[發明專利]無線測控天線陣列裝置

有效

• 申請號: 201310119233.9
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN103226189A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 闕勁峰
• 申請（專利權）人: 廣州匯智通信技術有限公司
• 主分類號: G01S3/12
• 分類號: G01S3/12
• 代理公司: 廣州市越秀區海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 馬麗麗

技術領域

本發明涉及無線通信系統技術領域，尤其是涉及一種可檢測信號方位的天線陣列裝置。

背景技術

天線是一種變換器，它把傳輸線上傳播的導行波，變換成在無界媒介中傳播的電磁波，或者進行相反的變換。在無線電設備中用來發射或接收電磁波的部件。應用于無線電通信、廣播、電視、雷達、導航、電子對抗、遙感、射電天文等工程系統。

專利申請號為02824569.5《移動車輛用的天線陣列》中是一種安裝在車輛上用于掃描信號的天線陣列，該專利公開了以對準控制器來監控由天線元件陣列接收的信號以及控制方位驅動器和高度驅動器，以使天線元件陣列在一個廣闊的范圍內保持對準信息源。但該專利公開的技術方案中，對信號的具體來向缺乏準確的判斷，即不能準確判斷信息源的方位。

發明內容

本發明提供一種天線測控天線陣列裝置，該天線陣列裝置通過對不同方位的定向接收天線快速切換，在接收信號源信號的同時基于信號功率檢測來判斷信號源所在的方位。當天線陣列裝置接收到主機發出的咨詢脈沖時，天線陣列裝置向主機反饋此一瞬間檢測到信號最強的信號源的方位。

本發明采用以下技術方案：

一種天線測控天線陣列裝置，包括天線陣列、微波開關模塊、射頻接收模塊、功率檢測模塊、時鐘模塊、電子羅盤、中央處理器模塊以及電源模塊；

其中，天線陣列為全向天線；

微波開關模塊，與天線陣列相連，用于接收天線陣列的信號，實現天線信號的切換，選擇進入后級處理電路的天線信號；其開關切換狀態的切換具有嚴格的時鐘關系，而且各路輸入接口間的信號隔離度需要確保微弱的接收信號不會被更強的天線接入端所掩蓋干擾；?

射頻接收模塊，與微波開關相連，用于接收微波開關模塊傳輸的天線信號，對天線信號進行濾波、放大、降至中頻等處理；?

功率檢測模塊，與射頻接收模塊相連，用于接收射頻接收模塊傳輸的中頻天線信號，并檢測其信號功率，得到中頻天線信號的功率信息；

時鐘模塊，與射頻接收模塊、中央處理器模塊相連，用于對射頻接收模塊、中央處理器模塊提供所需的時鐘信號；對中央處理器提供的時鐘信號滿足微波開關模塊對開關切換狀態切換的要求；

電子羅盤，與中央處理器相連，將方位基準信息提供給中央處理器；

中央處理器模塊，包括中央處理器，與微波開關相連、功率檢測模塊相連；用于接收功率檢測模塊傳輸的中頻天線信號的功率信息，并進行對比，得到功率最強的信號源的方位；根據時鐘模塊提供的時鐘信號，控制微波開關進行天線信號切換；

電源模塊，對天線陣列、微波開關模塊、射頻接收模塊、功率檢測模塊、時鐘模塊、中央處理器模塊、電子羅盤等進行供電。

優先的，所述天線測控天線陣列裝置還包括系統軟件模塊，所述系統軟件設定校正天線陣列裝置延時的監控及參數調整，用具集中均衡各個功能模塊間的工作參數，以控制天線陣列裝置時延。

本發明采用基于信號功率檢測的方法來判斷信號來向，可以解決信號源定位問題，如手機、基站、廣播、衛星等信號的來向。

附圖說明

圖1所示為本發明優選實施例的硬件組成圖。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員理解，下面將結合附圖以及實施例對本發明進行進一步描述。

如圖1所示，本發明天線測控天線陣列裝置包括天線陣列、微波開關模塊、射頻接收模塊、功率檢測模塊、時鐘模塊、中央處理器模塊、電子羅盤、存儲模塊、電源模塊以及系統軟件模塊；

其中，天線陣列為全向天線。

微波開關模塊，與天線陣列相連，用于接收天線陣列的信號，實現天線信號的切換。微波開關模塊的工作帶寬包括為0-3.5GHz，選擇進入后級處理電路的天線信號，在此基礎上，工作帶寬越窄越好。其開關切換狀態的切換具有嚴格的時鐘關系，而且各路輸入接口間的信號隔離度有一定的要求，以確保微弱的接收信號不會被更強的天線接入端所掩蓋干擾；天線陣列裝置的一次切換的允許最大時長為1us，即開關時間小于或等于1us，具有較敏捷的切換能力。

射頻接收模塊，與微波開關相連，用于接收微波開關模塊傳輸的天線信號，對天線信號進行濾波、放大、降至中頻等處理，輸出85.38MHz左右的中頻信號；設計外接16.384MHz的時鐘信號，時鐘信號通過射頻信號線引入射頻接收板。