[发明专利]一种天线阵列系统

说明书

本发明涉及天线阵列领域，尤其涉及一种天线阵列系统。包括：一极化敏感天线阵列、一通道切换模块、一模数转换模块、一筛选模块、一处理模块，与所述筛选模块连接，用于根据所述极化天线阵元的空间位置以及对应的所述数字信号，获取阵列流形矢量和方位角空间谱，对所述方位角空间谱中进行分析得到定位结果并输出。本技术方案的有益效果为：设置不同距离、不同极化方式的极化敏感天线阵列，提高天线阵列定位系统的抗干扰能力、接收电磁波信号的分辨率与信噪比，以此获得更加精确的电磁波信号的特征矢量，得到更加准确的定位结果。

技术领域

本发明涉及天线阵列领域，尤其涉及一种天线阵列系统。

背景技术

电磁波信号传播时，电磁波信号的传播方向、极化状态等参数都是非常重要的特征参量，能够携带了电磁信号的重要信息，比如，传播方向能够描述电磁波信号源的空间位置，极化状态能够描述电磁波信号的矢量运动特征，获取电磁波信号的本身固有属性，因此，在电磁波信号传播传输的过程中，收发电磁波信号的天线阵列的性能参数显得尤为重要。

大多数天线阵列由于仅进行空域滤波、易受到极化失配影响等因素，抗干扰能力、检测能力和分辨能力均较差。由此，现有技术常采用极化敏感天线阵列进行电磁波信号的收发，以一定方式在空间设置极化敏感极化天线阵元，并利用极化敏感阵元可获取空间电磁信号的极化信息，利用阵列几何结构进行空域采样可获取信号的空域信息。

然而现有技术在极化敏感天线阵列的设置时，常采用相同半径距离、相同极化方式的极化天线阵元组成极化敏感天线阵列，不仅降低了极化敏感天线阵列的多样性，缩小了极化敏感天线阵列的适用范围，还由于极化状态受限，导致经过此种极化敏感天线阵列处理得到的电磁波信号的极化信息、空域信息等特征参量与实际的特征参量仍具有一定误差。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种天线阵列系统，其特征在于，包括：

一极化敏感天线阵列，包括多个极化天线阵元，用于接收电磁波信号；

一通道选取模块，与所有所述极化天线阵元连接，用于依次选取一个所述极化天线阵元接收所述电磁波信号；

一模数转换模块，与所述通道选取模块连接，用于将所述电磁波信号转换为所述数字信号并输出；

一筛选模块，与所述模数转换模块连接，用于剔除所述数字信号中处于切换状态下接收到的信号；

一处理模块，与所述筛选模块连接，用于根据所述极化天线阵元的空间位置以及对应的所述数字信号，获取阵列流形矢量和方位角空间谱，对所述方位角空间谱中进行分析得到定位结果并输出。

优选的，多个极化天线单元包括：

一中心天线阵元，用于接收所述电磁波信号；

多个第一天线阵元，以所述中心天线阵元为圆心并以第一距离为半径、第一方向为极化方向等间隔设置，用于接收所述电磁波信号；

多个第二天线阵元，与所述第一天线阵元一一对应，以所述中心天线阵元为圆心并以第二距离为半径、第二方向为极化方向等间隔设置，用于接收所述电磁波信号。

优选的，所述中心天线阵元为全向的圆极化天线；

所述第一天线阵元为线极化天线，所述第一方向为所述第一天线阵元垂直所述半径的方向；

所述第二天线阵元为线极化天线，所述第二方向为所述第二天线阵元指向所述圆心的方向。

优选的，所述第一距离为：

其中，r₁用于表述所述第一距离；

λ用于表述所述电磁波信号的波长。

优选的，所述第二距离为：