子陣
- 一種基于質(zhì)量因子的多波束測(cè)深聲吶多子陣相位檢測(cè)方法
類(lèi)方法則通過(guò)估計(jì)子陣相位差序列的過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻實(shí)現(xiàn)波達(dá)時(shí)間估計(jì)，在邊緣波束上獲得了比幅度類(lèi)檢測(cè)方法更高的測(cè)深精度。文獻(xiàn)［12］將接收陣列劃分為兩個(gè)子陣，利用15個(gè)方向的波束數(shù)據(jù)進(jìn)行底檢測(cè)，提升了計(jì)算效率，獲得了高分辨檢測(cè)結(jié)果，但是兩個(gè)子陣未能有效利用所有接收陣元，存在陣增益損失。文獻(xiàn)［13］將接收陣列劃分為多個(gè)子陣，提高了陣元利用率，并通過(guò)圖像變換將相位數(shù)據(jù)映射為海底圖像，提高了淺水環(huán)境底檢測(cè)性能。文獻(xiàn)［14］提出MSB-RMU 算法，通過(guò)對(duì)多個(gè)子陣的協(xié)方差矩
信號(hào)處理 2023年10期2023-11-12
- 一種數(shù)字波束合成處理架構(gòu)及其子陣設(shè)計(jì)
成對(duì)其可重構(gòu)處理子陣的詳細(xì)設(shè)計(jì)、樣機(jī)制造及試驗(yàn)驗(yàn)證。1 數(shù)字波束合成處理架構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)某項(xiàng)目需求,針對(duì)數(shù)字波束合成處理架構(gòu)問(wèn)題,提出2種解決方案:(1)電傳輸及分布式處理架構(gòu);(2)光傳輸及集中式處理架構(gòu)。下面研究分析2種處理架構(gòu)的詳細(xì)方案及其優(yōu)缺點(diǎn),在此基礎(chǔ)上確定該項(xiàng)目的數(shù)字波束合成處理架構(gòu)。1.1 電傳輸及分布式處理架構(gòu)電傳輸及分布式數(shù)字波束合成處理架構(gòu)如圖1所示,其主要特點(diǎn)為:圖1 電傳輸及分布式數(shù)字波束合成處理架構(gòu)(1)在結(jié)構(gòu)尺寸滿(mǎn)足要求的情況下,信
艦船電子對(duì)抗 2023年2期2023-04-25
- 一種X頻段天線(xiàn)有源子陣的維修性設(shè)計(jì)與分析*
要指標(biāo)之一。有源子陣是高頻段有源相控陣天線(xiàn)的核心結(jié)構(gòu)和電訊功能組成部分[2–3]。通常情況下，有源子陣是將若干個(gè)電子陣的陣列單元與T/R組件、功分網(wǎng)絡(luò)、波控網(wǎng)絡(luò)、二次電源和驅(qū)動(dòng)延時(shí)器等設(shè)備模塊化集成所形成的陣列模塊，具有完整的結(jié)構(gòu)、冷卻和電訊調(diào)試功能[2–4]，其集成度體現(xiàn)了有源相控陣天線(xiàn)陣面的組合性、互換性和可靠性。由于天線(xiàn)陣面骨架、陣列單元、等相層、綜合網(wǎng)絡(luò)、匯流條等陣面組成部分均為無(wú)源器件，其可靠性由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝實(shí)現(xiàn)保證，在服役過(guò)程中出現(xiàn)故障的概率
電子機(jī)械工程 2022年4期2022-09-01
- 低副瓣AiP 混合子陣稀布陣設(shè)計(jì)
的相控陣，而基于子陣的稀布優(yōu)化能有效解決這一問(wèn)題?；谕?span id="syggg00" class="hl">子陣的稀布優(yōu)化加工最為簡(jiǎn)單，但其對(duì)旁瓣的抑制能力有限。子陣種類(lèi)太多，不利于加工和成本控制。設(shè)計(jì)稀布陣的優(yōu)化算法有很多，如經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)法，傅里葉變換法，壓縮感知與重建法，遺傳算法，差分進(jìn)化法等等，不同的算法對(duì)不同的場(chǎng)景各有優(yōu)勢(shì)。針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出了一種基于2×2 和9 選4 子陣的稀布陣方法，通過(guò)陣列切角布陣增強(qiáng)陣列的副瓣抑制能力，9 選4 子陣通過(guò)柵格饋電的方法使該子陣與9 選4 子陣使用相同的T
電子技術(shù)與軟件工程 2022年8期2022-07-08
- 單脈沖雷達(dá)天線(xiàn)和差波束低副瓣設(shè)計(jì)
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在子陣級(jí)波束形成上做了大量的研究，如從子陣級(jí)和差方向圖性能的角度提出基于椎削函數(shù)量化的子陣劃分方法[7]，F(xiàn)errier等人[8]提出的非均勻與均勻鄰接子陣，副瓣電平性能沒(méi)有得到改善。優(yōu)化子陣劃分可以改善副瓣性能，但受限于TR組件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)任意形式的子陣分割，尤其在大型陣面中無(wú)法實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用[9-11]。也有一些采用和差一體化設(shè)計(jì)的饋電網(wǎng)絡(luò)[12-14]，其設(shè)計(jì)難度較大，且不具通用性。本文提出了一種通用的單脈沖雷達(dá)天線(xiàn)和差波束低副瓣
無(wú)線(xiàn)電工程 2022年6期2022-06-02
- 基于L型和差嵌套陣的二維波達(dá)方向估計(jì)
由兩個(gè)互相垂直的子陣組成，而且具有更好的估計(jì)性能。但是傳統(tǒng)的L 型陣列的每個(gè)子陣都是ULA，具有低分辨率和物理陣元限制的問(wèn)題。此外，二維（Two-Dimensional，2D）DOA 估計(jì)時(shí)需要使用2D-MUSIC算法的進(jìn)行二維的角度搜索，其計(jì)算復(fù)雜度高。因此本文將提出的INA 擴(kuò)展到L 陣，進(jìn)行二維的DOA 估計(jì)。此L 型陣列的兩個(gè)子陣都是INA，通過(guò)VCAM 算法對(duì)陣元位置之間的差分、求和操作達(dá)到虛擬擴(kuò)展陣元數(shù)目的效果，虛擬陣元數(shù)目具有確定的表達(dá)式。此
信號(hào)處理 2022年3期2022-04-11
- 基于動(dòng)態(tài)子陣劃分的寬帶數(shù)字波束形成
給出了一種基于子陣劃分的寬帶波束形成方法，可以很好解決大規(guī)模陣列寬帶DBF 實(shí)現(xiàn)難題，然而該方法基于傳統(tǒng)的模擬子陣劃分方法，波束掃描角度范圍存在一定局限性，無(wú)法滿(mǎn)足寬帶DBF 應(yīng)用的通用性。為了解決大規(guī)模寬帶DBF 工程實(shí)現(xiàn)難題，本文首先研究寬帶數(shù)字波束形成基本原理，并對(duì)工程應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行仿真分析，給出了一種基于動(dòng)態(tài)子陣劃分的寬帶數(shù)字波束形成方法，該方法能根據(jù)波束指向的變化，動(dòng)態(tài)的選擇相應(yīng)的通道進(jìn)行子陣合成，且波束性能不受指向角度范圍影響。該方法易于工程實(shí)
電子技術(shù)與軟件工程 2022年24期2022-03-31
- 基于兩相流均熱板的數(shù)字子陣散熱及優(yōu)化
模塊化設(shè)計(jì)為數(shù)字子陣(以下簡(jiǎn)稱(chēng)子陣)形式，根據(jù)需求改變子陣數(shù)量對(duì)有源面陣進(jìn)行重構(gòu)。本文針對(duì)有源面陣中的子陣散熱進(jìn)行了研究和優(yōu)化。1 物理模型及散熱方案子陣作為面陣基本組成單元，裝配時(shí)通過(guò)骨架與天線(xiàn)陣面進(jìn)行插合，插合到位與面陣骨架固定。面陣的冷卻示意圖如圖1所示，面陣上下安裝風(fēng)機(jī)將冷卻風(fēng)引導(dǎo)至被散熱子陣，通過(guò)子陣自身的散熱翅片進(jìn)行強(qiáng)迫對(duì)流換熱，交換后的熱量通過(guò)兩側(cè)的出風(fēng)口帶走。圖1 面陣?yán)鋮s示意圖子陣外形尺寸為107 mm×110 mm×140 mm(寬×高
雷達(dá)科學(xué)與技術(shù) 2022年1期2022-03-29
- 基于蟻群算法的子陣級(jí)自適應(yīng)多波束形成
據(jù)率[2?3]。子陣級(jí)的數(shù)字波束形成技術(shù)通過(guò)選擇合適的算法，確定子陣劃分方案，將每個(gè)子陣視為1個(gè)數(shù)字通道，在子陣級(jí)進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理形成多波束，通過(guò)這一思想在減小整體計(jì)算量的同時(shí)加快了收斂速度，也降低了系統(tǒng)硬件成本和軟件復(fù)雜度，有利于工程實(shí)現(xiàn)和調(diào)試[4?5]。選擇合適的算法進(jìn)行子陣劃分后，結(jié)合子陣級(jí)的自適應(yīng)波束形成，可以實(shí)現(xiàn)波束方向圖逼近最優(yōu)陣列處理的優(yōu)化效果[6]。在常規(guī)的子陣劃分中，可以將陣列均勻劃分為陣元個(gè)數(shù)和排列方案相同的多個(gè)子陣，自適應(yīng)處理的維數(shù)
應(yīng)用科技 2022年1期2022-03-25
- 對(duì)稱(chēng)極坐標(biāo)牛頓法潮流的直角坐標(biāo)解法
標(biāo)牛頓法的J陣用子陣表示[3]，但并未提出任何具體應(yīng)用技巧。且由于極坐標(biāo)牛頓法的J陣與直角坐標(biāo)牛頓法相比結(jié)構(gòu)更不對(duì)稱(chēng)，因此沒(méi)有文獻(xiàn)將極坐標(biāo)牛頓法J陣用子陣表示，這對(duì)極坐標(biāo)牛頓法中J陣元素的計(jì)算分析極為不利。目前對(duì)牛頓法的各種改進(jìn)算法多為引入新的算法與傳統(tǒng)牛頓法相結(jié)合。如在牛頓法基礎(chǔ)上引入張量概念，將展開(kāi)泰勒的潮流方程保留二次項(xiàng)[7-8]；在牛頓法基礎(chǔ)上引入最優(yōu)乘子從而改變迭代步長(zhǎng)[9-10]；將牛頓法與梯度法相結(jié)合，并在此基礎(chǔ)上引入阻尼因子，自適應(yīng)選擇迭代
計(jì)算機(jī)仿真 2022年1期2022-03-01
- 空間各向同性均勻噪聲場(chǎng)中的子陣輸出噪聲相關(guān)性*
以對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行子陣處理[17]。子陣處理利用不同的子陣劃分方法，按照一定的準(zhǔn)則將陣列劃分成若干個(gè)小的子陣，并對(duì)子陣輸出進(jìn)行綜合處理，可以有效降低計(jì)算復(fù)雜度，提升穩(wěn)健性[18-19]。在子陣處理中，子陣可以等效為在其中心位置的一個(gè)指向性陣元，對(duì)于空間各向同性均勻噪聲場(chǎng)中的指向性陣元，輸出噪聲的譜密度隨方位變化。在實(shí)際應(yīng)用中，無(wú)指向性陣元在高頻范圍中由于陣元位置誤差等影響，輸出噪聲也表現(xiàn)出具有方向性[11]。與無(wú)指向性陣元不同的是，除了陣元間距，陣元間噪聲相
電訊技術(shù) 2022年1期2022-02-12
- 一種基于子陣重構(gòu)的三元線(xiàn)陣左右舷分辨方法
線(xiàn)陣波束形成與三子陣 STMV波束形成結(jié)合，從而在最終的多波束輸出中獲得無(wú)鏡像模糊的目標(biāo)信號(hào)輸出。但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)外部因素造成三元拖曳線(xiàn)陣發(fā)生大幅度的首尾不同扭轉(zhuǎn)時(shí)，按照三元組中三水聽(tīng)器安裝通道號(hào)劃分子陣進(jìn)行 STMV處理的多波束輸出的左右舷分辨能力會(huì)大幅下降甚至出現(xiàn)分辨錯(cuò)誤。本文提出一種按照三元組上各水聽(tīng)器滾轉(zhuǎn)后的實(shí)際位置重構(gòu)子陣，再進(jìn)行STMV處理。湖試結(jié)果證明，采用此方法后，當(dāng)實(shí)際三元拖曳線(xiàn)陣發(fā)生大幅度首尾不同扭轉(zhuǎn)時(shí)，線(xiàn)陣的左右舷分辨結(jié)果正確且
聲學(xué)與電子工程 2021年4期2022-01-11
- 某相控陣?yán)走_(dá)天線(xiàn)陣面的熱設(shè)計(jì)與驗(yàn)證*
是高熱流密度有源子陣和高密度電子設(shè)備的集成系統(tǒng)，且長(zhǎng)期在惡劣環(huán)境下運(yùn)行。當(dāng)天線(xiàn)陣面工作時(shí)，輸出功率僅為輸入功率的一小部分，大部分的功率以熱能的形式耗散出去。如果不將熱能快速傳遞出去，會(huì)造成熱量的堆積，導(dǎo)致元器件的結(jié)點(diǎn)溫度急劇升高，當(dāng)結(jié)點(diǎn)溫度超過(guò)器件的安全結(jié)溫時(shí)，元件就會(huì)失效[1]。研究表明，功率器件的失效率隨器件溫度呈指數(shù)關(guān)系增長(zhǎng)，溫升50°C時(shí)器件的壽命只有溫升25°C時(shí)的1/6，超過(guò)55%的電子設(shè)備失效形式是由溫度過(guò)高引起的[2]。在實(shí)際工作中，熱量不
電子機(jī)械工程 2021年6期2021-12-29
- 大間距非周期陣列柵瓣抑制研究*
種是利用單元級(jí)或子陣級(jí)進(jìn)行非周期結(jié)構(gòu)布陣的方式使柵瓣能量分散從而抑制柵瓣，包括子陣旋轉(zhuǎn)[1，2]、子陣錯(cuò)位[3-5]、相似子陣拼接[6，7]、稀疏陣列[8]、陣元位置隨機(jī)化的子陣旋轉(zhuǎn)[9]等；另一種是利用單元方向圖抑制柵瓣，該方法比較有局限性，抑制柵瓣效果一般.在實(shí)際的工程應(yīng)用中，相控陣?yán)走_(dá)的天線(xiàn)陣面由許多個(gè)輻射和接收單元(稱(chēng)為陣元)組成，單元數(shù)目和雷達(dá)的性能有關(guān)，為更好地貼近實(shí)際工程應(yīng)用，本文選取28×28個(gè)陣元組成的平面陣列天線(xiàn)進(jìn)行分析. 從研究的角度
測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào) 2021年5期2021-11-01
- 一種子陣降維帶約束指向的抗干擾方法*
頸，提出一種基于子陣降維帶約束指向的抗干擾方法。該方法在空域進(jìn)行處理，采用陣元級(jí)進(jìn)行子陣合成，從而實(shí)現(xiàn)空間維度進(jìn)行降維處理的目的，達(dá)到減小算法工程應(yīng)用難度，使得算法基于硬件設(shè)計(jì)可工程應(yīng)用，突破SMI 算法在大規(guī)模陣列天線(xiàn)上的應(yīng)用瓶頸，滿(mǎn)足其算法超高精度要求。1 子陣降維抗干擾技術(shù)子陣降維抗干擾技術(shù)，算法分為子陣形成和抗干擾兩個(gè)部分。子陣形成可以根據(jù)子陣內(nèi)某一個(gè)陣元所在空間位置進(jìn)行合成形成指向不同方向的子陣，也可以以一個(gè)固定空間方向進(jìn)行合成形成指向同一個(gè)方向
通信技術(shù) 2021年9期2021-10-03
- 隨機(jī)錯(cuò)位組合陣列分級(jí)波束旁瓣控制方法
幅相權(quán), 僅通過(guò)子陣級(jí)數(shù)字波束形成即可完成陣列的波束掃描。但該模式會(huì)帶來(lái)高旁瓣問(wèn)題。針對(duì)此, 文中提出一種基于規(guī)則子陣的隨機(jī)錯(cuò)位組合陣列設(shè)計(jì)方法, 打破現(xiàn)有研究方法中錯(cuò)位量為整數(shù)倍陣元間距的限制, 利用遺傳算法同時(shí)對(duì)子陣相鄰列錯(cuò)位量與子陣級(jí)權(quán)系數(shù)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化, 以主旁瓣比作為適應(yīng)度函數(shù), 使得綜合方向圖最高旁瓣最低, 從而降低了由于子陣級(jí)大陣元間距帶來(lái)的柵瓣效應(yīng)。仿真結(jié)果表明, 采用隨機(jī)錯(cuò)位的子陣結(jié)構(gòu), 優(yōu)化后的陣型和權(quán)系數(shù)能夠有效避免大分區(qū)下帶來(lái)的高旁瓣
水下無(wú)人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2021年2期2021-05-15
- 基于線(xiàn)性調(diào)頻Z變換成像聲納算法研究
形成1.1 一級(jí)子陣波束形成在三維成像聲納算法中，為減少波束形成所需的計(jì)算量，通常將平面陣根據(jù)不同陣型劃分成多個(gè)子陣，對(duì)于陣元數(shù)為N×N 個(gè)陣元組成的平面陣通常分成兩級(jí)子陣，每個(gè)一級(jí)子陣包含Na×Na個(gè)陣元，每個(gè)二級(jí)子陣包含Nb×Nb個(gè)陣元，N=NaNb，子陣劃分示意圖如圖1所示。由于一級(jí)子陣陣元數(shù)Na
電子技術(shù)與軟件工程 2021年2期2021-04-20
- 基于遺傳算法的小型高增益陣列天線(xiàn)設(shè)計(jì)*
傳輸線(xiàn)的長(zhǎng)度控制子陣列的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)指定載體上小型化微帶陣列天線(xiàn)高增益和寬波束寬度目標(biāo)。1 陣列天線(xiàn)設(shè)計(jì)本文提出的天線(xiàn)所需要滿(mǎn)足的具體指標(biāo)包括收發(fā)天線(xiàn)陣列排布在直徑為30 mm 的圓形基底內(nèi)，天線(xiàn)中心頻率為36 GHz，在中心頻率36 GHz 增益大于12 dBi，E 面和H 面波束寬度不低于15°。 由此單個(gè)收發(fā)陣列約束在半徑為15 mm 的半圓內(nèi)，微帶陣列設(shè)計(jì)為8 元，陣列分為兩種子陣以及饋電網(wǎng)絡(luò)共三部分。陣列天線(xiàn)的設(shè)計(jì)流程包括設(shè)計(jì)陣元和饋電網(wǎng)絡(luò)，陣電子技術(shù)應(yīng)用 2021年3期2021-04-02
- 一種分布式的即插即用軟硬件設(shè)計(jì)方案
務(wù)。（3）標(biāo)準(zhǔn)化子陣。按照天線(xiàn)單元數(shù)量進(jìn)行劃分，對(duì)子陣控制單元進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，每個(gè)子陣支持固定上限的天線(xiàn)單元，使用時(shí)根據(jù)天線(xiàn)陣列規(guī)模進(jìn)行選擇拼接。在此基礎(chǔ)上，提出一種新的分布式軟硬件設(shè)計(jì)方案，以系統(tǒng)包含2個(gè)不同頻段的天線(xiàn)為例，設(shè)計(jì)架構(gòu)如圖2所示。圖2 新版軟硬件設(shè)計(jì)方案天線(xiàn)1有n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化子陣，支持2個(gè)波束獨(dú)立工作，因此包含2個(gè)波束控制單元（1和2）；天線(xiàn)2有m個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化子陣，支持2個(gè)波束獨(dú)立工作，因此包含2個(gè)波束控制單元（3和4）。其中，標(biāo)準(zhǔn)化子陣通過(guò)高速串通信電源技術(shù) 2021年19期2021-03-16
- 基于虛擬孔徑擴(kuò)展的稀疏嵌套陣設(shè)計(jì)
[2-3].基于子陣的陣元間距和陣元數(shù)的互質(zhì)性，提出的互質(zhì)陣列[2-3]，被用來(lái)避免空間混疊，降低陣元間耦合，其自由度沒(méi)有明顯提升. 嵌套陣列(nested array,NA)[1]由N1+1個(gè)位于Sd={l|l∈[1,N1+1]}且陣元間距為1個(gè)單位的密集陣元，與N2個(gè)位于Ss={(N1+1)l|l∈[2,N2+1]}且相鄰陣元間距為N1+1個(gè)單位的稀疏陣元組成. 其任意兩陣元的位置差可以產(chǎn)生任意非負(fù)整數(shù)v=v1(N1+1)+v2，其中v1∈[0,N2]北京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-02-22
- 混合MIMO 相控陣?yán)走_(dá)反向非均勻重疊子陣分割方法*
，通過(guò)尋求更優(yōu)的子陣結(jié)構(gòu)和孔徑分布，充分發(fā)揮兩種雷達(dá)的性能優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)傳輸相干增益和波形分集增益的最佳折中，是學(xué)者們?cè)诶走_(dá)應(yīng)用領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。文獻(xiàn)［3-9］通過(guò)對(duì)MIMO 雷達(dá)發(fā)射波形協(xié)方差矩陣的設(shè)計(jì)，從發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)天線(xiàn)方向圖的聚焦，但是此類(lèi)設(shè)計(jì)往往會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜的約束優(yōu)化問(wèn)題，通常沒(méi)有閉合的解析解。而且與正交波形設(shè)計(jì)類(lèi)似，相關(guān)波形的常模特性、自相關(guān)和互相關(guān)特性在實(shí)際中往往難以滿(mǎn)足要求，同時(shí)給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的信號(hào)合成和功率放大帶來(lái)較大的困難。為了避開(kāi)火力與指揮控制 2021年1期2021-02-03
- 子陣數(shù)字化雙頻相控陣波束指向分析
控陣天線(xiàn)通常采用子陣結(jié)構(gòu)，將陣面劃分為若干個(gè)子陣[1-2]，每個(gè)子陣輸出進(jìn)行數(shù)字化，多路數(shù)字化信號(hào)送到信號(hào)處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)ADBF后[3]，配合雷達(dá)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的探測(cè)和跟蹤。波控系統(tǒng)控制天線(xiàn)單元級(jí)移相器移相，使天線(xiàn)波束指向給定的方向。在子陣級(jí)信號(hào)處理中，還需要進(jìn)行數(shù)字域掃描，對(duì)天線(xiàn)波束指向進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)同時(shí)多波束。子陣規(guī)模越大，數(shù)字域掃描能力越強(qiáng)[4]。目前，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的復(fù)雜化，雷達(dá)的電磁環(huán)境越來(lái)越惡劣，干擾與反干擾愈演愈烈。為提升雷達(dá)的抗火控雷達(dá)技術(shù) 2020年4期2021-01-22
- 基于子陣級(jí)非周期的有限掃描陣列研究
種是進(jìn)行單元級(jí)或子陣級(jí)非周期布陣使各單元輻射電場(chǎng)在原柵瓣方向無(wú)法同相疊加，從而分散柵瓣能量，降低柵瓣電平；另一種是利用單元方向圖壓低柵瓣，這種方法對(duì)遠(yuǎn)區(qū)柵瓣有顯著抑制作用，對(duì)靠近主瓣的柵瓣抑制作用較弱。與單元級(jí)非周期陣列相比，子陣級(jí)非周期陣列的模塊化程度更高，有利于批量生產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)，因此應(yīng)用更加廣泛。子陣級(jí)非周期排布方式包括子陣旋轉(zhuǎn)、子陣錯(cuò)位[3]、子陣隨機(jī)排布[4]、環(huán)柵陣[5]、非規(guī)則子陣[6]等。本文從陣面設(shè)計(jì)和波束設(shè)計(jì)兩個(gè)方面展開(kāi)研究，考察了不同遙測(cè)遙控 2020年5期2020-11-16
- 基于子陣的FDA-MIMO雷達(dá)去柵瓣方法
，提出了一種基于子陣的頻率分集多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output with Frequency Diverse Array, FDA-MIMO)雷達(dá)去柵瓣的方法，推導(dǎo)出基于子陣的FDA-MIMO雷達(dá)天線(xiàn)方向圖閉合表達(dá)式，指出FDA-MIMO雷達(dá)采用子陣去除柵瓣和提高距離維分辨率的原理。仿真顯示，與采用線(xiàn)性頻率間隔的傳統(tǒng)方法相比，該方法不僅去除了柵瓣，也使得距離維主瓣寬度更窄，提高了距離維分辨率。1 FDA-MIMO雷雷達(dá)科學(xué)與技術(shù) 2020年4期2020-09-11
- 基于正則相關(guān)矩陣的信源數(shù)快速估計(jì)方法
現(xiàn)。因此采用基于子陣的陣列雷達(dá)技術(shù),在降低系統(tǒng)復(fù)雜度和成本的同時(shí),保留了目標(biāo)空域維信息,降低了陣列信號(hào)數(shù)據(jù)的維數(shù),為陣列信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。在陣列信號(hào)處理技術(shù)中,空間譜估計(jì)技術(shù)作為其中一個(gè)重要研究方向,在雷達(dá)、通信、聲吶等眾多領(lǐng)域皆有廣闊的應(yīng)用前景?？臻g譜估計(jì)技術(shù)的重要分支——波達(dá)方向估計(jì)(即目標(biāo)入射角估計(jì))日趨成熟。最初的波達(dá)方向估計(jì)是基于假設(shè)檢驗(yàn)的[1-3],即需事先主觀設(shè)定目標(biāo)個(gè)數(shù)才可完成目標(biāo)波達(dá)方向估計(jì)。為了避免這種主觀性,在噪聲統(tǒng)計(jì)特性制導(dǎo)與引信 2020年1期2020-08-25
- 不同光伏陣列間距的實(shí)證數(shù)據(jù)分析和研究
同光伏陣列間距的子陣。每個(gè)子陣的裝機(jī)容量均為1 MWp，組件與逆變器均采用同一廠家相同規(guī)格的產(chǎn)品，支架固定角度均為33°，布置方式均為4×11(橫排)，接線(xiàn)方式均為同排串接。光伏陣列間距是以冬至日09:00～15:00時(shí)段內(nèi)，光伏陣列前后左右互不遮擋來(lái)確定的[3-4]，青海共和地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)光伏陣列間距為9.8 m。實(shí)驗(yàn)通過(guò)在標(biāo)準(zhǔn)光伏陣列間距的基礎(chǔ)上增減間距來(lái)確定其他對(duì)比子陣的間距(即“非標(biāo)準(zhǔn)光伏陣列間距”)，因此，其他對(duì)比子陣的間距分別為標(biāo)準(zhǔn)光伏陣列間距減少太陽(yáng)能 2020年3期2020-04-08
- 基于子陣的頻控陣自適應(yīng)波束形成算法*
S-MVDR）的子陣FDA 波束形成算法。1 基于MVDR 的FDA 波束形成1.1 MVDR 算法模型波束形成的實(shí)質(zhì)是通過(guò)對(duì)各陣元加權(quán)進(jìn)行空域?yàn)V波達(dá)到增強(qiáng)期望信號(hào)、抑制干擾的目的。波束形成器一般基于某種準(zhǔn)則設(shè)計(jì)以確定自適應(yīng)權(quán)，常用的波束形成器準(zhǔn)則有最小方差無(wú)失真響應(yīng)（Minimum Variance Distortionless Response，MVDR）準(zhǔn)則、最小均方誤差、最大信噪比準(zhǔn)則等。在理想情況下，這4 種準(zhǔn)則得到的權(quán)是等價(jià)的，其中MVDR 準(zhǔn)火力與指揮控制 2019年11期2020-01-08
- 基于SD-LCMV算法的FDA平臺(tái)外干擾抑制
題，本文在將重疊子陣結(jié)構(gòu)代替ULA-FDA作為接收陣列的基礎(chǔ)上，采用可變加載約束的最速下降線(xiàn)性約束最小方差(Steepest Descent Linear Constrained Minimum Variance, SD-LCMV)算法計(jì)算導(dǎo)向矢量失配時(shí)的最優(yōu)權(quán)矢量，實(shí)現(xiàn)了陣列方向圖主瓣的糾偏和保形。最后，仿真驗(yàn)證了本文分析的正確性。1 模型假設(shè)圖1為ULA-FDA的基本結(jié)構(gòu)。圖1 ULA-FDA基本結(jié)構(gòu)Fig.1 Basic conguration of北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年11期2019-12-02
- 一種微帶相控陣天線(xiàn)設(shè)計(jì)
，將線(xiàn)陣組成天線(xiàn)子陣，利用HFSS軟件仿真了該形式的天線(xiàn)子陣，加工了天線(xiàn)子陣，并進(jìn)行了外場(chǎng)測(cè)試，對(duì)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了驗(yàn)證。1 方案設(shè)計(jì)天線(xiàn)的總設(shè)計(jì)思想為：采用脈沖和二維接收DBF工作體制，控制電路和微波電路均高度集成，減少天線(xiàn)內(nèi)部各單元之間的線(xiàn)纜連接，提高天線(xiàn)的可靠性和維修性。天線(xiàn)由天線(xiàn)陣面、高集成信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)處理、頻綜和本振、供電及散熱設(shè)備等組成。天線(xiàn)的電原理見(jiàn)圖1。圖1 雷達(dá)天線(xiàn)電原理圖2 天線(xiàn)綜合相控陣天線(xiàn)綜合的方法有傅里葉級(jí)數(shù)法[4]、謝昆諾夫法火控雷達(dá)技術(shù) 2019年3期2019-10-16
- 子陣劃分對(duì)相控陣設(shè)備性能影響
陣設(shè)備，一般采用子陣級(jí)實(shí)現(xiàn)數(shù)字多波束。相控陣設(shè)備戰(zhàn)術(shù)性能的提高，在很大程度上有賴(lài)于相控陣天線(xiàn)形成多個(gè)波束的能力。對(duì)大型陣列進(jìn)行子陣劃分可以減少接收所需的通道數(shù)，減少硬件成本，同時(shí)也降低了工程實(shí)現(xiàn)的難度，因而研究基于均勻子陣劃分的數(shù)字多波束形成就顯得很有實(shí)際價(jià)值。1 子陣劃分方法子陣劃分是指將相控陣天線(xiàn)的天線(xiàn)單元按一定的方法劃分為n組，每一組天線(xiàn)單元稱(chēng)被為一個(gè)子陣。子陣劃分的目的主要有[1-2]：(1) 為相控陣設(shè)備的后端處理提供方便；(2) 降低相控陣設(shè)備艦船電子對(duì)抗 2019年4期2019-09-10
- 基于自適應(yīng)混合差分進(jìn)化算法的大規(guī)模稀布子陣優(yōu)化設(shè)計(jì)
寬帶稀布線(xiàn)陣采用子陣劃分的方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。將大規(guī)模陣列劃分為若干個(gè)子陣降低了優(yōu)化的計(jì)算量;通過(guò)每個(gè)子陣和子陣間的不等間距設(shè)計(jì)有效地降低了柵瓣。以寬帶類(lèi)八木印刷天線(xiàn)為例，采用自適應(yīng)混合差分進(jìn)化算法同時(shí)優(yōu)化陣列的單元間距和激勵(lì)系數(shù)，分別對(duì)筆形波束、掃描波束以及單脈沖波束做了優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)果表明該方法是可以有效解決大規(guī)模稀布子陣優(yōu)化問(wèn)題?！娟P(guān)鍵詞】稀布陣列;線(xiàn)陣;子陣;自適應(yīng)混合差分進(jìn)化算法中圖分類(lèi)號(hào)： TN820 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-245科技視界 2019年11期2019-06-20
- 陣列天氣雷達(dá)設(shè)計(jì)與初步實(shí)現(xiàn)
達(dá)是用相控陣收發(fā)子陣構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化天氣雷達(dá)，也可以說(shuō)是分布式相控陣天氣雷達(dá)。與日本大坂大學(xué)的相控陣構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化天氣雷達(dá)相同之處是采用了相控陣技術(shù)，不同點(diǎn)是陣列天氣雷達(dá)必需3個(gè)相控陣收發(fā)子陣為一組完成協(xié)同探測(cè)。1 陣列天氣雷達(dá)結(jié)構(gòu)最初的天氣雷達(dá)只能探測(cè)回波強(qiáng)度。多普勒天氣雷達(dá)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度探測(cè)為主、輔之不完整的速度信息(徑向速度)的探測(cè)方式。陣列天氣雷達(dá)可完整探測(cè)降水粒子運(yùn)動(dòng)，將速度探測(cè)與強(qiáng)度探測(cè)結(jié)合，從而為更精細(xì)、更完整揭示小尺度天氣系統(tǒng)變化規(guī)律提供新工應(yīng)用氣象學(xué)報(bào) 2019年1期2019-01-18
- 模擬退火算法的共享孔徑多波束形成
列交錯(cuò)劃分為多個(gè)子陣，由此實(shí)現(xiàn)多功能陣列天線(xiàn)的設(shè)計(jì)，有利于提升作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。國(guó)內(nèi)外對(duì)共享孔徑技術(shù)已經(jīng)開(kāi)展了很多研究，并取得了不錯(cuò)的成果。文獻(xiàn)[3-6]將差集理論應(yīng)用于稀疏布陣技術(shù)，然而現(xiàn)有的差集較少，陣列的結(jié)構(gòu)容易受到限制，最終得到的解也不是最優(yōu)解；文獻(xiàn)[7-9]提出了一種基于子陣激勵(lì)能量分配的稀疏布陣方式，利用陣元激勵(lì)與方向圖之間的傅里葉變換關(guān)系，將天線(xiàn)方向圖的能量均勻分配給每個(gè)子陣，形成方向圖性能近似一致的多個(gè)子陣,然而產(chǎn)生的子陣方向圖的峰值旁瓣電光與控制 2018年11期2018-11-21
- 基于多均勻圓陣的中心對(duì)稱(chēng)平滑算法
兩個(gè)方向上的平滑子陣[9-10],存在模糊偽峰增強(qiáng)、所需陣元數(shù)多、布陣空間要求高，以及計(jì)算量急劇增加等問(wèn)題,大幅增加了方案的實(shí)現(xiàn)難度與實(shí)現(xiàn)成本．在前后向空間平滑算法[11]中,從前后兩個(gè)方向在一維線(xiàn)陣中選取子陣,使得可選取的子陣數(shù)為原來(lái)的兩倍,即將陣元的利用率變?yōu)樵瓉?lái)兩倍,有效地降低了天線(xiàn)陣的孔徑損失．但文獻(xiàn)[11]中的空間平滑算法僅能應(yīng)用于一維陣列．為了降低二維相干信號(hào)測(cè)向的實(shí)現(xiàn)成本,降低孔徑損失,增加陣元利用率,結(jié)合一維前后向平滑算法的特性,將其推廣到- 子陣級(jí)ADL?MVDR自適應(yīng)波束形成算法
量顯著增長(zhǎng)，通過(guò)子陣級(jí)波束形成則可以進(jìn)一步降低算法運(yùn)算量。研究常規(guī)面陣的非均勻子陣波束形成技術(shù)，在常規(guī)MVDR算法的基礎(chǔ)上，引入自適應(yīng)對(duì)角加載ADL技術(shù)，提出基于MVDR?ADL的子陣波束形成算法，避免柵瓣的產(chǎn)生，進(jìn)一步抑制噪聲的影響。仿真結(jié)果表明，所提算法在降低方向圖旁瓣電平的同時(shí)，進(jìn)一步減少了算法的運(yùn)行時(shí)間。關(guān)鍵詞： 子陣； 面陣； 旁瓣； 自適應(yīng)對(duì)角加載； 波束形成； 柵瓣中圖分類(lèi)號(hào)： TN957?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373現(xiàn)代電子技術(shù) 2018年15期2018-08-06
- 空氣槍震源子陣擴(kuò)展間距變化影響分析
個(gè)、4個(gè)或更多個(gè)子陣列組成，每個(gè)子陣列中通常由幾只或十幾只空氣槍組成[2]。每個(gè)子陣列之間存在一定的間距，在實(shí)際施工過(guò)程中，子陣擴(kuò)展間距受各種因素的影響，空氣槍子陣擴(kuò)展間距會(huì)時(shí)刻發(fā)生變化，就像誤差一樣，只能無(wú)限減少，不能消除[3]。而這種變化會(huì)改變空氣槍震源的實(shí)際性能，從而影響地震資料的品質(zhì)。1 子波模擬分析近場(chǎng)檢波器掛在每個(gè)陣列上的槍板上，當(dāng)槍激發(fā)時(shí)，用來(lái)接收近場(chǎng)子波[4-5]。目前，各船隊(duì)會(huì)根據(jù)不同的合同要求配置不同數(shù)量的近場(chǎng)檢波器。在地震采集作業(yè)船上物探化探計(jì)算技術(shù) 2018年2期2018-05-03
- 基于精確響應(yīng)控制的子陣波束賦形算法
器,無(wú)法應(yīng)用于分子陣的陣列。實(shí)際上,對(duì)于大型相控陣,由于物理體積和成本因素不可能在每一陣列單元均采用延時(shí)器,故通常都采用子陣劃分的方法實(shí)現(xiàn)陣列饋電,這不僅使得整個(gè)天線(xiàn)陣列的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本降低,而且陣列的方向特性又能得到保證[16]。子陣劃分后對(duì)子陣級(jí)數(shù)字波束的研究目前主要在于子陣級(jí)波束形成,對(duì)波束指向及多波束比較關(guān)注,大多基于粒子群和基因遺傳等復(fù)雜算法[17-18]。對(duì)如何控制子陣級(jí)波束旁瓣響應(yīng)的研究較少,針對(duì)該問(wèn)題,本文考慮均勻劃分子陣結(jié)構(gòu)陣列,提出了一雷達(dá)科學(xué)與技術(shù) 2017年5期2018-01-15
- 分布式部分校正子陣MIMO雷達(dá)角度估計(jì)算法
)分布式部分校正子陣MIMO雷達(dá)角度估計(jì)算法黨嬋娟1， 張 煒2， 胡羽行3(1. 大同大學(xué) 物理與電子科學(xué)學(xué)院， 山西 大同 037009； 2. 電子信息控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 四川 成都 610036；3. 北京理工大學(xué) 信息與電子學(xué)院， 北京 100081)針對(duì)子陣部分校正情況下的分布式子陣多輸入多輸出(MIMO)雷達(dá)角度估計(jì)問(wèn)題， 提出了一種基于秩虧(RARE)方法的角度估計(jì)算法. 該算法通過(guò)利用分布式子陣MIMO雷達(dá)虛擬導(dǎo)向矢量的特殊結(jié)構(gòu)， 在構(gòu)造R- 子陣級(jí)數(shù)字波束形成抗多主副瓣干擾及測(cè)角技術(shù)
代雷達(dá)中的應(yīng)用·子陣級(jí)數(shù)字波束形成抗多主副瓣干擾及測(cè)角技術(shù)舒 汀，陳新竹，余啟波，郁文賢(上海交通大學(xué) 上海市智能探測(cè)與識(shí)別重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 上海 200240)對(duì)于大型的二維相掃雷達(dá)天線(xiàn)陣列，數(shù)字波束形成通常在子陣上完成，以減少數(shù)字接收機(jī)的數(shù)量并降低成本?；?span id="syggg00" class="hl">子陣級(jí)數(shù)字波束形成，文中提出了一種改進(jìn)的自適應(yīng)信號(hào)處理架構(gòu)，在低成本的情況下，同時(shí)抑制多個(gè)主副瓣干擾，并保持對(duì)目標(biāo)的單脈沖測(cè)角精度。首先，每個(gè)子陣內(nèi)部形成非自適應(yīng)的波束并轉(zhuǎn)化為數(shù)字輸出；再利用行和列波束現(xiàn)代雷達(dá) 2016年12期2017-01-06
- 旋轉(zhuǎn)超級(jí)子陣在車(chē)載機(jī)動(dòng)式雷達(dá)天線(xiàn)中的設(shè)計(jì)應(yīng)用
伺系統(tǒng)·旋轉(zhuǎn)超級(jí)子陣在車(chē)載機(jī)動(dòng)式雷達(dá)天線(xiàn)中的設(shè)計(jì)應(yīng)用馬 靜1，2，劉明罡1，2，倪迎紅1(1. 南京電子技術(shù)研究所, 南京 210039； 2. 天線(xiàn)與微波技術(shù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 南京 210039)首先，概要分析了非周期排布天線(xiàn)的形式，分析了美國(guó)地基雷達(dá)原型機(jī)(GBR-P)天線(xiàn)波束性能；然后，結(jié)合一個(gè)工程實(shí)例，介紹了旋轉(zhuǎn)超級(jí)子陣在車(chē)載機(jī)動(dòng)式雷達(dá)天線(xiàn)中的設(shè)計(jì)方法，并進(jìn)行仿真分析計(jì)算；最后，給出了實(shí)測(cè)結(jié)果，與仿真結(jié)果相互吻合，具有一定的工程指導(dǎo)意義。超級(jí)子現(xiàn)代雷達(dá) 2016年11期2016-12-16
- 基于STAP雜波抑制的子陣優(yōu)化技術(shù)
TAP雜波抑制的子陣優(yōu)化技術(shù)于永，雷志勇(南京電子技術(shù)研究所,南京 210039)新一代相控陣?yán)走_(dá)的天線(xiàn)陣列規(guī)模龐大，一般含有幾百乃至上萬(wàn)個(gè)陣元。在陣元級(jí)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)波束形成抗干擾和空時(shí)自適應(yīng)處理雜波抑制，會(huì)極大地增加系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，甚至難以實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到系統(tǒng)成本、信號(hào)處理運(yùn)算量等因素，需要將大型陣列劃分為適當(dāng)?shù)?span id="syggg00" class="hl">子陣，以減小接收所需通道數(shù)。文中通過(guò)子陣優(yōu)化劃分?jǐn)?shù)學(xué)建模，研究子陣劃分對(duì)干擾、雜波抑制性能的影響，探索最優(yōu)子陣劃分的數(shù)學(xué)求解方法，為大型陣列雷現(xiàn)代雷達(dá) 2016年9期2016-11-15
- 一種大規(guī)模發(fā)射陣列的稀布方法*
，提出了一種基于子陣和交替迭代的大規(guī)模發(fā)射陣列稀布陣方法。首先給出了大規(guī)模發(fā)射陣列基本子陣結(jié)構(gòu)的確定原則，接著建立基于基本子陣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化模型，之后交替迭代地對(duì)基本子陣結(jié)構(gòu)的中心位置進(jìn)行優(yōu)化，在優(yōu)化過(guò)程中各基本子陣結(jié)構(gòu)的中心位置的移動(dòng)總是使得發(fā)射陣列方向圖函數(shù)的最大旁瓣最小。仿真實(shí)驗(yàn)表明，提出的大規(guī)模發(fā)射陣列稀布陣方法能夠較快地收斂到較優(yōu)的結(jié)果。相控陣天線(xiàn)；稀布陣；大規(guī)模發(fā)射陣列；子陣結(jié)構(gòu)；交替迭代1 引 言相控陣天線(xiàn)具有波束指向和波束形狀快速變化的能力，且電訊技術(shù) 2016年1期2016-11-12
- 毫米波T/R子陣研究與設(shè)計(jì)
華?毫米波T/R子陣研究與設(shè)計(jì)張維，張均華（南京電子器件研究所，南京 210016）介紹了毫米波T/R子陣的設(shè)計(jì)方法，給出減小陣面體積、提高陣面散熱能力、提高陣面可靠性和維修性等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的解決方案。實(shí)際制作出一款Ka波段8×8通道T/R子陣。該T/R子陣具有頻段高、體積小、集成度高、電性能優(yōu)異、可擴(kuò)展性強(qiáng)、可維修性強(qiáng)等特點(diǎn)。毫米波；T/R子陣；大口徑相控陣；體積；散熱1 引言毫米波相控陣應(yīng)用前景廣闊，其綜合了毫米波和相控陣的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)大范圍、快速、多電子與封裝 2016年9期2016-10-26
- 基于改進(jìn)迭代FFT算法的均勻線(xiàn)陣交錯(cuò)稀疏布陣方法
析，采用交叉選取子陣激勵(lì)的方法對(duì)子陣單元進(jìn)行稀疏優(yōu)化布陣，實(shí)現(xiàn)了子陣頻譜能量的均勻分配，確保了交錯(cuò)稀疏子陣方向圖的一致性。在此基礎(chǔ)上采用迭代FFT算法對(duì)稀疏交錯(cuò)子陣進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化。理論分析與仿真實(shí)驗(yàn)表明，相對(duì)于基于差集及遺傳算法的稀疏交錯(cuò)優(yōu)化方法，該算法通過(guò)較少次數(shù)的迭代，可以實(shí)現(xiàn)等稀疏率和方向圖近似一致的交錯(cuò)稀疏布陣，而且可以獲得更低的副瓣電平。陣列天線(xiàn)；共享孔徑；稀疏交錯(cuò)；迭代FFT；副瓣電平1 引言基于孔徑空分復(fù)用的共享孔徑天線(xiàn)(shared aper電子與信息學(xué)報(bào) 2016年4期2016-10-13
- 基于子陣結(jié)構(gòu)的相控陣M IMO雷達(dá)分辨能力分析*
30019）基于子陣結(jié)構(gòu)的相控陣M IMO雷達(dá)分辨能力分析*文小喬，譚賢四，呂偉，王力寶（空軍預(yù)警學(xué)院，武漢430019）在陣元總數(shù)一定的情況下，不同的子陣劃分方式和布陣間距對(duì)不同子陣發(fā)射正交波形，子陣內(nèi)發(fā)射相干波形的相控陣-MIMO雷達(dá)系統(tǒng)的分辨力的影響，首先通過(guò)相控陣-MIMO雷達(dá)的信號(hào)模型推導(dǎo)出其廣義模糊函數(shù)，然后以此分析子陣結(jié)構(gòu)對(duì)距離、多普勒、方位三維分辨力的影響。仿真結(jié)果表明，在陣元總數(shù)一定的情況下，子陣越多，系統(tǒng)距離分辨力越高，子陣越大，多普勒火力與指揮控制 2016年8期2016-09-21
- 針對(duì)相關(guān)性衰減的子陣子空間降秩檢測(cè)及最優(yōu)子陣劃分
針對(duì)相關(guān)性衰減的子陣子空間降秩檢測(cè)及最優(yōu)子陣劃分邵炫, 孫超(西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安710072)摘要：針對(duì)海洋波導(dǎo)環(huán)境下空間相關(guān)性衰減導(dǎo)致檢測(cè)性能下降的問(wèn)題進(jìn)行研究。結(jié)合子空間降秩和子陣處理，提出了子陣子空間降秩檢測(cè)方法并對(duì)其檢測(cè)性能進(jìn)行分析。結(jié)果表明，在相關(guān)性衰減的情況下，該檢測(cè)方法能夠獲得比全陣列處理更好的檢測(cè)性能。同時(shí)研究了子陣劃分對(duì)子陣檢測(cè)性能的影響，并給出了空間相關(guān)性衰減下的最優(yōu)子陣劃分方法。研究發(fā)現(xiàn)：最優(yōu)子陣長(zhǎng)度和信號(hào)相關(guān)長(zhǎng)度之西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年3期2016-07-22
- X波段有源子陣自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)建
3）?X波段有源子陣自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)建李曉靜（南京國(guó)睿安泰信科技股份有限公司，南京210013）摘要：關(guān)鍵詞：0 引言有源子陣是雷達(dá)的重要組成部分，它對(duì)雷達(dá)的性能指標(biāo)起著至關(guān)重要的作用。有源子陣的批生產(chǎn)中，測(cè)試品種繁多，測(cè)試參數(shù)復(fù)雜，測(cè)試數(shù)量巨大。雷達(dá)有源子陣自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)建為有源子陣測(cè)試提供了重要保障手段。它大大提高了雷達(dá)有源子陣測(cè)試的準(zhǔn)確度和測(cè)量速度，解決了有源子陣測(cè)試中人工測(cè)試周期長(zhǎng)、速度慢、測(cè)量重復(fù)性差等技術(shù)瓶頸。1 有源子陣原理有源子陣主要由若現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 2016年13期2016-06-08
- 基于蜂群算法多子陣電臺(tái)天線(xiàn)波束形成*
?基于蜂群算法多子陣電臺(tái)天線(xiàn)波束形成*喬成林1，全厚德1，崔佩璋1，高飛2（1.軍械工程學(xué)院，石家莊050003；2.南京理工大學(xué)電子工程與光電技術(shù)學(xué)院，南京210094）摘要：考慮到戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，低信噪比和敵方干擾容易造成超短波電臺(tái)通信中斷，而鑒于天線(xiàn)陣可以有效提高信噪比和抑制干擾，結(jié)合戰(zhàn)場(chǎng)電臺(tái)天線(xiàn)分布特點(diǎn)，提出一種多子陣電臺(tái)天線(xiàn)應(yīng)急接收模型。理論分析多子陣電臺(tái)天線(xiàn)波束形成特性，以消除柵瓣、抑制干擾、提高增益為目標(biāo)，采用蜂群算法對(duì)子陣間距進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果火力與指揮控制 2016年2期2016-03-24
- 基于同心圓環(huán)的大間距子陣級(jí)陣列柵瓣抑制
同心圓環(huán)的大間距子陣級(jí)陣列柵瓣抑制李志剛 王鵬毅(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所,石家莊 050081)適當(dāng)增加單元間距和應(yīng)用子陣級(jí)陣列有利于降低相控陣的設(shè)計(jì)成本,但是陣列的稀疏會(huì)帶來(lái)不期望的柵瓣．為解決該問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種無(wú)柵瓣陣列:子陣在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),圍繞陣列中心呈同心圓環(huán)分布．為保證子陣之間不會(huì)交疊,對(duì)圓環(huán)半徑范圍進(jìn)行了分析．利用一種改進(jìn)的窮舉算法,對(duì)每一層圓環(huán)上的子陣個(gè)數(shù)以及圓環(huán)半徑進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化．結(jié)果表明,以4×4子陣共1 024個(gè)單元為例電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-03-07
- 子陣級(jí)和差波束形成及測(cè)角方法研究
230088）子陣級(jí)和差波束形成及測(cè)角方法研究楊雪亞，劉張林（中國(guó)電子科技集團(tuán)第38研究所孔徑陣列與空間探測(cè)安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥 230088）大型面陣采用子陣級(jí)波束形成降低了計(jì)算量和接收通道數(shù)，由于只有一套功分網(wǎng)絡(luò)，無(wú)法有效抑制差波束的副瓣。針對(duì)單脈沖相控陣系統(tǒng)，在子陣級(jí)采用數(shù)字加權(quán)抑制差波束的副瓣，使用虛擬子陣差波束的加權(quán)系數(shù)對(duì)子陣級(jí)輸出進(jìn)行幅度修正，改善了差波束的副瓣性能?；趯?duì)稱(chēng)取反的子陣級(jí)差波束形成，提出了改進(jìn)的基于正弦空間坐標(biāo)系的和差波束測(cè)中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào) 2015年1期2015-06-07
- 測(cè)井技術(shù)專(zhuān)利信息(1)
，依次計(jì)算各接收子陣的輸出波形信號(hào)，其中，接收子陣的輸出波形信號(hào)為對(duì)該接收子陣中各接收換能器接收的聲波信號(hào)進(jìn)行相控疊加處理得到；通過(guò)對(duì)所有接收子陣的輸出波形信號(hào)的幅度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，確定聲波信號(hào)的入射方位。本發(fā)明是利用接收子陣的輸出波形信號(hào)來(lái)確定聲波信號(hào)的入射方位，由于接收子陣的輸出波形信號(hào)比傳統(tǒng)的單極子換能器或圓弧陣中的任意單個(gè)接收換能器所接收聲波信號(hào)的聲束主瓣角寬都窄，本發(fā)明能夠從根本上提高井下聲學(xué)測(cè)量的方位分辨率和信噪比，并可以確定聲波的入射方位。測(cè)井技術(shù) 2014年6期2014-03-27
- 平面陣子陣級(jí)自適應(yīng)波束形成方法研究
于大型陣列天線(xiàn),子陣級(jí)自適應(yīng)處理方法不僅運(yùn)算量小,收斂速度快,系統(tǒng)硬件設(shè)備少,而且有可能逼近全自適應(yīng)處理的性能。子陣劃分是有效實(shí)施子陣級(jí)ADBF的基礎(chǔ),不同的子陣劃分形式其自適應(yīng)波束形成性能差別很大。平面陣子陣劃分需要同時(shí)考慮行和列二維子陣劃分,相對(duì)線(xiàn)陣的子陣劃分更加復(fù)雜。對(duì)平面陣最優(yōu)子陣的求解方法可歸結(jié)為兩種方式：一是通過(guò)智能算法尋找全局最優(yōu)解,如遺傳算法[1-2]、粒子群算法[3-4]等;二是對(duì)參考權(quán)值的聚類(lèi)劃分方法[5]。其中,文獻(xiàn)[1]中固定行方向雷達(dá)科學(xué)與技術(shù) 2014年3期2014-03-13
- 子陣級(jí)陣列加權(quán)置零綜合技術(shù)研究
作過(guò)程中通常采用子陣技術(shù)。本文將在子陣級(jí)陣列的條件下給出置零解析方法的詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程，分別從這3個(gè)方面予以加權(quán)：（1）復(fù)數(shù)加權(quán)，即單元幅度和相位都進(jìn)行調(diào)整；（2）僅幅度加權(quán)，只調(diào)整單元的幅度；（3）僅相位加權(quán)，只調(diào)整單元的相位。1 模型建立假設(shè)子陣是均勻子陣，即每個(gè)子陣含有相同的陣元數(shù)目，且每個(gè)陣元的陣元間距是相等的，式（1）給出了采用子陣形式的波束方向圖表達(dá)式，與之相對(duì)應(yīng)的陣列布置如圖1所示。式中：bm為第m個(gè)子陣的幅度加權(quán)系數(shù)；M為子陣數(shù)目；amn為第m艦船電子對(duì)抗 2013年4期2013-08-10
- 強(qiáng)相干干擾下微弱信號(hào)波達(dá)方向估計(jì)
將陣列劃分成若干子陣，在子陣上進(jìn)行波束形成以抗干擾，再對(duì)加權(quán)后的子陣進(jìn)行微弱信號(hào)的DOA估計(jì)，該算法在信號(hào)與干擾不在一個(gè)波束內(nèi)且互不相干時(shí)有良好性能.文獻(xiàn)［11］提出一種自適應(yīng)加權(quán)空間平滑解相干，然后利用線(xiàn)性約束最小方差準(zhǔn)則得到子陣波束形成器最佳權(quán)矢量，再利用子陣間的相位關(guān)系對(duì)全陣進(jìn)行波束形成的方法.文獻(xiàn)［12］提出將陣列劃分為兩個(gè)虛擬子陣，分別對(duì)子陣進(jìn)行波束形成來(lái)抑制干擾，然后利用子陣間的相位偏移來(lái)對(duì)弱信號(hào)進(jìn)行DOA估計(jì)，該算法能顯著消除同信道干擾的影響電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2013年2期2013-03-12
- 基于子陣幅度加權(quán)的低副瓣算法研究＊
的進(jìn)步。運(yùn)用劃分子陣的方法來(lái)處理?yè)碛猩习偕踔辽锨ш囋南嗫仃囂炀€(xiàn)已變得越來(lái)越普遍。然而若子陣劃分得較小，就意味著子陣的個(gè)數(shù)較多，這樣所需的通道數(shù)也越多，使得硬件開(kāi)銷(xiāo)增大；若劃分得較大，則子陣之間的相位中心距離也較大，會(huì)導(dǎo)致二級(jí)陣的天線(xiàn)波束出現(xiàn)所謂的柵瓣。柵瓣的出現(xiàn)一方面使得波束的指向出現(xiàn)模糊性，另一方面會(huì)抬高最終形成波束的副瓣電平，嚴(yán)重影響天線(xiàn)的性能。因此，必須采取有效措施減小其影響。文獻(xiàn)［1］中提出了一種降低最終合成波束副瓣電平的算法：通過(guò)對(duì)子陣和陣內(nèi)單艦船電子工程 2012年2期2012-10-16
- 基于圓柱共形陣的快速來(lái)波方向估計(jì)
大誤差。利用基于子陣分割的 MUSIC算法［7］，可以有效克服上述問(wèn)題。但由于經(jīng)典的MUSIC算法是基于空間譜搜索的，較慢的速度限制了其應(yīng)用。相比經(jīng)典MUSIC算法，ESPRIT和Root-MUSIC算法在保證相同精度的同時(shí)可以通過(guò)求解代數(shù)方程直接得出來(lái)波方向，無(wú)需空間譜搜索，效率較高，但ESPRIT和Root-MUSIC算法對(duì)陣列的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有特殊要求，一般只能應(yīng)用于均勻直線(xiàn)陣上。雖然，近年來(lái)有學(xué)者提出可以應(yīng)用在均勻圓陣上的基于模式空間變換的 UCA-RB電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2012年1期2012-09-18
- 共口徑三波段雙極化合成孔徑雷達(dá)天線(xiàn)陣的設(shè)計(jì)
、L和X三個(gè)波段子陣。L波段口徑寬度2.88m，S波段1.08m，X波段0.36m，口徑比為8∶3∶1.本文提出的新方案如圖1（b）所示，上下兩側(cè)分別為L(zhǎng)／S和L／X DBDP子陣，中間用L波段雙極化（DP）子陣補(bǔ)足所需增益的口徑寬度。L波段寬度0.72×2＋1.08＋0.36＝2.88m，S波段1.08m，X波段0.36m，口徑比為8∶3∶1，與波長(zhǎng)比相似。與獨(dú)立口徑方案相比，口徑橫向尺寸由1.08＋2.88＋0.36＝4.32m 減至2.88m，口徑寬電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2012年4期2012-07-30
- 一種平面陣的非均勻子陣劃分方法
利用微波網(wǎng)絡(luò)合成子陣，進(jìn)行子陣級(jí)DBF，不但能夠減少通道數(shù)目，其自適應(yīng)方向圖保形良好。Nickel[2]曾研究了線(xiàn)陣的兩種非均勻子陣結(jié)構(gòu)，提出了相鄰子陣中心間距無(wú)公約數(shù)的構(gòu)陣原則，F(xiàn)errier[3]比較了一種非均勻鄰接子陣與均勻鄰接子陣結(jié)構(gòu)，得出前者的自適應(yīng)方向圖沒(méi)有柵瓣，但是副瓣電平較高。許志勇等[4]提出的等噪聲功率法，雖然能抑制柵瓣，但是降維效果有限。在平面陣劃分方面，Hu Hang等[5]通過(guò)GA搜索來(lái)劃分面陣，得到較好的劃分方式，但這種劃分結(jié)構(gòu)火控雷達(dá)技術(shù) 2012年3期2012-06-05
- MIMO雷達(dá)基于子陣的波束形成性能分析
需對(duì)天線(xiàn)陣列進(jìn)行子陣級(jí)劃分采用子陣級(jí)處理［6］，即把天線(xiàn)陣元按照一定的規(guī)則分成若干個(gè)子陣，每一個(gè)子陣組成一個(gè)接收通道，再在子陣上進(jìn)行自適應(yīng)波束形成。從而不僅運(yùn)算量小、收斂速度快、還大大地減少了成本［7］。本文通過(guò)采用兩種不同子陣劃分方法分析了MIMO雷達(dá)的子陣級(jí)波束形成。2 規(guī)則子陣劃分MIMO雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)同樣，規(guī)則子陣劃分有兩種:規(guī)則不重疊子陣、規(guī)則重疊子陣。如圖1所示，假若對(duì)同樣的39個(gè)陣元，按圖1兩種方式構(gòu)成陣列排列形式，圖1(a)是不重疊子陣，火控雷達(dá)技術(shù) 2011年4期2011-09-30
- 多子陣對(duì)相干算法在高分辨率多波束測(cè)深系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
L在傳統(tǒng)的分裂子陣相關(guān)器的基礎(chǔ)上，提出了淺水應(yīng)用場(chǎng)合下的多子陣相位檢測(cè)法[4]；基于此算法，周天定量分析了多子陣劃分與信噪比的關(guān)系[5]；Gerard基于相位估計(jì)誤差最小準(zhǔn)則推導(dǎo)了子陣間隔和子陣長(zhǎng)度對(duì)相位估計(jì)精度的影響，并提出了三子陣相位估計(jì)算法，具有很高的實(shí)用價(jià)值，此算法中涉及了對(duì)子陣列間的相位差進(jìn)行解2π模糊[6]；對(duì)此Sintes采用了經(jīng)典的相位跟蹤解模糊方法，但這種算法對(duì)地形和噪聲太過(guò)于敏感，難以實(shí)際應(yīng)用[7]；Gerard利用 Vernier方通信學(xué)報(bào) 2010年8期2010-08-06
- 基于遺傳算法的小型高增益陣列天線(xiàn)設(shè)計(jì)*