基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法技术

本发明专利技术提供了一种基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法，该设计方法将干涉式微波辐射计的天线阵列划分为若干个稀疏子阵，所有子阵具有相同的物理尺寸，在多频嵌套天线阵列设计中，相同频段的子阵采用相同的天线单元排布设计，不同频段的子阵嵌套排布，形成总的多频天线阵列。本发明专利技术的上述设计方法，将传统的以天线单元为单位的天线阵列优化设计简化为以模块化子阵为单位的天线阵列优化设计，极大的简化了阵列设计难度，尤其是简化了多频嵌套天线阵列的优化设计难度。降低了天线阵列的加工制造难度，提高了产品的可靠性。

Design method of antenna array for interferometric Microwave Radiometer Based on modular subarray

The present invention provides a microwave interferometer based on the modular design method of the sub array radiation meter antenna array, the design method of the interference type microwave radiometer antenna array divided into a plurality of sparse subarray, all sub arrays have the same physical size, in the design of multi frequency nested antenna array, the same frequency band the arrangement of sub array antenna unit of the same design, different frequency sub array nested arrangement, form the multi frequency antenna array in general. The design method of the invention, the traditional antenna array optimization design for the optimization design of antenna array is simplified to the modular sub array unit for the antenna unit, greatly simplifies the array design difficulty, especially simplifies the optimization of multi frequency nested antenna array design difficulty. The manufacturing difficulty of the antenna array is reduced, and the reliability of the product is improved.

【技术实现步骤摘要】
基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法
本专利技术涉及干涉式微波辐射计天线阵列设计领域，特别是一种基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法。
技术介绍
干涉式微波辐射计的思想来源于射电天文领域的干涉式测量概念。其直接测量的是目标的空间频谱信息，然后再通过傅立叶变换，反演得到目标的亮温信息。在近年来，干涉式微波辐射计在对地观测领域取得了成功应用。对于干涉式微波辐射计的系统设计，天线阵列排布的优化是一项关键技术。天线阵列的排布直接决定了可见度函数的采样分布，从而直接影响到最终的图像重建质量。由于其测量方式是目标的空间频率域采样，在对扩展目标进行成像观测时(例如对地观测)，特别强调空间频率域采样的连续性，即要求测量基线具有连续性。对于一维干涉式微波辐射计(吴季、阎敬业等，专利技术名称：一维综合孔径微波辐射计，中国专利申请号：200720169818.1，授权公布号：CN201138358Y)而言，其阵列排布优化相对简单，通常采用“模拟退火算法”(顾益辉，基于模拟退火算法的综合孔径稀疏天线阵设计，硕士论文，2010)，“循环差集算法”等方法进行一维天线阵列设计，得到最小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法，其特征在于，包括：步骤1)根据需求确定各频段天线阵列物理长度、最长基线、最短基线及天线阵列内包含的子阵数量，进而确定子阵的物理长度；步骤2)根据各频段天线阵列最短基线及子阵的物理长度确定子阵内两两天线单元所构成的最长基线数值，并以探测灵敏度所要求的口面系数比和子阵内测量基线连续为条件，设计获得子阵内天线单元的稀疏阵列排布结构；步骤3)根据各频段天线阵列最长基线确定天线阵列内两两子阵所构成的最长基线数值，并以由子阵形成的测量基线连续为条件，设计获得各频段天线阵列内子阵的稀疏阵列排布结构；步骤4)根据步骤3)中的各频段天线阵列内子阵的稀疏阵列...

【技术特征摘要】
1.一种基于模块化子阵的干涉式微波辐射计天线阵列的设计方法，其特征在于，包括：步骤1)根据需求确定各频段天线阵列物理长度、最长基线、最短基线及天线阵列内包含的子阵数量，进而确定子阵的物理长度；步骤2)根据各频段天线阵列最短基线及子阵的物理长度确定子阵内两两天线单元所构成的最长基线数值，并以探测灵敏度所要求的口面系数比和子阵内测量基线连续为条件，设计获得子阵内天线单元的稀疏阵列排布结构；步骤3)根据各频段天线阵列最长基线确定天线阵列内两两子阵所构成的最长基线数值，并以由子阵形成的测量基线连续为条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：武林，刘浩，张爱丽，吴季，
申请(专利权)人：中国科学院国家空间科学中心，
类型：发明
国别省市：北京,11