[发明专利]一种抗混叠旋转错位阵列天线

说明书

本发明公开了一种抗混叠旋转错位阵列天线，第一子阵列天线、第二子阵列天线和第三子阵列天线呈U型布局，并且第二子阵列天线与第三子阵列天线平行，第一子阵列天线分别垂直于第二子阵列天线、第三子阵列天线，第一阵列天线分别与坐标系的x轴正方向呈45°、坐标系的y轴正方向呈45°设置；第四子阵列天线与第一子阵列天线平行，第四子阵列天线两端的天线单元分别距离第二子阵列天线远离第一子阵列天线的一端的天线单元、第三子阵列天线远离第一子阵列天线的一端的天线单元的间隔均为本发明增密了可视度函数采样点数，实现增大探测无混叠区域的同时提高系统探测的灵敏度，从而拓宽反演成像区域、提高反演图像的清晰程度。

技术领域

本发明属于被动综合孔径体制微波遥感领域，尤其涉及一种抗混叠旋转错位阵列天线。

背景技术

综合孔径微波辐射探测作为一种通过接收被观测场景辐射的微波能量来获取目标特性的被动式微波遥感技术，与传统实孔径辐射探测直接进行功率测量成像的原理不同。它是用多个小单元天线按照一定的阵列布局(T型、Y型、O型等)等效实孔径探测的大口径天线，以获得由于实孔径天线尺寸限制而无法达到的高空间分辨率。通过每两个小单元天线之间的干涉测量，对视场内辐射亮温分布的空间频率域进行采样，得到可见度函数，然后通过对可见度函数进行数学运算来重建亮温图像。

其中阵列布局对综合孔径辐射探测的性能有重要影响：阵列的最大长度决定系统成像的空间分辨率，阵列的最小单元间距决定系统成像的无混叠视场，而系统灵敏度与阵元数目、阵元间隔的排布方式等也密切相关。不同阵列布局的可见度函数采样性能不同，对系统成像性能影响也不同。因此，阵列布局的优化设计须综合考虑系统各项性能指标(分辨率、灵敏度、视场等)及硬件的可实现性等各种因素。

发明内容

本发明的技术目的是提供一种抗混叠旋转错位阵列天线，以解决混叠问题严重、灵敏度低的技术问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种抗混叠旋转错位阵列天线，基于确定抗混叠旋转错位阵列天线空间位置的坐标系，抗混叠旋转错位阵列天线呈梅花形采样分布，其包括：第一子阵列天线、第二子阵列天线、第三子阵列天线和第四子阵列天线；

第一子阵列天线包括等间隔Δu呈直线设置的N个天线单元；

第二子阵列天线包括等间隔Δu呈直线设置的N-1个天线单元；

第三子阵列天线包括等间隔Δu呈直线设置的N-1个天线单元；

第四子阵列天线包括等间隔Δu呈直线设置的N-1个天线单元；

其中，第一子阵列天线、第二子阵列天线和第三子阵列天线呈U型布局，并且第二子阵列天线与第三子阵列天线平行，第一子阵列天线分别垂直于第二子阵列天线、第三子阵列天线，第一阵列天线分别与坐标系的x轴正方向呈45°、坐标系的y轴正方向呈45°设置；

第四子阵列天线与第一子阵列天线平行，第四子阵列天线两端的天线单元分别距离第二子阵列天线远离第一子阵列天线的一端的天线单元、第三子阵列天线远离第一子阵列天线的一端的天线单元的间隔均为

具体地，第二子阵列天线和第三子阵列天线靠近第一子阵列两端的天线单元，与第一子阵列两端的天线单元间隔为Δu。

具体地，梅花形采样的可见度函数的总样本点数N_V公式如下，N_v＝8N²+8N+1。

具体地，抗混叠旋转错位阵列天线的采样栅格间距为可见度函数的采样平面最小单元面积为

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：