[发明专利]一种用多模喇叭天线发射的微波空间调制方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及无线电通信雷达与跟踪系统的体制和发射源设计问题，尤其涉及如何把方向信息调制到微波信号中，使不同方向能发射不同调制信号的基本方法。

二、背景技术

发射信号设计一直是雷达探测、微波通信与跟踪、微波遥感、无线电导航的重要问题。但多数系统的设计侧重于时域发射波形或天线方向图特性的最佳化上。除特殊的导航系统外，其它系统的发射信号在天线波束内是一致的，不含有方向信息。欲在波束内的不同方向发射不同信号，涉及到空间信息或方向信息对信号的调制概念，即空间调制。

空间调制是利用空间信息或空间特性对信号进行控制。光信号的空间调制已经广泛应用，如用光栅、液晶、透镜等都可以容易实现空间调制。由于波长的关系，光波空间调制技术还不能简单移植到微波频段，微波空间调制还是研究极少。无线电导航中的甚高频全向信标、塔康系统是最原始的模拟空间调制技术，它把方位信息调制到信号参数中。虽然现代通信中的空时编码调制也有空间调制意思，但指的是多天线对数字信息的空间编码，没有直接把空间信息调制到信号中。虽然，在发明专利(公开号：CN1835490A)提出了把方位角和仰角信息调制到微波信号中的一种方法，但采用的是同相位中心的四馈源激励单脉冲天线，天线方向图参数调制的是发射信号载波相位，利用载波相位的变化量来实现方向调制。但没有解决异相位中心多天线发射的空间调制问题。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种新型无线电通信与跟踪探测系统的发射源，它采用体积紧凑的矩形孔径多模喇叭天线，用异相位中心多天线发射的微波空间调制方法，在不同方向发射不同调制的微波信号，单天线接收就可以实现码信息的传输，还可同时测向跟踪或目标探测。

为了达到上述的发明目的，本发明包括下列步骤：

(1)选择多模喇叭天线三个通道的激励模，计算三个通道的方向图函数；

选用矩形孔径多模方式喇叭天线，三通道，是指和通道∑、H面差通道ΔH及E面差通道ΔE，三个通道发射模式为：

和通道∑，发射模TE₁₀，TE₃₀，TE₁₂/TM₁₂，方向图函数F₁为

F1=F1(α,β)=11-(k30/3){[sin(πu)πu+k12πusin(πu)π2-(πu)2]cos(πv)1-4v2-3k30sin(πu)πucos(πv)9-4v2}---(1)]]>