[发明专利]使用波束增益编码的相控阵列波束追踪

权利要求书

1.一种用于相控阵列信号波束追踪的系统，所述系统包括：

相控阵列发射器，其可配置成以来自多个不同发射波束角的选定的发射波束角发射信号波束；

波束增益角编码组件，其被配置成调制所述信号波束的增益以产生所述信号波束的所得的增益轮廓或增益波形，所述所得的增益轮廓或增益波形包括指示将由接收天线接收的所述信号波束的偏移入射角的偏移角编码，其中所述相控阵列发射器与所述接收天线位于不同的位置，其中所述所得的增益轮廓或增益波形与多个角编码的波形互相关以确定所述接收天线处的所述偏移入射角；以及

模块，其被配置成确定角误差，其中所述角误差为接收的信号波束的实际入射角与所述接收的信号波束的所述偏移入射角之间的差，其中所述角误差用于确定所述相控阵列发射器的指向误差，并且所述指向误差用于使所述选定的发射波束角偏转。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

第一接收器，其用于接收所述信号波束；以及

相关器，其用于将所述接收的信号波束的所述所得的增益轮廓或增益波形与所述多个角编码的波形互相关以确定所述接收的信号波束的所述偏移入射角，每个角编码的波形对应于入射信号波束的多个不同偏移入射角中的相应一个，其中所述接收的信号波束的所述偏移入射角对应于具有与所述接收的信号波束的所述波形的最高相关性的所述多个角编码的波形中的角编码的波形。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括：

发射器，其用于将所述角误差发射到与所述相控阵列发射器相关联的第二接收器，所述角误差用于使所述相控阵列发射器偏转。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述角误差被添加到由所述发射器发送到所述第二接收器的信息。

5.根据权利要求3所述的系统，还包括波束追踪装置，所述波束追踪装置被配置成根据所述角误差来确定所述相控阵列发射器的指向误差，其中所述指向误差用于使所述相控阵列发射器的所述选定的发射波束角偏转以便追踪所述第一接收器。

6.根据权利要求1所述的系统，还包括射频源即RF源，并且其中所述相控阵列发射器包括：

功率分配器，其从所述RF源接收RF信号；

多个发射器信号路径；以及

多个天线元件，每个发射器信号路径将所述功率分配器通信地耦合到所述多个天线元件的相关联天线元件，其中每个发射器信号路径可被配置成从所述多个天线元件以所述多个不同发射波束角的所述选定的发射波束角发射所述信号波束。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述波束增益角编码组件包括：

波束增益角编码模块；以及

在所述多个发射器信号路径中的每个发射器信号路径中的波束增益可调衰减器，其中所述波束增益角编码模块电连接到在每个发射器信号路径中的所述波束增益可调衰减器，以便调制在每个发射器信号路径中的RF信号部分的所述增益，以产生所述信号波束的所述所得的增益轮廓或增益波形。

8.根据权利要求6所述的系统，还包括：

波束振幅控制模块；以及

波束相位控制模块，其中每个发射器信号路径包括：

波束振幅可调衰减器，所述波束振幅控制模块电连接到在每个发射器信号路径中的所述波束振幅可调衰减器；以及

可调移相器，所述波束相位控制模块电连接到在每个发射器信号路径中的所述可调移相器，其中所述波束振幅控制模块控制每个发射器信号路径中的RF信号部分的振幅，并且所述波束相位控制模块控制每个发射器信号路径中的所述RF信号部分的相位，以便以所述选定的发射波束角从所述多个天线元件发射所述信号波束。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述波束增益角编码组件包括波束增益角编码模块，并且其中所述波束增益角编码模块结合到所述波束振幅控制模块中，以便调制在每个发射器信号路径中的所述RF信号部分的所述增益以产生所述信号波束的所述所得的增益轮廓或增益波形。