本技術(shù)涉及天線，尤其涉及一種天線陣列及其選擇方法、電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有衛(wèi)星終端設(shè)備中，天線通常分為接收和發(fā)射兩個分開的獨立陣面，且需要機械掃描輔助提升陣列的掃描覆蓋范圍，使衛(wèi)星終端整機尺寸較大、重量較重、不易攜帶，無法滿足機載、車載、單兵攜帶等場景的應(yīng)用需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種天線陣列及其選擇方法、電子設(shè)備。

2、第一方面，本技術(shù)實施例提供一種天線陣列。天線陣列包括多個天線子陣，天線子陣包括高頻天線單元和低頻天線單元，多個天線子陣沿第一方向上排布，構(gòu)成子陣組，多個子陣組沿第二方向上排布，第一方向和第二方向不同。在天線陣列中，第一天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第一天線子陣中的位置不同于第二天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第二天線子陣中的位置。第一天線子陣在天線陣列中的位置不同于第二天線子陣在天線陣列中的位置。

3、可以理解的是，“第一”和“第二”用于區(qū)別處于天線陣列中不同位置處的天線子陣。高頻天線單元的相位中心b是指高頻天線單元所輻射的電磁波在離開天線一定的距離后，其等相位面會近似為一個球面，該球面的球心即為高頻天線單元的等效相位中心。根據(jù)天線子陣中的高頻天線單元的相位中心b在天線子陣中的位置不同，將天線子陣進行分類進行區(qū)別。天線陣列可以包括至少兩個類別的天線子陣。

4、在天線陣列中，可以通過調(diào)整不同位置處的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣的位置，也即將不同類別的天線子陣設(shè)置于天線陣列的不同位置，從而實現(xiàn)整個天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可調(diào)。整個天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距越小，天線陣列的掃描角度越大。這樣，可以實現(xiàn)天線陣列的掃描角度可調(diào)。同時，在天線陣列中，通過優(yōu)化陣列中各位置處的天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在天線子陣的位置，可以實現(xiàn)多個高頻天線單元的非周期性排布，達到優(yōu)化高頻天線陣列柵副瓣的目的，有利于抑制天線陣列的柵瓣。

5、一種可能的實現(xiàn)方式中，在同一個子陣組中，第三天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第三天線子陣中的位置不同于第四天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第四天線子陣中的位置。第三天線子陣在子陣組中的位置不同于第四天線子陣在子陣組中的位置。

6、可以理解的是，“第三”和“第四”用于區(qū)別處于同一個子陣組中不同位置處的天線子陣。第三天線子陣和第四天線子陣可以是相鄰的天線子陣，也可以是不相鄰的天線子陣。在一個子陣組中均設(shè)有至少兩種類別的天線子陣，進一步打亂了整個天線陣列中的高頻天線單元的相位中心排布，進而天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可以有更多的選擇可以進行調(diào)整，有利于將整個天線陣列中的等效高頻天線單元的相位中心間距調(diào)整至目標值。

7、一種可能的實現(xiàn)方式中，在同一個子陣組中，相鄰連續(xù)n個天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣中的位置不同，n≥2。這樣，進一步打亂了整個天線陣列中的高頻天線單元的相位中心排布，進而天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可以有更多的選擇可以進行調(diào)整，有利于將整個天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距調(diào)整至目標值。

8、一種可能的實現(xiàn)方式中，在同一個子陣組中，相鄰連續(xù)n個天線子陣構(gòu)成一個子陣單元，在相鄰的兩個子陣單元中，分別位于兩個子陣單元中的兩個相鄰天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣中的位置不同。這樣，進一步打亂了整個天線陣列中的高頻天線單元的相位中心排布，進而天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可以有更多的選擇可以進行調(diào)整，有利于將整個天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距調(diào)整至目標值。

9、一種可能的實現(xiàn)方式中，天線子陣為正方形、長方形、六邊形或圓形；和/或

10、高頻天線單元為正方形、三角形、梯形或圓形；和/或

11、低頻天線單元為“l(fā)”形、正方形、三角形、梯形或圓形。

12、一種可能的實現(xiàn)方式中，第一方向和第二方向的夾角為90°。

13、一種可能的實現(xiàn)方式中，天線陣列中的高頻天線單元的數(shù)量和低頻天線單元的數(shù)量相等。

14、可以理解的是，通過調(diào)整不同位置的天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣中的位置，也可以實現(xiàn)降低天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距的目的，不需要增加天線陣列中的高頻天線單元數(shù)量。

15、一種可能的實現(xiàn)方式中，在天線陣列中，高頻天線單元之間的等效相位中心間距小于天線子陣之間的間距。

16、可以理解的是，天線子陣之間的間距可以是指天線子陣的中心之間的距離。整個天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距越小，天線陣列的掃描角度越大。通過調(diào)整不同位置處的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣的位置，可以實現(xiàn)整個天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距減小，增大天線陣列的掃描角度。

17、一種可能的實現(xiàn)方式中，天線陣列的方向性系數(shù)大于或等于目標方向性系數(shù)，目標方向性系數(shù)是基于天線陣列的尺寸、天線子陣的單元方向圖和天線子陣在天線陣列中的位置確定；和/或，天線陣列的柵瓣大于或等于目標柵瓣。

18、可以理解的是，可以通過調(diào)整天線陣列中不同位置處的天線子陣的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣的位置，進而實現(xiàn)天線陣列的方向性系數(shù)可以大于或等于目標方向性系數(shù)，天線陣列的柵瓣可以滿足目標柵瓣。

19、第二方面，本技術(shù)實施例提供一種選擇天線陣列的方法。選擇天線陣列的方法包括：

20、步驟一：給定隨機天線陣列中的各個天線子陣的高頻天線單元的相位中心在各自天線子陣中的位置；其中，隨機天線陣列包括多個天線子陣，天線子陣包括高頻天線單元和低頻天線單元，多個天線子陣沿第一方向上排布，構(gòu)成子陣組，多個子陣組沿第二方向上排布，第一方向和第二方向不同。在隨機天線陣列中，第一天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第一天線子陣中的位置不同于第二天線子陣中的高頻天線單元的相位中心在第二天線子陣中的位置。第一天線子陣在天線陣列中的位置不同于第二天線子陣在天線陣列中的位置。

21、步驟二：計算隨機天線陣列的方向性系數(shù)和柵瓣；

22、步驟三：判斷以下一項或者多項條件是否滿足：

23、隨機天線陣列的方向性系數(shù)大于或等于目標方向性系數(shù)，隨機天線陣列的柵瓣大于或等于目標柵瓣；

24、目標方向性系數(shù)是基于隨機天線陣列的尺寸、隨機天線陣列的單元方向圖和天線子陣在天線陣列中的位置確定的；

25、步驟四：若滿足，將隨機天線陣列確定為目標天線陣列。

26、可以理解的是，在隨機天線陣列中，可以通過調(diào)整不同位置處的高頻天線單元的相位中心在各自的天線子陣的位置，從而實現(xiàn)整個隨機天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可調(diào)。整個隨機天線陣列中的高頻天線單元的等效相位中心間距越小，隨機天線陣列的掃描角度越大。這樣，可以實現(xiàn)隨機天線陣列的掃描角度可調(diào)。通過設(shè)置目標方向性系數(shù)和目標柵瓣，確定隨機天線陣列中的各個天線子陣的高頻天線單元的相位中心在各自天線子陣中的位置。

27、一種可能的實現(xiàn)方式中，選擇天線陣列的方法還包括：若一項或者多項條件不滿足，則重復(fù)執(zhí)行步驟一至步驟三，直到步驟一中的隨機天線陣列滿足一項或者多項條件。

28、第三方面，本技術(shù)實施例提供一種電子設(shè)備。電子設(shè)備包括天線陣列。天線陣列中的高頻天線單元的相位中心間距可調(diào)，進而天線陣列的掃描角度可調(diào)，電子設(shè)備的使用場景更廣。

29、第四方面，本技術(shù)實施例提供一種電子設(shè)備。電子設(shè)備包括一個或多個處理器和一個或多個存儲器；其中，一個或多個存儲器與一個或多個處理器耦合，一個或多個存儲器用于存儲計算機程序代碼，計算機程序代碼包括計算機指令，當一個或多個處理器執(zhí)行計算機指令時，使得執(zhí)行如前文的選擇天線陣列的方法。