圆阵

摘要： 【原文】凡阵有十:有方阵〔1〕,有圆阵〔2〕,有疏阵〔3〕,有数阵〔4〕,有锥行之阵〔5〕,有雁行之阵〔6〕,有钩行之阵〔7〕,有玄襄之阵〔8〕,有火阵,有水阵。此皆有所利。方阵者,所以〔9〕也。圆阵者,所以〔10〕也。疏阵者,所以〔11〕也。数阵者,为不可掇〔12〕。锥行之阵者,所以决绝〔13〕也。雁行之阵者,所以接射〔14〕也。钩行之阵者,所以变质易虑〔15〕也。玄之阵〔16〕者,所以疑众难故也。火阵者,所以拔也。

摘要： 圆弧阵在水下声纳探测领域应用广泛,如舰(艇)艏声纳、海底基阵声纳或者吊放声纳等.然而,由于使用条件的限制,阵元在工作中被遮挡,在波束形成过程中只有部分阵元对某方向起作用,影响了圆阵的方位估计性能.为了解决只有部分阵元工作的局限性,提出了一种适用于均匀圆阵的虚拟阵元技术.该方法通过有限阵元的接收数据估计虚拟阵元的接收数据,增加了阵列的阵元数,提高了阵列的分辨率和增益,并通过仿真验证了其有效性和可行性.

摘要： 圆阵在实际应用中往往存在孔径不足的问题,会导致圆阵方位估计的分辨力和增益受限,而频率多样性是一种用频率信息弥补空域信息的方法,能解决空间采样不足的问题.因此本文对此方法进行改进,提出基于圆阵的被动声呐频率多样性方法,用频率信息弥补圆弧阵声呐孔径的不足,从而解决圆阵孔径受限时方位估计性能不理想的问题.仿真和实验数据处理结果表明,经过频率多样性方法处理后,圆阵的方位估计性能得到有效提升,为圆阵声呐的方位估计提供了一种可行的阵列信号处理方法.

摘要： 圆阵在实际应用中往往存在孔径不足的问题,会导致圆阵方位估计的分辨力和增益受限,而频率多样性是一种用频率信息弥补空域信息的方法,能解决空间采样不足的问题.因此本文对此方法进行改进,提出基于圆阵的被动声呐频率多样性方法,用频率信息弥补圆弧阵声呐孔径的不足,从而解决圆阵孔径受限时方位估计性能不理想的问题.仿真和实验数据处理结果表明,经过频率多样性方法处理后,圆阵的方位估计性能得到有效提升,为圆阵声呐的方位估计提供了一种可行的阵列信号处理方法.

摘要： 针对传统相位干涉仪测向法精度不高和MUSIC算法空间谱峰搜索耗时长的问题,提出了一种基于加权最小二乘法和MUSIC算法相结合的均匀圆阵测向技术.首先根据阵列短基线组求解相位模糊,并通过引入中间变量将相位差测量方程转化为线性方程组,然后运用加权最小二乘法对其进行求解,并利用信号到达角与中间变量的关系得到信号到达角初始估计,最后MUSIC算法依据信号到达角初始估计进行空间谱峰搜索,得到高精度信号到达角估计.仿真实验对比了所提方法与现有相位干涉仪及MUSIC算法的角度估计精度和耗时,证实了所提方法的正确性和有效性.

摘要： 本文通过对产生轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)相控圆阵天线的研究,将电场中不同模式的轨道角动量分解出来,从而提出了OAM天线中纯度的定义和公式.基于此纯度理论,推导出均匀圆形相控阵的纯度公式及不同参数对纯度的影响,为比较轨道角动量的天线性能提供了一个直观的、可量化的维度.

摘要： 针对小尺度基阵难以取得低频空间增益的问题,研究了圆阵超增益波束形成技术检测低频目标的方法.利用小尺度基阵低频噪声的空间相关性,求出基阵的相关系数矩阵,该矩阵对常规波束形成的权系数进行加权,产生超增益波束形成器的最优加权向量.计算机仿真与实测数据处表明:超增益波束形成技术能够在较低的工作频率上形成波束,获得更好的探测定位性能,有良好的应用前景.

摘要： 本文针对现代声纳中常用的均匀分布圆阵,给出了一个利用自适应阵列原理而得到的任意波束形状的数字合成方法,以获得低的旁瓣级.

摘要： 本申请实施例公开一种基于四阶和差联合协同阵的非圆信号DOA估计方法，其特征在于，包括：S1、远场探测场景模块定位需跟踪的远场标签目标，包含Q个远场窄带非圆非高斯信号源，所述Q个远场窄带非圆非高斯信号源方位角为{θ1,...,θQ}；S2、线性雷达阵列系统接收所述远场窄带非圆非高斯信号源，得到接收信号；S3、利用所述接收信号构建增广四阶累积量矩阵；S4、对所述增广累积量矩阵应用矢量化技术，得到四阶和差联合协同阵；S5、采用非圆相位分离与协同阵谱估计技术完成DOA估计。本申请提供了使用累积量技术构造和差协同阵的策略，构建了有更高自由度的新型四阶和差联合协同阵，便于模块化处理，适合GPU并行计算，提升了效率。

摘要： 本发明提出一种基于均匀圆阵的子阵重合的分裂波束定向方法，所述方法包括将M个阵元均匀布置在半径为R的圆周上，形成均匀圆形阵列、常规波束形成测向和子阵重合的分裂波束精确定向步骤，本发明在测向精度损失不大的条件下，能够解决传统分裂波束定向方法子阵列增益较低的问题，并取得了有益的效果。

摘要： 本发明提供的一种基于N阵元圆阵智能天线波束成形方法，包括在天线阵列与波束成形网络之间设置模式去耦网络，且天线阵列与模式去耦网络组成去耦天线阵列；获取去耦天线阵列的散射矩阵Sn，计算波束成形的方向图权值向量W，该方向图权值向量W作为激励信号激励天线阵列的阵元产生相应的波束方向图，通过上述方法，能够有效地抑制圆阵天线阵列的阵元之间的耦合，从而降低阵元之间耦合对波束成形的影响，而且在计算过程中不再考虑耦合因素，从而有效降低波束成形算法的复杂度，提升天线阵的性能，而且适应性强。

摘要： 本发明提供的是一种基于均匀圆阵中心对称性的相干源方向估计方法。步骤一、对于UCA接收到的数据X(t)，求模式空间转换矩阵T，将数据X(t)乘以转换矩阵T得到模式空间数据Y(t)；步骤二、求共轭平均后的数据Z(t)；步骤三、求取重构的Hermitian Toeplitz矩阵RToe；步骤四、对RToe进行特征分解，利用Root‑MUSIC算法输出相干源DOA的估计结果。本发明的实现手段简单，计算量小；具有解相干能力强、DOA估计精度高和信噪比门限低的优点。仿真实验结果表明：本发明能够正确估计相干信源的DOA，分辨率高于MODEFBSS和MODETOEP；在低信噪比和小快拍数时有较强的解相干能力和较高的DOA估计精度。

摘要： 本发明提出一种基于均匀圆阵的子阵重合的分裂波束定向方法，所述方法包括将M个阵元均匀布置在半径为R的圆周上，形成均匀圆形阵列、常规波束形成测向和子阵重合的分裂波束精确定向步骤，本发明在测向精度损失不大的条件下，能够解决传统分裂波束定向方法子阵列增益较低的问题，并取得了有益的效果。

摘要： 本发明提供的一种基于N阵元圆阵智能天线波束成形方法，包括在天线阵列与波束成形网络之间设置模式去耦网络，且天线阵列与模式去耦网络组成去耦天线阵列；获取去耦天线阵列的散射矩阵Sn，计算波束成形的方向图权值向量W，该方向图权值向量W作为激励信号激励天线阵列的阵元产生相应的波束方向图，通过上述方法，能够有效地抑制圆阵天线阵列的阵元之间的耦合，从而降低阵元之间耦合对波束成形的影响，而且在计算过程中不再考虑耦合因素，从而有效降低波束成形算法的复杂度，提升天线阵的性能，而且适应性强。

摘要： 本发明提供了一种均匀圆阵未知互耦条件下的非圆信号方位角估计方法，构造均匀圆阵的互耦系数矩阵，获得输出信号模型，求四阶累计量矩阵，对四阶累计量矩阵进行奇异值分解，求得信号子空间和噪声子空间；对导向矢量做矩阵‑向量变换，最终利用导向矢量和噪声子空间之间的正交性得出空间谱，对空间谱进行降秩分解操作，对空间谱中的方位角进行一维谱峰搜索，找出来波方向角，达到测向的目的。本发明采用矩阵降秩分解变换操作，降低了搜索维度，减少了运算复杂度，有利于工程实现，实时性高。

摘要： 本发明提供了一种利用无人机单航向飞行实现圆阵雷达全向阵列精度验证的系统和方法，利用自动控制转台和数据采集分析系统，通过在固定航向飞行无人机验证圆阵雷达全向阵列精度，降低了对雷达架设环境的条件限制，避免了无人机多方位飞行检飞存在的问题和困难，提高了测试效率，缩短了试验周期。

摘要： 本发明提供了一种基于五元均匀圆阵干涉仪的干扰源测向系统，包括五元均匀圆阵干涉仪模块、射频接收模块、信号处理模块和电源模块；其中五元均匀圆阵干涉仪模块包括5个全向性天线单元，均匀分布统一圆周上，用于接收干扰源信号，射频接收模块包括5个接收通道且每一接收通道与对应的与全向性天线单元信号连接，信号处理模块对前端接收的5个接收通道的信号进行变频、采样与处理。

摘要： 本申请涉及一种基于微波光子鉴相器的均匀圆阵相关干涉仪测向方法。所述方法包括：通过微波光子鉴相器中的双平行马赫曾德尔调制器实现两路射频信号的光域干涉，通过光陷波滤波器对双平行马赫曾德尔调制器输出的光信号进行载波抑制，通过光功率计测量光陷波滤波器输出的光信号的光功率值，由信号处理单元得到两路信号的相位差测量值；在相关干涉仪测向模块以基于三角函数的相关函数最大化为目标，根据相位差的测量值确定来波信号的方向。本发明基于微波光子学和相关干涉仪测向技术将电域和光域结合起来实现微波信号的测向，系统能够实现0°～360°相位的精确测量，能够适应高频段、大带宽微波信号的测向，满足相关干涉仪测向系统的性能要求。