基于三段式混合驱动的高效率副瓣抑制直线阵列天线

    公开(公告)号:CN114337752B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202111658686.X

    申请日:2021-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于三段式混合驱动的高效率副瓣抑制直线阵列天线,包括如下步骤:步骤1:根据增益、扫描范围、期望通道数需求,设定阵元的数目、阵元间距、三段式混合驱动的通道划分方式;步骤2:初始化法向激励,建立相位补偿模型,得到各个波束的初始激励;步骤3:利用迭代凸优化算法,建立通道功率平均值和补偿相位的迭代模型,实现了每个通道功率相同,并且所有波束最大副瓣电平最小化;步骤4:分别对每个波束进行唯相位优化,得到其在满足最小副瓣电平时的激励。该发明能够在线阵中利用三段式混合驱动,减少通道数目,保证每个通道的功率相同,降低所需功放的上限功率,减少系统的成本,高效率地实现了副瓣抑制的波束扫描功能。

    基于二维可拉伸柔性腔体的液态金属可重构阵列天线

    公开(公告)号:CN113972480A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111241060.9

    申请日:2021-10-25

    Abstract: 本发明属于天线技术领域,涉及一种基于二维可拉伸柔性腔体的液态金属可重构阵列天线及其重构方法。本发明利用液态金属的流动性构建频率可重构微带天线,液态金属填充于密封柔性介质腔中,柔性介质腔可实现400%拉伸伸长,通过拉伸柔性介质腔改变液态金属辐射体的尺寸,实现5~18GHz内工作频率连续可调。相较于应用射频器件的可重构天线,本发明天线可以在大频率范围内实现连续调谐。辐射体伸长通过自动化拉伸设备实现,相较于注射式可重构液态金属天线稳定性实用性更强。

    基于单边带时间调制阵列的物理层保密通信系统

    公开(公告)号:CN113556205A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110813675.8

    申请日:2021-07-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于单边带时间调制阵列的物理层保密通信系统,包括N个发射天线单元、N个高功率放大器、N个时间调制模块、1个射频状态控制器、N个准周期状态控制序列、1个N路等功率分配网络、1个调制器、1个信号发生器、1个本振、1个接收天线、1个低噪声放大器、1个解调器、1个数字信号处理器。其中,准周期状态控制序列由两个不完全相同的周期性状态控制序列和一个二进制伪随机序列组成。N个准周期状态控制序列分别控制N个时间调制模块的工作状态。本发明通过合理设计N个时间调制模块的准周期状态控制序列,既可实现高精度波束扫描,又可实现高性能方向调制,具有结构简单,保密性能通信性能优越等特点。

    基于四维天线阵的空时联合调制保密通信方法及系统

    公开(公告)号:CN113114321A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110381581.8

    申请日:2021-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于四维天线阵的联合空时调制保密通信系统,它包括,四维波控模块、比特数据生成器、数字基带调制器、发射机、功分器、四维收发组件、天线单元以及连接各部分的光纤和电缆;四维波控模块与比特数据生成器及各四维收发组件相连接,数字基带调制器与发射机和比特数据生成器连接,功分器与各四维收发组件相连接;所述的系统将需要传输的信息比特分成两部分,再将其分别映射到基带调制和开关调制上,联合一体化使用空时自由度。本发明还公开了一种基于四维天线阵的联合空时调制的保密通信方法,该方法能够一体化最大限度地利用整个空时自由度,减少由于调幅和期望方向上边带造成的能量损耗,从而有效提高保密通信系统的发射效率。

    一种基于槽耦合结构的高隔离度双极化紧耦合相控阵天线单元

    公开(公告)号:CN113078460A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110249410.X

    申请日:2021-03-08

    Abstract: 本发明属于雷达技术、无线通信技术领域,公开了一种基于槽耦合结构的高隔离度双极化紧耦合相控阵天线单元。考虑到一般的双极化紧耦合天线的极化隔离度较差,因此提出了一种槽耦合过渡结构,在保证相控阵天线驻波与辐射性能的前提下优化了天线的极化隔离度。发明中给出的实施例,详细的描述了一种基于槽耦合过渡结构的双极化紧耦合,其中耦合贴片是由4条矩形折叠长槽组成,耦合贴片可以将其上方辐射臂的电流耦合至下方十字型贴片上,在保证天线工作带宽与波束扫描角度的情况下,最大程度提升天线的极化隔离度。仿真结果表明,实施例中的双极化天线单元的E面与H面均可以在两倍频的范围内实现±60°的波束扫描,在0‑60°的扫描范围内带内极化隔离度基本保持在‑15dB以下。

    一种约束方向性系数的最小化阵元数目的稀布阵优化算法

    公开(公告)号:CN113032989A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110293863.2

    申请日:2021-03-19

    Abstract: 本发明公开了一种包含方向性系数和波束扫描范围约束的最小化阵元数目的稀布阵优化算法。本发明以稀疏阵综合框架为基础,引入动态的阵元位置“膨胀”和“收缩”机制,建立以最小化阵元数目为目标函数,以波束宽度、峰值副瓣电平、方向性系数、以及波束扫描范围为约束条件,以阵元排布方式和幅相激励为设计参量的数学优化模型,提出了迭代凸优化算法高效求解该数学优化问题,得出需要的最小阵元数目、阵元位置分布以及对应的幅相激励矢量。本发明的最大创新性在于建立的数学优化问题考虑了对方向性系数的直接优化,具备逼近真实稀布阵阵元位置具备的可行域范围,同时能够考虑稀布阵扫描时出现的栅瓣问题,并提出了高效的优化算法进行求解。

    基于液态金属的频率极化可重构单极子天线

    公开(公告)号:CN112821041A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202011625677.6

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本发明属于天线技术领域,涉及一种基于液态金属的频率极化可重构单极子天线,包括介质基板、金属贴片、微流管基板、微流管道、注射口和液态金属。本发明利用液态金属在室温下流动的特性改变天线形状和尺寸,实现0.35‑18GHz内50倍频频率极化可重构。用液态金属控制单极子天线的长度,实现天线的频率可重构,利用液态金属改变单极子天线地板的电流分布,可以由原本的线极化变为圆极化,实现了极化可重构。与传统天线相比,液态金属天线可以实现连续调谐,可重构范围较大;其次液态金属具有较强的自我修复特性,基本不会产生折断或者弯曲等难以修复的损伤。

    棋盘型低散射低剖面强互耦宽带平面相控阵

    公开(公告)号:CN112234365B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202011096836.8

    申请日:2020-10-14

    Abstract: 本发明公开了一种棋盘型低散射低剖面强互耦宽带平面相控阵,在8‑12GHz频带范围内实现E面±45°,H面±45°的宽带宽角扫描特性,阵列天线总的剖面高度为0.127高频(12GHz)波长。且根据相位对消原理,在交叉极化入射波垂直照射的情况下,相对于一般的由同一个单元构成的强互耦阵列,该棋盘型强互耦阵列天线的单站散射在8‑15.2GHz的频段内能实现至少9dB的单站散射缩减。且能够在X波段大角度范围内有大幅度的双站散射缩减。

    一种基于四维天线阵的多普勒测向装置

    公开(公告)号:CN106526532B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN201610951087.X

    申请日:2016-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于四维天线阵的多普勒测向装置,它包含收发共用的天线阵,每个阵元所连接的高速射频开关,复杂可编程逻辑器件,以及后端信号发生与处理器件。所述的四维天线阵在接收时发生相位中心运动,对不同方向的回波信号产生不同的多普勒频率,提取多普勒频率即可测定目标之方向,而且接收时天线导通单元的数目实时可变,在测向系统工作时,可以改变接收时导通单元的数目,进而调节测向范围与测向精度。本发明提供的基于四维天线阵的多普勒测向装置的优点是结构简单、使用灵活、适用于不同测向需求。

    基于预调制的四维天线阵宽带通信波束成形系统及方法

    公开(公告)号:CN112713921A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011495033.X

    申请日:2020-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于预调制的四维天线阵宽带通信波束成形系统,该系统包括,预调制器、带通滤波器、解调器、数字示波器、功率合成器、现场可编程门阵列、四维波束成形模块、天线单元。其中四维波束成形模块主要由单刀双掷开关和射频延时线组成;解调器包括带通滤波器、本地振荡器和低通滤波器。所述的系统能够解放四维天线阵时序设计的自由度,既能降低副瓣区域内的平均辐射功率,还能在接收信号带宽大于四维天线阵开关频率的情况下,仍然正确解调信号。本发明还公开了一种基于预调制的四维天线阵宽带通信波束成形方法,该方法结合预调制技术和四维天线阵波束成形技术,能够有效提升四维天线阵应用于宽带系统时的通信质量和抗干扰能力。

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