(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211341757.8 (22)申请日 2022.10.31 (71)申请人 中国西安 卫星测控中心 地址 710043 陕西省西安市新城区咸宁东 路462号 (72)发明人 刘军　吴丹　胡红军　吴宗清　 郑继民　王星　张建辉　杨俊武　 张琦　邓德鑫　 (74)专利代理 机构 工业和信息化部电子专利中 心 11010 专利代理师 袁鸿 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种球柱面阵差波 束零深优化方法及装置 (57)摘要 本申请公开了一种球柱面阵差波束零深优 化方法及装置， 包括： 建立球柱面阵模型， 沿方位 面或俯仰面将球柱面阵模型的激活区域分为两 个区域， 分别形成方位面差波束方向图、 俯仰面 差波束方向图； 计算两个区域的各阵元单位法向 向量与波束指向单位向量的向量积， 作为第一级 权值； 确定两个区域的阵元数目， 并基于所确定 的两个区域的阵元数目之间的偏差确定第二权 值； 利用所述第一权值和所述第二权值， 对所述 方位面差波束方向图以及俯仰面差波束方向图 进行零深优化。 本申请的方案利用确定的两级加 权系数结合实现差波束零深的优化， 方案实现简 单， 通用性强， 资源占用少。 权利要求书2页 说明书7页 附图6页 CN 115470660 A 2022.12.13 CN 115470660 A 1.一种球柱面阵差波 束零深优化方法， 其特 征在于， 包括： 建立球柱面阵模型， 沿方位面或俯仰面将球柱面阵模型的激活区域分为两个区域， 分 别形成方位 面差波束方向图、 俯仰面差波 束方向图； 计算两个区域的各阵元单位法向向量与波束指向单位向量的向量积， 作为第一级权 值； 确定两个区域的阵元数目， 并基于所确定的两个区域的阵元数目之间的偏差确定第 二 权值； 利用所述第 一权值和所述第 二权值， 对所述方位面差波束方向图以及俯仰 面差波束方 向图进行零深优化。 2.如权利要求1所述的球柱面阵差波束零深优化方法， 其特征在于， 建立球柱面阵模型 包括： 以球心为坐标原点， 在三维坐标系中， 在z＞0的空间内建立半球面， z＜0的空间内建立 柱面， 柱面半径与半球面半径均为r； 在z轴上距离球心距离r的位置处设置第一个天线阵元， 阵元法向为﹢z轴方向， 再绕球 心旋转， 以阵元间距半波长在球面上排列多个阵元， 再绕z轴旋转； 以阵元间距半波长在柱面上排列多个阵元， 从而建立球柱面阵列， 并确定各阵元的坐 标和法向 向量。 3.如权利要求2所述的球柱面阵差波束零深优化方法， 其特征在于， 计算两个区域的各 阵元单位法向 向量与波 束指向单位向量的向量积， 作为第一级权值包括： 利用阵元在波 束指向上的投影口径与原等效辐射口径之比来作为第一权值， 满足： 式中，  表示第一区域的第一级权值， 和 为第一区域第 i个阵元分别在 波束指向和阵元法向上的等效辐射口径， 为阵元法向与波束指向的向量角， 表示 阵元i单位法向 向量， 表示波束指向。 4.如权利要求3所述的球柱面阵差波束零深优化方法， 其特征在于， 利用所述第 一权值 对所述方位 面差波束方向图以及俯仰面差波 束方向图进行零深优化满足： 其中，  和  分别表示两个区域的中第 i或j个阵元的初始幅度加权系数， 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115470660 A 2和 分别表示两个区域中第 i或j个阵元的加权后的幅度加权系数， 表示第二区域 的第一级权值。 5.如权利要求4所述的球柱面阵差波束零深优化方法， 其特征在于， 基于所确定的两个 区域的阵元 数目之间的偏差确定第二权值包括： 利用两个区域的阵元 数目之间的比值， 作为第二权值。 6.如权利要求5所述的球柱面阵差波束零深优化方法， 其特征在于， 利用所述第 二权值 对所述方位 面差波束方向图以及俯仰面差波 束方向图进行零深优化满足： 其中， 为第一区域的阵元数目， 为第二区域的阵元数目， 和 分别表示 两个区域中第 i或j个阵元的二次加权后的幅度加权系数。 7.一种球柱面阵差波束零深优化装置， 其特征在于， 包括处理器和存储器， 所述存储器 存储有计算机程序， 所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求 1至6中任一项 所述的 球柱面阵差波 束零深优化方法的步骤。 8.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质上存储有计算机 程序， 所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求 1至6中任一项 所述的球柱面阵差波 束零深优化方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115470660 A 3