基于最小二乘法的天线变形反射面的拟合

面天线变形反射面表达式的确立是计算其电性能的重要基础 ,提出的拟合方法就是用来精确确定变形反射面的数学方程的。其基本原理是通过分析天线结构 ,根据反射面节点位移 ,最小化整个曲面上采样型值点的轴向误差的均方根 ,从而求出用来确定变形抛物面几何位置的 6个参数 ,同时也就得到了基于最小二乘法的变形反射面方程。该拟合方法简单实用 ,易于程序实现 ,能够对天线机械结构设计人员提供了理论指导与帮助。     

雷达天线型面检测的曲面拟合算法

雷达天线长期处于架设状态容易产生形变,为了确保整个雷达系统处于良好的运行状态,需定期对天线面进行检测。采用目前已有的曲面拟合方法往往无法得出曲面的标准方程参数或者得到的参数拟合精度不高。本文利用一般二次曲面和特征值条件对雷达天线椭圆抛物面方程进行拟合,并阐述了测量坐标与标准坐标之间的转换关系,以及特征向量与旋转角的关系,将天线椭圆抛物面方程的一般形式转化为标准方程格式。工程实例证明该方法是有效的。     

圆抛物面二维平面风载荷和三维空间风载荷的关系

本文利用圆抛物面二维平面风载荷系数推导出三维空间的任意仰角、风向角下的风载荷系数。该关系式具有通用性，对实体抛物面天线、网状天线、漏孔天线、带罩天线均可应用，文后还给出了一些二维平面风载载体系数的图表资料，以供选择使用。     

小型修正型与非修正型卡塞格伦天线的比较

已经设计和研制出一种X波段2．6米实验天线系统，它要求天线总效率为70％，圆极化收发隔离为25dB。为使天线口径效率达到最大，采用一种可产生一个专门成形的副反射器和主反射器的整形技术。然而，为降低成本，选择了本文所描述的结构，在该结构中，主反射器可配用一种相位误差小的市售抛物面。该修正型系统带有电小副反射面（10．7λ），其天线增益比使用同样抛物面和双曲面副反射器的普通系统的天线增益高0．75dB。测试结果表明，即使是小型系统，也可以通过使用修正型副反射器来大大提高天线性能。     

高精度光学抛物面面形参数计算新方法

鉴于当前光学抛物面面形参数计算模型的复杂性，为解决直接基于抛物面的有限元分析数据，获取高精度抛物面面形参数的计算问题，提出了一种新的光学抛物面形参数计算方法。首先，提出了光学抛物面有限元离散误差的概念，并对其消除技术进行了研究，这也是高精度算法的关键数据处理环节；其次，采用刚体位移数据处理算法分离了抛物面面形的刚体位移与面形畸变位移；最后，采用最优化设计算法获取了抛物面面形均方根等参数计算所需的基础数据。在对抛物面面形参数计算方法研究的基础上，讨论了其算法实现，并对算法程序的正确性进行了校验。校验结果表明:高精度抛物面面形参数计算方法计算精度高，算法校验误差在6%左右，该算法精度能够满足工程需求；为外部热力载荷作用下，光学面形参数的高精度计算提供了新的技术参考。     

基于空间均衡方法的自适应零点形成

提出空间均衡方法用来消除由天线的机械加工误差和阵面的边缘绕射引起阵元间的幅相误差，对阵列互耦校正后，推导了一种基于空间均衡方法的自适应零点形成算法，该方法极大地提高了阵列的干扰对消性能，实验结果证明了空间均衡方法的优越性。     

离散点抛物面拟合的算法研究

在面天线安装或检测中,常常依据测量系统给出的离散点三维坐标来拟合计算抛物面, 以获取被检测天线的安装状态及型面情况。面天线的拟合计算一般采用最小二乘法则进行自由拟合解 算,但如果采用不同的最小量为拟合准则,得到的解算结果也不相同。因此寻求一种最优的拟合计算法 则,对于离散抛物面解算及数值收敛性具有重要意义。对四种不同的最小量拟合计算面天线进行了试 验解算,并进行了比较。给出了试算结果,推荐了一种较理想的最小量。     

矢量传感器误差校正与补偿

当阵列模型存在误差时,子空间类方法的高分辨性能会显著下降,因此必须进行有效的校正。由于矢量天线本身的复杂性,其相位误差很难精确校准且原有的基于标量天线相位误差的估计方法已经不再适应于矢量天线。该文在到达角已知情况下,给出了一种估计矢量天线阵列相位误差的新方法,并导出了各通道相位误差的计算公式。最后的数值模拟结果说明了本文方法是简单有效的。     

圆锥和抛物面天线的风荷载及变形特征分析

简述了研究雷达天线风荷载和变形特性所用的测试仪器、测试方法及数据处理。给出了抛物面及圆锥形两种雷达天线的主要研究结果，结果表明对于所研究的构形圆锥天线的阻力和方位力矩系数分别的为圆抛物面天线的1.34倍和4.0倍，而最大弹性变形量却仅为圆抛物面天线的75%，文中对上述两种雷达天线全然不同的风荷载及变形特性作了初步分析。     

基于抛物面反射器馈电的多波束CTS阵列天线设计

本文设计了一种工作于Ku频段的多波束连续横向枝节（CTS）阵列天线,该天线通过切换馈电端口实现多波束扫描。该天线主要由抛物面反射器波束成形网络（BFN,beamforming networks）以及CTS辐射枝节两个部分构成,结构简单,采用PCB（印刷电路板）工艺制作。其中抛物面反射器波束成形网络包括基于SIW的H面扇形馈电喇叭以及抛物面反射器平面波转换结构;辐射部分为串馈CTS天线,通过预偏20°实现H面正方向波束扫描。天线工作在12.5GHz,通过改变馈电喇叭可实现0°-60°的大扫描角度。     

基于相位相关和模板匹配的亚像素图像配准参数估计

针对图像配准中的亚像素参数估计问题,提出了一种相位相关和模板匹配相结合的方法。该方法先采用相位相关法进行粗配准,找到整像素平移;然后运用模板(窗口)匹配和基于最小二乘的曲面拟合法实现亚像素图像配准参数估计。通过实验表明该方法可以充分利用FFT的高效运算,达到亚像素精度。     

空间谱估计中非同步采样误差补偿方法研究

高分辨空间谱估计算法要求对多路信号进行同步采样,非同步采样会导致空间谱估计的偏差。本文提出了一种对非同步采样进行补偿的方法——前后向对称采样法。该方法设置阵元采集顺序为非顺序采样,利用前、后向对称采样数据之和计算空间谱。当交替采样延时精确的时候,由于对称性,相加后信号的阵列误差矩阵是一个实数矩阵,对方向向量的相位没有影响,因此可以得到方位角的无偏估计。理论分析与仿真结果表明:当交替采样延时精确时,该方法可以消除非同步采样对空间谱的影响,与重新建模法补偿性能相近;当交替采样延时不精确时,该方法比重新建模法的补偿效果好,而且前后向对称采样法算法简单,且无需已知交替采样延迟时间。因此,前后向对称采样法是对空间谱估计中非同步采样误差的一种有效补偿方法。      

基于Zernike多项式的单偏置反射面天线赋形设计

研究了一种用Zernike多项式表示反射面,通过目标函数优化天线指标的反射面天线赋形方法。通过加入第一零深到目标函数中改进原目标函数,消除方向图变异。分析了Zernike阶数n=4时Zernike曲面与单偏置抛物面之间的误差。运用此方法设计了一款反射面天线:频率为9.5GHz-10.5GHz,增益≥41dB,水平波束副瓣电平≤-30dB(±10°内),≤-35dB(±10°外),俯仰波束在-35°到+30°范围内,相对增益小于目标包络线。     

基于菲涅尔区修正结构的多波束自适应天线

菲涅尔区相位修正结构具有类似于二次曲面的聚焦特性和更好的偏轴扫描特性,将该结构与馈源阵列相组合,并通过用改进的ＬＭＳ算法对馈源阵列输出的自适应信号处理,实现了对来波方向的估计和数字波束形成,从而构成了一类新型的多波束自适应天线。计算机模拟的有关结果证实了其可行性。     

超大相对孔径抛物面反射镜的补偿检验

在基于像差理论的基础上,对于超大相对孔径抛物面反射镜,提出了三片补偿镜和一片场镜的零位补偿检验方法,详细论述了补偿检验系统的设计过程,成功地设计了相对孔径为F0.6,口径为φ290 mm的抛物面反射镜的补偿检验系统,从整个设计的结果看出,检验系统的像差被很好的校正,完全达到衍射极限.     

Estimation of the Average Density of a Nonuniform Poisson Process

The average densitylambda (t)of a Poisson process is estimated by a nonstationary shot noise processs(t). The processs(t)is generated by a time-varying system whose impulse responseh (t, alpha)is so determined as to minimize the mean-square (ms) estimation error. It is shown that, under realistic assumptions,h (t, alpha )is a truncated parabola in the variable α . The analysis is extended to two-dimensional processes. The resulting smoothing kernel is an elliptic paraboloid.     

自由节点样条函数平滑滤波技术

考虑了目标跟踪和航天测控中测量数据的平滑问题.提出了利用自由节点样条函数来改善多项式最小二乘滤波器设计的模型和方法.用样条函数表示弹道,能改善目标机动时用多项式表示弹道引入的截断误差较大的缺点,提高弹道参数的估计精度.仿真计算结果表明该方法能显著改善目标机动时的运动参数估计精度.     

模拟示波器垂直偏转系数示值误差测量结果不确定度评定

该文提出了对模拟示波器垂直偏转系数示值误差测量结果扩展不确定度的一种估计方法,对其他计量测试项目的不确定度分析有一定参考价值。     

Effective error control of iterative localization for wireless sensor networks

Localization results are vulnerable to measurement errors, which allow for non-Gaussian or Gaussian measurements. In this paper we firstly propose an approximate estimation method for non-Gaussian range errors by analyzing the relationship between residuals and errors. Using the estimated range errors, we correct the residuals and propose a second localization method to improve the localization results. Then we formulate the error estimation caused by Gaussian measurements and evaluate our algorithm under various network topologies, range errors, location errors and number of anchors. We apply the error estimation method to iterative localization and explain the process of error propagation and accumulation. The error analysis under Gaussian measurements provides a guide to choose the anchors reasonably for controlling the localization errors. The experiments demonstrate the high efficiency of our proposed non-Gaussian error control method and evaluate the localization errors caused by range errors and location errors of anchors.     

用共轭梯度法改善AR谱估计性能

本文基于AR模型前向预测误差最小,提出用共轭梯度法搜索AR模型参数,从而实现谱估计。计算机仿真表明,用这种方法进行谱估计,不会产生谱漂移现象,谱分裂得到明显减弱,而且还具有很高的频率分辨能力。用这种方法估计的信号频谱性能接近于Marple算法。