基于綜合射頻體制的無(wú)人機(jī)艦面測(cè)控天線設(shè)計(jì)技術(shù)
基于綜合射頻體制的無(wú)人機(jī)艦面測(cè)控天線設(shè)計(jì)技術(shù)是將數(shù)據(jù)鏈天線孔徑由載艦的分布式寬帶多功能孔徑取代，采用模塊化、開(kāi)放式、可重構(gòu)的射頻傳感器系統(tǒng)體系構(gòu)架，并結(jié)合功能控制與資源管理調(diào)度算法、軟件，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)纳漕l功能。
綜合射頻技術(shù)將“綜合”推進(jìn)到天線及射頻前端，基于共用射頻模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與資源共享、資源管理、資源分配，從而使系統(tǒng)設(shè)計(jì)師能用盡可能少的多功能射頻模塊構(gòu)建出一個(gè)兼具任務(wù)規(guī)劃，導(dǎo)航通信識(shí)別，態(tài)勢(shì)感知、目標(biāo)探測(cè)、跟蹤、攻擊能力的多功能一體化綜合射頻航空電子系統(tǒng)，而且使航空電子系統(tǒng)的成本、重量、功耗、失效率顯著下降。主要技術(shù)研究方向包括：
(1)資源調(diào)度設(shè)計(jì)，基于時(shí)間、功能的資源分配、重構(gòu)和管理。
(2)寬帶相控陣多任務(wù)技術(shù)。
(3)寬帶有源T/R組件技術(shù)。
(4)寬頻帶天線、微波系統(tǒng)技術(shù)。
(5)綜合信號(hào)處理技術(shù)。
(6)高速數(shù)據(jù)傳輸和交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
(7)多功能綜合一射頻系統(tǒng)管理和控制技術(shù)。
無(wú)穩(wěn)定平臺(tái)裝置的無(wú)人機(jī)測(cè)控天線自動(dòng)跟蹤技術(shù)
無(wú)穩(wěn)定平臺(tái)裝置的無(wú)人機(jī)測(cè)控天線自動(dòng)跟蹤技術(shù)是利用GPS引導(dǎo)方式和無(wú)刷伺服電機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)定向天線的方位角、俯仰角的伺服控制，并具有一定預(yù)留擴(kuò)展性。避免采用單通道單脈沖跟蹤體制，通過(guò)信號(hào)相位關(guān)系來(lái)進(jìn)行方位俯仰判斷而引人復(fù)雜伺服系統(tǒng)。
美國(guó)BMS公司已將該技術(shù)應(yīng)用到某型無(wú)人機(jī)最新的跟蹤天線中。目前主要技術(shù)研究方向包括：
(1)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，利用飛行中的無(wú)人機(jī)GPI位置與艦面控制站中的數(shù)據(jù)鏈GPS位置、系統(tǒng)傳輸延遲等因素，解算求得天線的方位和俯仰角。
(2)伺服電機(jī)控制，既保證轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平穩(wěn)，又要轉(zhuǎn)動(dòng)角度準(zhǔn)確。
(3)再次跟蹤技術(shù)，針對(duì)無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈天線丟失無(wú)人機(jī)后的再次捕獲技術(shù)。
輕型集成天線技術(shù)
輕型集成天線技術(shù)是將多種天線集成化、輕型化、一體化、平面化，將天線嵌人、集成到艦艇上層建筑中的技術(shù)，它綜合運(yùn)用平面陣天線、聯(lián)合孔徑、材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成等技術(shù)，通過(guò)系統(tǒng)工程的辦法，使艦艇的天線設(shè)計(jì)與隱身設(shè)計(jì)有機(jī)地集合起來(lái)。主要優(yōu)勢(shì)在于：(1)天線小型化，可減小天線體積、尺寸，適宜艦艇安裝。(2)多制式天線的應(yīng)用將節(jié)省成本和天線資源，靈活滿足要求。(3)新材料的應(yīng)用，即可滿足天線的基本功能，又能在隱身、電磁兼容方面有所提高。
國(guó)外天線設(shè)計(jì)已從單一功能綜合化、分體設(shè)計(jì)向模塊化集成設(shè)計(jì)、電磁無(wú)源材料向有源電控材料、大尺寸向小型化變化，且從功能、設(shè)計(jì)、部署都朝智能化發(fā)展。主要技術(shù)研究方向包括：
(1)天線體積小型化。天線小型化是在保證天線性能基本不變的條件下，減小天線的體積。
(2)多種制式網(wǎng)絡(luò)共天饋應(yīng)用，未來(lái)多種制式共用一面超寬帶天線，不僅天線工作頻段覆蓋多個(gè)制式，而且可以根據(jù)系統(tǒng)的不同要求，實(shí)現(xiàn)每一個(gè)制式的獨(dú)立調(diào)節(jié)。
(3)天線功能模式向智能化功能方向發(fā)展。未來(lái)天線實(shí)現(xiàn)智能化的波束賦形、波束指向控制、波束分裂和遠(yuǎn)程控制，靈活滿足戰(zhàn)場(chǎng)的應(yīng)用需求。通過(guò)天線的智能化系統(tǒng)間互操作和資源的優(yōu)化利用，最終實(shí)現(xiàn)智能化的操作方式。
(4)天線與射頻模塊連接由分離式向集中式發(fā)展。未來(lái)集中式的設(shè)備代替分離式的設(shè)備，光纖代替電纜，天線與主設(shè)備實(shí)現(xiàn)小型化和一體化并充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)天線、頻譜資源的節(jié)約和靈活的部署方式，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)扁平化的發(fā)展趨勢(shì)。
(5)新型材料的研發(fā)與運(yùn)用。
機(jī)載共形相控陣天線技術(shù)
機(jī)載共形天線(陣)是將天線從飛機(jī)內(nèi)笨重的設(shè)備轉(zhuǎn)型成為大型但輕薄的陣列，從而成為長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)機(jī)翼的一部分甚至是飛機(jī)蒙皮的一部分，使天線與載體飛機(jī)共形，而不破壞飛機(jī)的機(jī)械性能和氣動(dòng)性能。
將共形陣列附著在飛機(jī)的外層有幾大好處。首先擴(kuò)大了用于感知探測(cè)的平臺(tái)范圍，任何飛機(jī)都容易被改裝用于情報(bào)搜集。機(jī)翼、機(jī)門(mén)或機(jī)身都可以成為天線；另外，采用共形天線后，陣列孔徑更大，這意味著探測(cè)性能會(huì)更好。而且，采用共形天線可以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)進(jìn)行降低雷達(dá)特征的優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)可以節(jié)省空問(wèn)，減少飛機(jī)的氣動(dòng)阻力，最大限度地減少天線對(duì)飛行器氣動(dòng)力學(xué)的影響，相應(yīng)地提高了飛機(jī)的飛行時(shí)間。
在共形天線領(lǐng)域，國(guó)際上存在著激烈的競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)國(guó)防部認(rèn)為，未來(lái)十年需要研制的是高端無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)以及偵察無(wú)人機(jī)。共形的多孔徑傳感器，也被稱作智能蒙皮，將是這些工作中的重點(diǎn)。目前存在的需求是制造能夠作為飛機(jī)蒙皮、耗電非常少的輕型天線陣列。將共形陣列用于無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)上，小型、隱身、導(dǎo)彈大小的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)可以很好地結(jié)合共形天線的優(yōu)勢(shì)，將整個(gè)無(wú)人機(jī)平臺(tái)的外表層都作為孔徑，進(jìn)行通信、成像、千擾并向敵方電子設(shè)備發(fā)射高功率脈沖以發(fā)揮武器的作用。
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