[發明專利]分布式相控矩陣系統

在審

• 申請號: 202110353024.5
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN112928442A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 劉胤廷
• 申請（專利權）人: 北京北木波譜科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24;H01Q21/00;H04B7/08
• 代理公司: 北京知果之信知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 卜榮麗;李志剛

本申請公開了一種分布式相控矩陣系統，包括：分集主機，分別與所述分集主機電連接的多個相控陣天線；其中，每個相控陣天線用于對目標進行監測，生成輸出信號并發送給分集主機；所述分集主機用于，接收每個相控陣天線發送的輸出信號；將接收到的每個相控陣天線發送的輸出信號進行合成得到合成信號并輸出合成信號。本申請的分布式相控陣列，既獲得相控陣天線陣列的高定向性、高增益、靈活跟蹤特性，同時具有空間分集，抵御多徑效應的效果。僅需要一組天線就可以對于多目標同時進行跟蹤，與拋物面天線相比，顯著減少了系統的復雜程度和成本。

技術領域

本申請涉及天線技術領域，具體而言，涉及一種分布式相控矩陣系統。

背景技術

傳統遙測接收站采用拋物面天線對目標進行跟蹤和信號的接收，參見附圖1所示的一種傳統的拋物面天線。該拋物面天線僅支持單個目標的信號接收、體積笨重、維護困難、可移動性差，當對天空的目標，比如導彈，飛機進行監測時，該拋物面需要隨著天空的目標的移動而轉動才能夠實現持續地監測，所以需要成功高昂的機械電氣伺服系統來驅動拋物面的運動。并且現有技術中一套拋物面天線只能對天空中的一個目標監測，而無法實現對于多個目標進行監測。當天空中的目標為多個時，則需要多個拋物面天線，成本巨大，并且有限的場地空間可能不允許。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種分布式相控矩陣系統，以解決拋物面天線成本高昂的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種分布式相控矩陣系統，包括：一種分布式相控矩陣系統，包括：分集主機，分別與所述分集主機電連接的多個相控陣天線和接收機；

其中，每個相控陣天線用于對目標進行監測，生成輸出信號并發送給分集主機；

所述分集主機用于，接收每個相控陣天線發送的輸出信號；

將接收到的每個相控陣天線發送的輸出信號進行合成得到合成信號；以及將所述合成信號進行調制后輸出調制信號；

接收機，所述接收機與所述分集主機電連接，用于接收所述分集主機發送的所述調制信號，對所述調制信號進行解調。

在一種實施方式中，所述多個相控陣天線的排布方式包括：同向布陣或全向布陣。

在一種實施方式中，當全向布陣時，多個相控矩陣天線的數量為N，N大于等于2，N個相控矩陣天線組成N邊形，每個相控矩陣天線的天線朝向N邊形的外側。

在一種實施方式中，當同向布陣時，多個相控矩陣天線的數量為N，N大于等于2，多個相控矩陣天線排列成一字形，每個相控矩陣天線的朝向相同的方向。

在一種實施方式中，所述N為3。

在一種實施方式中，還包括上位機，所述上位機與所述分集主機電連接，用于向所述分集主機發送配置指令。

在一種實施方式中，所述分集主機包括：分集處理器和分別與所述分集處理器連接的時鐘模塊、本振模塊、通訊模塊和調制模塊；

所述分集處理器，包括多組高速收發器；其中，每組高速收發器連接外部的一個相控陣天線，接收所述相控陣天線發送的輸出信號；

所述分集處理器用于，對所述多組高速收發器接收到的多個相控陣天線發送的輸出信號進行合成；

時鐘模塊，用于生成時鐘信號和同步信號；

本振模塊，用于生成本振源信號；

通訊模塊，用于與外部的每個相控陣天線進行通信，以及與上位機進行通信；

調制模塊，用于對分集處理器輸出的合成信號進行調制得到調制信號，將所述調制信號發送給外部的接收機，以使接收機進行解調；

電源模塊，用于為所述分集主機提供直流電源。