[发明专利]应用有源相控阵原理的短波段通信系统以及短波通信方法

摘要

一种应用有源相控阵原理的短波段通信系统，包括：发射机，发射机包括有多台；与发射机连接的波束指向控制器；与发射机连接的相位控制器；与相位控制器连接的频率合成器；以及具有逻辑控制功能的自适应控制器。本发明还提供了一种短波通信方法，创建数据库；创建与方位角信息相关的通信短波的移相角度信息；利用自适应控制器、频率合成器、波束指向控制器、相位控制器控制发射机的工作状态。本发明利用多台同频工作的发射机接入同向矩阵天线，利用改变不同发射机频率相位的原理，引起合成电波主向在水平方向和垂直方向的改变，从而找出地球表面两点间或多点间在不同地域、不同季节、不同时段的最佳工作频率，来实现不间断的稳定无线通讯。

主权项

1.一种短波通信方法，其特征在于，使用应用有源相控阵原理的短波段通信系统作为运行硬件，所述短波段通信系统包括用于发射通信短波的发射机(1)，所述发射机包括有多台，全部的所述发射机的工作频率相同；用于控制所述发射机工作指向的波束指向控制器(2)，所述波束指向控制器与所述发射机信号连接；用于控制所述发射机短波相位的相位控制器(3)，所述相位控制器与所述发射机信号连接；用于控制所述发射机之间发射的短波信号合成的频率合成器(4)，所述频率合成器与所述相位控制器信号连接；具有逻辑控制功能的自适应控制器(5)，所述自适应控制器能够接收由所述发射机发出的控制反馈信号，所述自适应控制器能够向所述波束指向控制器、所述相位控制器以及所述频率合成器发出控制指令，所述自适应控制器与所述发射机、所述波束指向控制器、所述相位控制器以及所述频率合成器信号连接；其工作流程包括正式通讯之前的建模阶段和建模完成后的正式通讯阶段，建模阶段包括以下流程：步骤1.创建以通讯基站为坐标原点的数据库，于所述数据库中至少储存有：波束指向方位角信息、通讯距离信息、建立通讯链路的相关电平值或通讯质量等级、工作频段或确定频率、通讯的季节以及通讯时间段；步骤2.创建与方位角信息相关的通信短波的移相角度信息；步骤3.预想基站与尽可能多的与之通讯的站点之间建立通讯链路；步骤4.基站通过自适应控制器同时向多台发射机、频率合成器、波束指向控制器、相位控制器下发任务；步骤5.站点将接收到的信息及数据送给基站的自适应控制器，经处理后，将有用的信息及数据存入数据库；建模完成后，当基站与站点进行正式通讯时，系统会自动选出站点与之链接的所需基站天线波束方向的方位角，从该方位角所确定的数据库中，根据不同气候、季节、时间段因素所确定的最佳使用频段，即利用自适应控制器、频率合成器、波束指向控制器、相位控制器控制发射机的工作状态，来实现不间断的稳定无线通讯；波束指向控制器(2)控制发射机(1)的天线指向方位，相位控制器(3)控制单个发射机(1)的的短波信号相位，频率合成器(4)控制发射机(1)之间发射的短波信号的合成。