CN202119910U - 一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统，包括发射系统和接收系统；其特征在于：所述发射系统包括共形天线、移相器、波束指向控制器、基带信号发生器、载频调制器、功率放大器和功分器；所述共形天线为由若干个发射天线组成的共形天线阵，若干个发射天线按照系统工作波长的一半的间隔均匀布设于机场塔台外墙壁上；所述接受系统包括接收天线、载频解调器、前置放大器、数模转换器和数据存储器。该基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统利用共形天线技术可实现更高性能的机场场面监视，同时，该雷达与传统机场场面监视雷达相比具有系统成本低、扫描速度快、能实现对特定目标连续跟踪等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及监视雷达技术领域，具体涉及一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统。
背景技术
多年来, 机场场面的管理一直受到地面环境和天气条件的影响, 对于公忙的机场这种影响尤为突出。机场场面监视雷达是空中交通管理设施的一个重要组成部分, 它具有较高的实时目标探测能力, 能够可靠、精确地探测到机场场面上飞机和机动车辆的移动状况。因此, 在机场适当位置安装场面监视雷达设备和监视设备, 可使管制员在任何条件下, 对机场场面交通状况了如指掌, 从而大大改善机场场面的管制条件和安全, 提高地面运行效率。
目前的机场场面监视雷达主要采用面阵天线+转台的工作方式。工作模式的机场场面监视雷达需要在机场塔台上安装大型高精度的机械控制系统，极大的增加了系统开销，且对观测区域的扫描速度慢，扫描模式简单。随着空中流量的不断增多, 地面航空器和机动车辆的有效管理要求日益突出,传统机械扫描工作模式的机场场面监视雷达逐渐难以满足现代化机场监控的应用需求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对于现有机场场面监视雷达技术的不足，如何提供一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统，该系统利用共形天线技术可实现更高性能的机场场面监视，同时，还具有系统成本低、扫描速度快、能实现对特定目标连续跟踪等优点。
为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：提供一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统，包括发射系统和接收系统；其特征在于：所述发射系统包括共形天线、移相器、波束指向控制器、基带信号发生器、载频调制器、功率放大器和功分器；所述基带信号发生器的输出端与载频调制器的输入端相连接，载频调制器的信号输出端与功率放大器和功分器的输入端相连接；所述移相器的输入端分别与功率放大器、功分器和波束指向控制器的输出端相连接，移相器的输出端与共形天线相连接；所述共形天线为由若干个发射天线组成的共形天线阵，若干个发射天线按照系统工作波长的一半的间隔均匀布设于机场塔台外墙壁上；所述接受系统包括接收天线、载频解调器、前置放大器、数模转换器和数据存储器；所述载频解调器的输入端与接收天线相连接，载频解调器的输出端与前置放大器的输入端相连接；所述前置放大器的输出端与数模转换器的输入端相连接，数模转换器的输出端与数据存储器相连接。
综上所述，本实用型所提供的基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统相比于现有的机场场面监视雷达具有如下优点：
1、采用电子扫描的工作模式，较传统机械扫描模式具有高的扫描速度；
2、省去了现有机场场面监视雷达的大型机械控制系统，大大降低了机场场面监视雷达的成本。
附图说明
图1是基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统的电路图；
图2为发射系统的原理框图；
图3为接收系统的原理框图。
其中，1、机场塔台；2、共形天线阵。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，该基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统包括发射系统和接收系统；其特征在于：所述发射系统包括共形天线、移相器、波束指向控制器、基带信号发生器、载频调制器、功率放大器和功分器；所述基带信号发生器的输出端与载频调制器的输入端相连接，载频调制器的信号输出端与功率放大器和功分器的输入端相连接；所述移相器的输入端分别与功率放大器、功分器和波束指向控制器的输出端相连接，移相器的输出端与共形天线相连接；所述共形天线为由若干个发射天线组成的共形天线阵2，若干个发射天线按照系统工作波长的一半的间隔均匀布设于机场塔台1外墙壁上；所述接受系统包括接收天线、载频解调器、前置放大器、数模转换器和数据存储器；所述载频解调器的输入端与接收天线相连接，载频解调器的输出端与前置放大器的输入端相连接；所述前置放大器的输出端与数模转换器的输入端相连接，数模转换器的输出端与数据存储器相连接。
所述共形天线由N个独立天线阵元组成，独立天线阵元数目N可利用公式计算，其中表示共形天线阵列的孔径尺寸，为系统的工作波长。发射天线按照系统工作波长的一半的间隔，布设于机场塔台外墙壁上，每个天线阵元通过馈线与移相器相连，每个移相器通过馈线与发射信号输入端和波束指向控制器的输入端相连接。
所述波束指向控制器根据波束指向要求，利用公式，调整各阵元移相器的相移，实现对共形天线波束指向的控制，其中，为第i个独立天线阵元的相位调整值，为系统的工作波长，为第i个独立天线阵元到波束指向方向10公里位置的距离，i为自然数，。
所述发射系统中基带信号产生器产生系统要求的基带信号，并将信号馈入载频调制器，载频调制器将基带信号与载频信号调制，得到射频信号，射频信号通过功率放大器和功分网络输入到移相器，并最终通过发射天线向空间中传播。
本实用新型以上通过由附图所示实施例的具体实施方式，是对本实用新型的上述内容作出的进一步详细说明，但不应将此理解为本实用新型上述的主题的范围仅限于所描述的实例。
Claims (1)
1.一种基于共形阵列天线的机场场面监视雷达系统，包括发射系统和接收系统；其特征在于：所述发射系统包括共形天线、移相器、波束指向控制器、基带信号发生器、载频调制器、功率放大器和功分器；所述基带信号发生器的输出端与载频调制器的输入端相连接，载频调制器的信号输出端与功率放大器和功分器的输入端相连接；所述移相器的输入端分别与功率放大器、功分器和波束指向控制器的输出端相连接，移相器的输出端与共形天线相连接；所述共形天线为由若干个发射天线组成的共形天线阵（2），若干个发射天线按照系统工作波长的一半的间隔均匀布设于机场塔台（1）外墙壁上；所述接受系统包括接收天线、载频解调器、前置放大器、数模转换器和数据存储器；所述载频解调器的输入端与接收天线相连接，载频解调器的输出端与前置放大器的输入端相连接；所述前置放大器的输出端与数模转换器的输入端相连接，数模转换器的输出端与数据存储器相连接。
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104198994A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 上海无线电设备研究所 | 共形相控阵雷达结构 |
| CN109343054A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-02-15 | 北京华航无线电测量研究所 | 一种轻型穿墙成像雷达 |
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2011
- 2011-06-21 CN CN2011202094683U patent/CN202119910U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104198994A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 上海无线电设备研究所 | 共形相控阵雷达结构 |
| CN109343054A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-02-15 | 北京华航无线电测量研究所 | 一种轻型穿墙成像雷达 |
| CN109343054B (zh) * | 2018-09-18 | 2020-11-06 | 北京华航无线电测量研究所 | 一种轻型穿墙成像雷达 |
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