CN110708097B - 一种多波束天线接收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多波束天线接收方法，涉及通讯技术领域，包括以下步骤：三条接收信号的通道分别将信号通过正八级网络进行256合1；将三条接收信号的通道接收的信号合为一条信号；将该条信号通过发送信号的通道发出。本发明通过多波束天线在指定区域内有较高增益，在其他区域增益很低，能够减少天线覆盖区域外对多波束天线造成的干扰，提高系统的频谱利用率和容量，并使终端设备得到简化和降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，特别是涉及一种多波束天线接收方法。
背景技术
相控阵多波束天线，由许多辐射元排阵构成，用波束形成网络向阵列单元激励所需的振幅和相位，以形成不同形状的成形波束。它的优点是可对波束数目和形状进行灵活控制，并可控制波束作快速扫描；同时由于其能以高增益覆盖特定区域，而且又可以根据实际情况灵活改变波束，因此广泛应用于卫星通信系统。同时多波束天线还有许多其他优点，如通过波束的空间隔离和极化隔离，达到多重频复用，从而加大了可用带宽，使通信容量得到大幅度增加，有限的频谱资源得到有效的利用；随后目前多种应用卫星时代的来临，当有多颗卫星被放置在同一轨道的不同位置时，地面站天线的多波束功能就显得尤为重要，因此对于多波束天线接收方法的研究和实现有非常大的市场应用前景。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种多波束天线接收方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种多波束天线接收方法，包括以下步骤：
S1、三条接收信号的通道分别将信号通过正八级网络进行256合1；
S2、将三条接收信号的通道接收的信号合为一条信号；
S3、将该条信号通过发送信号的通道发出。
通过多波束天线在指定区域内有较高增益，在其他区域增益很低，能够减少天线覆盖区域外对多波束天线造成的干扰，提高系统的频谱利用率和容量，并使终端设备得到简化和降低成本。
优选的，所述步骤S1中，正八级网络每一级均通过功率分配器将2条信号合为1条。
优选的，所述步骤S3中，该条信号通过发送信号的通道时，经反八级网络进行1分256，并分别通过256个天线接口发出信号。
优选的，所述反八级网络每一级均通过功率分配器将1条信号分为2条。
优选的，所述步骤S2和步骤S3之间还包括以下步骤：该条信号通过功率放大器、环形器、放大器后进入发送通道。
有益效果在于：
1、通过多波束天线在指定区域内有较高增益，在其他区域增益很低，能够减少天线覆盖区域外对多波束天线造成的干扰，提高系统的频谱利用率和容量，并使终端设备得到简化和降低成本；
2、实现3路独立接收波束，3路接收波束可独立任意切换圆极化旋向，可独立进行波束扫描。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
实施例：
一种多波束天线接收方法，包括以下步骤：
S1、三条接收信号的通道分别将信号通过正八级网络进行256合1；
S2、将三条接收信号的通道接收的信号合为一条信号；
S3、将该条信号通过发送信号的通道发出。
256个天线是排列成相控波天线阵。
三条接收信号的通道和一条发送信号的通道相互之间独立。
天线阵面基本辐射单元的水平极化和垂直极化信息分别接入后端的收发组件，通过组合，对应的接收通道和发射通道独立控制相位，并通过不同的合成网络实现一个发射波束和三个接收波束。
馈电网络设计分为四段：
1)第一段四通道射频模块内部实现第一、二级(TR组件射频单元)
2)第二段电源网络实现第三级(供电及馈电单元)
3)第三段电路网络实现四、五、六和七级(射频馈电模块)
4)第四段电路第八级网络。
最终实现3路独立接收波束，3路接收波束可独立任意切换圆极化旋向，可独立进行波束扫描。
接收时在同一个天线阵面上实现三个完全独立的接收波束，波束的指向和极化(左或右旋圆极化)独立可调；发射时发射合成一个波束，波束的指向和极化(左或右旋圆极化)可调，通过多波束天线在指定区域内有较高增益，在其他区域增益很低，能够减少天线覆盖区域外对多波束天线造成的干扰，提高系统的频谱利用率和容量，并使终端设备得到简化和降低成本。
在其中一个实施例中，所述步骤S1中，正八级网络每一级均通过功率分配器将2条信号合为1条。
在其中一个实施例中，所述步骤S3中，该条信号通过发送信号的通道时，经反八级网络进行1分256，并分别通过256个天线接口发出信号。
在其中一个实施例中，所述反八级网络每一级均通过功率分配器将1条信号分为2条。
在其中一个实施例中，所述步骤S2和步骤S3之间还包括以下步骤：该条信号通过功率放大器、环形器、放大器后进入发送通道。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种多波束天线接收方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、三条接收信号的通道分别将信号通过正八级网络进行256合1；
S2、将三条接收信号的通道接收的信号合为一条信号；
S3、将该条信号通过发送信号的通道发出；
天线阵面基本辐射单元的水平极化和垂直极化信息分别接入后端的收发组件，通过组合，对应的接收通道和发射通道独立控制相位，并通过不同的合成网络实现一个发射波束和三个接收波束。
2.根据权利要求1所述的多波束天线接收方法，其特征在于，所述步骤S1中，正八级网络每一级均通过功率分配器将2条信号合为1条。
3.根据权利要求1或2所述的多波束天线接收方法，其特征在于，所述步骤S3中，该条信号通过发送信号的通道时，经反八级网络进行1分256，并分别通过256个天线接口发出信号。
4.根据权利要求3所述的多波束天线接收方法，其特征在于，所述反八级网络每一级均通过功率分配器将1条信号分为2条。
5.根据权利要求1所述的多波束天线接收方法，其特征在于，所述步骤S2和步骤S3之间还包括以下步骤：该条信号通过功率放大器、环形器、放大器后进入发送通道。
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