多波束反射体天线的设计与分析

介绍了基于初级及次级方向图高斯波束分析的多波束反射体天线的简要设计与分析公式。推导出的公式可用于多波束天线系统覆盖区域方向和波束间隔离的快速设计和性能分析。本文所给出的分析结果与反射体天线方向图物理光学分析基础上的精确计算得出十分吻合,这种分析还可扩展到多波束透镜天线和赋形／等场强波束天线。     

卫星通信有效载荷用的多波束双频段阶梯反射器天线

本文介绍了一种适用于双频段多波束卫星有效载荷的新型阶梯反射器天线（SAR）。这种SAR系统用于地球同步卫星，可向地球覆盖区产生“平顶”辐射方向图接收波束和高效率高斯方向图发射波束。它综合利用改进后的阶梯反射器天线和双频段高效率馈源喇叭实现高效率多波束天线（MBA），支持通信卫星信号的下行发射和上行接收。已表明SAR可发射接收一组重合点波束，并显著地改善了边缘覆盖增益，提高了复用相同频率信道的波束间同极化隔离度，接收波束对卫星指向误差的反应小，与传统多波束天线相比还减少了反射器数量。     

一维菲涅尔区相位修正平面反射器的聚焦特性研究

在平面上沿某一个方向进行1/P波长的相位修正,可以构成一维菲涅尔区相位修正平面。由此而得到的平面反射器可作为抛物柱面反射器的替代物来构成扇形波束天线。本文用物理光学法分析了平面波入射时该结构的聚焦特性,并给出了一组焦散区场分布的数值计算结果。     

五波束抛物环面天线

本文首先给出了抛物环面天线的辐射场公式,然后利用给出了公式设计和研制出一个９０°角域的五波束抛物环面天线,并示出该天线五个波束的测试方向科和中心波束的计算方向图,计算值和测量值吻合很好,最后,还介绍了中心波束和边缘波束的增益测量值。     

用多波束提高四喇叭单脉冲天线的搜索性能

提出了四喇叭单脉冲抛物面天线和多波束抛物面天线共用一个抛物面来提高四喇叭单脉冲抛物面天线的搜索性能。计算了个实例,该多波束抛物面天线的波束扫描角达22.78°、口径直径为53.33λ(λ=0.03 m)、馈源方向图为cosθ、增益比原四喇叭和波束下降4 dB左右。     

五波束抛物环面天线

本文首先给出了抛物环面天线的辐射场公式,然后利用给出的公式设计和研制出一个90角域的五波束抛物环面天线,并示出了该天线五个波束的测试方向图和中心波束的计算方向图,计算值和测量值吻合很好。最后,还介绍了中心波束和边缘波束的增益测量值。     

多天线波束成形的MIMO-OFDM跨层自适应资源分配

为了克服MIMO空间各子信道相互干扰,论文对多天线波束成形的MIMO-OFDM跨层自适应资源算法进行了研究。在层资源自适应算法模式下,对于各空间信道相互不独立,存有干扰情况时,利用空频块码SFBC算法,以此来对抗信道干扰,而在各空间信道相互独立的情况下,采用空间波束发送多重性模式,以此来提高系统的数据传输速率。仿真验证表明,采用层资源自适应算法模式,在满足信号质量要求的情况下达到了非常高的传输速率。     

多层介质型太赫兹菲涅尔天线研究

基于菲涅尔波带片透镜的设计原理,设计了三款多层介质结构的菲涅尔波带片天线.该天线采用高增益的波纹喇叭天线提供馈电,工作频段为太赫兹通信第一大气窗口320～380GHz,回波损耗低于-15 dB,增益大于25 dBi.研究了菲涅尔波带片天线的周期数和子区数对天线性能的影响,结果表明随着周期和子区数的增加,增益也会不断的提高,而当波带片直径和喇叭口径面积相比拟时,电磁波损耗较大,并且谐振频率在太赫兹大气窗口内右移.     

智能天线及其在移动通信中的应用

采用数字信号处理技术形成定向波束的智能天线,引起了无线通信工种技术人员的极大重视。作者在文中详细介绍了智能天线的基本概念、分类、特点、实现方法和应用前景。还以波束切换型智能天线为例,阐述了它在移动通信中的应用。     

A Novel Offset Fresnel Zone Plate Antenna

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＦｒｅｓｎｅｌＺｏｎｅｐｈａｓｅｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇＰｌａｔｅＡｎｔｅｎｎａｓ(ＦＺＰＡ )ｏｒｌｅｎｓｈａｖｅｒａｐｉｄｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｍａｎｙｎｅｗｋｉｎｄｓｏｆＦｒｅｓｎｅｌｚｏｎｅｒｅｆｌｅ     

A New Reflector Antenna Based on the Fresnel Principle

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　ＴｈｅＦｒｅｓｎｅｌＺｏｎｅｐｈａｓｅｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇＰｌａｔｅ (ＦＺＰ)ｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅａｓａｎａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｔｏｑｕａｄｒａｔｉｃｒｅｆｌｅｃｔｏｒｓｏｒｌｅｎｓｉｎｏｐｔｉｃａｌａｎｄｍｉｃｒｏｗａｖｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[2 ] .Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ ,ｉｎｔｈｅｃａｓｅｏｆｂｅｉｎｇｆｅｄｂｙｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅ ,ｔｈｅｐｈａｓｅｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇｚｏｎｅｓｈｏｕｌｄｂｅｃｉｒｃｕｌａｒｏｒｅｌｌｉｐｔｉｃ…     

费涅尔区板天线的设计及与馈源耦合问题的研究

将区板焦区场作为散射问题处理，得到区板感应面电流分布和焦区场分布后，本文利用场相关定理研究区板与馈源的耦合问题，并就主模激励下开口圆波导情形进行了计算和讨论。文中还采用矢量场绕射分析模型进行区板设计，给出了设计曲线     

Fresnel区板天线辐射特性的矢量场分析

本文利用矢量场统射理论分析研究Ｆｒｅｓｎｅｌ区板天线的辐射特性，并统一考虑馈源对天线增益、副瓣电平和交叉极化等参数的影响，所做工作适用于透射型和反射型Ｆｒｅｓｎｅｌ区板天线。天线远场方向图的计算和实测结果吻合较好，表明本文建立的Ｆｒｅｓｎｅｌ区板天线矢量场绕射模型的有效性     

一种基于电调移相器的可重构天线

设计并实现了一种基于反射式移相器的极化可重构天线。该天线使用一对交叉摆放的领结型振子作为辐射单元,并在馈电网络中通过两路移相器调整双馈端口间的相位差实现线极化、左旋圆极化和右旋圆极化模式之间的切换。通过加载匹配枝节的方法扩展了反射式移相器的移相范围,提高了移相器的移相精度,降低了天线圆极化模式带内的轴比。所设计天线的中心频率为5.4 GHz,在线极化模式下10 dB 阻抗带宽为990 MHz,在圆极化模式下10 dB 阻抗带宽分别为760 MHz 和850 MHz,3 dB 轴比带宽分别为510 MHz和480 MHz。该天线在频带内具有稳定的波束方向图,其平均增益为5.3 dB,并且具有27 dB 的主极化-交叉极化隔离。最终的实测结果与仿真结果基本一致,表明该天线具有良好的性能。     

通用的离散频谱相位差校正方法

现有三种离散频谱相位差校正法的基本原理是一致的，通过时移和加不同的对称窗进行两次FFT分析，并利用离散频谱对应峰值谱线的相位差以求得频率和相位校正量。在此基础上提出了通用离散频谱相位差校正方法：时域平移 改变窗长 改变窗函数，即第二段时域序列比第一段滞后L点，采用不同窗函数对两段时域分别作N点和M点的FFT分析。文献[10]、文献[9]和文献[11]提出的校正方法是此法改变不同参数的三个特例。仿真结果表明，该方法实现方便，精度较高，适合各种对称窗函数，抗噪声能力强。     

空域数据分解的两级降维自适应处理方法

传统的后多普勒自适应处理方法,如因子法和扩展因子法,虽然能大大降低自适应处理时的运算量和独立同分布样本的需求量,但在天线阵元数进一步增大的情况下,还是不能有效抑制杂波。针对这一问题,该文提出一种空域数据分解的两级降维自适应处理方法。该方法将多普勒滤波后的空域数据进行分解,使其变为两个向量的Kronecker乘积,得到一双二次代价函数,利用循环迭代的思想求解最优权。实验表明该方法具有快速收敛,所需训练样本少的优点,尤其在小样本条件下该方法抑制杂波的性能明显优于因子法和扩展因子法。     

适用于加各种窗的一种离散频谱相位差校正法

针对现有两种离散频谱相位差校正法的局限,提出了一种构造新序列,即将原时域序列前N/2点平移N/4点,将序列的前后N/4点置零,分别对原序列和新序列进行FFT分析,利用对应峰值谱线的相位差进行频谱校正的通用方法.与原两种相位差法相比,这种方法只采一段时域信号,且进行两次相同点数的FFT分析.仿真结果表明,该方法实现方便,精度较高,适合各种对称窗函数,抗噪声能力强.     

基于极小极大值算法的多波束天线优化设计*

为了以多个性能近似一致的点波束覆盖服务区,提出了一种新型赋形多波束天线设计方法。优化过程中将天线口径投影面内的相位分布和各个馈源的位置作为优化变量,然后以不同位置波束的增益和旁瓣作为目标函数,最后利用极小极大值算法获得高增益低旁瓣多波束覆盖。数值仿真结果表明了优化设计的有效性,解决了传统标准单口径单馈源多波束天线旁瓣电平高、波束交叠增益低的问题。