一、一种改进的宽零陷天线方向图合成方法(论文文献综述)
卫晓楠[1](2021)在《弧形阵列天线零陷波束赋形算法研究》文中研究说明弧形阵列天线由于能够与飞机、导弹以及卫星等高速运行的载体平台表面进行弧面贴合设计,同时又能产生相对较大的天线有效孔径,获得更大的观测范围和较小的载机负荷等特性,因此成为天线领域的一个研究热点,是新世纪相控阵雷达的一个重要发展方向。波束赋形技术是阵列天线得到高增益和抗干扰的关键技术,但弧形阵复杂的方向图分析和计算、多路径耦合效应及存在交叉极化分量等问题导致传统的线阵波束赋形算法很少能直接应用于弧形阵列中,给弧形阵列天线的实际应用带来一定困难。课题围绕弧形阵列天线构型及其零陷波束赋形算法等两方面展开研究,论文主要工作与创新点包含以下几个方面。1.针对传统的线阵算法难以直接应用在弧形阵列中的问题,重点研究了弧形阵列与线阵的空间几何转换关系,以圆弧上的中心阵元为基准,依据阵列波束最大值指向求得各阵元法线与空间单位矢量的夹角,结合有效工作阵元选取策略,利用射频矩阵开关选通工作阵元。再根据阵列波束最大值指向计算圆弧上各工作阵元与参考阵元之间的阵内相位差,利用移相器对各阵元进行相位补偿生成与阵列最大波束指向相垂直的等相位面,继而得到阵元间距呈现中间大,两边小规律的非均匀等效线阵,建立了弧形阵列等效线阵模型,搭建了弧形阵列与线阵之间的关系桥梁,为传统零陷算法应用于弧形阵列奠定了基础。2.针对快速运动干扰或者天线阵列与干扰相对角度快速变化情况下的数据失配,导致干扰抑制失效的问题,在弧形阵列的背景下,改进了现有的四种零陷展宽算法,从单角度宽零陷和多角度宽零陷两个角度对比和分析了四种算法在干扰角度远离主瓣和靠近主瓣等位置处形成的零陷的深度、宽度及对主瓣和旁瓣的影响,计算的复杂度等。仿真验证了改进后算法在弧形阵列上有效性。3.针对小快拍和相干源情况下,Capon波束赋形算法输出信干噪比急剧下降,算法性能明显变差的问题,提出一种基于色加载的迭代自适应零陷波束赋形算法。该方法利用基于最大似然原理的迭代自适应方法对接收到的少量样本信号采用迭代更新的方式进行精确的空间信号谱估计,将空间谱估计的结果用来构建信号的采样协方差矩阵,将采样协方差矩阵与由样本中干扰信号的先验信息构建的先验协方差矩阵利用色加载因子组成色加载协方差矩阵,最后通过最小方差无畸变波束形成器求得形成零陷的最佳权矢量,通过仿真验证了所提算法的快速收敛性及其在不同干噪比下的零陷深度及加宽效果。
陆嘉胜[2](2021)在《基于蚁狮优化算法的阵列方向图设计》文中研究说明阵列方向图综合是指对阵列天线的阵元个数、位置和权值等进行优化,得到低旁瓣、深零陷的阵列方向图,被广泛应用于雷达、通信、声呐等领域。虽然现有各类智能优化算法在阵列方向图设计中已经取得了一定的成果,但是仍然存在容易陷入局部收敛的问题。本文围绕阵列方向图优化设计展开研究,主要工作如下:1.针对多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)雷达阵列稀疏优化的问题,本文首先采用蚁狮优化算法对MIMO雷达的发射天线和接收天线的阵元位置稀疏优化,以发射阵元和接收阵元的位置为优化变量,以峰值旁瓣电平为目标函数,仿真结果表明阵列方向图旁瓣得到优化。与此同时,本文研究了阵列有效虚拟阵元个数对雷达自由度的影响,有效虚拟阵元个数同样与发射阵元和接收阵元的位置有关,然后同样以发射阵元和接收阵元位置作为优化变量,将方向图峰值旁瓣和阵列有效阵元数两个目标函数进行归一化处理,转化成单目标优化问题。仿真结果表明,蚁狮优化算法在解决阵列稀疏优化问题上具有优越性,减少了使用的阵元个数,降低了雷达的硬件成本,同时降低了雷达的峰值旁瓣电平,提高了雷达的自由度。2.针对大型相控阵雷达子阵划分问题,本文提出了一种改进的蚁狮优化算法。首先在蚁狮优化算法中加入了避免碰撞因子和淘汰机制,然后以每个子阵内的阵元个数和各个子阵的幅度权值为优化变量,以峰值旁瓣电平和零陷深度为目标函数,进行子阵方向图优化设计。仿真结果表明,本文提出的改进蚁狮优化算法可以实现大型阵列的非均匀不重叠子阵划分,得到的旁瓣电平低于其他算法,零陷深度较其他算法更深。3.针对阵列方向图多目标优化问题,本文提出了一种基于多目标蚁狮优化算法的阵列方向图设计方法。首先研究了基于分解的多目标进化算法内的分解机制,然后在该算法的框架中加入蚁狮优化算法,利用蚁狮优化算法在求得的解的邻域中寻找更优解,最后将阵元幅度权值作为优化变量,将峰值旁瓣电平和宽零陷区域的零陷深度或多个零陷的深度作为目标函数。仿真结果表明本文提出的算法在多目标优化方面优于其他算法,既能降低方向图峰值旁瓣,又能在期望的零陷角度或零陷区域形成更深的零陷,抑制干扰。本文在蚁狮优化算法的基础上提出了改进的蚁狮优化算法和多目标蚁狮优化算法,仿真结果表明本文的算法在解决阵列方向图设计问题上的效果优于其他算法,为阵列方向图设计提供了有效的优化方法。
薛丽[3](2021)在《基于虚拟阵列技术的波束形成研究》文中指出虚拟天线扩展的技术,可以在定量的阵列天线尺寸的条件下,在虚拟的意义上使阵列天线的孔径得到扩大,加大角度的分辨能力。并且虚拟扩展技术能够提高阵列天线的自由度,数量很多的信号就能被比较少数量的阵元进行处理。本文研究了基于共轭虚拟阵列的稳健的波束形成方法,以及基于旁瓣相消和零点展宽的双功能雷达抗干扰方法。本文的主要研究工作可以概述为下面的两个部分:(1)为了解决提高阵列天线波束性能的问题,提出了基于共轭虚拟阵列的信号导向矢量扩展的方法。利用共轭虚拟阵元扩展阵列,增大了阵列孔径,却不改变实际的阵元数量,使副瓣电平降低,并且天线的制造成本也不会提高。在虚拟阵列的基础上,扩展了信号的导向矢量,使阵列的波束形成效果更加的稳健。通过在有无干扰以及存在幅度和相位误差情况下对11个阵元阵列天线进行仿真,分析比较了原始阵列波束、虚拟阵列波束以及扩展导向矢量后的波束,验证了上述方法的有效性。(2)为了提高阵列天线的抗干扰性能的稳定性,提出了基于旁瓣相消算法和零陷展宽相结合的方法。利用两个旁瓣相消器,实现双功能雷达天线在活跃模式和静止模式下都能进行通信的功能,并且在两种模式之下都能够有效地抑制干扰,之后引入零陷展宽方法,使得在两种模式下干扰点零陷均能够被展宽,这样,当干扰在一定范围内波动的时候也能很好的被抑制,进而阵列天线抗干扰性能的稳定性也就增加了。通过对11个阵元阵列天线进行仿真,分析并比较了运用旁瓣相消算法的阵列波束以及几种零陷展宽后的波束,验证了上述方法的有效性。
袁甲坤[4](2021)在《低副瓣弧形阵列天线优化方法研究》文中提出弧形阵列天线突破了常规线性阵列天线观测视角单一的限制,能够实现对周围环境实时、全方位、高分辨率和大视场观测。同时,弧形阵列天线阵面可以安装在飞行载体表面,不仅可以有效扩展雷达天线孔径和扫描范围,还可以降低或克服对雷达观测平台的空气动力学影响,弥补传统阵列的不足。副瓣电平是雷达天线重要指标之一,较高的副瓣电平易导致天线功率效率降低和接收信号质量下降。本课题主要对低副瓣弧形阵列天线优化方法展开研究,主要内容如下:论文首先介绍了阵列天线基本理论,推导了均匀线阵和弧形阵列的方向图函数,对弧形阵列天线辐射方向图进行了仿真分析,利用口径投影法展示弧形阵列天线方向图的综合过程。在此基础上,提出了一种基于遗传算法的弧形阵列天线优化设计方法,引入有向阵元,基于适应度函数优化模型,通过增加种群多样性对有向弧形阵列,分别采用幅度、相位、幅度-相位联合三种方式进行副瓣电平优化,优化幅度相位权值,降低弧形阵列天线副瓣电平,仿真结果表明,幅度-相位联合优化有利于弧形阵列天线低副瓣实现。针对低副瓣弧形阵列天线稀疏优化的问题,提出了一种改进的离散布谷鸟优化算法,该算法通过对巢位置编码离散化,混合莱维飞行映射函数以及引入二进制编码控制系数,降低弧形阵列副瓣电平,该算法在保持全局搜索能力的前提下又兼顾了快速收敛性能,仿真实验验证了所提方法的有效性和正确性。针对稀疏弧形阵列天线主瓣增益降低的问题,提出了一种基于填充高介电常数介质提升弧形阵列增益的方法,设计了一种W波段高增益波导阵列天线,弧形阵列天线填充高介电常数的介质后,主瓣增益提升1.81d B,对其进行稀疏优化,弧形阵列天线主瓣增益提升1.43d B,副瓣电平降至-22.58d B,满足低副瓣高增益弧形阵列天线设计要求。在此基础上完成了弧形阵列天线子阵实物的加工与测试,测试结果验证了本文设计方法的有效性,并具有实际工程应用价值。
周芸[5](2020)在《基于液态金属的船载可重构螺旋天线研究》文中指出随着舰船向着智能化和无人化方向的发展,船载无线通信导航设备越来越多,使船载天线的设计面临着严峻的挑战。在有限的空间,天线数目增加导致耦合干扰严重。可重构天线是解决这一问题的有效方法。“可重构天线”用一个多功能天线代替传统多个天线组成的天线系统,即通过动态改变天线物理结构或尺寸,使一个天线具备多个天线的功能。这样既降低了成本,也避免了多天线之间的耦合干扰。因此可重构天线具有重要的研究意义和应用价值。传统的可重构天线设计主要利用电信号开关、微电子机械开关等,但分别存在插入损耗大、直流偏置电路设计繁琐及材料疲劳引起的可靠性低等问题。为此,论文针对基于液态金属的可重构技术展开研究,设计了基于液态金属的螺旋天线、频率可重构螺旋天线、极化可重构螺旋天线和多功能可重构天线,并研究了IABC-Keans算法在阵列天线方向图综合的应用。所取得的主要创新成果如下:(1)提出了一种基于液态金属且易于调节形状的锥形螺旋天线,目的在于研究液态金属在螺旋天线中应用的可行性。采用HFSS软件对天线进行了仿真,并利用仿真软件的优化功能对天线进行了优化,得到了良好的圆极化辐射和阻抗特性。仿真表明:天线在1.35~2.02GHz频率范围内|S11|<-10dB。在1.36~1.88GHz频率范围内,轴比小于3dB,增益达到8.5dBic。结果说明:利用液态金属实现锥形螺旋天线是完全可行的。(2)提出了一种基于液态金属的频率可重构锥形螺旋天线。天线采用两个锥形螺旋管共享一段匹配导体带条来实现。对天线进行了设计与仿真,并利用仿真软件对天线进行了优化。仿真结果表明:天线中心频率为1.6GHz和2.49GHz时,阻抗相对带宽分别为35.9%和35.3%(|S11|<-10dB),3dB轴比带宽分别为38%和42.1%;天线在两个工作频段内,增益均大于5.8dBic。实验结果说明所提出的液态金属频率可重构螺旋天线可做为船载多模卫星导航天线。(3)提出了一种基于液态金属的极化可重构锥形螺旋天线。天线采用截断式结构、变升角、匹配带条和机械自旋装置实现。测试表明:天线可辐射左旋圆极化或右旋圆极化波,在1.32~1.92GHz频率范围内,满足|S11|<-10dB,增益达到8dBic以上,3dB轴比带宽为26.5%。结果说明:所提出的液态金属极化可重构锥形螺旋天线可应用于海事卫星通信系统和北斗导航系统短报文发送。(4)提出了一种基于液态金属的多功能可重构天线。天线由3D打印的空心腔体和液态金属组成。将液态金属填充到不同的空腔中,可实现不同功能的天线:包括右旋圆极化(波束分别指向0°、18°和345°)、全向线极化和全向左旋圆极化。测试结果与仿真结果在回波损耗、辐射方向性图、增益和轴比等方面吻合较好。对于五种可重构状态,阻抗相对带宽(|S11|<-10dB)分别为 44.7%、28.1%、30.4%、41.7%和 10.8%,覆盖了全球卫星导航系统、无线局域网通信系统和射频识别系统的频段。该天线具有结构紧凑、转换灵活等优点,满足船舶卫星导航、船舶无线局域网和船舶射频识别系统的应用需求,可减少船舶天线的数量,从而减少耦合信号干扰。(5)将K-means聚类算法与改进蜂群算法结合的IABC-Keans算法应用于直线形阵列天线方向图综合。仿真表明:与人工蜂群算法相比,IABC-Keans算法将旁瓣电平降低了 5.42dB并实现了宽零陷、单零陷和深零陷。在旁瓣电平抑制和零陷控制的联合优化问题上与人工蜂群算法相比提高了收敛速度,具有较好的求解精度,平衡了全局和局部搜索能力。
兰岚[6](2020)在《波形分集阵雷达抗欺骗式干扰方法研究》文中研究说明现代战场电子环境日趋复杂,雷达干扰和抗干扰技术在斗争中不断演化。其中,欺骗式干扰,尤其来自主瓣方向,是一种极具威胁的干扰方式。随着数字射频存储器(DRFM)技术日渐成熟,显着增强了欺骗能力。通常,干扰设备对雷达系统发射波形进行复制并延迟转发产生虚假目标,给鉴别真、假目标信号及干扰抑制带来了困难。机械扫描雷达到相控阵雷达直至多输入多输出(MIMO)雷达的革新,增加了系统可控自由度,扩展了阵列雷达系统对目标和环境的信息获取能力。尤其是近年来以频率分集阵(FDA)为代表的波形分集阵雷达,丰富了MIMO雷达技术而倍受关注。FDA通过发射阵元之间的频率差异,形成了距离-角度-时间依赖的发射方向图,增加了系统设计和信号处理的灵活性。通过结合发射波形可分离设计,在接收端进行处理后可获得额外的距离维可控自由度,为解决主瓣干扰抑制难题提供了一条有效途径。论文以现代复杂电磁环境下雷达主瓣欺骗式干扰抑制这一世界性难题为牵引,在国家自然科学基金重点项目“频率分集阵基础理论、关键技术与雷达应用研究”等支撑下,开展波形分集阵雷达抗欺骗式干扰研究,揭示波形分集阵雷达同时利用角度和距离信息分离目标与干扰的原理,并验证其距离维可控自由度在抗欺骗式干扰方面的性能,主要内容概括如下:1.针对主瓣欺骗式干扰抑制问题,提出了适合工程应用的非正交波形FDAMIMO雷达基于联合发射-接收空间频率域辨识真、假目标的自适应波束形成抗干扰方法。由于假目标呈伪随机分布,进一步设计了一种鲁棒的非一致样本检测(NSD)器,具体包含两步:1)选择包括信号和/或干扰的非均匀样本。2)利用空间平滑法滤除包含目标信号的样本。从而实现对干扰加噪声协方差矩阵的精准估计。2.针对FDA-MIMO雷达自适应波束形成抗干扰方法中涉及样本挑选的难题,提出了一种FDA-MIMO雷达基于非自适应波束形成抗主瓣欺骗式干扰的方法。该方法通过合理设计频率步进量,利用非自适应方向图波束置零来抑制假目标。然而,实际情况中,由于假目标存在距离量化误差、角度误差以及频率步进量误差而偏离其理论零点,该方法对此类误差无自动调节能力。3.针对仅假目标存在模型偏差而导致非自适应波束形成方法抗干扰性能降低的问题,提出了一种基于虚拟干扰的精准控制方向图响应方法来提高FDA-MIMO雷达非自适应波束形成方法的稳健性。通过在假目标零点周围施加具有特定功率值的虚拟干扰展宽方向图零点,进一步通过预设宽零点波束形成(PBN-BF)算法设计了发射-接收二维(2-D)波束形成器的最优权矢量,从而提高了对假目标的抑制效果。4.针对真、假目标同时存在模型偏差而导致非自适应波束形成方法抗干扰性能降低的问题,提出了一种基于权矢量正交分解和斜投影的精准控制方向图响应方法来提高FDA-MIMO雷达非自适应波束形成方法的稳健性。首先利用权矢量正交分解的方式精准控制方向图在单个区域的响应,再利用斜投影算子构建的“选择矩阵”,将方向图各区域对应的子权矢量进行合成,最终形成具有平顶主瓣、宽零点以及低副瓣的收发2-D方向图,提高了真实目标的输出增益和抑制假目标性能。5.针对主瓣欺骗式干扰抑制问题,提出了基于联合发射、接收空间频率及脉冲三维域辨识真、假目标的阵元-脉冲编码(EPC)-MIMO雷达非自适应波束形成方法。根据来自不同距离模糊区对应的等效发射方向图主瓣的指向差异进行真、假目标鉴别,通过合理设计编码系数对来自特定距离模糊区的假目标进行非自适应方向图置零。进一步当真、假目标同时存在角度偏差时,利用基于权矢量正交分解的预设方向图综合(PBPS)方法形成具有平顶主瓣、宽零点以及低副瓣的收发2-D方向图,提高了真实目标的输出增益和假目标抑制性能。
吴佳丽[7](2020)在《稳健波束形成及分布式阵列相干发射研究》文中研究表明在雷达探测领域,高主瓣增益、对误差稳健以及抗干扰性强等性能是天线波束形成算法设计的主要目标。理想情况下,波束形成能够实现将方向图的零陷对准干扰方向,从而达到抑制干扰的目的。然而在实际情况中,由于天线平台存在振动或受到干扰等情况,导致干扰偏移出原来的零陷位置而不能被有效的抑制,影响了系统的抗干扰性能。另一方面,日益复杂的战场环境对雷达系统的性能要求越来越高,新兴的分布式阵列雷达系统相比单孔径雷达在相干工作模式下可以得到更高的天线增益,但由于各子阵在空间稀疏分布所造成的栅瓣或高副瓣包含了大量的发射能量,往往造成能量的浪费,因此有必要研究分布式阵列雷达系统相干发射的能量利用率改善方法。本文主要对相控阵天线波束形成算法中零陷展宽方法及分布式阵列相干发射能量利用率改善方法开展研究。首先针对相控阵天线波束形成算法中零陷展宽需求,研究了两种波束形成算法;然后针对分布式阵列相干发射能量利用率改善问题,研究了利用主瓣和栅瓣扫描覆盖波束区间以改善发射能量利用率的方法。本文的主要研究成果和创新点如下:1.提出了一种抗阵列流形误差的零陷展宽算法。本文首先对投影变换的零陷展宽算法进行了深入研究。该算法利用子空间投影技术对接收信号进行预处理,再结合对角加载技术得到新的协方差矩阵用于波束形成。本文通过理论分析和仿真比较,对该算法的原理进行了重新解释,得出该算法实现零陷展宽与接收信号中是否包含期望信号和干扰信号无关,其性能受到投影矩阵影响。该算法没有针对阵列误差和环境的补偿能力,在预设干扰扩展区域失配于真实入射干扰方位及阵列误差存在的情况下,其干扰抑制能力会下降。对此,本文在该算法基础上进行改进,提出了一种抗阵列流形误差的零陷展宽算法。该算法用锥削的采样协方差矩阵对零陷展宽区域预设的干扰导向矢量进行不确定集校正,再结合锥削技术和对角加载技术重构新的协方差矩阵用于波束形成。仿真结果表明,该算法在阵列流形误差存在情况下能够有效的抑制快速移动干扰,对阵列流形误差和信号方向估计失配并存情况具有一定的稳健性。2.研究了分布式阵列相干发射能量利用率改善方法。首先建立了分布式阵列相干发射信号模型。然后,分析并仿真验证了分布式阵列相干发射模式下的栅瓣特性。最后,针对分布式阵列相干发射能量利用率改善问题,研究了利用主瓣和栅瓣扫描覆盖波束区间以改善发射能量利用率的方法。
王瑞琪[8](2019)在《几类不等间距天线阵的优化综合方法研究》文中研究指明与单个天线相比,阵列天线的辐射方向图往往具有强方向性、窄波束和低副瓣等特性。近年来,许多专家学者对不等间距天线阵综合问题进行了深入研究,提出了许多优化综合方法。通过优化天线单元的位置和激励,设计了低副瓣方向图、具有指定零陷的低副瓣方向图和波束赋形方向图等。在对天线单元总数、阵列口径、单元间距和激励幅度比等进行约束的情况下,不等间距天线阵综合问题可表征为复杂的非线性约束优化问题,使用常规方法难以得到较好的综合结果。论文针对几类复杂的不等间距天线阵综合问题,提出几种新型优化综合方法,分别设计了具有低副瓣及深零陷方向图的不等间距直线阵、具有低副瓣方向图的子阵直线阵和具有宽带低副瓣方向图的圆口径平面阵。论文的主要工作和研究成果可以归纳为以下几个方面:1.研究了不等间距直线阵的低副瓣及深零陷方向图优化综合方法。首先,针对不等间距直线阵的低副瓣方向图综合问题,建立了相应的优化模型,采用差分进化算法求解该问题。其次,针对低副瓣及深零陷方向图综合问题,约束阵列口径、单元间距、主瓣波束宽度以及期望方向上的零陷,极小化峰值副瓣电平,建立相应的多约束优化模型。该模型中的约束较为复杂,使用传统的差分进化算法很难在搜索空间中找到可行解。文中定义了一种约束向量投影关系,并与差分进化算法相结合,提出了改进差分进化-约束向量投影(MDE-CVP)混合算法。最后,使用MDE-CVP混合算法分别对均匀激励的低副瓣及单点零陷直线阵、均匀激励的低副瓣及多点零陷直线阵和非均匀激励的低副瓣及多点零陷直线阵进行了优化综合,并将仿真结果与现有方法得到的最优结果进行了对比。结果表明,在单元总数和分布口径相同的情况下,使用MDE-CVP混合算法综合得到的阵列具有更低的峰值副瓣电平和零陷电平。2.研究了基于子阵结构的不等间距直线阵的低副瓣方向图优化综合方法。首先,针对不等间距直线阵的子阵划分问题,对单元总数、阵列口径和单元间距进行约束,以子阵中的单元个数、单元间距、激励幅度和激励相位作为变量,极小化阵列方向图的峰值副瓣电平,建立了复杂的多约束优化模型。其次,通过引入辅助向量,定义向量转换关系,建立了等效的上下界约束优化模型,提出了布谷鸟搜索-凸优化(CS-CP)混合算法,详细介绍了其优化步骤。最后,使用布谷鸟搜索算法对均匀激励的子阵直线阵进行综合,设计了低副瓣方向图;使用CS-CP混合算法对非均匀激励的子阵直线阵进行综合,设计了对称的低副瓣方向图、不对称的可扫描低副瓣方向图和不对称的低副瓣及宽零陷方向图。仿真结果表明,CS-CP混合算法可以有效设计具有对称/不对称低副瓣方向图的子阵直线阵。与使用其他现有算法优化得到的不等间距直线阵相比,本文获得的最优子阵直线阵具有更低的峰值副瓣电平和更少的激励控制个数。3.研究了新型不等间距圆口径平面阵的宽带低副瓣方向图优化综合方法。不等间距圆口径平面阵中各天线单元的分布不规则,如何处理由单元总数、阵列口径和单元间距形成的多约束条件,是综合问题中的难点。首先,将圆口径划分为旋转对称的扇形区域,再将每个扇形区域划分为若干个扇环,分布在同一个扇环内的单元组成一个子阵。其次,针对子阵中单元个数确定和子阵中单元个数不确定两种情况,分别进行了阵列方向图优化综合。当子阵中的单元个数确定时,优化子阵中单元的位置,约束阵列口径和单元最小间距,提出了向量投影-和声搜索差分进化(VM-HSDE)混合算法,优化综合低副瓣方向图。当子阵中的单元个数不确定时,同时优化子阵中单元的位置和单元个数,约束天线单元总数、阵列口径和单元最小间距,采用改进的和声搜索(ImHS)算法优化综合宽带低副瓣方向图。仿真结果验证了VM-HSDE混合算法和ImHS算法综合不等间距圆口径平面阵的有效性。与现有文献中的宽带低副瓣圆口径平面阵相比,文中获得的最优阵列具有更低的峰值副瓣电平和更宽的工作频带。
曾丽[9](2019)在《基于子阵的干扰抑制自适应和差波束测角方法研究》文中研究表明在有源干扰的情况下,自适应信号处理在抑制干扰的同时影响了和、差波束的权矢量,使和差方向图发生畸变,和差单脉冲测角产生较大偏差,从而导致和差测角性能下降甚至失效。针对上述问题,本文在子阵的基础上,实现抑制有源干扰和精确得到目标实际方向的目的。从子阵波束形成、基于子阵的全自适应和差波束测角、基于子阵的部分自适应和差波束测角三个方面进行研究。首先,分析了子阵波束形成的原理,子阵波束形成的拓扑结构的方式不同,对方向图的控制效果和性能也不同:(1)研究了只在子阵级通过移相器进行扫描,分析了限制扫描的原因。(2)为了不影响子阵的扫描能力,在阵元级通过移相器,而在子阵级通过时间延迟器来进行扫描,分析了此种情况对瞬时带宽的影响。(3)考虑到多波束问题,将子阵级进行时延控制部分替换为将每个子阵都连接一个接收信道,进行数字波束形成。(4)介绍了一种基于子阵的低副瓣的波束形成方法。(5)最后介绍了重叠子阵,其方向图在偏离谐振频率具有良好的性能,且能像滤波器一样提供窗函数的效果。其次,建立了均匀线阵的子阵级接收信号模型,并介绍了无干扰条件下静态的子阵级和差波束测角方法。但其在有源干扰的条件下,不能精确测角。随后提出了一种针对均匀线阵的子阵级自适应差波束权值的方法,能够在抑制干扰的同时得到高的测角性能,自适应和差波束单脉冲比曲线与理想和差鉴角曲线在目标方向附近基本重合。紧接着再对此方法进行改进,使稳健性更好。同时,对均匀线阵进行子阵级部分自适应和差波束测角方法进行研究,即子阵级广义旁瓣相消和差波束测角。将所提方法与子阵级广义旁瓣相消和差波束测角的方法进行对比。并进行仿真,验证其有效性。由于均匀面阵的测角方法与线阵的方式有所不同,所以最后,对均匀面阵建立子阵级接收信号模型,介绍无干扰条件下静态的面阵子阵级和差波束测角方法。然后提出一种针对均匀面阵的子阵级自适应差波束权值的方法,既可以抗干扰又能测角。但是此方法需要注意自由度问题,假如干扰个数较多时,自由度不够,便不能精确测角。同时也运用子阵级部分自适应和差波束测角方法对均匀面阵进行研究。最后进行仿真,验证其有效性。
石佳佳[10](2019)在《差分进化算法在阵列天线波束赋形中的应用研究》文中研究指明阵列天线在移动通信、雷达、卫星通信等领域中都有着广泛的应用,在这些系统中,通常希望阵列天线能够获得某种期望辐射方向图,即为阵列天线波束赋形。阵列天线波束赋形优化问题的求解是通过优化算法控制阵列天线的阵元位置、阵元幅度和相位来逼近期望的方向图。本文展开了运用自适应差分进化算法(SaDE)分别控制直线阵列的阵元位置综合得到单零陷方向图、多零陷方向图的研究;控制直线阵列的阵元幅度综合得到宽零陷方向图;控制平面阵列的阵元幅度综合得到单零陷方向图、宽零陷方向图;控制直线阵列的阵元幅度和相位综合得到余割平方方向图、平顶方向图。本文的主要工作和创新如下:1.分析了阵列天线波束赋形的研究意义,分析了进化算法在阵列天线波束赋形中的应用研究现状。2.介绍了阵列天线的基本理论,分析了均匀直线阵列方向图函数、非均匀直线阵列方向图函数、平面阵列方向图函数,介绍了阵列天线的一些基本概念。3.在传统差分进化算法的基础上,分析了自适应差分进化算法,并且设计合适的适应度函数,利用自适应差分进化算法控制直线阵列的阵元间距形成单零陷方向图、多零陷方向图,并将仿真结果与已有文献的研究结果进行对比分析,证明其自适应差分进化算法在直线阵列单零陷、多零陷方向图综合问题上的有效性;在自适应差分进化算法的基础上,采用控制直线阵列的阵元幅度形成宽零陷方向图,并将实验结果与相关文献的仿真结果进行比较,实验结果表明自适应差分进化算法在直线阵列宽零陷方向图综合问题上的有效性。4.在自适应差分进化算法的基础上,采用控制平面阵列的阵元幅度形成单零陷方向图、宽零陷方向图,实验结果表明自适应差分进化算法在平面阵列零陷方向图综合问题上的有效性。5.运用自适应差分进化算法,以直线阵列的阵元幅度和相位为优化变量综合余割平方方向图和平顶方向图,并将仿真结果与已有文献的研究结果进行对比分析,显示其自适应差分进化算法有效地赋形了直线阵列天线余割平方方向图和平顶方向图。
二、一种改进的宽零陷天线方向图合成方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种改进的宽零陷天线方向图合成方法(论文提纲范文)
(1)弧形阵列天线零陷波束赋形算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 相关研究内容及研究现状 |
1.2.1 弧形阵列研究现状 |
1.2.2 波束赋形研究现状 |
1.3 本文主要研究工作与内容安排 |
第二章 阵列天线基础及波束赋形理论 |
2.1 引言 |
2.2 阵列天线基础 |
2.2.1 线阵天线理论分析 |
2.2.2 弧形阵列天线理论分析 |
2.3 阵列信号模型及波束赋形理论 |
2.3.1 阵列信号模型 |
2.3.2 波束赋形理论 |
2.4 仿真结果及分析 |
2.5 小结 |
第三章 基于弧形阵列的零陷波束赋形算法研究 |
3.1 引言 |
3.2 弧形阵列等效线阵的天线设计 |
3.2.1 有效工作阵元选取策略 |
3.2.2 相位补偿策略 |
3.3 窄零陷波束赋形算法 |
3.3.1 正交投影零陷波束赋形算法 |
3.3.2 Capon零陷波束赋形算法 |
3.4 宽零陷波束赋形算法 |
3.4.1 基于Gram-Schmidt的正交投影宽零陷算法 |
3.4.2 基于LCMV线性约束最小方差的宽零陷算法 |
3.4.3 基于导数约束的宽零陷算法 |
3.4.4 约束最优化静态综合宽零陷算法 |
3.5 仿真结果及分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于迭代自适应的零陷波束赋形算法 |
4.1 引言 |
4.2 基于加权最小二乘的迭代自适应零陷波束赋形算法 |
4.3 基于色加载的迭代自适应宽零陷波束赋形算法 |
4.3.1 基于最大似然原理的迭代自适应方法 |
4.3.2 色加载方法 |
4.4 仿真结果及分析 |
4.5 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的学术成果 |
个人简历 |
(2)基于蚁狮优化算法的阵列方向图设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状和发展趋势 |
1.2.1 阵列方向图综合研究概况 |
1.2.2 优化算法在方向图综合中的研究概况 |
1.3 课题的研究内容安排 |
第2章 阵列信号基本理论 |
2.1 阵列天线基本模型 |
2.2 波束形成 |
2.3 阵列方向图综合 |
2.3.1 均匀线阵 |
2.3.2 稀疏线阵 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于蚁狮优化算法的稀疏阵列方向图设计 |
3.1 引言 |
3.2 基于蚁狮优化算法的稀疏阵列方向图设计 |
3.2.1 蚁狮优化算法 |
3.2.2 MIMO雷达稀疏阵列 |
3.2.3 算法基本流程 |
3.3 基于蚁狮优化算法的多目标方向图设计 |
3.3.1 虚拟阵元 |
3.3.2 多目标方向图设计模型 |
3.4 仿真实验与结果分析 |
3.4.1 蚁狮优化算法与遗传算法稀疏优化对比 |
3.4.2 多目标蚁狮算法与非支配排序遗传算法对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于改进蚁狮优化算法的子阵级方向图设计 |
4.1 引言 |
4.2 改进蚁狮优化算法 |
4.3 基于改进蚁狮优化算法的子阵级方向图设计 |
4.3.1 非均匀子阵波束形成 |
4.3.2 非均匀子阵优化模型 |
4.3.3 算法基本流程 |
4.4 仿真实验与结果分析 |
4.4.1 非均匀子阵与均匀子阵方向图对比 |
4.4.2 非均匀子阵加权与不加权方向图对比 |
4.4.3 三种算法子阵级方向图优化对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于多目标蚁狮优化算法的阵列方向图设计 |
5.1 引言 |
5.2 多目标优化问题 |
5.3 基于多目标蚁狮优化算法的阵列方向图设计 |
5.3.1 分解机制 |
5.3.2 基于分解机制的多目标蚁狮优化算法 |
5.3.3 算法基本流程 |
5.4 仿真实验与结果分析 |
5.4.1 优化峰值旁瓣电平与零陷区域深度 |
5.4.2 优化峰值旁瓣电平与多个零陷深度 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文以及其他成果 |
致谢 |
(3)基于虚拟阵列技术的波束形成研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景以及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 虚拟阵列天线的研究现状 |
1.2.2 旁瓣相消技术的研究现状 |
1.3 本文的研究内容和主要贡献 |
1.3.1 本文的研究内容 |
1.3.2 本文的主要贡献 |
第二章 阵列天线的基础理论 |
2.1 阵列天线的基本理论 |
2.2 阵列天线波束形成原理 |
2.2.1 最大信干噪比准则 |
2.2.2 线性约束最小误差准则 |
2.2.3 最小方差无失真响应算法 |
2.3 阵列天线方向图的主要参数 |
2.3.1 主瓣 |
2.3.2 旁瓣 |
2.3.3 栅瓣产生的条件 |
2.3.4 输入信噪比和输出信干噪比 |
2.4 常见的阵列天线模型 |
2.4.1 均匀线性阵列天线模型 |
2.4.2 均匀平面阵列天线模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于共轭虚拟阵列稳健的波束形成方法 |
3.1 引言 |
3.2 常见的三种虚拟阵列转换方法 |
3.2.1 内插变换方法 |
3.2.2 空间重采样虚拟扩展 |
3.2.3 共轭虚拟方法 |
3.2.4 三种虚拟扩展方法的比较 |
3.3 扩展导向矢量 |
3.4 仿真及结果验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于旁瓣相消和零点展宽的双功能雷达抗干扰方法 |
4.1 引言 |
4.2 旁瓣相消算法原理 |
4.3 旁瓣相消算法应用于双功能雷达 |
4.4 零陷展宽方法 |
4.4.1 第一种零陷展宽方式 |
4.4.2 第二种零陷展宽方式 |
4.4.3 第三种零陷展宽方式 |
4.4.4 第四种零陷展宽方式 |
4.5 仿真结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)低副瓣弧形阵列天线优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展及现状 |
1.2.1 弧形阵列天线研究现状 |
1.2.2 低副瓣阵列优化方法研究现状 |
1.3 本文主要研究工作与论文安排 |
第二章 阵列天线基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 阵列天线基本原理 |
2.2.1 方向图乘积原理 |
2.2.2 任意阵列方向图函数 |
2.3 阵列天线分类 |
2.3.1 直线阵列 |
2.3.2 弧形阵列 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于遗传算法的弧形阵列幅相优化 |
3.1 引言 |
3.2 口径投影法 |
3.2.1 线阵泰勒综合 |
3.2.2 采用投影法的弧形阵列泰勒综合 |
3.3 遗传算法简介 |
3.3.1 遗传算法理论 |
3.3.2 标准遗传算法操作及流程 |
3.4 均匀弧形阵列副瓣电平优化 |
3.4.1 优化模型 |
3.4.2 数值仿真 |
3.5 本章小结 |
第四章 弧形阵列天线稀疏优化方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于布谷鸟算法的稀疏优化方法 |
4.2.1 布谷鸟搜索算法基本原理 |
4.2.2 改进离散布谷鸟算法 |
4.2.3 仿真分析 |
4.3 高增益波导阵列天线设计 |
4.3.1 介质填充原理 |
4.3.2 天线单元设计 |
4.3.3 弧形阵列天线模型构建 |
4.4 仿真及实验验证 |
4.4.1 稀疏弧形阵列仿真 |
4.4.2 子阵仿真及实验验证 |
4.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的学术成果 |
个人简历 |
(5)基于液态金属的船载可重构螺旋天线研究(论文提纲范文)
创新点摘要 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外相关研究现状及进展 |
1.2.1 液态金属天线的研究现状 |
1.2.2 液态金属可重构天线的研究现状 |
1.2.3 移动终端螺旋天线的研究现状 |
1.2.4 阵列天线方向图综合方法及国内外研究现状 |
1.3 论文的研究内容和章节安排 |
2 液态金属螺旋天线研究基础 |
2.1 螺旋天线的结构 |
2.1.1 圆柱形螺旋天线 |
2.1.2 锥形螺旋天线 |
2.2 螺旋天线的辐射特性 |
2.3 液态金属锥形螺旋天线 |
2.3.1 液态金属锥形螺旋天线的设计分析 |
2.3.2 液态金属锥形螺旋天线的仿真结果及分析 |
2.4 本章小结 |
3 液态金属频率可重构锥形螺旋天线 |
3.1 液态金属频率可重构锥形螺旋天线的结构 |
3.2 液态金属频率可重构锥形螺旋天线的设计分析 |
3.3 液态金属频率可重构锥形螺旋天线的仿真结果及分析 |
3.4 本章小结 |
4 液态金属极化可重构锥形螺旋天线 |
4.1 液态金属极化可重构锥形螺旋天线的结构 |
4.2 液态金属极化可重构锥形螺旋天线的设计分析 |
4.3 液态金属极化可重构锥形螺旋天线的仿真及测试结果 |
4.4 本章小结 |
5 液态金属多功能可重构天线 |
5.1 液态金属多功能可重构天线的结构 |
5.2 液态金属定向圆极化天线 |
5.2.1 液态金属定向圆极化天线的设计分析 |
5.2.2 液态金属定向圆极化天线的仿真及测试结果 |
5.3 液态金属全向线极化天线 |
5.3.1 液态金属全向线极化天线的设计分析 |
5.3.2 液态金属全向线极化天线的仿真及测试结果 |
5.4 液态金属方向图可重构天线 |
5.4.1 AB组合液态金属方向图可重构天线的设计分析 |
5.4.2 CD组合液态金属方向图可重构天线的设计分析 |
5.5 液态金属全向圆极化天线 |
5.5.1 液态金属全向圆极化天线的设计分析 |
5.5.2 液态金属全向圆极化天线的仿真及测试结果 |
5.6 液态金属多功能可重构天线的分析与讨论 |
5.7 本章小结 |
6 IABC-Keans算法在阵列天线方向图综合中的应用 |
6.1 均匀直线阵列 |
6.1.1 均匀直线阵列 |
6.1.2 均匀直线阵列的分析 |
6.2 改进算法 |
6.2.1 K-means聚类算法 |
6.2.2 蜂群算法 |
6.2.3 IABC-Keans算法 |
6.3 IABC-Keans算法在阵列天线方向图综合中的应用 |
6.3.1 阵列天线目标函数选取 |
6.3.2 仿真实验及分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
致谢 |
(6)波形分集阵雷达抗欺骗式干扰方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 波形分集阵雷达基础理论、关键技术及应用 |
1.2.1 波形分集阵雷达基础理论 |
1.2.2 波形分集阵雷达信号处理方法 |
1.2.3 波形分集阵雷达应用领域 |
1.2.4 波形分集阵系统原理实验 |
1.3 阵列雷达欺骗式干扰抑制研究现状 |
1.3.1 欺骗式干扰特征及模型 |
1.3.2 欺骗式干扰抑制研究现状 |
1.4 论文主要内容及安排 |
1.4.1 主要内容 |
1.4.2 章节安排 |
第二章 FDA-MIMO雷达自适应波束形成抗欺骗式干扰 |
2.1 引言 |
2.2 FDA-MIMO雷达模型 |
2.2.1 FDA-MIMO雷达收发信号模型 |
2.2.2 FDA-MIMO雷达体制下主瓣欺骗式干扰模型 |
2.3 自适应波束形成抗主瓣欺骗式干扰原理 |
2.3.1 真、假目标的鉴别 |
2.3.2 假目标的抑制 |
2.4 基于非一致样本检测的干扰协方差矩阵估计方法 |
2.5 实验结果及分析 |
2.5.1 基于鲁棒的NSD方法主瓣欺骗式干扰抑制结果 |
2.5.2 干扰抑制性能分析 |
2.5.3 不同影响因素下的干扰抑制性能 |
2.6 本章小结 |
第三章 FDA-MIMO雷达非自适应波束形成抗欺骗式干扰 |
3.1 引言 |
3.2 非自适应波束形成抗主瓣欺骗式干扰原理 |
3.2.1 真、假目标的收发二维空域分布特性 |
3.2.2 频率步进量的设计 |
3.3 抗干扰影响因素与误差分析 |
3.4 实验结果及分析 |
3.4.1 抗干扰性能与延迟脉冲数和频率步进量的关系 |
3.4.2 非自适应波束形成抗干扰效果 |
3.4.3 误差存在下的抗干扰性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于虚拟干扰的发射-接收二维域精准波束形成抗欺骗式干扰 |
4.1 引言 |
4.2 基于添加虚拟干扰的二维宽零点方向图设计 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.2 基于施加虚拟干扰的宽零点滤波器设计 |
4.2.3 波束形成器性能分析 |
4.3 基于预设宽零点波束形成器主瓣欺骗式干扰抑制方法 |
4.4 实验结果及分析 |
4.4.1 精准控制的宽零点收发二维方向图 |
4.4.2 实测数据分析与验证 |
4.4.3 主瓣欺骗式干扰抑制结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于斜投影的距离-角度二维域精准波束形成抗欺骗式干扰 |
5.1 引言 |
5.2 FDA-MIMO雷达距离-角度二维方向图模型 |
5.3 基于权矢量正交分解的方向图单响应精准控制 |
5.3.1 问题描述 |
5.3.2 权矢量正交分解法 |
5.4 基于斜投影的方向图多响应联合精准控制 |
5.4.1 斜投影算子 |
5.4.2 基于多区域同时控制的距离-角度二维方向图 |
5.4.3 基于精准控制方向图的主瓣欺骗式干扰抑制方法 |
5.5 实验结果及分析 |
5.5.1 等效发射方向图仿真实验 |
5.5.2 距离-角度二维域方向图实测数据 |
5.5.3 主瓣欺骗式干扰抑制结果 |
5.6 本章小结 |
第六章 阵元-脉冲编码MIMO雷达欺骗式干扰抑制 |
6.1 引言 |
6.2 阵元-脉冲编码(EPC)-MIMO雷达信号模型 |
6.2.1 阵元-脉冲编码(EPC) |
6.2.2 接收信号模型 |
6.3 阵元-脉冲编码MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制 |
6.3.1 解模糊特性分析 |
6.3.2 主瓣欺骗式干扰的产生 |
6.3.3 真、假目标的鉴别 |
6.3.4 主瓣欺骗式干扰的抑制 |
6.4 角度偏差下的主瓣欺骗式干扰抑制 |
6.4.1 问题描述 |
6.4.2 基于权矢量正交分解的收发二维方向图精准控制 |
6.5 实验结果及分析 |
6.5.1 EPC-MIMO雷达解模糊特性分析 |
6.5.2 理想情况下抗主瓣欺骗式干扰结果 |
6.5.3 角度偏差存在下抗主瓣欺骗式干扰结果 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 研究展望 |
附录A |
A.1 式 (2-8)-(2-13)的推导 |
附录B |
B.1 命题4.2.1的证明过程 |
B.2 命题4.2.2的证明过程 |
B.3 传统的非自适应波束形成方法阵列增益 |
B.4 式 (4-38)和(4-39)的推导 |
B.5 式 (4-45)的推导 |
B.6 式 (4-51)的推导 |
附录C |
C.1 命题5.3.1的证明过程 |
附录D |
D.1 式(6-15)-(6-20)的推导 |
D.2 命题6.4.1的证明过程 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)稳健波束形成及分布式阵列相干发射研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第二章 阵列天线波束形成理论 |
2.1 引言 |
2.2 阵列天线波束形成技术 |
2.2.1 波束形成原理 |
2.2.2 波束形成相关参数和性能度量 |
2.3 Capon波束形成算法 |
2.4 零陷展宽的协方差矩阵锥削算法 |
2.5 本章小结 |
第三章 波束形成零陷展宽算法 |
3.1 引言 |
3.2 投影变换的零陷展宽算法 |
3.2.1 算法基本原理 |
3.2.2 仿真分析 |
3.3 抗阵列流形误差的零陷展宽算法 |
3.3.1 算法基本原理 |
3.3.2 仿真分析 |
3.4 发射方向图置零算法 |
3.4.1 信号模型 |
3.4.2 导数约束置零算法 |
3.4.3 线性约束置零算法 |
3.5 本章小结 |
第四章 分布式阵列相干发射研究 |
4.1 引言 |
4.2 分布式阵列发射 |
4.2.1 任意阵列发射 |
4.2.2 分布式阵列发射 |
4.2.3 栅瓣特性分析 |
4.3 分布式阵列能量利用率改善方法 |
4.3.1 能量利用率 |
4.3.2 主瓣和栅瓣扫描 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)几类不等间距天线阵的优化综合方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与选题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 阵列综合方法的研究现状 |
1.2.2 不等间距直线阵综合的研究现状 |
1.2.3 不等间距平面阵综合的研究现状 |
1.3 研究内容安排及主要工作 |
1.3.1 论文的研究内容与安排 |
1.3.2 论文的主要工作 |
第二章 基础理论概述 |
2.1 引言 |
2.2 阵列天线基础理论 |
2.2.1 阵因子与方向图乘积定理 |
2.2.2 基本参数 |
2.3 阵列天线综合问题 |
2.4 凸优化算法 |
2.5 差分进化算法 |
2.6 布谷鸟搜索算法 |
2.7 和声搜索算法 |
2.7.1 标准和声搜索算法 |
2.7.2 和声搜索差分进化算法 |
2.7.3 改进的和声搜索算法 |
2.8 本章小结 |
第三章 不等间距直线阵的低副瓣及深零陷方向图综合 |
3.1 引言 |
3.2 不等间距直线阵的基本结构与方向图 |
3.3 DE算法与低副瓣方向图综合 |
3.3.1 优化模型与DE算法 |
3.3.2 均匀激励阵列的低副瓣方向图综合 |
3.4 MDE-CVP混合算法与低副瓣深零陷方向图综合 |
3.4.1 优化模型与MDE-CVP混合算法 |
3.4.2 均匀激励阵列的低副瓣及单点零陷方向图综合 |
3.4.3 均匀激励阵列的低副瓣及多点零陷方向图综合 |
3.4.4 非均匀激励阵列的低副瓣及多点零陷方向图综合 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于子阵结构的低副瓣不等间距直线阵综合 |
4.1 引言 |
4.2 不等间距直线阵的子阵划分与优化模型 |
4.3 CS算法与CS-CP混合算法 |
4.4 均匀激励子阵直线阵的低副瓣方向图综合 |
4.5 非均匀激励阵列的对称低副瓣方向图综合 |
4.5.1 子阵直线阵 |
4.5.2 扩展单元子阵直线阵 |
4.6 非均匀激励阵列的不对称低副瓣方向图综合 |
4.6.1 可扫描的不对称低副瓣子阵直线阵 |
4.6.2 低副瓣宽零陷子阵直线阵 |
4.7 本章小结 |
第五章 宽带低副瓣不等间距圆口径平面阵综合 |
5.1 引言 |
5.2 不等间距圆口径平面阵的结构与子阵划分 |
5.3 子阵单元个数确定的低副瓣阵列综合 |
5.3.1 优化模型与VM-HSDE混合算法 |
5.3.2 仿真实例与比较结果 |
5.4 子阵单元个数不确定的宽带低副瓣阵列综合 |
5.4.1 优化模型与ImHS算法 |
5.4.2 仿真实例与比较结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 需要进一步研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(9)基于子阵的干扰抑制自适应和差波束测角方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 相控阵雷达数字波束形成领域发展概况 |
1.2.2 子阵级阵列信号处理发展概况 |
1.2.3 自适应单脉冲测角技术发展概况 |
1.3 本文的主要内容及安排 |
第二章 子阵波束形成 |
2.1 引言 |
2.2 子阵波束形成 |
2.2.1 子阵相位延迟控制波束形成 |
2.2.2 子阵时间延迟控制波束形成 |
2.2.3 子阵数字波束形成 |
2.3 子阵低副瓣波束形成 |
2.4 重叠子阵波束形成 |
2.5 本章小结 |
第三章 干扰背景下基于线阵的子阵级和差波束测角 |
3.1 引言 |
3.2 子阵级接收信号模型 |
3.2.1 子阵级均匀线阵接收信号模型 |
3.2.2 子阵级SLC接收信号模型 |
3.3 干扰背景下的子阵级均匀线阵ADBF和差波束测角 |
3.3.1 静态的和差波束测角 |
3.3.2 所提的和差波束测角方法 |
3.3.3 改进的和差波束测角方法 |
3.4 干扰背景下的子阵级均匀线阵GSC和差波束测角 |
3.5 仿真实验 |
3.6 本章小结 |
第四章 干扰背景下基于面阵的子阵级和差波束测角 |
4.1 引言 |
4.2 子阵级面阵接收信号模型 |
4.3 干扰背景下的子阵级面阵ADBF和差波束测角 |
4.3.1 静态的和差波束测角 |
4.3.2 所提的和差波束测角方法 |
4.3.3 栅零点位置 |
4.3.4 仿真实验 |
4.4 干扰背景下的子阵级部分和差波束测角 |
4.4.1 子阵级SLC和差波束测角 |
4.4.2 子阵级GSC和差波束测角 |
4.4.3 仿真实验 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)差分进化算法在阵列天线波束赋形中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 进化算法在阵列天线波束赋形中的应用研究现状 |
1.3 本文的主要贡献与创新 |
1.4 本文的结构安排 |
第二章 阵列天线的基本理论 |
2.1 阵列天线的种类 |
2.2 阵列天线的基本原理 |
2.2.1 阵列天线的辐射场与方向乘积定理 |
2.2.2 直线阵列天线的方向图函数 |
2.2.3 矩形栅格矩形边界平面阵列方向图函数 |
2.3 阵列天线的基本概念 |
2.4 本章小结 |
第三章 自适应差分进化算法的基本原理 |
3.1 差分进化算法概要 |
3.1.1 差分进化算法思想 |
3.1.2 差分进化算法描述 |
3.1.3 差分进化算法流程 |
3.1.4 差分进化算法参数的选择 |
3.2 差分进化算法改进方法 |
3.3 自适应差分进化算法 |
3.3.1 变异策略的改进 |
3.3.2 变异因子的改进 |
3.3.3 交叉因子的改进 |
3.3.4 自适应差分进化算法的流程 |
3.4 本章小结 |
第四章 阵列天线零陷综合 |
4.1 运用自适应差分进化算法控制直线阵元间距形成零陷 |
4.1.1 阵列的优化模型 |
4.1.2 适应度函数构造 |
4.1.3 稀布线阵形成单零陷 |
4.1.4 稀布线阵形成多零陷 |
4.2 运用自适应差分进化算法控制直线阵元幅度形成零陷 |
4.2.1 阵列的优化模型 |
4.2.2 适应度函数构造 |
4.2.3 直线阵列宽零陷赋形 |
4.3 平面阵列零陷赋形 |
4.3.1 阵列的优化模型 |
4.3.2 适应度函数构造 |
4.3.3 平面阵列单零陷赋形 |
4.3.4 平面阵列宽零陷赋形 |
4.4 本章小结 |
第五章 特殊波束形状赋形 |
5.1 余割平方方向图的综合 |
5.1.1 阵列的优化模型 |
5.1.2 适应度函数构造 |
5.1.3 控制直线阵列的阵元幅度与相位形成余割平方方向图 |
5.2 平顶方向图的综合 |
5.2.1 阵列的优化模型 |
5.2.2 适应度函数构造 |
5.2.3 控制直线阵列的阵元幅度与相位形成平顶方向图 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、一种改进的宽零陷天线方向图合成方法(论文参考文献)
- [1]弧形阵列天线零陷波束赋形算法研究[D]. 卫晓楠. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [2]基于蚁狮优化算法的阵列方向图设计[D]. 陆嘉胜. 江苏科技大学, 2021
- [3]基于虚拟阵列技术的波束形成研究[D]. 薛丽. 山西大学, 2021(12)
- [4]低副瓣弧形阵列天线优化方法研究[D]. 袁甲坤. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [5]基于液态金属的船载可重构螺旋天线研究[D]. 周芸. 大连海事大学, 2020(04)
- [6]波形分集阵雷达抗欺骗式干扰方法研究[D]. 兰岚. 西安电子科技大学, 2020(02)
- [7]稳健波束形成及分布式阵列相干发射研究[D]. 吴佳丽. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [8]几类不等间距天线阵的优化综合方法研究[D]. 王瑞琪. 西安电子科技大学, 2019(07)
- [9]基于子阵的干扰抑制自适应和差波束测角方法研究[D]. 曾丽. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [10]差分进化算法在阵列天线波束赋形中的应用研究[D]. 石佳佳. 电子科技大学, 2019(12)