室内相控阵雷达支撑系统及其安装方法与流程

本发明涉及室内雷达安装，特别涉及一种室内相控阵雷达支撑系统。本发明还涉及一种应用于该室内相控阵雷达支撑系统的安装方法。

背景技术：

1、相控阵雷达是目前运用比较广泛的雷达，不仅仅在军用领域，在民用领域也应用广泛。

2、现有的单面阵雷达需要通过转台带动面阵连续旋转探测，受限于机械旋转部分的承受能力和雷达探测目标驻留时间的需求，数据率一般为0.5hz以下，当需要对重点目标持续、高数据率、稳定跟踪时，一般只能通过机械扇扫覆盖，对单一目标小范围来回快速扫描，会出现稳定旋转时间极短，频繁高角加速度运转，容易对转台造成损害，且由于加减速区域回波数据分布不均匀，探测精度较低，无法稳定跟踪目标；同时依然存在数据率不能大幅度提升，无法满足后端打击设备数据率≥5hz指标要求的问题。

3、“背靠背”式组合的双面相控阵雷达，是单面阵布置的加强版，双面天线的扫描范围，让同时覆盖探测的空域较单面阵翻倍。随着相控阵技术的发展，当相控阵天线扫描到大角度时，通过优化天线性能，结合优化算法，能很大程度上弥补大角度扫描的性能损失。换言之，在系统需求稍微宽松的情况下，让单面天线覆盖120°也是可以的，因而，三面阵的布局方案应运而生。

4、现有的三面阵布局存在一定的缺点，首先由于主阵面与两侧的切副瓣之间的排布精度不够，目前的两个相邻的主阵面与切副瓣，两者距离和角度布局不合理，容易造成雷达扫描范围有重叠或盲区，无法保证全方位的扫描效果。其次，对于扫描重叠部分引起的信号干涉问题无法得到有效解决，容易导致扫描结果出现误差，造成扫描结果错误的现象。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种室内相控阵雷达支撑系统，以能够保证主阵面和切副瓣的扫描角度在不发生干涉的同时，达到全方位扫描。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种室内相控阵雷达支撑系统，

4、包括主阵面支撑机构，以及布置在所述主阵面支撑机构两侧的切副瓣支撑机构；

5、所述主阵面支撑机构包括主桁架，以及连接在所述主桁架上的主阵面，所述切副瓣支撑机构包括副桁架，以及连接在所述副桁架上的切副瓣；

6、所述主阵面支撑机构与两个所述切副瓣支撑机构均间隔布置，且所述主阵面与所述切副瓣之间通信方向的夹角为70°。

7、进一步的，所述主桁架与所述副桁架之间的夹角为25°～30°之间。

8、进一步的，所述主阵面包括主阵u段，以及设于所述主阵u段上方的主阵l段；

9、所述主阵面支撑机构还包括连接在所述主桁架上的第一u段连接架和第一l段连接架；

10、所述第一u段连接架包括第一外框，以及设于所述第一内腔的支撑架；

11、所述支撑架包括横向布置的横向件，以及纵向布置的纵向件；

12、所述第一u段连接架通过连接件与所述主桁架连接。

13、进一步的，所述第一l段连接架包括第二外框，以及沿宽度方向布置在所述第二外框内腔的支撑件；

14、所述第一l段连接架与所述主桁架之间通过所述连接件连接。

15、进一步的，所述主桁架包括主架体，分架体，以及设于所述主架体与所述分架体之间连接杆；

16、所述连接杆包括位于外侧的斜杆，以及垂直设于所述主架体与所述分架体之间的直杆；

17、两个相对布置的所述斜杆与所述主架体、所述分架体围构成第一支撑层，若干所述第一支撑层沿所述主桁架高度方向间隔布置。

18、进一步的，所述切副瓣包括切副瓣u段，以及设于所述切副瓣u段上方的切副瓣l段；

19、所述切副瓣支撑机构还包括连接在所述副桁架上的第二u段连接架和第二l段连接架；

20、所述第二u段连接架，和/或，所述第二l段连接架均通过所述连接件与所述副桁架连接。

21、进一步的，所述副桁架包括与所述连接件相连的主基架，设于远离所述切副瓣一侧的分基架，以及垂直连接在所述主基架与所述分基架之间的支撑杆；

22、所述支撑杆、所述主基架以及所述分基架围构成第二支撑层，若干所述第二支撑层沿所述副桁架的高度方向间隔布置；

23、所述支撑杆垂直连接在所述主基架与所述分基架之间，和/或，所述支撑杆倾斜连接在相邻两个所述第二支撑层之间。

24、进一步的，所述主桁架远离所述主阵面的一侧设有扶梯，和/或，所述副桁架远离所述切副瓣的一侧设有扶梯。

25、相对于现有技术，本发明具有以下优势：

26、本发明所述的室内相控阵雷达支撑系统，通过将主阵面支撑机构和两个切副瓣支撑机构，能够将主阵面和切副瓣整体布局为三面阵布局，无需采用机械回转台，从而能够提高探测精度以及跟踪目标稳定性。并通过将主阵面和切副瓣之间的通信方向的夹角设置为70°，以防止主阵面与切副瓣的扫描区出现干涉，同时保证全方位的扫描效果。

27、此外，还通过将主桁架与所述副桁架之间的夹角为25°～30°之间，以进一步保证主阵面和切副瓣之间的通信夹角的同时，能够对主阵面与切副瓣的最小距离进行控制，即便于调试安装，还能够保证天线的角度需求。

28、本发明的另一目的在于提出一种应用于所述的室内相控阵雷达支撑系统的安装方法，

29、步骤一：准备工序，先将在机房设置地基，根据所述主桁架与所述副桁架之间的夹角为23°的要求，以及机房内部空间的要求布置地基；在铺设地基前，制作地基辅助工装层，将所述地基辅助工装层固定在地面上；

30、对整体桁架建立有限元仿真模型，进行有限元分析；若数据合格，按照桁架模型制作主桁架与副桁架；

31、步骤二：将所述主桁架安装在地基的相应位置上，安装位于所述主桁架左侧的所述副桁架，再安装位于所述主桁架右侧的所述副桁架；

32、步骤三：安装所述第一u段连接架和所述第一l段连接架；安装右侧副桁架上的第二u段连接架和第二l段连接架，再安装位于左侧的第二u段连接架和第二l段连接架；

33、步骤四：依次安装主阵面和切副瓣的机箱和天线，并将天线罩固定在相应的机箱上。

34、此外，步骤一中，根据天线安装载荷设置边界条件，进行主桁架和副桁架的受力分析，建立分析条件，分别建立最大应力为4.067×107＜屈服应力2.827×108、最大位移为2.957mm、最小安全系数：6.9条件下的有限元分析。

35、本发明所述的室内相控阵雷达支撑系统的安装方法，将整体桁架进行有限元模拟仿真，并根据设定的最大应力、最大位移以及最小安全系数作为施加条件，进行有限元分析，以在施工前满足桁架强度需求，提高施工的保障性。

技术特征：

1.一种室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

6.根据权利要求3所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

7.根据权利要求3所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的室内相控阵雷达支撑系统，其特征在于：

9.根据权利要求1至8所述的室内相控阵雷达支撑系统的安装方法，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的室内相控阵雷达支撑系统的安装方法，其特征在于：

技术总结
本发明提供了一种室内相控阵雷达支撑系统及其安装方法，该室内相控阵雷达支撑系统包括主阵面支撑机构，布置在主阵面支撑机构两侧的切副瓣支撑机构，以及连接在主阵面支撑机构。其中，主阵面支撑机构包括主桁架，以及连接在主桁架上的主阵面，切副瓣支撑机构包括副桁架，以及连接在副桁架上的切副瓣。主阵面支撑机构与两个切副瓣支撑机构均间隔布置，且主阵面与切副瓣之间通信方向的夹角为70°。本发明所述的室内相控阵雷达支撑系统，通过将主阵面支撑机构和两个切副瓣支撑机构，能够提高探测精度以及跟踪目标稳定性。并通过将主阵面和切副瓣之间的通信方向的夹角设置为70°，防止主阵面与切副瓣的扫描区出现干涉，同时保证全方位的扫描效果。

技术研发人员：黄凯,李声鹿,张琳
受保护的技术使用者：石家庄恒军通信技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15