平面阵子阵级自适应波束形成方法研究

利用遗传算法(GA)将大型阵列划分为非均匀邻接子阵,以主旁瓣比作为适应度函数,并对遗传操作增加约束条件,得到具有栅瓣抑制能力的子阵结构。为进一步抑制平面阵俯仰和方位上的高旁瓣,对平面阵进行两级子阵划分,使平面阵方向图在俯仰和方位上均具有良好的主旁瓣电平比;为消除非均匀子阵结构各子阵通道噪声功率不同对子阵级自适应波束形成算法的影响,通过对阵列协方差矩阵进行奇异值分解、重构特征子空间,提出了基于特征空间重构的子阵级自适应波束形成方法。仿真结果表明了该方法的可行性与有效性。     

一种低旁瓣子阵级自适应波束形成方法

相控阵雷达在军事上的应用日渐广泛,要满足雷达系统性能日益增长的需求,必须采用大孔径天线,以便得到更高的角度和距离分辨率。大型面阵的全自适应波束形成计算量庞大,采用子阵级自适应波束形成可以用较小的代价实现较优的自适应性能。研究了等幅平面阵的子阵级波束形成技术,并针对非均匀划分的子阵结构,采用了子阵级通道噪声功率的归一化处理。该方法不仅能够有效降低子阵级方向图的旁瓣电平,其自适应性能保持良好。仿真验证了该方法的有效性。     

一种平面阵的非均匀子阵划分方法

大型相控阵雷达阵元数目众多,系统结构复杂,在实际中一般采用子阵结构,以减少通道数和设计成本。均匀划分的子阵级波束形成会产生栅瓣和栅零点;设计合理的非均匀划分方法可以有效的抑制栅瓣和栅零点,缺点是旁瓣较高和自适应性能下降。本文针对等幅平面阵提出了一种简单的非均匀划分子阵的方法,能够打乱子阵排列的周期性,有效降低了子阵级方向图的旁瓣。仿真验证了该方法的有效性。     

阵列天线阵元故障的定位检查

平面阵列天线的探测波束是由阵面上各单元振子的辐射在空中叠加而形成的，每一单元振子的工作状态对探测波束均有程度不同的影响。为确保平面阵列天线的性能，本文介绍了检查天线上阵元工作状态的一种简单方法。     

波兰雷达的发展

本文简要介绍了波兰雷达发展的历史和现状。介绍了现代技术对波兰雷达设计的影响。简要讲述了新一代三坐标远程L波段和X波段相干监视雷达。叙述了平面阵天线(包括主天线和辅助天线)和相干发射机的研究和发展情况。     

水下航行器头部共形阵与平面阵主要参数比较

为增大水下声基阵的作用距离,水下声系统的主要发展趋势之一是低频化.但在低频段上获得大的辐射功率并保持期望的发射指向性,安装在水下航行器头部的常规平面基阵不能满足要求.为解决这个问题,现在多采用共形布阵方式,这样可以增大基阵的辐射面积,同时扩大基阵发射和接收波束的覆盖范围,在多个方面较之平面阵具有优势.通过分析比较水下航行器头部共形阵和平面阵的主要性能参数,对其不同工作频率下作用距离进行对比计算,验证低频条件下共形阵作用距离比平面阵有明显的优势.     

矩形栅格圆口径平面相控阵天线方向图计算

针对机载相控阵雷达天线受机头圆柱形设备舱约束的条件,研究了矩形栅格圆口径平面相控阵天线的方向图,建立数学模型并对其进行了公式推导和计算机仿真。同时将该天线与同等规模的矩形口径平面阵天线方向图特性进行了对比分析,结果表明:前者通过展宽主波束宽度和抬高旁瓣间交叉电平深度获得了优于后者的抗干扰性能的结论。     

基于自适应算法的三维波束赋形技术

为了针对每个移动终端进行动态的三维波束赋形,使三维波束主瓣对准期望用户并且在干扰用户方向形成零陷,构建了均匀平面阵的二维阵列信号模型,研究了基于最小均方误差算法的全局自适应算法,并在此基础上提出了基于降维的局部自适应算法. 2种自适应三维波束赋形算法可以动态地调整阵列单元的权值,自适应地改变天线阵列的方向图,为用户提供实时的跟踪服务. 仿真结果表明,在一定数量的阵列天线单元的条件下,2种算法均可以实现针对期望用户的自适应三维波束赋形.     

MIMO-SAR雷达高炉料线成像算法研究

为了对工业生产高炉料线进行高精度监测,将MIMO阵列与SAR成像系统相结合,在小型微波暗室搭建了MIMO-SAR成像系统,对高炉料线缩比模型进行近场MIMO-SAR成像,且方位向、高程向、距离向误差均在±0.011 m以内,证明了提出的多通道相位中心补偿算法可以有效校正MIMO-SAR收发分置阵列运用波数域成像算法时的相位误差。