成像相控阵雷达波束控制方法

摘要

本发明提供了一种成像相控阵雷达波束控制方法，中心机指令中断到来后接收系统指令，通过计算各次布相的方位馈相梯度和俯仰馈相梯度得到各次布相时各阵元的相位移相值，并在中心机指令中断到来时开始下一雷达成像周期。本发明对布相算法进行优化，缩小计算量，能够解决调频步进信号的应用带来的波束控制问题，实现雷达系统调频步进信号的发送，有效拓展相控阵雷达功能，实现一个雷达成像周期内N次布相的波束控制方案，以满足相控阵雷达发送调频步进信号用来成像的功能。

主权项

一种成像相控阵雷达波束控制方法，其特征在于包括下述步骤：(1)每个成像周期等待系统中心机发出的中心机指令中断；(2)中心机指令中断到来后接收系统指令，系统指令内容包括布相的方位角、俯仰角以及该成像周期的第一个线性调频子脉冲的中心频率；(3)计算中间变量其中v为光速，θ、γ分别表示方位和俯仰平面的波束指向角，d_x、d_y分别表示方位和俯仰面相邻移相器之间的距离；取n＝1，n表示在一个雷达周期中当前进行第n次布相；(4)计算中间变量和其中f₁为该成像周期的第一个线性调频子脉冲的中心频率，Δf为一个雷达成像周期内相邻两次布相的频率差；(5)计算第n次布相的方位馈相梯度和俯仰馈相梯度(6)计算第n次布相时第(j,k)号阵元的相位移相值其中，j＝0,1,2,…,J‑1，k＝0,1,2…,K‑1，J、K分别为平面相控阵天线方位方向和俯仰方向的阵元数目，为第n次布相频率下第(j,k)号阵元的相位补偿量；(7)等待中心机指令中断和布相定时中断，所述布相定时中断的数量等于一个雷达成像周期中设定的布相次数N；(8)如果到来的中断为中心机指令中断，则说明此次雷达成像周期已经结束，转至步骤(2)开始下一雷达成像周期；如果到来的为布相定时中断，则发送相位移相值布相，n值加1，转至步骤(5)。