一种全空域凝视数字阵列雷达系统技术方案

本发明专利技术提供了一种全空域凝视数字阵列雷达系统。该系统包括：数字天线阵列、射频前端、波束合成网络和控制与处理中心，所述数字天线阵列采用半球面和圆柱面相结合的结构，且圆柱阵面的高度与半球阵面的半径需满足一定的关系；发射时，雷达通过控制与处理中心控制各个子阵波束形成网络及对应的天线单元发射信号；接收时，雷达回波经数字天线阵面各接收阵元接收后形成多路回波信号，通过控制与处理中心进行目标检测和跟踪等处理。本发明专利技术中的全空域凝视数字阵列雷达系统具有超强的多目标和全空域同时监视能力，可以提高雷达对整个空域的预警效率，可以同时跟踪各个空域角度的多个目标，全空域实时监视能力强。全空域实时监视能力强。全空域实时监视能力强。

【技术实现步骤摘要】
一种全空域凝视数字阵列雷达系统


[0001]本专利技术涉及雷达
，尤其涉及一种全空域凝视数字阵列雷达系统。

技术介绍

[0002]随着无人机蜂群等技术快速发展和各种安保需求的日益提升，雷达需要监视的目标种类和数量不断增加，探测任务变得越来越复杂，雷达系统需具备广域、多目标的实时探测能力。
[0003]目前，现有技术中的雷达系统多采用平面阵列或抛物面天线形式，只能够实现一定空域范围内的多目标分时监测，若目标分布于雷达系统周围的整个空域，则传统雷达无法同时完成对整个空域内多个目标的跟踪测量。
[0004]现有平面相控阵雷达天线多采用机械扫描和电扫描相结合的方式实现方位角和部分俯仰角的分时扫描，当对多目标进行跟踪和测量时，雷达系统的数据率低，且无法实现大俯仰角空域的覆盖。为了实现雷达的全空域实时扫描能力，最优的方式是采用半球面天线阵面，半球面天线阵面的阵元利用率高，保证了在全空域情况下天线辐射的各向均匀性。但半球面天线阵的问题在于，其有效辐射面积会随着俯仰扫描角的降低而变化。当扫描角大于特定值时，有效面积将会减小，在极限扫描角9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全空域凝视数字阵列雷达系统，其特征在于，包括：数字天线阵列、射频前端、波束合成网络和控制与处理中心，所述数字天线阵列采用半球面和圆柱面相结合的结构，且圆柱阵面的高度与半球阵面的半径需满足一定的关系；发射时，雷达通过控制与处理中心控制各个子阵波束形成网络及对应的天线单元发射信号；接收时，雷达回波经数字天线阵面各接收阵元接收后形成多路回波信号，通过控制与处理中心进行目标检测和跟踪处理。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在进行波束扫描时，所述全空域凝视数字阵列雷达系统具备全向波束发射窄波束接收和窄波束发射窄波束接收两种波束扫描方式，全向波束发射窄波束接收用于完成对全空域目标的搜索预警，窄波束发射窄波束接收模式用于远距离目标探测和跟踪。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，当系统工作于全向波束发射窄波束接收模式时，雷达阵面上的每个天线单元都作为独立的发射单元，在空间中形成具有均匀增益的全向发射波束，在接收的时候，各个天线接收单元均接收来自空间的反射信号，并通过波束合成和信号处理技术形成多个高增益窄波束，实现全空域中多个目标的同时搜索与探测。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明江，王晨，闻映红，梁坤，王欣瑶，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：