一种相控阵波束指向设计方法、系统、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种相控阵波束指向设计方法、系统、装置及存储介质。相控阵波束指向设计方法包括：获取波束指向和第一相位矩阵；根据所述波束指向计算第二相位矩阵；计算所述第二相位矩阵与所述第一相位矩阵的差值，得到第三相位矩阵；根据所述第三相位矩阵调整所述天线通道的相位，实现所述波束指向。本发明专利技术通过获取相控阵天线阵列的天线通道初始相位值构成的相位矩阵，即第一相位矩阵，并计算目标相位值构成的相位矩阵与第一相位矩阵的差值得到每个天线通道的移相值，消除了天线通到初始相位值以及由相控阵天线的一致性引起天线通道相位误差对波束指向实现的影响，提高了波束指向设计的精度和适用性。向设计的精度和适用性。向设计的精度和适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种相控阵波束指向设计方法、系统、装置及存储介质


[0001]本申请涉及天线
，尤其是一种相控阵波束指向设计方法、系统、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]相控阵天线由天线阵列、相位和幅度调制器、功率合成或分配网络、波束控制分系统以及主控计算机组成。其中，天线阵列为空间电磁波与系统电信号的转换器，天线阵列的波束方向图描述了天线辐射空间电磁波的集束程度。相控阵天线阵列一般要求天线阵列的波束方向图在预定空域形成特定形状和波束快速扫描的能力。天线阵列各阵元接入相位和幅度调制器(如移相器、衰减器或功率放大器)，通过波束控制系统对天线阵列各阵元传输信号的幅度和相位进行控制，改变天线口面场分布，从而实现相控阵天线波束扫描。通过功率合成或分配网络可将各路信号合并为一路输入输出。
[0003]传统的相控阵波束指向设计原理是通过需要指向的角度来计算每一个天线通道对应的相位值，然后将每个通道对应的相位值写入对应通道的移相器中，从而实现波束的指向。传统的相控阵波束指向设计仅适用于每个阵面不存在初始相位(初始相位为0)和相位误差的场景。然而，在实际的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相控阵波束指向设计方法，其特征在于，包括以下步骤：获取波束指向和第一相位矩阵，所述第一相位矩阵为相控阵天线阵列的各个天线通道的初始相位值构成的相位矩阵；根据所述波束指向计算第二相位矩阵，所述第二相位矩阵为相控阵实现所述波束指向时各个所述天线通道的相位值构成的相位矩阵；计算所述第二相位矩阵与所述第一相位矩阵的差值，得到第三相位矩阵；根据所述第三相位矩阵调整所述天线通道的相位，实现所述波束指向。2.根据权利要求1所述的一种相控阵波束指向设计方法，其特征在于，所述获取第一相位矩阵，包括：依次开启所述天线通道，测量得到所述初始相位值；根据所述初始相位值生成所述第一相位矩阵。3.根据权利要求1所述的一种相控阵波束指向设计方法，其特征在于，所述根据所述波束指向计算第二相位矩阵，包括：根据所述波束指向，通过波束指向公式计算各个所述天线通道的目标相位值，所述目标相位值为相控阵实现所述波束指向时各个所述天线通道的相位值；根据所述目标相位值生成所述第二相位矩阵。4.根据权利要求1所述的一种相控阵波束指向设计方法，其特征在于，所述根据所述第三相位矩阵调整所述天线通道的相位，实现所述波束指向，包括：将所述第三相位矩阵中的每个元素与360
°
取模，生成移相角度矩阵；根据所述移相角度矩阵调整所述天线通道的相位，实现所述波束指向。5.一种相控阵波束指向设计系统，其特征在于，包括：波束指向获取模块，用于获取波束指向；第一相位矩阵获取模块，用于获取第一相位矩阵；第二相位矩阵计算模块，用于根据所述波束指向计算第二相位矩阵；第三相位矩阵计算模块，用于计算所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷鸣，陈涛，贾鹏程，孔翔鸣，
申请(专利权)人：武汉星伴通信设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：