CN112599979A - 一种星载相控阵天线波束控制的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种星载相控阵天线波束控制的方法和系统，通过波束控制器接收波束控制指令，根据角度信息和时间信息计算波控码并发送到TR组件，使相控阵天线波束指向预定的角度；实时监控TR组件状态并进行自主故障处理；通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制天线的多个功率模式。通过二次电源为波束控制器及相控阵天线供电，并接收波束控制器的天线加断电指令，控制相控阵天线的加断电。所述相控阵天线中，TR组件具有译码器，可控制波控单元的通断，并可同时接收波控码与发送回读码，以提高波束控制的效率。本发明实现相控阵天线波束控制，具有灵活度高、环境适应性强、可靠性高等优点。

Description

一种星载相控阵天线波束控制的方法和系统

技术领域

本发明涉及相控阵天线领域，尤其涉及一种星载相控阵天线波束控制的方法和系统。

背景技术

相控阵天线相对于传统机构扫描天线具有功能丰富、重量轻、波束扫描快、精度高等优点，在卫星有效载荷领域得到越来越广泛的应用。随着相控阵天线系统使用环境多样性的增加，相控阵天线系统功能需求也日益丰富，然而整个相控阵天线系统的可靠性问题也越来越突出，因此在设计相控阵天线系统时加入冗余设计、故障检测等可靠性措施，能够大大提高系统的可靠性。

专利《一种星载大型相控阵天线波束控制装置》(专利申请号：CN201510073210.8，专利公开号：CN104617390A)提出一种星载相控阵天线波束控制装置，该装置采用传统的相控阵天线波束控制方法，缺乏波束控制的灵活性与可拓展性，且故障检测措施单一。专利《一种基于FPGA的集中式相控阵列波束控制装置》(专利申请号：CN201610674906.0，专利公开号：CN106450761A)提供一种集中式相控阵天线控制装置，并行实现各天线阵列的相位计算，提高了波束控制的效率，但重量及成本大大增加，同时极大降低了控制的灵活性，难以适应多变的使用环境。专利《基于分布-集中式波束控制模式的相控阵天线波束控制系统》(专利申请号：CN201210191580.8，专利公开号：CN102738583A)提供一种分布-集中式波束控制模式的相控阵天线波束控制系统，该系统具备BITE检测模块，可对数字移相器的工作状态进行检测，但缺乏检测出故障后的处理措施。

学术论文《星载大型相控阵雷达波控系统设计研究》提出一种分布式架构的大型波控系统的设计方案，采用基于串行总线的分布和分级式相结合的“大并行、小串行”波束控制分布式控制架构，采用三级波控方案，即位于卫星舱内的顶级波控、位于阵面上的次级波控和位于T/R组件内部的末级波控。该系统三级波控之间采用总线通信的形式，增大了传输过程的信号误码风险，且没有配备一定的故障检测措施，系统可靠性较低。学术论文《小阵面相控阵雷达波束控制系统的实现》提出一种FPGA和DSP架构的相控阵波束控制系统的方法，对于阵面规模小的相控阵雷达，波束控制系统为了减少设备硬件量，满足快速波束变换的要求，采用集中式控制模式，查表计算的方法来实现波束控制码的运算和状态码的控制。利用DSP计算查找波控运算基码，FPGA根据基码按阵面排列顺序并行计算各个单元的波控码，有效地降低了波束转换时间。该波束控制系统采用传统的基于DSP计算查找表，FPGA根据查找表计算波控码的方式，运算速度快、编程灵活，但缺乏有效的故障诊断及处理措施，难以应用于复杂的使用环境。

发明内容

本发明提出一种星载相控阵天线波束控制的方法和系统，采用查找表法与实时计算法相冗余结合的波束控制算法，422通信与CAN通信相冗余并适用于不同的速率要求，采用多个速率模式及功率模式，采用故障检测及有效的故障处理措施，并提供自主热控功能，系统具有灵活度高、环境适应性强、可靠性高等优点。

本发明提供一种星载相控阵天线波束控制的方法，波束控制器接收综电计算机发送的角度信息和时间信息，计算出波束指向角速度，并以设定的周期生成每一时刻的角度，根据每一时刻的角度解算出波控码并发送到相控阵天线的TR组件，使相控阵天线波束指向预定的角度；

所述波束控制器实时监控TR组件状态并进行故障处理；其中，通过回读TR组件的波控单元发送的回读码，并将回读码与向TR组件发送的波控码进行比对，判断TR组件或发送链路是否失效；

所述波束控制器通过控制TR组件及其波控单元的选通，来控制相控阵天线的功率模式。

可选地，计算波束指向角速度时，对预定的角度进行插值计算，细分为多个波控角度；

预定的角度没有超过查找表的角度范围和精度时，对波控码采用查找表法进行计算：根据波控角度，采用查找相位基表的方式进行配相运算，并进行相位补偿，产生波控角度对应的每个TR组件每个波控单元的波控码；通过对查找表设置门限值，当计算出的波控码属于预定的角度所在的查找表区间时，才输出波控码；

预定的角度超过查找表的角度范围或精度时，对波控码采用实时计算法进行计算；通过设定波控码阈值区间，当计算出的波控码处于波控码阈值区间时，才输出波控码。

可选地，根据综电计算机发送的速率模式，选择TR组件的通道，将波控码发送到所选择的通道，使天线波束指向预定的角度；

发送波控码的过程中，对TR组件返回的回读码进行回读；将下一时钟周期返回的回读码与上一时钟周期发送的波控码进行比对，检查是否出现误码；

每次比对时，若检测到回读码与波控码不一致，则认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动对波控码发送异常的通道降低发送速率，以降低了的发送速率对波控码进行发送，并执行下一次的回读、比对；如果连续被认定为波控码发送异常的次数超过设定次数，则自动关闭相应的通道。

可选地，通过波束控制器实时监控天线温度，当检测到天线温度低于加热器阈值区间下限时，开启天线加热器；当检测到天线温度处于加热器阈值区间内时，则关闭天线加热器。

本发明还提供一种星载相控阵天线波束控制系统，包含连接相控阵天线的波束控制器；

所述相控阵天线包含多个TR组件，每个TR组件包含译码器和多个波控单元，通过译码器控制每个波控单元的选通；每个波控单元还能同时接收波控码和发送回读码；波控码被发送到TR组件，用于使相控阵天线波束指向预定的角度；

所述波束控制器进一步包含：

波控角度实时控制模块，接收综电计算机发送的波束控制指令获得预定的角度和时间信息，计算波束指向角速度；期间，对预定的角度进行插值计算，细分为多个波控角度，使波束以所述波束指向角速度进行移动；

波控码计算模块，采用查找表法或实时计算法进行波控码的计算：预定的角度没有超过查找表的角度范围和精度时，根据所述波控角度实时控制模块提供的波控角度，采用查找相位基表的方式进行配相运算，并进行相位补偿，产生波控角度对应的每个TR组件每个波控单元的波控码；通过对查找表设置门限值，当计算出的波控码属于预定的角度所在的查找表区间时，才输出波控码；预定的角度超过查找表的角度范围或精度时，对波控码采用实时计算法进行计算；当计算出的波控码处于设定的波控码阈值区间时，才输出波控码；

故障检测与处理模块，通过回读TR组件波控单元发送的回读码，并将回读码与发送给TR组件的波控码进行比对，判断TR组件或发送链路是否失效。

可选地，TR组件具有移位寄存器，用于同时接收波控码与发送回读码；

所述波束控制器发送波控码的过程中，对TR组件返回的回读码进行回读；将下一时钟周期返回的回读码与上一时钟周期发送的波控码进行比对，检查是否出现误码；每次比对时，若检测到回读码与波控码不一致，则认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动对波控码发送异常的通道降低发送速率，以降低了的发送速率对波控码进行发送，并执行下一次的回读、比对；如果连续被认定为波控码发送异常的次数超过设定次数，则自动关闭相应的通道；

所述波束控制器进一步包含：

TR组件及其波控单元选通控制模块，通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制相控阵天线的功率模式；还用于选择性地对每个波控单元发送回读码的回读功能进行开通或关断；

波控码输出控制模块，用于控制波控码输出到TR组件的相应通道；还用于根据综电计算机选择的发送速率，来发送波控码。

可选地，系统进一步包含二次电源，为波束控制器及相控阵天线供电，并接收波束控制器的天线加断电指令，控制相控阵天线及其TR组件的加断电；所述波束控制器进一步包含天线供电控制模块，用于控制相控阵天线及其TR组件的加电状态。

可选地，所述波束控制器还包含互为备份的422通信控制模块和CAN通信控制模块，用于接收综电计算机发送的各种指令和信息，返回波束控制器工作状态的遥测信息；

所述波束控制器进一步包含：

所述波控码直接发送模块，配合CAN通信控制模块，来接收综电计算机直接发送的波控码，并以设定的时序转发到TR组件的相应通道；

所述TR组件收发状态控制模块，判断来自422通信控制模块或CAN通信控制模块的TR组件收发状态指令，产生设定时序的天线接收/辐射电磁波指令，发送到每个TR组件。

可选地，所述波束控制器进一步包含：

时钟控制模块，通过对晶振输入的时钟进行分频，至少产生422通信控制模块、波控角度实时控制模块、波控码输出控制模块和故障检测与处理模块的工作时钟；

电压及温度遥测模块，通过AD采样芯片采集二次电源输出的各路电压，并采集波束控制器各硬件模块的温度，在综电计算机发送遥测请求时，将电压和温度遥测信息发送到综电计算机；

自主热控模块，通过AD采样芯片采集代表天线温度的电压值，根据产品使用环境设置天线加热器阈值区间，当检测到天线温度低于阈值区间下限时，开启天线加热器，当检测到天线温度处于阈值区间内时，则关闭天线加热器。

可选地，所述波束控制器采用FPGA芯片和DSP芯片构建；

所述422通信控制模块，利用由FPGA芯片和DSP芯片控制的422驱动器与综电计算机进行通信；所述CAN通信控制模块，利用由FPGA芯片和DSP芯片控制的CAN驱动器与综电计算机进行通信；

其中FPGA芯片进一步配置刷新芯片和PROM存储芯片，所述刷新芯片用于将FPGA芯片中的程序与PROM存储芯片的程序比对，检查是否发生单粒子翻转，如果发现异常，则自动重载程序。

与现有技术相比，本发明所述星载相控阵天线波束控制的方法和系统，具有灵活度高、环境适应性强、可靠性高等优点。

本发明采用422/CAN通信相结合的方式，即满足了不同速率、不同波控方式的功能需求，又具备了冗余的可靠性措施，提高了通信模块的可靠性。

本发明对故障监测及处理具备自主能力，能够自动将异常通道的波控码降低速率发送，避免了因高速发送过程造成的误码问题。判定通道为异常后，可以自主关闭异常通道。

本发明采用查找表法和实时计算法两种方法计算波控码，正常情况下采用查找表法，角度超过查找表的角度范围或精度时，则采用实时计算波控码的方法。对查找表设置门限值，当计算出的波控码属于角度所在查找表区间时才执行输出功能，有效避免将产生的误码发送出去。

本发明具备自主热控功能，由于相控阵天线位于舱外，需要加热器控制天线温度。通过AD采样芯片采集代表天线温度的电压值，根据产品使用环境设置天线加热器阈值区间，当检测到天线温度低于阈值区间下限时，开启加热器，当检测到天线温度处于阈值区间内时，则关闭加热器。

附图说明

图1为星载相控阵天线波束控制系统的总体框图。

图2为星载相控阵天线波束控制系统的软件模块执行流程。

图3为星载相控阵天线波束控制系统的实施例框图。

具体实施方式

以下根据图1～图3，具体说明本发明的较佳实施例。

如图1所示，本发明提出一种星载相控阵天线波束控制的方法及系统；所述的系统包含波束控制器、二次电源，分别与相控阵天线连接。

所述相控阵天线，包括多个TR组件(收发组件)，每个TR组件包含一个译码器和多个波控单元，通过译码器可控制每个波控单元的选通，波控单元选通后可向波控单元发送波控码；并且，每个波控单元具备同时执行接收波控码与发送回读码的功能，且回读功能可选择性开通或关断。

本例的相控阵天线有8个TR组件，每个TR组件包括8个通道，TR组件具有3-8译码器，可控制波控单元的通断；可通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制天线的多个功率模式；TR组件内部集成移位寄存器，可同时接收波控码与发送回读码，以提高波束控制的效率。

所述二次电源，为波束控制器及相控阵天线供电，并接收波束控制器的天线加断电指令，控制相控阵天线及其TR组件的加断电。示例地，电源输入为30V，波束控制器电压为5V，TR组件电压为+5V和-5V。

所述波束控制器，与综电计算机(综合电子计算机)进行422通信或CAN通信，接收综电计算机发送的波束转向指令获得角度信息和时间信息，根据角度信息和时间信息计算出波束指向角速度，并以一定的周期生成每一时刻的角度。根据每一时刻的角度解算出波控码并发送到TR组件，使相控阵天线波束指向预定的角度；实时监控TR组件状态并进行故障处理；通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制天线的多个功率模式，同时具有电压及温度遥测和自主热控功能。

波束控制器采用FPGA和DSP架构。FPGA芯片用于采集温度和电压遥测量、进行CAN通信控制、对422通信数据进行串并转换和并串转换、输出通断电控制脉冲至二次电源、与DSP进行数据通信并对DSP的读写数据进行地址译码等。DSP芯片用于读取FPGA的CAN通信数据，对通信数据按CAN通信协议进行解包，反馈遥测数据通过FPGA输送至CAN驱动器，并根据解包后的指令发送数据至FPGA后送至外部，这些数据包含有通断电控制指令、RS422并行数据。DSP芯片也用于读取FPGA传递的422通信数据，对通信数据按422通信协议进行解包，并重新打包后作为遥测数据发送至FPGA，由FPGA发送至422驱动器最终输送至综电计算机。其中FPGA配置刷新芯片，可有效降低空间应用环境下的单粒子翻转概率。

示例地，如图3所示，FPGA芯片采用复旦微电子生产的JFM4VSX55RT，并配备刷新芯片JFMRS01RH和PROM存储芯片B17V16RH，刷新芯片将FPGA中的程序与PROM的程序比对检查是否发生单粒子翻转，如果发现异常，则自动重载程序。DSP芯片选用TI公司的SMJ320C6415，配置存储芯片选用B28F256LVRH。422通信驱动器选用差分芯片JSR26C31和JSR26C32，CAN通信驱动器选用SJ1000T和PCA28C250T。AD采样芯片选用32选1路芯片SAD0832MQRH，晶振选择10MHz、22.1184MHz和40MHz。

波束控制器的软件功能模块，包括：422通信控制模块、CAN通信控制模块、天线供电控制模块，时钟控制模块、波控角度实时控制模块、波控码计算模块(配相模块和相位补偿)、波控码直接发送模块、TR组件及其波控单元选通控制模块、波控码输出控制模块、TR组件收发状态控制模块、故障检测与处理模块、电压及温度遥测模块和自主热控模块。

所述422通信控制模块，利用由FPGA和DSP控制的422驱动器与综电计算机进行通信，接收综电计算机发送的角度信息和时间信息，返回波束控制器工作状态的遥测信息。

所述CAN通信控制模块，利用由FPGA和DSP控制的CAN驱动器与综电计算机进行通信，不仅作为高速波束控制状态下的通信方式，而且可作为422通信控制模块的备份功能；CAN通信控制模块接收角度信息和时间信息，返回波束控制器工作状态的遥测信息；此外，该CAN通信控制模块还可接收综电计算机发送的波控码，并转发给TR组件，控制天线的波束指向。

所述天线供电控制模块，负责控制相控阵天线及其TR组件的加电状态。

所述时钟控制模块，通过对晶振输入的时钟进行分频，产生422通信控制模块、波控角度实时控制模块、波控码输出控制模块和故障检测与处理模块等其他模块的工作时钟。

所述波控角度实时控制模块，接收综电计算机发送的带有未来时刻和未来角度指向的波束控制指令，根据当前时刻天线波束指向，计算天线“角速度”，使天线波束在预定时刻指向到预定的角度，同时在指向的过程中保持波束连续。计算角速度时，对预定的角度进行插值计算，细分为多个波控角度，使波束以一定的角速度移动。

所述波控码计算模块，根据波控角度实时控制模块提供的波控角度，采用查找表的方法进行配相运算，并进行相位补偿，产生波控角度对应的每个TR组件每个波控单元的波控码，其中波控码包括发射移相码与接收移相码。该波控码计算模块中对查找表设置了门限值，当计算出的波控码属于角度所在查找表区间时才执行输出功能。此外，该波控码计算模块提供实时计算波控码功能，当综电计算机发送的角度超过查找表的角度范围或精度时，本模块采用实时计算波控码的方式，若计算出的波控码处于波控码阈值区间，则波控码有效，然后输出波控码。

所述波控码直接发送模块，通过CAN通信协议直接接收综电计算机发送的波控码，并以一定的时序转发到TR组件的相应通道。

所述TR组件及其波控单元选通控制模块，可通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制天线的多个功率模式；还选择性地对每个波控单元发送回读码的回读功能进行开通或关断。

所述波控码输出控制模块，采用时钟、波控码、锁存的方式控制波控码输出到TR组件的相应通道。本模块采用高速、中速和低速3种不同速率发送波控码，可根据使用环境由综电计算机控制选择合适的发送速率。

所述TR组件收发状态控制模块，判断来自422或CAN通信控制模块的TR组件收发状态指令，产生一定时序的天线接收/辐射电磁波指令，发送到每个TR组件。

所述故障检测与处理模块，通过回读TR组件波控单元发送的回读码，并将回读码与向TR组件发送的波控码进行比对，判断TR组件或发送链路是否失效。

其中，为节约波控时间，提高波束控制系统的效率，利用发送下一次波控码的时机执行故障检测，即下次波控码发送与上次波控码回读采用同一时钟，TR组件采用移位寄存器，每发送1bit波控码就回读1bit回读码。若检测到回读码与波控码不一致，则将相应通道认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动将认定为异常的通道的波控码降低速率发送，发送完成后如果检测到依然为异常状态，则记录该通道为异常状态一次，异常状态累计满3次时，自动关闭该通道。

所述电压及温度遥测模块，通过AD采样芯片采集二次电源输出的各路电压，并采集各硬件模块的温度，在综电计算机发送遥测请求时，将电压和温度遥测信息发送到综电计算机。

所述自主热控模块，由于相控阵天线位于舱外，因此需要加热器控制天线温度。通过AD采样芯片采集代表天线温度的电压值，根据产品使用环境设置天线加热器阈值区间，当检测到天线温度低于阈值区间下限时，开启加热器，当检测到天线温度处于阈值区间内时，则关闭加热器。

如图2所示，本发明提出一种星载相控阵天线波束控制的方法，包含以下步骤：

步骤1：通过422通信或CAN通信接收综电计算机发送的天线加电指令，相控阵天线的TR组件加电，固定周期返回系统状态信息；

步骤2：通过422通信或CAN通信接收综电计算机发送的角度信息和时间信息，解算出每个时刻的角度，计算出每个时刻角度对应的波控码；

其中，根据角度信息自主选择波控码计算方法，正常情况下采用查找表法，根据相位基表计算相位差对应的波控码，对波控码进行相位补偿，计算出发送到TR组件的移相码；移相码与衰减码构成发送到TR组件的波控码；若角度超过查找表的角度范围或精度时，则采用实时计算波控码的方法；

步骤3：根据综电计算机发送的速率模式(默认为高速率模式20Mbit/s)，执行通道选择，将波控码发送到TR组件相应的通道，使天线波束指向预定的角度；

步骤4：发送波控码的过程中，回读TR组件返回的回读码，将下一时钟周期返回的回读码与上一时钟周期发送的波控码进行比对，检查是否出现误码；

步骤5：若检测到某通道的回读码与波控码不一致，则认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动对异常通道的波控码降低速率发送，发送完成后如果检测到该通道依然为异常状态，则记录该通道为异常状态一次，异常状态累计满3次时，自动关闭该通道。

此外，波束控制器上电后，实时监控天线温度。通过AD采样芯片采集代表天线温度的电压值，当检测到天线温度低于天线加热器阈值区间下限时，开启天线加热器，当检测到天线温度处于天线加热器阈值区间内时，则关闭天线加热器。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种星载相控阵天线波束控制的方法，其特征在于，

波束控制器接收综电计算机发送的角度信息和时间信息，计算出波束指向角速度，并以设定的周期生成每一时刻的角度，根据每一时刻的角度解算出波控码并发送到相控阵天线的TR组件，使相控阵天线波束指向预定的角度；

所述波束控制器实时监控TR组件状态并进行故障处理；其中，通过回读TR组件的波控单元发送的回读码，并将回读码与向TR组件发送的波控码进行比对，判断TR组件或发送链路是否失效；

所述波束控制器通过控制TR组件及其波控单元的选通，来控制相控阵天线的功率模式。

2.如权利要求1所述星载相控阵天线波束控制的方法，其特征在于，

计算波束指向角速度时，对预定的角度进行插值计算，细分为多个波控角度；

预定的角度没有超过查找表的角度范围和精度时，对波控码采用查找表法进行计算：根据波控角度，采用查找相位基表的方式进行配相运算，并进行相位补偿，产生波控角度对应的每个TR组件每个波控单元的波控码；通过对查找表设置门限值，当计算出的波控码属于预定的角度所在的查找表区间时，才输出波控码；

预定的角度超过查找表的角度范围或精度时，对波控码采用实时计算法进行计算；通过设定波控码阈值区间，当计算出的波控码处于波控码阈值区间时，才输出波控码。

3.如权利要求1所述星载相控阵天线波束控制的方法，其特征在于，

根据综电计算机发送的速率模式，选择TR组件的通道，将波控码发送到所选择的通道，使天线波束指向预定的角度；

发送波控码的过程中，对TR组件返回的回读码进行回读；将下一时钟周期返回的回读码与上一时钟周期发送的波控码进行比对，检查是否出现误码；

每次比对时，若检测到回读码与波控码不一致，则认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动对波控码发送异常的通道降低发送速率，以降低了的发送速率对波控码进行发送，并执行下一次的回读、比对；如果连续被认定为波控码发送异常的次数超过设定次数，则自动关闭相应的通道。

4.如权利要求1所述星载相控阵天线波束控制的方法，其特征在于，

通过波束控制器实时监控天线温度，当检测到天线温度低于加热器阈值区间下限时，开启天线加热器；当检测到天线温度处于加热器阈值区间内时，则关闭天线加热器。

5.一种星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，包含连接相控阵天线的波束控制器；

所述相控阵天线包含多个TR组件，每个TR组件包含译码器和多个波控单元，通过译码器控制每个波控单元的选通；每个波控单元还能同时接收波控码和发送回读码；波控码被发送到TR组件，用于使相控阵天线波束指向预定的角度；

所述波束控制器进一步包含：

波控角度实时控制模块，接收综电计算机发送的波束控制指令获得预定的角度和时间信息，计算波束指向角速度；期间，对预定的角度进行插值计算，细分为多个波控角度，使波束以所述波束指向角速度进行移动；

波控码计算模块，采用查找表法或实时计算法进行波控码的计算：预定的角度没有超过查找表的角度范围和精度时，根据所述波控角度实时控制模块提供的波控角度，采用查找相位基表的方式进行配相运算，并进行相位补偿，产生波控角度对应的每个TR组件每个波控单元的波控码；通过对查找表设置门限值，当计算出的波控码属于预定的角度所在的查找表区间时，才输出波控码；预定的角度超过查找表的角度范围或精度时，对波控码采用实时计算法进行计算；当计算出的波控码处于设定的波控码阈值区间时，才输出波控码；

故障检测与处理模块，通过回读TR组件波控单元发送的回读码，并将回读码与发送给TR组件的波控码进行比对，判断TR组件或发送链路是否失效。

6.如权利要求5所述星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，

TR组件具有移位寄存器，用于同时接收波控码与发送回读码；

所述波束控制器发送波控码的过程中，对TR组件返回的回读码进行回读；将下一时钟周期返回的回读码与上一时钟周期发送的波控码进行比对，检查是否出现误码；每次比对时，若检测到回读码与波控码不一致，则认定为波控码发送异常，当所有通道的波控码发送完成后，自动对波控码发送异常的通道降低发送速率，以降低了的发送速率对波控码进行发送，并执行下一次的回读、比对；如果连续被认定为波控码发送异常的次数超过设定次数，则自动关闭相应的通道；

所述波束控制器进一步包含：

TR组件及其波控单元选通控制模块，通过控制TR组件及其波控单元的选通来控制相控阵天线的功率模式；还用于选择性地对每个波控单元发送回读码的回读功能进行开通或关断；

波控码输出控制模块，用于控制波控码输出到TR组件的相应通道；还用于根据综电计算机选择的发送速率，来发送波控码。

7.如权利要求6所述星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，

系统进一步包含二次电源，为波束控制器及相控阵天线供电，并接收波束控制器的天线加断电指令，控制相控阵天线及其TR组件的加断电；

所述波束控制器进一步包含天线供电控制模块，用于控制相控阵天线及其TR组件的加电状态。

8.如权利要求7所述星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，

所述波束控制器还包含互为备份的422通信控制模块和CAN通信控制模块，用于接收综电计算机发送的各种指令和信息，返回波束控制器工作状态的遥测信息；

所述波束控制器进一步包含：

所述波控码直接发送模块，配合CAN通信控制模块，来接收综电计算机直接发送的波控码，并以设定的时序转发到TR组件的相应通道；

所述TR组件收发状态控制模块，判断来自422通信控制模块或CAN通信控制模块的TR组件收发状态指令，产生设定时序的天线接收/辐射电磁波指令，发送到每个TR组件。

9.如权利要求8所述星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，

所述波束控制器进一步包含：

时钟控制模块，通过对晶振输入的时钟进行分频，至少产生422通信控制模块、波控角度实时控制模块、波控码输出控制模块和故障检测与处理模块的工作时钟；

电压及温度遥测模块，通过AD采样芯片采集二次电源输出的各路电压，并采集波束控制器各硬件模块的温度，在综电计算机发送遥测请求时，将电压和温度遥测信息发送到综电计算机；

自主热控模块，通过AD采样芯片采集代表天线温度的电压值，根据产品使用环境设置天线加热器阈值区间，当检测到天线温度低于阈值区间下限时，开启天线加热器，当检测到天线温度处于阈值区间内时，则关闭天线加热器。

10.如权利要求9所述星载相控阵天线波束控制系统，其特征在于，

所述波束控制器采用FPGA芯片和DSP芯片构建；

所述422通信控制模块，利用由FPGA芯片和DSP芯片控制的422驱动器与综电计算机进行通信；所述CAN通信控制模块，利用由FPGA芯片和DSP芯片控制的CAN驱动器与综电计算机进行通信；

其中FPGA芯片进一步配置刷新芯片和PROM存储芯片，所述刷新芯片用于将FPGA芯片中的程序与PROM存储芯片的程序比对，检查是否发生单粒子翻转，如果发现异常，则自动重载程序。

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