| 学科专业评审组： | 电子与通信技术组 | | 项目名称： | 高相位中心稳定电磁调控技术 |
| 提名单位： | 陕西省科学技术厅 |
| 提名等级： | 二等奖 |
| 提名单位意见： | 高相位中心稳定电磁调控技术能实现天线在宽带内任意波束的高相位中心稳定度特性，项目技术复杂、研究难度大，创新性解决了宽波束范围内的高相位中心稳定度实现技术、多模多频工作时的高相位中心稳定度实现技术、整星条件下的多波束高相位中心稳定度实现技术等三大难题，总体技术达到国内领先、国际先进水平，其中多波束高相位中心稳定度技术达到国际领先水平。
应用高相位中心稳定电磁调控技术的掩星天线在风云三号气象卫星中有应用，在自然灾害监测和防灾减灾中作用显著，不仅可以对台风、暴雨、洪涝等气象灾害进行有效监测，而且能为农林灾害、海洋灾害、地质灾害监测和评估提供高精度定量探测资料，具有重大的社会效益。应用高相位中心稳定电磁调控技术的GNSS-R星载多波束测高天线在天绘六号卫星中成功应用，目前已经获取了丰富的地球中尺度海洋探测数据，它将进一步增强我国防灾减灾和海洋探测能力，试验星的成功飞行经历将能够推动组网星的布局进展，促进了北斗导航系统在海洋探测领域的应用，形成该领域我国的核心科技竞争力。符合陕西省科学技术进步奖二等奖提名条件。
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| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： |  |
| 主要完成人： | - 姓名：倪涛
排名：1
行政职务：副主任
技术职称：研究员级高工
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：作为项目负责人，负责项目立项及研制工作。基于星载宇航环境，提出并攻克各项宽波束天线、偏波束天线的高相位中心稳定实现关键技术。提出了一种基于多目标规划的天线相位中心测量方法，解决了整星安装环境下的天线相位中心稳定问题，为项目核心关键技术之一；提出了天线双面架构及具体实现方法。对应创新点1、创新点2、创新点5。
曾获国家科技奖励情况：“基于电磁耦合的宽带天线技术”获2023年陕西省电子学会科学技术奖，科技进步二等奖，第一完成人，证书编号：SD-2023-2-6。 - 姓名：姚近
排名：2
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：负责GNSS-R测高仪天线总体方案论证把控，攻克宽带圆极化天线高相位中心稳定度实现多项关键技术。基于垂直互联的单馈交叉振子天线形式，创新性的在十字交叉振子构成的四个象限加载短路接地的耦合寄生贴片，通过交叉振子在耦合寄生贴片上感应电流，等效产生一对正交磁电偶极子天线辐射模式，解决了正交振子间四分之一圆弧弯折片的宽频带相位色散问题，突破了单馈点圆极化天线轴比带宽窄和宽角域轴比特性差的技术难题，避免了宽带移相网络的使用进而有效提升天线辐射效率。对应创新点4、创新点5。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：胡伟
排名：3
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西安电子科技大学
对本项目技术创造性贡献：主要负责项目的立项、方案论证工作。基于星载宇航环境，提出并攻克各项宽波束天线、偏波束天线的高相位中心稳定实现关键技术。对应创新点5。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：魏明
排名：4
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：负责对GNSS-R测高仪天线电气方案的论证和改进，针对性的对宽波束范围内的圆极化相位中心稳定性相关关键技术完成突破。
在项目方案设计过程中，配合仿真设计了一种加载磁电偶极子的单馈交叉振子圆极化天线来实现天线性能。在保证天线结构强度的情况下，使天线阻抗及轴比带宽都明显展宽；且对称设计的电气、结构也有益于提高天线在宽角范围内的相位中心稳定度。对应创新点4、创新点5。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：张立
排名：5
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：西安电子科技大学
对本项目技术创造性贡献： 负责对GNSS-R测高仪天线射频方案的总体设计和论证，针对性的对射频放大组件小型化、高集成、盲插相关关键技术完成突破。
在项目方案设计过程中，通过天线与放大组件盲插的设计思路，避免使用电缆节约了空间，其次将上下阵面的放大器一体化设计通过同一个模块的正反腔体共用实现了射频放大的小型化设计，放大模块。通过6块30层LTCC波束合成板，完成了16路波束的合成，板内通过金属化过孔及顶部金属分腔实现波束间的隔离，实现小于5%的波束一致性。对应创新点3。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：高雨辰
排名：6
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：西安电子科技大学
对本项目技术创造性贡献：负责GNSS-R测高仪天线阵面设计、方案对比论证及优化，在项目的方案设计过程中，结合阵面尺寸、性能要求对比分析了不同布阵方式特性，创新性地提出了采用六边形单元网格三角排布方式，以保证在性能达标的同时降低阵元数量，且降低天线成本和重量。对应创新点1、创新点5。
曾获国家科技奖励情况：“面向移动通信的高性能天线关键技术与应用”获2022年度陕西省科学技术奖，科技进步奖二等奖，第六完成人，证书编号：2022-J-224590-2-R06。 - 姓名：韩博
排名：7
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：全面负责GNSS-R测高仪天线的结构方案论证和优化设计，攻克多项星载测高仪天线结构实现关键技术。创新性的利用蜂窝腔式结构正反安装天线单元和开关放大组件，并将射频线缆网与框架本体集成，实现了四个平面的同时利用，将两个相控阵集成为一体式结构，并实现了90mm的超薄阵列指标，解决了星载测高仪天线保证结构强度前提下的轻型化设计、宇航环境-90℃到90℃的快速剧烈温度交变下的高可靠度设计等技术难题。对应创新点1、创新点2。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：王伊
排名：8
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：负责GNSS-R测高仪天线阵面设计、方案对比论证及优化， 创新性地提出了采用天线象限旋转方式提升圆极化天线阵面整体轴比特性，通过优化象限旋转天线激励相位，大幅提升了阵面圆极化性能，有效抑制了交叉极化电平；同时，旋转对称设计的电气、结构也有益于提高天线在宽角范围内的相位中心稳定度。对应创新点4、创新点5。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：张欢
排名：9
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：负责对GNSS-R测高仪天线总体方案的论证和改进，针对性的对圆极化天线轴比、阻抗及相位方向图带宽展宽相关关键技术完成突破。
在项目方案设计过程中，配合仿真设计了一种中心短路的双馈双层双频圆极化天线来实现天线性能。在保证天线结构强度的情况下，使天线分段谐振，覆盖频率范围较宽；且对称设计的电气、结构也有益于提高天线在宽角范围内的相位中心稳定度。配合设计验证了不同布阵方式下天线的轴比特性和相位中心稳定度。对应创新点5。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：陈官韬
排名：10
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国电子科技集团公司第二十研究所
对本项目技术创造性贡献：提出天线垂直互联结构固定模式，大大提升天线单元本身结构可靠性。为满足星载天线重量小，安装精度高的要求，阵面底板采用一体化设计完成，结构工艺性好，不变形。在每90分钟一次的从-90℃到90℃的剧烈温度交变条件下，采用线性膨胀系数基本一致的材的，减小结构的热应力对天线电性能的影响。对应创新点1、创新点3。
曾获国家科技奖励情况：无
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：中国电子科技集团公司第二十研究所
单位贡献：中国电子科技集团公司第二十研究所作为该项目的承研负责单位，根据项目承担的战术使命任务，以提升我国在干涉测高技术的自主可控任务为牵引，充分利用现有科研建设成果，优化该项目相关的技术体制、建立标准设计规范和宇航产品研制体系，深入研究干涉测高天线各项核心指标的实现机理，有效促进我国自主海面测高数据探测能力的提升，突破了多项国际、国内领先的关键技术，在整星圆极化多波束高相位中心稳定度、超薄一体化双面双极化阵列天线设计等方面具有重大创新。
天绘六号卫星GNSS-R测高仪自2023年3月随整星发射成功后目前已在轨运行超过两年半，积累了大量的中尺度海洋现象探测数据，目前系统的海面高度测试实测精度达到了15cm，全面优于系统总体设计预期，各项指标均达到国际先进水平。
- 单位名称：西安电子科技大学
单位贡献：西安电子科技大学作为该项目的协作研制单位，根据项目任务需求，负责对高相位中心稳定电磁调控技术关键技术突破，把关应用该技术的GNSS-R测高仪天线组总体方案的论证和完善，针对性的对宽带窄波束天线高相位中心稳定度特性及相位中心精确求解等相关关键技术完成突破。在宽带宽波束圆极化天线高相位中心稳定度的特定技术上进行了深入的机理原理分析，提出了基于共模差模理论的分析方法，对圆极化天线高相位中心稳定度的实现奠定理论基础。研究人员充分利用现有科学研究成果，优化该项目相关的技术体制、在特定的工程实现约束条件下将理论分析与项目研制有效结合，深入研究测高仪天线各项核心指标的实现机理，积极促进了项目工程研制进度。突破了多项国际、国内领先的关键技术，在宽带圆极化天线的高相位中心稳定技术、圆极化天线模式调控分析技术等方面具有重大创新。
配合攻关研制的风云三号系列天线、天绘六号测高仪天线多个型号成功在轨运行，有力支撑了我国气象卫星领域掩星探测的自主国产研制。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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