方向范围的条件下，大大了提高搜索速度。

技术研发人员：孙松斌
受保护的技术使用者：天津津航计算技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15