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用于直接輻射相控陣列天線的模擬波束成形的系統(tǒng)和方法與流程

文檔序號:12277902閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種處理來自天線陣列的數(shù)據(jù)的方法,所述天線陣列包括分布在中心點(604)的相對側(cè)的多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216),所述方法包括以下步驟:

針對與波束和所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)中的第一元件(216)關(guān)聯(lián)的第一信號確定調(diào)節(jié),所述第一元件(216)位于所述天線陣列的所述中心點(604)的第一側(cè);

將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于所述第一信號;以及

將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于與所述波束和所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)中的第二元件(202)關(guān)聯(lián)的第二信號,所述第二元件(202)位于所述天線陣列(200)的所述中心點(604)的第二側(cè)離所述中心點(604)與所述第一元件(216)基本上相同的距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,針對所述第一信號確定調(diào)節(jié)的步驟包括確定要應(yīng)用于所述第一信號和所述第二信號的至少一個加權(quán)系數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,確定至少一個加權(quán)系數(shù)的步驟包括確定要應(yīng)用于所述第一信號和所述第二信號的同相加權(quán)系數(shù)和正交加權(quán)系數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,該方法還包括以下步驟:

確定所述第一信號和所述第二信號中的每一個的同相分量;以及

確定所述第一信號和所述第二信號中的每一個的正交分量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,該方法還包括以下步驟:

對第一信號同相分量和第二信號同相分量求和以創(chuàng)建求和的同相信號;以及

對第一信號正交分量和第二信號正交分量求和以創(chuàng)建求和的正交信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于所述第一信號以及將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于第二信號的步驟包括利用所述同相加權(quán)系數(shù)對所述求和的同相信號加權(quán)并且利用所述正交加權(quán)系數(shù)對所述求和的正交信號加權(quán)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,該方法還包括步驟:對經(jīng)加權(quán)的求和的同相信號和經(jīng)加權(quán)的求和的正交信號求和。

8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法,其中,所述天線陣列包括直接輻射陣列天線。

9.一種通信衛(wèi)星,該通信衛(wèi)星包括:

二維天線陣列(200),該二維天線陣列包括布置在第一維度和第二維度上的多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216);

系統(tǒng),該系統(tǒng)在通信上耦合至所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)并且被配置為執(zhí)行信號的波束成形,所述系統(tǒng)被配置為:

在所述第一維度上處理與所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)關(guān)聯(lián)的一組信號;以及

在所述第一維度上處理所述一組信號之后在所述第二維度上處理所述一組信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信衛(wèi)星,其中,所述系統(tǒng)被配置為通過按照行對所述一組信號進行波束成形來在所述第一維度上處理所述一組信號,并且所述波束成形器(250)被配置為通過在按照行對所述一組信號進行波束成形之后按照列對所述一組信號進行波束成形來在所述第二維度上處理所述一組信號。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信衛(wèi)星,其中,所述二維天線陣列的所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)按照多個行和多個列布置,所述二維天線陣列的所述多個行中的各行包括所述多個元件(202、204、206、208、210、212、214和216)中的分布在中心點(604)的相對側(cè)的元件,并且所述系統(tǒng)被配置為通過以下操作來按照行對所述一組信號進行波束成形:

針對與行中的第一元件(216)關(guān)聯(lián)的第一信號確定調(diào)節(jié),所述第一元件(216)位于所述行的所述中心點(604)的第一側(cè);

將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于所述第一信號;以及

將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于與所述行中的第二元件(202)關(guān)聯(lián)的第二信號,所述第二元件(202)位于所述行的所述中心點(604)的第二側(cè)離所述中心點(604)與所述第一元件(216)基本上相同的距離。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的通信衛(wèi)星,其中,所述系統(tǒng)被配置為通過確定要應(yīng)用于所述第一信號和所述第二信號的同相加權(quán)系數(shù)和正交加權(quán)系數(shù)來針對所述第一信號確定調(diào)節(jié)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信衛(wèi)星,其中,所述系統(tǒng)被配置為:

確定所述第一信號和所述第二信號中的每一個的同相分量;

對第一信號同相分量和第二信號同相分量求和以創(chuàng)建求和的同相信號;

確定所述第一信號和所述第二信號中的每一個的正交分量;以及

對第一信號正交分量和第二信號正交分量求和以創(chuàng)建求和的正交信號。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信衛(wèi)星,其中,所述系統(tǒng)被配置為通過利用所述同相加權(quán)系數(shù)對所述求和的同相信號加權(quán)并且利用所述正交加權(quán)系數(shù)對所述求和的正交信號加權(quán)來將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于所述第一信號并且將所確定的調(diào)節(jié)應(yīng)用于第二信號。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的通信衛(wèi)星,其中,所述系統(tǒng)還被配置為對經(jīng)加權(quán)的求和的同相信號和經(jīng)加權(quán)的求和的正交信號求和。

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