[發明專利]寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統

在審

• 申請號: 201810094615.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108562876A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 靳學明;陳爾東;胡元奎;胡澤賓;張莉;黃俊園;向海生;萬笑梅;朱敏
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G01S7/285
• 分類號: G01S7/285;G01S7/36;H01Q19/06;H01Q21/00
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

一種寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統，包括寬帶有源天線陣列，Rotman透鏡網絡，波束選擇開關，寬帶數字接收機，信號處理單元，寬帶有源天線陣列同模擬多波束網絡連接，Rotman透鏡網絡用于在大的瞬時帶寬內形成同時多個波束，同時通過對天線陣列的各幅相加權模塊賦予相應的幅度與相位權值，波束選擇開關根據控制命令在多個波束中進行射頻選擇，并將所選信號送寬帶數字接收機，數字接收機并行處理來自多個波束與頻段的數據，并對數據進行參數測量后形成雷達脈沖描述字后送信號處理單元，信號處理單元對信號進行處理形成雷達描述字。本發明的優點在于：實現高的系統靈敏度，寬的頻域覆蓋，寬的空域覆蓋，波束的靈活調度及較好的復雜電磁環境適應能力。

技術領域

本發明涉及雷達對抗偵察技術，特別涉及一種寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統。

背景技術

隨著雷達技術的發展，對雷達對抗偵察裝備也提出了新的要求。為應對新體制雷達低副瓣、大帶寬、多目標等威脅，新體制的雷達對抗裝備也必須同時具備高的系統靈敏度、寬的頻域覆蓋、寬的空域覆蓋能力。陣列偵察系統由于可以同時在多個角度同時形成多個高增益波束，可以具有較高的系統靈敏度與寬的空域覆蓋能力，因而近年來在新體制電子對抗偵察裝備的研制中越來越受到重視。

傳統的基于移相器體制的陣列系統由于受到陣列孔徑渡越時間的限制，只能在相對窄的信號帶寬下工作，數字陣列系統受到數字采集器件與數字處理能力等方面的限制，工作帶寬同樣受到限制，采用Rotman透鏡技術的陣列系統雖然工作帶寬得到提升，但是副瓣電平高，復雜電磁環境適應能力差。這就需要尋找新的思路來突破陣列系統的帶寬瓶頸，解決陣列技術在雷達對抗偵察裝備中的應用問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供了一種寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統，可實現高的系統靈敏度，寬的頻域覆蓋，寬的空域覆蓋，波束的靈活調度及較好的復雜電磁環境適應能力。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的：本發明的寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統，包括依次連接的寬帶有源天線陣列，Rotman透鏡網絡，波束選擇開關，寬帶數字接收機，信號處理單元，寬帶有源天線陣列輸入端同模擬多波束網絡連接，所述Rotman透鏡網絡用于在大的瞬時帶寬內形成同時多個波束，同時通過對天線陣列的各幅相加權模塊賦予相應的幅度權值(抑制副瓣的泰勒幅度權)與相位權值(改善相位一致性的相位權)，以改善波束形成質量、抑制副瓣電平，所述波束選擇開關根據控制命令在多個波束中進行射頻選擇，并將所選信號通過射頻電纜送寬帶數字接收機，數字接收機并行處理來自多個波束與頻段的數據，并對數據進行參數測量后形成雷達脈沖描述字(PDW)，通過高速光纖送信號處理單元，信號處理單元對信號進行處理形成雷達描述字(RDW)。

其中，所述寬帶有源天線陣列由一組列線源及天線框架構成，并通過一組射頻電纜同模擬多波束網絡連接，寬帶有源天線陣列的基本組成單元為列線源，列線源插入天線框架中，并精度拼裝。

優化的，每個列線源進行集成化設計，均集成了n個天線單元、俯仰合成網絡、低噪聲放大器、移相器、幅相加權模塊，n個天線單元的輸出端通過俯仰合成網絡連接到低噪聲放大器，低噪聲放大器、移相器、幅相加權模塊依序相連。

所述寬帶數字接收機由處理不同波束、不同頻段的多個數字接收機并行擴展組成。

所述信號處理單元包括測向模塊、預處理模塊、分選模塊，測向模塊完成對目標信號角度的測量，預處理模塊完成多波束、多頻段信號的預處理，分選模塊完成信號的分選處理形成雷達描述字(RDW)。

該寬帶低副瓣模擬多波束陣列偵察系統還包括綜合顯控，雷達描述字送至綜合顯控進行顯示。

本發明相比現有技術具有以下優點：

(1)在寬帶陣列偵察系統中，采用基于真延時的Rotman透鏡技術實現寬帶有源天線陣面的波束形成，規避移相器體制對天線陣列孔徑渡越時間的限制，實現高增益的寬帶同時多波束形成。