1.一种导航高精度多波束天线,其特征在于,所述多波束天线包括:多波束天线模块、多通道射频模块以及抗干扰数字模块;所述多波束天线模块由多个固定指向的窄波束天线单元组成,各个窄波束天线单元形成的窄波束紧密排列,波束覆盖范围相互交叠,共同完成上半球面的波束覆盖,等效实现全向波束,单个窄波束天线单元集成滤波器、限幅器和低噪放大器,具备接收信号限幅、低噪声放大和滤波功能;所述多通道射频模块由与所述窄波束天线单元数量相同的射频通道组成,所述射频通道用于对所述多波束天线模块输出的波束接收信号进行变频、滤波和采样;所述抗干扰数字模块用于根据信号与干扰的功率和空间分布,选择信号相对干扰最强的波束进行捕获,以实现抗干扰功能;多波束天线模块由多波束龙勃透镜天线和低噪放模块组实现;所述多波束龙勃透镜天线由球状龙勃透镜和馈源阵组成,所述馈源阵由多个相同的宽带右旋圆极化天线单元组成,置于球状龙勃透镜的表面焦点位置,实现多个固定指向的窄波束特性。
2.根据权利要求1所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述窄波束天线单元实现对固定指向区域的宽带信号接收,工作频率覆盖全部的卫星导航频点,且波束范围内相位中心稳定,旁瓣电平低,限幅器用于在带内存在极强功率的条件下,限制输出幅度;低噪放大器用于将输入信号不失真的放大至目标电平;滤波器用于滤波带外干扰信号。
3.根据权利要求1所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述抗干扰数字模块根据信号与干扰的功率和空间分布,选择信号相对干扰最强的波束进行捕获,并将其分配给导航接收机进行跟踪处理;对于单颗卫星入射信号,接收天线的全部N个波束的采样信号首先被赋权值w,各波束信号再与本地参考信号分I、Q两路进行相关累加,再对各个波束的相关累加值进行比较,选择累加值最大的波束作为卫星信号接收的波束,并将该波束的权值设置为1,其它波束的权值设置为0,从而实现最优抗干扰波束的选择,加权后的捕获信息最后传输至导航接收机进行信号跟踪和定位解算处理。
4.根据权利要求1所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述球状龙勃透镜由4层不同半径和介电常数的离散介质球组成,第一层为均匀介质球体,半径与最大半径的比值为0.53,后三层按近似等厚度分层方法设计;所述馈源阵由34个宽带右旋圆极化天线单元组成,馈源阵均匀分布在龙勃透镜外围,总共分为四层,第一层1个天线单元,第二层6个天线单元,第三层12个天线单元,第四层15个天线单元;层与层之间的天线单元夹角为波束聚焦后的3dB波束宽度,层内天线单元根据单元尺寸和圆周长以同等旋转角度均匀分布,馈源阵通过调整与龙勃透镜外表面的距离来保证馈源间距大于0.5个波长。
5.根据权利要求1所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述低噪放模块组包括多个独立的低噪放模块,与多波束龙勃透镜天线的输出端口相接;每个低噪放模块含一个信号输入端口、一个信号输出端口和一个供电与监测接口,低噪放模块内部由限幅电路、前级滤波电路、低噪声放大电路、后级滤波电路和供电与监测电路组成,前级滤波电路、限幅电路、低噪声放大电路以及后级滤波电路依次连接,前级滤波电路连接信号输入端口,后级滤波电路连接信号输出端口,供电与监测电路连接供电与监测接口。
6.根据权利要求1所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述多通道射频模块由多个独立的射频通道组成;每个所述射频通道包括:变频器和采样器。
7.根据权利要求6所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述变频器包括输入信号滤波模块、功率调整模块、本振模块、变频模块、输出信号滤波模块、综合控制模块和供电模块,由一个信号输入端口、一个信号输出端口、本振输入接口、一个供电接口和一个通信接口组成。
8.根据权利要求6所述的导航高精度多波束天线,其特征在于,所述采样器包括滤波模块、数模转换模块、时钟模块、电源模块和监测模块采样器,由一个射频信号输入端口,一个光信号输出端口,一个本振输入接口,一个供电接口和一个通信接口组成。