[发明专利]一种模块化、积木式数字阵列雷达系统

说明书

本发明提供了一种模块化、积木式数字阵列雷达系统，包括：多个积木块数字有源收发子模块和数据融合服务器；积木块数字有源收发子模块分别安装于预设的天线阵面骨架上，且多个积木块数字有源收发子模块分别与数据融合服务器连接；积木块数字有源收发子模块包括都与一综合背板插卡式连接的天线辐射模块、数字T/R模块、数字波束形成单元、光功分器及阵面监测网络模块；天线辐射模块、数字T/R模块、数字波束形成单元、光功分器依次连接通信，光功分器与数据融合服务器连接，阵面监测网络模块分布与数字T/R模块连接、数据融合服务器连接。本发明具有多角度视角可以有效抗主瓣干扰；分布式排列接收站是无源的可以有效降低雷达被截获概率和被攻击概率。

技术领域

本发明涉及数字阵列雷达技术领域，具体地，涉及一种模块化、积木式数字阵列雷达系统。

背景技术

雷达面临隐身目标和复杂电磁环境的挑战，传统单基地雷达生存效能受到严峻挑战。

隐身目标主要针对厘米波波段的主动雷达设计，使得易受攻击的正前方鼻锥方向上水平±45°、垂直±30°的RCS大幅减小，针对这些特点，米波等低频段雷达、被动无源定位系统等反隐身探测设备相继问世。这些设备在特定条件下具有较好的反隐身性能，但对静默突防、有源干扰等手段反隐身性能较差，同时在精度、低空探测、体积方面存在一定不足。

雷达需工作在复杂的电磁干扰环境中，现有抗干扰技术如旁瓣相消、旁瓣匿隐等，多针对旁瓣干扰，通过在旁瓣形成凹口，消除干扰影响，但此类方法的缺陷是，在主瓣干扰的情况下，会引起方向图畸变，无法解决主瓣干扰问题。

另外，传统雷达收发一体，容易暴露自身，从而大大增加了被追踪和攻击的概率，雷达生存受到严重威胁。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种全新的雷达系统架构，对传统数字阵列雷达采用模块化设计，并将多个积木块数字有源收发子模块积木式排布，形成可灵活满足不同需求的雷达系统。

所述雷达可采用密布式排布，多个积木块数字有源收发子模块组成一个大口径积木式数字阵列雷达系统，从而具备较小的波束宽度和测量精度；也可采用分布式排布，多个积木块数字有源收发子模块分布式排布的组成多基地积木式数字阵列雷达系统，采用收发分置的方式具备较强的隐身目标探测能力，分布排列具有多角度视角可以有效抗主瓣干扰；分布式排列接收站是无源的可以有效降低雷达被截获概率和被攻击概率。

根据本发明提供的一种模块化、积木式数字阵列雷达系统，包括：多个积木块数字有源收发子模块和数据融合服务器；

所述积木块数字有源收发子模块分别安装于预设的天线阵面骨架上，且所述多个积木块数字有源收发子模块分别与所述数据融合服务器连接；

所述积木块数字有源收发子模块包括都与一综合背板插卡式连接的天线辐射模块、数字T/R模块、数字波束形成单元、光功分器及阵面监测网络模块；所述天线辐射模块、数字T/R模块、数字波束形成单元、光功分器依次连接通信，所述光功分器与所述数据融合服务器连接，所述阵面监测网络模块分布与所述数字T/R模块连接、数据融合服务器连接；

所述阵面监测网络模块用于对所述数字T/R模块中信号的频率、相位、幅度进行监测并向所述数据融合服务器进行监测反馈；

所述数据融合服务器用于：

向所述积木块数字有源收发子模块的数字波束形成单元发送信号发射的控制命令及波控码，从而控制所述数字T/R模块产生相应频率、相位、幅度的射频信号，由天线辐射模块产生发射射频信号，和

根据自所述积木块数字有源收发子模块的光功分器接收数字接收信号和预设的工作方式控制字合成回波数据包，进行数字波束形成、信号检测获得目标探测信息，根据与多个积木块数字有源收发子模块对应的所述目标探测信息获得数据融合结果。