阵列天线自适应波束合成的光学实现

相控阵天线是雷达技术的重要发展方向之一。随着雷达信号带宽和阵列单元数目的增加,光学实延时技术的采用已成为一种趋势。介绍了一种基于受激光子回波的阵列天线实延时自适应波束合成的光学结构,从理论上详细分析了其工作原理,说明了波束合成的工作过程。     

基于延时滤波算法的阵列信号合成技术

阵列信号合成的关键是对一个参考信号如何实现高分辨率的延时.介绍了阵列信号合成的基本原理与方法,根据阵列信号的特性,深入研究了一种基于延时滤波算法的阵列信号合成技术.该方法的优点是在较低的D/A采样频率的条件下,达到了高分辨率的延时,实现了阵列信号合成.仿真结果证明,该算法结构简单,计算量小,延时精度高,工程应用前景好.     

宽带阵列波束合成信号载波相位连续性分析

针对宽带阵列信号波束合成过程中波束合成信号的载波相位连续性问题,在建立阵列天线模型的基础上,介绍了一种在实际工程中易于实现的宽带阵列波束合成处理流程,同时根据信号处理流程对宽带数字信号处理过程进行了理论分析和推导。根据分析和推导过程建立仿真模型,仿真结果充分验证了宽带阵列波束合成信号的载波相位连续性。     

存在相干信号时的最优波束形成

本文提出一种新的存在相干信号时的最优波束形成方法。该方法首先利用估计得到的期望信号和相干信号 的方向形成变换矩阵,去掉数据中的期望信号和相干信号成分，求得不相关干扰信号的子空间以及其正交子空间，然后得到期望信号和相干信号的合成导向矢量在该正交子空间中的投影矢量，并把该投影矢量作为自适应权矢量。经理论分析表明，这种方法基本上和理论上的最优方法相同。另外，该方法可以适用于任意的阵列结构，并且对期望信号和相干信号方向估计误差具有很强的稳健性。计算机仿真结果证实了本文方法的有效性。     

共轭虚拟阵列波束形成方法

根据MASK、BPSK和AM等非圆信号的实值特性,利用实际阵列接收信号的共轭将阵列向外扩展,提出一种适用于均匀线阵的共轭虚拟阵列波束形成方法,并对其自适应波束性能进行了分析和改进,在此基础上提出一种快速实现方法.该虚拟阵列的构造方式能同时保留时间信息和方位信息,用于自适应波束形成中,可以改善波束图形状,提高阵列增益,对...     

最大SNR准则的共形阵列波束合成方法

相控阵波束合成的最终目的是提高接收信号的信噪比(Signal-to-Noise Ratio, SNR),但是由于共形阵阵面是弯曲的,各个阵元具有不同的接收SNR,把所有阵元移相后直接进行波束合成并不能保证获得最大SNR。在考虑单元方向图影响情况下,通过对共形相控阵天线接收SNR解析表示,采用迭代方式对阵元是否接入波束合成进行判断,确保了天线具有最大SNR输出。计算机仿真证实了阵元选择方法的正确性。     

数字阵列天线接收通道宽带信号校准与波束形成技术研究

 本文提出了一种简洁、实用的天线接收通道宽带信号校准方法.该方法采用零中频信号处理技术,通过理论分析将数字阵列天线接收通道宽带线性调频信号校准分为通道间的时间和相位校准,证明了接收通道间宽带线性调频信号相位校准可以转化为单频信号进行,给出了接收通道间宽带信号的幅度校准方法和时间校准允许的误差范围.在通道校准基础上,采用脉冲压缩技术合成了宽带天线方向图.实验结果表明,本文方法是有效、可行的.     

光学波束形成技术对超宽带信号的传输特性分析

光学波束形成是一种在光学域内对来自阵列天线的射频信号进行加权和滤波而获得处理增益的新方法,具有大瞬时带宽、指向与频率无关等优点.对光学波束形成的原理进行了扼要阐述,并针对超宽带信号经过波束形成网络后的信息失真问题,对比分析了光学波束形成与Buttler矩阵等移相网络的传输特性,结果证实光学多波束能够在获得高处理增益的同时更好地保持信号原有的时频域特征.     

DSP波束导向技术在现代线阵列的应用

１引言现代大功率扬声器对声音的“瞄准”有两种方式，一种是采用物理方式瞄准，另一种是“实质”瞄准。物理的瞄准方式就是直截了当地把扬声器放在需扩声的领域，将扬声器对准扩声区。任何一个专业扩声设计师都知道，声音的特性跟光的特性不同，扬声器不能像手电筒一样对各频段的声音都产生锐利的投射声束，而且声音也不象光束，不同声音覆盖在同一位置时会因相位关系相互抵消并出现梳状滤波（事实上，不同光源发出的光在同一处叠加也会相互抵消和产生梳状滤波，不过由于光速太快，波长太短，使得人眼不能分辨）。扬声器的“实质”瞄准是比…     

存在误差情况下的QSP波束成形器性能分析

 在移动通信中,由于移动而导致信号波达方向不断变化,同时天线阵导向矢量扰动误差和采样协方差矩阵估计误差的存在,使得传统波束成形器产生波束畸变和明显的输出信干噪比下降.QSP波束成形器作为一种新的鲁棒性波束成形器,在上述应用场景,具有很好的性能.本文分析了QSP波束成形器的性能,并通过仿真比较验证了QSP波束成形器的有效性.分析和实验表明,在上述应用环境中,通过适当调整影响因子,QSP波束成形器较传统波束成形器有更稳定的输出性能.     

天基电子侦测中的阵列信号处理技术

随着应用需求和科学技术的发展,电子侦察卫星的星上处理能力日益增强。以微弱信号截获、同频多信号侦察、高分辨测向、高精度定位为出发点,分析了天基电子侦测中的阵列信号处理技术,并针对有效载荷的特殊要求进行专门设计。通过利用天线阵列几何结构综合、数字波束形成、空间谱估计测向、基于多次测量数据的最优化处理方法,可以实现快速侦察、目标信号提取和精确定位。     

岸防相控阵雷达信号处理机工程实现中的几个问题

从工程实现角度出发,探讨了岸防相控阵雷达信号处理机的几个实际问题.由于波束内发射脉冲数较少,跟踪时波束又可能采取跳跃式扫描,因而在实现固定目标对消、自适应滤波、低速目标检测时有效数据率会降低.本文介绍了采取杂波存储方式弥补脉冲数不足的方案,并讨论了实现中的问题.     

集中式MIMO雷达阵列信号处理技术研究

根据集中式多输入多输出雷达信号模型,给出了其阵列信号处理的处理流程。该文对频率编码正交信号的阵列信号处理方法进行了研究。基于该正交信号的信号模型,针对其互相关及自相关性能讨论了信号参数关系。进而研究了在处理中需关注的运动补偿、接收波束展宽、发射波束合成宽带等问题。文中分析了该正交信号阵列通道误差,给出了误差校准方法,并进行仿真验证,说明了方法的有效性。最后给出了详细的处理流程,并对主要的处理运算量进行了评估,对工程应用有指导意义。     

阵列信号处理实验平台设计

本文针对一维线阵和二维面阵的阵列信号处理算法研究,设计了一种发射阵列和接收阵列上下交错排布的二维稀疏超声相控阵列信号处理实验平台,并给出了实验平台的硬件总体功能设计、发射和接收电路设计及软件架构。相控阵声场特性仿真分析结果表明该实验平台具有较好的波束成形和波达方向估计效果。     

时频分析在阵列信号处理中的应用

时频分析已经应用到了许多领域 ,Forrester,Atlas et al.和 Williams最先认识到时频分析在机器故障检测这一领域的重要性 ,并且做了大量的研究工作。在生物和生物医学中 ,时频分析的应用也很广泛。在通信领域 ,A m in也把时频分析作为一种有效的工具来使用。当然 ,时频分析在信号检测与信号分类中也得到了广泛的应用。近来 Am in将时频分析应用到统计信号处理和阵列信号处理之中 ,取得了很多重要的进展。本文主要综述时频分析在阵列信号处理中的应用。时频分析在阵列信号处理中主要有两方面的应用 ,一是时频 MUSIC,一是空时频分布     

麦克风阵列信号处理的研究现状与应用

在回顾麦克风阵列信号处理研究历程的基础上,对麦克风阵列信号处理的特点进行分析,总结了目前的研究热点问题及现有算法并对各算法的优缺点进行比较,重点阐述了使用最为广泛的声源定位算法,最后介绍几个有价值的应用领域,为进一步研究麦克风阵列信号处理奠定基础。     

SHARC DSP芯片在阵列信号处理中的性能研究

从应用角度介绍了ADSP21160 DSP芯片的基本性能，并用ADSP21160实现了基本的阵列信号测向算法-MUSIC算法．着重讨论了如何利用ADSP21160的结构和开发环境来提高程序的执行效率，满足系统设计的要求。     

表面波声—电—光效应及其在光信号处理中的应用

本文综述了国外表面波声—电—光效应和器件的发展。叙述了表面波声—电—光效应的基本概念、信号处理功能以及它在光信息处理中的应用。     

High-Speed Optical Time-Division Multiple-Access (OTDMA) Networks Using Optical Signal Processing

In this paper, we design high-speed optical fiber networks based on the time-division multiple-access (TDMA) technique. To achieve an ultrahigh throughput, optical signal processing should be used in the network. We present a feasible scheme to implement optical TDMA networks, with the emphasis on optical clock distribution, synchronization, and optical time demultiplexing. Since the proposed network uses two wavelengths to carry optical TDMA and clock signals respectively, at each TDMA receiver slot synchronization is feasibly achieved by using simple optical delay lines to process the separated optical clock and TDMA signals. This in turn allows us to build a large-scale distribution network which is attractive for future HDTV broadcasting applications. Using the proposed scheme also allows to implement a high-capacity broadcast and select optical TDMA network for real-time data communications.