子阵

摘要： 在大型阵列信号处理中,可以在子阵级进行数字波束扫描形成多波束,降低硬件成本和系统复杂度,其中子阵划分的优劣直接决定信号处理的性能。针对子阵级多波束形成的问题,提出了一种基于蚁群算法的子阵划分最优策略,该策略将蚂蚁的迁移路径作为子阵划分方案,以峰值旁瓣电平为优化目标进行迭代搜索,使得子阵级自适应形成多波束方向图的旁瓣性能达到最优。首先,分析了蚁群算法的基本原理,对子阵划分问题的解空间进行建模,设计最优策略并求解得子阵划分方案;然后采用线性约束最小方差准则(LCMV)计算子阵级权矢量,形成多波束方向图;最后通过对比分析了多波束方向图的性能。仿真实验证明了所提算法得出的子阵划分以及激励匹配方案的有效性。

摘要： 相控阵采用传统移相器会带来天线波束指向随频率发生变化的现象,阵元延时是提高宽带相控阵天线波束指向精度的重要方法,但其成本和设备量对小型化阵列不可接受,提出一种子阵间采用延时芯片、子阵内阵元级使用移相器的宽带相控阵设计方法,该方法设备量显著降低,具备工程化条件,仿真结果表明,该方法可大幅降低频率对波束指向精度的影响。

摘要： 针对文献中基于FDA双程图的干扰抑制研究较少的现状,在文献中采用MVDR波束形成器计算最优权矢量方法的基础上展开了进一步的分析.现有文献中关于FDA阵列的研究主要包括基于子阵结构划分的分析;基于非线性频偏增量的分析;基于FDA-MIMO结构的分析以及基于波束形成算法的分析.从4个方面对基于FDA阵列双程图的干扰抑制特性展开分析.仿真验证了在有效修正失配导向矢量的同时,在干扰与目标位置接近的情况下,能够实现对目标位置处增益的保持和干扰位置处的有效置零.

摘要： 描述一种可扩展相控阵天线阵面的散热结构组成,对其采用的多级串联液冷散热方式进行详细论述,建立该种散热方式的数学模型.利用热试验的测试数据论证并求解数学模型.根据数学模型分析天线阵面的散热性能,同时分析了该类型散热方式的各影响因素,得出阵面扩展时温度场变化值进行量化的方法,可实现阵面扩展时散热性能的快速评估.

摘要： 传统的抗干扰方法在低信噪比条件下性能恶化,对此本文提出了子阵分级处理与稀疏恢复联合的抗干扰方法.新方法首先按照一定规则将全阵列划分为多个子阵列;然后利用自适应波束形成(ADBF)技术抑制各子阵接收信号中的副瓣干扰信号,并将各子阵ADBF后的输出数据联合,构建新的阵列数据;最后通过新构建的阵列数据构建稀疏表示,改进了多测量向量降维提升法(ReMBo),并与交叉方向乘子法(ADMM)联合进行稀疏恢复,分离得到目标回波信号,并得到了波达角(DOA)的估计.仿真实验表明,新方法能有效对抗主副瓣干扰,与其他方法相比,具有更好的目标检测和DOA估计性能,特别是在低信噪比的条件下.

摘要： 针对频率分集多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output with Frequency Diverse Array,FDA-MIMO)雷达在采用常规线性频率间隔的情况下,出现的距离维栅瓣与距离维主瓣宽度的矛盾问题,提出了一种基于子阵的FDA-MIMO雷达去栅瓣方法,推导出基于子阵的FDA-MIMO雷达闭合方向图表达式,并分析了FDA-MIMO雷达采用子阵去除栅瓣和提高距离维分辨率的原理.仿真结果表明,与通过限定频率间隔选取范围去除距离维栅瓣的常规方法相比,当子阵采用互质大频率间隔时,FDA-MIMO雷达形成的方向图不仅去除了距离维栅瓣,且距离维主瓣宽度更窄,距离维分辨率更高.

摘要： 对基于子阵级非周期的有限扫描阵列进行研究,采用数值仿真和遗传算法对基于不同子阵规模的非周期阵列进行优化设计,分析4×4和2×2两种子阵规模对接收多波束应用中伴随波束方向图的影响,研究表明子阵规模过大会引起伴随波束方向图的旁瓣抬升,通过减小子阵规模可以避免该问题,论证了设计的基于2×2子阵的非周期八角阵可应用于有限视场扫描相控阵中.

摘要： 在宽带数字阵列设计中,传统的窄带数字波束形成方法会导致带宽范围内不同频率的信号之间存在指向偏差.文章从宽带数字波束形成的原理分析出发,给出了基于子阵级划分的宽带数字波束形成算法,并通过仿真实验结果验证了子阵级宽带数字波束形成的可行性.

摘要： 为了降低阵列天线的制造成本和馈电网络的设计难度,本文介绍了一种基于子阵划分的直线阵列天线综合方法.整个阵列天线被划分为多个子阵列,利用快速傅里叶变换(FFT)和聚类算法(CA)相结合的方法,优化每个子阵列的激励幅度和每个阵列单元的激励相位,从而获得最高旁瓣电平(PSLL)尽量低的辐射方向图.本文提出的方法能够快速实现阵列天线的子阵列划分,仿真结果表明,对于给定的直线阵列天线,能够获得较好的优化效果,辐射方向图的最高旁瓣电平均在-37 dB以下.

摘要： 本文分析了由子阵构成的DBF的和差方向性函数特性.在DBF设计中,一些常用的加权方法,如Hamming加权、余弦平方加权、余弦立方加权等均只适用于由阵元直接构成的均匀阵列.本文对这些加权方法进行了修正,使其具有自适应性,适用于包括非均匀子阵DBF在内的各种阵列.其原理是根据子阵在阵列中的相对位置来修正权系数.分析和计算机仿真结果均表明了此种方法的有效性.

摘要： 本发明公开了一种基于子阵库的L形子阵的组阵方法,选择4个8单元L形子阵，将其拼接成不同的4*8的第一矩形子阵；选择6个8单元L形子阵，将其拼接成不同的6*8的第二矩形子阵；选择8个8单元L形子阵，将其拼接成不同的8*8的第三矩形子阵；选择10个8单元L形子阵，将其拼接成不同的8*10的第四矩形子阵；所述第一矩形子阵、第二矩形子阵、第三矩形子阵和第四矩形子阵建成子阵库；在子阵库中随机选择合适的矩形子阵拼接成目标天线阵；天线方向图性能符合指标要求则拼接结束，否则重新选择。各个矩形子阵边界规则，模块间契合度好，排列随机性强，运用此方法拼接组成的相控阵有源通道数为满阵的八分之一，有源通道稀疏化程度高，可有效节约系统成本。

摘要： 本申请提供一种用于子阵波束成形系统的功放电路和子阵波束成形系统。本申请子阵波束成形系统包括多个发射通道，发射通道包括依次连接的信号预处理模块、第一数模转换器、射频链路及子阵模块，子阵模块包括至少一个天线阵列模块；功放电路包括多个功放子电路，功放子电路包括依次连接的包络信号生成电路、电源调制模块及功放单元，功放单元包括至少一个功率放大器；多个功放子电路与多个发射通道一一对应；针对各个发射通道，对应功放子电路中的包络信号生成电路的输入端连接至发射通道中的连接点，对应功放子电路中的至少一个功率放大器分别设置于发射通道中的各天线阵列模块的输入端。本申请提高了子阵波束成形系统的功放效率。

摘要： 本发明公开了一种基于多点预判的L形子阵组阵方法及天线阵，将目标二维有源相控阵内天线单元抽象成填充点；选择下一个填充点，随机选择L形子阵形态进行填充，将当前填充的L形子阵周围的附属点与下n步需要填充的点归为预判点集，随机选择L形子阵形态对预判点集进行预填充，若存在能够完全覆盖预判点集的L形子阵组合则进行下一步填充，否则判定当前L形子阵的填充方式无效，重新选择；组阵完成后，确定当前组阵方式是否满足系统要求。本发明运用L形子阵的附属点与下n步待填充点组成的预判点集判断当前填充的L形子阵状态是否合适，提高了填充效率与成功率。随机分布的有源通道有效抑制了方向图栅瓣，降低了雷达系统的噪声干扰。

摘要： 本发明公开了一种基于子阵库的L形子阵的组阵方法,选择4个8单元L形子阵，将其拼接成不同的4*8的第一矩形子阵；选择6个8单元L形子阵，将其拼接成不同的6*8的第二矩形子阵；选择8个8单元L形子阵，将其拼接成不同的8*8的第三矩形子阵；选择10个8单元L形子阵，将其拼接成不同的8*10的第四矩形子阵；所述第一矩形子阵、第二矩形子阵、第三矩形子阵和第四矩形子阵建成子阵库；在子阵库中随机选择合适的矩形子阵拼接成目标天线阵；天线方向图性能符合指标要求则拼接结束，否则重新选择。各个矩形子阵边界规则，模块间契合度好，排列随机性强，运用此方法拼接组成的相控阵有源通道数为满阵的八分之一，有源通道稀疏化程度高，可有效节约系统成本。

摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法的子阵划分和子阵权值联合优化的方法，包括以下步骤：S1、建立遗传算法染色体的编码方案，其中子阵划分采用Grefenstette编码，子阵权值采用二进制编码；S2、确定子阵划分和子阵权值联合优化的代价函数；S3、建立遗传算法的优化迭代过程，收敛后给出最优的子阵划分结构和子阵权值，从而形成差波束。本发明对子阵划分采用Grefenstette编码，以避免二进制编码的个体缺失或重复问题，对子阵权值则采用二进制编码，两种编码构成混合染色体用于遗传算法的优化迭代，进行联合优化解决，从而形成理想的差波束，有助于提升雷达和、差单脉冲测角的性能以及雷达的目标跟踪能力。

摘要： 本申请提供一种用于子阵波束成形系统的功放电路和子阵波束成形系统。本申请子阵波束成形系统包括多个发射通道，发射通道包括依次连接的信号预处理模块、第一数模转换器、射频链路及子阵模块，子阵模块包括至少一个天线阵列模块；功放电路包括多个功放子电路，功放子电路包括依次连接的包络信号生成电路、电源调制模块及功放单元，功放单元包括至少一个功率放大器；多个功放子电路与多个发射通道一一对应；针对各个发射通道，对应功放子电路中的包络信号生成电路的输入端连接至发射通道中的连接点，对应功放子电路中的至少一个功率放大器分别设置于发射通道中的各天线阵列模块的输入端。本申请提高了子阵波束成形系统的功放效率。

摘要： 本发明公开了一种基于多点预判的L形子阵组阵方法及天线阵，将目标二维有源相控阵内天线单元抽象成填充点；选择下一个填充点，随机选择L形子阵形态进行填充，将当前填充的L形子阵周围的附属点与下n步需要填充的点归为预判点集，随机选择L形子阵形态对预判点集进行预填充，若存在能够完全覆盖预判点集的L形子阵组合则进行下一步填充，否则判定当前L形子阵的填充方式无效，重新选择；组阵完成后，确定当前组阵方式是否满足系统要求。本发明运用L形子阵的附属点与下n步待填充点组成的预判点集判断当前填充的L形子阵状态是否合适，提高了填充效率与成功率。随机分布的有源通道有效抑制了方向图栅瓣，降低了雷达系统的噪声干扰。

摘要： 本发明公开轻质的太阳电池子阵、该子阵的制作方法和电池阵。该电池子阵包括采用轻质的薄膜材料或薄板材料的基板、设置在所述基板的正面的太阳电池组件和太阳电池焊盘以及设置在基板的背面的板内电缆，太阳电池焊盘和板内电缆均为敷设在所述基板上的金属薄片，太阳电池焊盘和板内电缆均有二组，其中，至少有一组的太阳电池焊盘每个太阳电池焊盘和一组板内电缆的每根板内电缆的一端以一一对应的关系分别设置在基板的正面和背面的对应位置。由于基板采用轻质的薄膜材料或薄板材料，太阳电池焊盘和板内电缆均为金属薄片，所以，具有重量轻、厚度小和通用性好的优点。另外，板内电缆、板间电缆等可以自动化敷设，所以，生产效率高、制作简单。

摘要： 本发明涉及一种基于改进遗传算法的子阵级分布式频控阵旁瓣抑制方法，属于阵列天线信号处理领域。该方法是利用改进遗传算法对分布式频控阵阵列角度维和距离维栅瓣或高旁瓣进行同时抑制；所述改进遗传算法是基于预选择机制的小生境遗传算法，在父代与子代之间引入竞争机制，仅当子代个体适应度数值高于父代个体情况下，子代个体才能对应替换其父代个体，否则父代个体仍保留在下一代群体中，在可行解空间中实现局部和全局最优解的寻优；并引入禁忌搜索以加快收敛速度，避免遗传算法发生早熟现象并停滞不前，从而跳出局部最优解。本发明提高了子阵级分布式频控阵的子阵位置和子阵频偏的优化结果，从距离维和角度维实现更佳的旁瓣抑制结果。

摘要： 本发明公开一种多频段复用子阵模块及雷达天线阵面，C/Ku频段复用天线单元安装在Ku频段滤波器上；C频段天线单元安装在C频段框架的第一端，C频段框架的第二端连接Ku频段冷板；Ku频段TR通过Ku频段滤波器压在Ku频段冷板上，Ku频段多功能板穿过Ku频段冷板与Ku频段TR连接；框架的两端分别连接Ku频段冷板、C频段滤波器；C/Ku频段复用天线单元、C频段天线单元、Ku频段滤波器、C频段框架、Ku频段冷板、Ku频段TR、Ku频段多功能板、框架、C频段滤波器组成的标准模块安装在C频段冷板上；C频段组件与C频段滤波器连接。雷达天线阵面包括上述的多频段复用子阵模块。本发明的优点在于：能够将Ku频段和C频段天线复用，能够实现阵面的积木化扩充。