[發(fā)明專利]一種基于子陣庫的L形子陣的組陣方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710487366.X | 申請日： | 2017-06-23 |
| 公開（公告）號： | CN107331976B | 公開（公告）日： | 2021-01-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 侯田;孫立春;安良;沈靜波;鈕俊清 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所 |
| 主分類號： | H01Q21/00 | 分類號： | H01Q21/00 |
| 代理公司： | 合肥市浩智運專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124 | 代理人： | 王林 |
| 地址： | 230000 安徽省合*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 子陣庫 形子陣 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種基于子陣庫的L形子陣的組陣方法,選擇4個8單元L形子陣，將其拼接成不同的4*8的第一矩形子陣；選擇6個8單元L形子陣，將其拼接成不同的6*8的第二矩形子陣；選擇8個8單元L形子陣，將其拼接成不同的8*8的第三矩形子陣；選擇10個8單元L形子陣，將其拼接成不同的8*10的第四矩形子陣；所述第一矩形子陣、第二矩形子陣、第三矩形子陣和第四矩形子陣建成子陣庫；在子陣庫中隨機選擇合適的矩形子陣拼接成目標(biāo)天線陣；天線方向圖性能符合指標(biāo)要求則拼接結(jié)束，否則重新選擇。各個矩形子陣邊界規(guī)則，模塊間契合度好，排列隨機性強，運用此方法拼接組成的相控陣有源通道數(shù)為滿陣的八分之一，有源通道稀疏化程度高，可有效節(jié)約系統(tǒng)成本。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種陣列天線技術(shù)，尤其涉及的是一種基于子陣庫的L形子陣的組陣方法。
背景技術(shù)
自有源相控陣天線的應(yīng)用以來，現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)的飛速發(fā)展，雷達(dá)作為空間監(jiān)視與探測、作戰(zhàn)計劃下達(dá)的重要工作，得到越來越多的關(guān)注。隨著雷達(dá)分辨力、威力等系統(tǒng)性能需求的不斷提高，有源相控陣天線向著電大尺寸的方向發(fā)展。天線陣面越大，天線陣上包含的設(shè)備量就越大，造價隨之成指數(shù)上升。雖然隨著科技發(fā)展和工藝進(jìn)步，有源相控陣天線的造價有了大幅度的下降，但仍令人望而生畏，龐大的設(shè)備及其用電量仍是一個制約有源相控陣發(fā)展與應(yīng)用的重要因素。如何在不影響有源相控陣天線方向圖性能的前提下使通道稀疏化從而大幅度降低系統(tǒng)成本成為了需要解決的難題。
通道稀疏化的有源相控陣方向圖必然出現(xiàn)柵瓣，為了抑制柵瓣目前常用的有源通道稀疏化的方法有：稀疏陣、不規(guī)則陣等。稀疏陣則是通過將天線單元進(jìn)行一定比例稀疏化后優(yōu)化天線單元在天線陣面中排列方式，抑制方向圖柵瓣。此方法可大比例稀疏有源通道數(shù)，有效抑制方向圖柵瓣，但是設(shè)計難度大，天線陣增益低，且稀疏后的天線陣形狀各異難以加工、裝配、定位。不規(guī)則陣以打亂天線單元在天線陣中的周期性排布實現(xiàn)稀疏有源通道，抑制掃描柵瓣，但是不規(guī)則子陣組成難度大，對于大陣列設(shè)計時，無法通過人工手動完成組陣，工程上亦不好實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于子陣庫的L形子陣的組陣方法,實現(xiàn)了抑制有源通道稀疏化引起的方向圖柵瓣。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟：
(1)選擇4個8單元L形子陣，將其緊密貼合，拼接成不同的4*8的第一矩形子陣；
(2)選擇6個8單元L形子陣，將其緊密貼合，拼接成不同的6*8的第二矩形子陣；
(3)選擇8個8單元L形子陣，將其緊密貼合，拼接成不同的8*8的第三矩形子陣；
(4)選擇10個8單元L形子陣，將其緊密貼合，拼接成不同的8*10的第四矩形子陣；
(5)所述第一矩形子陣、第二矩形子陣、第三矩形子陣和第四矩形子陣建成子陣庫；
(6)在子陣庫中隨機選擇合適的矩形子陣拼接成目標(biāo)天線陣；
(7)根據(jù)陣列天線遠(yuǎn)場方向圖疊加原理計算目標(biāo)天線陣方向圖評估組陣方式，天線方向圖性能符合指標(biāo)要求則拼接結(jié)束，否則重新選擇另外一種拼接方式直到滿足指標(biāo)要求。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述拼接通過鏡像和翻轉(zhuǎn)獲得不同的結(jié)構(gòu)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述8單元L形子陣具有8個單元間距相同的天線單元。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述8單元L形子陣根據(jù)個數(shù)不同拼接為12*8、16*8、24*8的矩形子陣。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述目標(biāo)天線陣的陣面形式為矩形陣、方形陣和圓形陣。
一種天線陣，使用如所述的基于子陣庫的L形子陣的組陣方法組成天線陣。
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