天线波束相位理论

本文简要地回顾了传统上对天线的要求,并以实例说明随着近代科学技术发展的需要,天线波束的相位特性应该引起重视和研究,在此背景下本文试图将天线波束相位和孔径电流分布等有关问题系统化,在前人工作的基础上,总结并讨论了关于相位参考点、不同相位参考点的天线方向图的变换关系、方向图的零点电平和相邻波束间的相位差,线阵电流分布的分解;提出并从理论上证明了天线同相波束的普遍条件和连续线阵的对称波束条件。归纳为几个定理,并将这些论述统称为天线波束相位理论。     

边射波束和锥状波束可重构的微带贴片天线

本文提出了一种边射波束和锥状波束可重构的新型微带贴片天线,该天线在锥状波束模式下具有圆度较好、锥角可设计的优点。首先,在贴片的中间引入一排短路孔,当短路孔两侧的探针反相馈电时,贴片上两侧电流同向,辐射边射波束;而当两个探针同相馈电时,贴片上两侧电流反向,辐射锥状波束。接着,对短路排孔与贴片边缘之间的间距进行了优化设计,调整电流分布,从而改善锥状波束在方位面上的圆度。最后,在贴片的对角线上额外引入了四个短路孔,通过控制其位置和大小来调节固定频率下贴片的尺寸,从而设计出不同锥角的锥状波束。通过全波仿真,设计了三个边射波束和锥状波束可切换的贴片,锥状波束的锥角分别为55°、50°和45°,均具有较好的圆度。     

基于QPSK的智能天线固定多波束基带DBF算法

射频(RF)波束形成算法,难以直接采用数字信号处理(DSP)技术,实时完成数字波束形成(DBF)计算.对于相移键控(PSK)调制方式,本文认为RF波束形成算法可等效在基带实现.针对四相相移键控(QPSK)调制方式,本文提出了一种新的智能天线固定多波束基带DBF算法.与RF波束形成算法相比,提出的算法可实现同样的辐射方向图,但需要的计算量却大幅度地降低.基带DBF算法,使智能天线的实现更为简单、应用更为灵活、性能更为优良,对推动智能天线技术实用化发展具有重大意义.     

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。     

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。     

智能天线波束形成技术

文章从全球移动通信发展出发,介绍了智能天线波束形成技术的形成,从波束形成的术语源头讲解其原理,分析其优点。分别从灵活性、对接收信号的处理方式和不同的应用场合对波束形成技术进行分类,并简短分析了数字波束形成的三大最佳权值准则,介绍了最常用的自适应波束形成算法,最后简单讨论了智能天线波束形成技术的发展趋势。     

智能天线波束赋形技术

近年来移动通信的迅速发展以及其他无线应用的开发使得无线频谱资源日趋紧张,要在此基础上进一步提高系统的容量,满足用户数量增加和新业务开展的需要,就必须提高系统频谱的利用率。因此,如何更为有效地复用无线资源成为无线移动通信系统发展的首要问题。智能天线技术研究了无线资源的空域可分特性,是进一步提高系统容量的有效途径。本对于智能天线技术信号处理领域肉的波束赋形技术的相关研究作一个总结,概述了波束赋形的概念原理、一般方法、性能指标以及一些相关问题,并通过对现存的大量具体算法的分类分析,综述了该领域的技术现状以及发展方向。     

平面相控阵天线波束控制技术

以平面相控阵天线为研究对象,在给出阵面天线方向图函数模型的基础上,详细描述了波控码的计算方法;分析了波束控制的系统架构,提出了查表法与分布式计算相结合的波控码计算方法,阐述了其软件处理流程,并与传统方法对比分析了该方法的技术优势.通过对阵面天线方向图的仿真分析,该方法可以控制波束指向,实现一维扫描与二维扫描、单向扫描与...     

多波束卫星通信地球站天线

本文论述了研制多波束卫星通信地球站天线的现实意义,介绍了实现多波束性能的各种天线结构型式和其优缺点,讨论了完成多波束工作的两种主要途径。最后,结合我国的实际情况,给出了几种有发展前途的天线型式。     

智能天线跟踪波束与切换波束的比较

首先从波束形成或控制的角度界定了2类智能天线—跟踪波束智能天线(以下简称跟踪波束系统)和切换波束智能天线(以下简称切换波束系统)。其次分别介绍了其中关键部分:跟踪波束系统的自适应方法和切换波束系统的波束选择方法的设计考虑。跟踪波束系统的自适应方法是利用基于Lagrange公式的自适应算法跟踪最强信号源,而切换波束系统的波束选择方法则是基于正确波束接收的信号必然比任何其他波束接收的信号强这个事实。最后,依据其性能和所需的复杂度对跟踪波束系统和切换波束系统作了比较。     

多子阵平板天线波束指向频率响应分析与固定长度延迟线应用

天线高度是宽带卫星移动通信系统推广应用的一个重要制约因素,采用多子阵技术可以降低平板天线的天线高度。然而多子阵平板天线阵的离散口径会造成天线波束指向频率响应的恶化。为改善天线波束指向频率响应,该文采用固定长度延迟线与移相器相结合的两级馈相方法,提出了一种基于多套延迟线的切换波束技术,将天线波束的扫描范围划分为多个区域,各区域采用不同的延迟线以合成相应的波束。仿真结果表明,该方法可以有效减小天线波束指向漂移,满足卫星移动通信系统对天线波束指向精度的要求。     

天线交叉波束指向误差分析

讨论形成左、右交叉波束宽带天线阵的设计，运用泰勒级数展开对微波网络幅相不平衡引入的天线交叉波束指向误差进行分析计算，并用一组试验数据验证了分析计算的正确性。     

天线交叉波束指向误差分析

讨论形成左、右交叉波束宽天线阵的设计，运用泰勒级数展开对微波网络幅相不平衡引入的天线交叉波束指向误差进行分析计算，并用一组试验数据验证了分析计算的正确性。     

天线阵列的波束赋形仿真

仿真了基于均匀线阵和圆阵的波束赋形技术,波束赋形使用线性约束最小方差准则,仿真结果表明,波束赋形能使天线主波束对准期望用户,低增益旁瓣或零陷对准干扰信号,达到有效利用有用信号抑制干扰信号的目的。     

赋形波束环焦反射镜天线

本文提出在环焦反射镜实现波束赋形的技术,可以按各种业务需求使天线波束成为特定形状。由这种技术设计的天线可以满足气象卫星、太阳同步轨道卫星遥感和双星快速定位系统的要求。     

多波束相控阵天线角度测量方法

在雷达、通信、测控等领域中,基于相控阵天线的幅度和差单脉冲测角技术是基本方法,但该方法通过旋转法向方向图去近似表示子波束方向图,并用一阶泰勒公式近似表示子波束接收信号幅度,从而带来非噪声因素误差,最终导致目标角度估计精度不高。为此,通过相控阵天线同时产生两个形状相同但相互独立的子波束,旋转波束指向中心轴方向的方向图函数来确定两个子波束的方向图函数,并用高阶泰勒公式对子波束接收信号幅度进行近似,从而减少误差。仿真和硬件测试结果表明所提方法能够有效提高测角精度。     

自旋转波束扫描平板天线

本文介绍了一种基于辐射栅条自旋转实现空间波束扫描的平板天线技术,对其空间波束形成原理进行了理论分析,并在HFSS软件下开展了三维建模仿真研究。数值仿真结果表明：所设计的12阶栅条圆盘平板天线,在X工作波段中心频率10GHz处,天线辐射效率达40%,空间波束扫描范围依55o。最终加工实物样机对计算结果进行了初步实验验证。     

智能天线波束形成算法分析

本文重点介绍了自适应方式下的智能天线;然后研究了三种经典的自适应波束形成算法——最小均方误差算法、递归最小二乘算法、恒模算法,并对这三种算法在MATLAB中进行了仿真,分别得出了期望信号在迭代过程中的误差变化,期望信号和干扰信号在迭代过程中的增益变化及迭代完成达到收敛后的天线方向图,分析了收敛速度及各项性能指标,并对三种算法做了性能比较。