波束宽度

摘要： 为了减少无线自组网的组网所需时间,提升随机发现算法邻居发现的概率,提出了一种基于定向天线的随机邻居发现算法。根据相控阵天线能够自由切换宽波束和窄波束的特点,发挥宽波束搜索能力强、窄波束传输能力强的优势,使用宽波束和窄波束来进行邻居发现,并结合碰撞重传机制和邻居节点辅助发现机制,对碰撞重传的最优竞争窗口值进行了计算。仿真实验表明,算法降低了邻居再发现的时间开销,增加了邻居的发现概率,满足快速组网和高速通信的需求。在不同节点数下,邻居发现所需时隙数均少于基于碰撞避免的随机发现算法,具备更快的邻居发现速度。所提算法可为无线自组网提供一种高效的邻居发现方案,提高无线自组织网络性能,在飞行器组网等应用场景中具有一定的实用价值。

摘要： 波束成形矢量技术能够集中所发送的能量于某一指定区域,从而提高系统性能,是5G的核心技术之一。但正是由于能量被集中这一特点,信道的任何变化都可能会使接收方越出此特定区域,从而使系统的鲁棒性能降低。波束成形矢量的波束宽度这一概念就是衡量这对矛盾的指标之一。已有的波束宽度大多针对天线而言,并非针对波束成形矢量。针对波束成形矢量,借助格拉斯曼流形中的概念,给出并研究了波束宽度的定义,在此基础上,探讨了拓宽波束宽度的方法。研究发现,天线数越多,能量越能够集中,但波束宽度受限,从而鲁棒性越弱。

摘要： 针对大型相控阵雷达单元失效对性能指标影响难以有效评估量化的问题,设计了基于GUI的单元失效对性能指标影响仿真平台.首先,详细分析了大型相控阵雷达的结构特点与故障特点,将单元失效分为单元级随机失效 、组件级随机失效和子阵级随机失效,建立了单元失效对性能指标(方向性系数 、波束宽度和副瓣电平)的影响分析模型;然后,基于GUI设计了大型相控阵雷达性能指标影响仿真平台.仿真结果表明:该平台能够有效地呈现不同级别的单元失效对性能指标的影响程度,同时兼具直观形象和便于分析比较的优点,有利于提高装备维修效率和维修资源的优化配置.

摘要： 针对双极化磁电偶极子天线进行了宽波束设计.在天线金属地边沿增加四个对称的垂直弧面,再由弧面的上边缘延伸出向内折叠的扇环形面,形成了一种新型半封闭折叠式的导电壁结构.该导电壁结构改变了天线表面电流分布,增强了低仰角处的辐射,从而拓展了天线辐射的波束宽度.仿真与实测表明,该双极化磁电偶极子天线在2.2～4.2 GHz(相对带宽为62.5％)内S参数小于-10 dB,E面和H面HPBW由原先的54.93°、77.49°均提升至100°以上,天线增益为4.5±0.5 dBi,在全带宽内实现了宽波束特性.

摘要： 针对方位余弦坐标系下求解天线波束宽度需要进行坐标系变换、计算量较大的问题,提出了一个用于计算天线波束宽度的近似公式.通过对方位余弦坐标系下的夹角计算公式进行泰勒展开,并做相应化简和推导,得出了形式简洁的波束宽度近似计算公式.采用仿真的阵列天线方向图对公式的正确性进行验证,结果表明在阵列法向±80°范围内公式计算结果与真实波束宽度的相对误差小于1.6％.将该公式用于天线波束宽度计算,可避免对方向图进行坐标变换,简化计算过程,提高天线系统调试效率.

摘要： 高频天波雷达信号通过电离层向目标传播。在高频条件下很难获得很窄的波束宽度,而且距离很长,地面散射信号通常比目标回波大几个数量级。为了分辨目标,需要采用相干信号处理技术,利用目标径向速度引起的多普勒频移来检测目标回波。但是雷达信号传播所经过的电离层运动常常导致杂波频谱频域内的扩展,使得扩展相干积分变得毫无意义。电离层的运动可看做是产生雷达信号的频率调制,因此,如果可以估.计这种调制,则可以对雷达信号进行电离层运动的补偿校正。本文提出了一种利用滤波雷达回波Wigner-Ville分布的一阶矩复变元估计电离层频率补偿方法,并讨论了一种校正方法。文中给出了用该技术校正雷达数据的实例。

摘要： 针对双波束天波雷达工作中波束宽度与发射资源之间的矛盾,根据发射波束的扫描原理、常见的发射通道规划方法及雷达双波束扫描的实现方法,从工作频率、波束指向和发射机数量3个方面分析了影响发射波束宽度的因素;然后设置任务场景,给出了基于波束宽度的频率选择方法;最后设置模拟场景,对比不同频率对雷达作战效能的影响,验证了该方法的可行性.

摘要： 设计了一种宽频带、双线极化的四脊喇叭馈源,通过对脊波导理论分析和喇叭部分的设计,确定了四脊喇叭初始参数。将四脊喇叭脊曲线、外壁曲线和脊波导相关尺寸参数化处理,以方向图等化和端口回波损耗最小为目标进行优化计算并加工实物模型,实测与仿真结果基本一致,频段达到了 2 ~14GHz,端口回波损耗优于 -12dB。

摘要： 各类换能器一般具有不同的声波能量空间覆盖形状,当声纳系统需要实现三维空间特定的空间覆盖时,往往需要将多种类型的换能器组合使用,传统上多个换能器独立设计再组合成阵的方式需要额外的基阵架、接线盒等部件,体积重量大,使用便利性差.通过将纵弯换能器与数个圆环换能器组合一体化设计,获得满足特定空间覆盖要求的宽带换能器,大大减轻了整套系统的体积、重量,避免了多个换能器之间水密电缆及接线盒的连接,有效提高了系统的可靠性和使用便利性.该方法具有较大的灵活性,可根据实际需要调整圆环换能器的个数、间距,以满足不同系统对换能器阵的声源级、波束宽度需求;内部充油设计使换能器能够工作在高静压条件下,可满足全海深(11000米)工作的要求.

摘要： 本文针对全向圆极化辐射的波导缝隙天线进行研究,提出在利用平板波导作圆极化器的基础上加装波纹地面,起到矫正天线辐射方向、降低副瓣电平和交叉极化的作用.利用HFSS仿真软件,设计一种工作频率为10GHz、波束宽度80°的全向圆极化辐射的波导缝隙天线,天线增益为3dB,最大辐射增益的波动范围在±0.5dB,3dB轴比带宽15％.

摘要： 根据某飞行器对无线电测高天线微型宽波束化的要求,设计制作出一款适用于某飞行器的测高天线,频率范围4.2-4.4GHz.通过电磁仿真软件XFdtd进行天线设计、仿真、优化,仿真结果有:增益约1.03dB,E面、H面3dB波束宽度约为128.和71°,驻波比小于2.4;实测结果有:增益约1.5dB,E面、H面3dB波束宽度约为130.和75°,驻波比小于2.6,实测与仿真结果吻合较好.同时,对收发天线之间耦合干扰进行实测(按照装机间距200mm),收发天线隔离度约50dB.天线大小仅为35mmx30mmx3mm,从尺寸和性能上可满足某飞行器对无线电测高天线的设计要求.

摘要： U频段RFID标签天线在日常生活中有着广泛的应用.本文主要研究一款用于RFID的高指向性、高增益的读写器天线,采用单饶轴向模螺旋天线结构,参考天线基础理论与经验公式,推导螺旋天线的理论结构参数,并通过专业的CST进行仿真设计和性能优化,并在实物调试过程中进一步优化.测试结果表明:在工作频率910MHz±30MHz范围内满足VSWR≤2,特别频率在893M处S11为-22.755dB,增益为7dBi,主瓣波束宽度为48.7°,符合设计要求.

摘要： 通过分析贴片天线的辐射原理,给出展宽贴片天线波束宽度的方法,结果表明该方法可以有效地展宽天线的波束宽度,对于在军用或民用的雷达中,采用同轴带状线馈电贴片天线可扩大波束覆盖范围,从而提高阵列天线扫描特性,在相关方面有着实际的应用价值.通过计算得出，在适当减小了金属底板的同轴带状线馈电的贴片天线中，天线的波束宽度有了明显的展宽。如果在相关的军用或民用雷达中，采用了这种展宽后的微带贴片天线作为单元天线来组成阵列，那么，阵列天线的扫描特性将会得到进一步的改善和提高。

摘要： 本文设计了一款宽带高增益定向±45°双极化天线.首先,采用折合偶极子互相垂直放置作为天线的辐射单元,实现了±45°双极化辐射.其次,将四个折合偶极子方环形排列,两个相对的天线单元辐射相同极化的电磁波,使得天线在频带内增益高.然后,通过在折合偶极子的下方放置一块带有翻边的U形反射板提高了方向图的稳定性.最后,根据折合偶极子的排布方式,设计了天线的馈电网络.根据仿真结果,加工了天线样机并进行了测试.仿真和实测结果表明该天线在2.5-3.8GHz频带内反射系数小于-10dB,天线的端口隔离度在工作频带内大于32dB.整个频带内天线增益高于9.2dBi,天线的水平面3dB波束宽度在67°±2°之间,且轴向交叉极化比大于23dB.

摘要： 本文设计了一种应用于北斗B3频段的高增益宽轴比波束圆极化卫星导航天线.该天线采用圆环贴片作为辐射单元,圆极化波由两路幅度相等、相位相差90°的线极化波合成,本次设计利用圆形金属轴套提高3dB轴比波束宽度.使用HFSS对该天线进行仿真分析,最后进行加工测试,结果表明:在1.25～1.286GHz频段内电压驻波比(VSWR)小于1.4,该频段内小于3dB轴比波束宽度达到118°,且辐射主方向增益大于7dBic.该天线也可作为卫星导航天线阵列单元使用.

摘要： 本文提出了一个具有120度宽平顶波束和稳定的30度波束下倾的毫米波共形阵列天线,并进行了加工和测试.一个宽边开有32个长缝的谐振式基片集成波导缝隙阵列天线作为圆柱共形阵列的辐射单元,该缝隙阵列天线沿着圆柱圆周方向与圆柱表面共形,并采用遗传算法对其远区场方向图的波动进行优化.一个八路不等功分功分器和八个紧凑的相位补偿网络作为该共形阵列天线的馈电网络.测试结果显示,该天线在40.25～43.75GHz频带内回波损耗S11＜-10dB,在41.7～42.5GHz频带内天线的最大增益10.2dBi～11.7dBi,最大增益波纹小于3dB.该天线可以用于毫米波通信天线的终端.

摘要： 本文提出了一个具有120度宽平顶波束和稳定的30度波束下倾的毫米波共形阵列天线,并进行了加工和测试.一个宽边开有32个长缝的谐振式基片集成波导缝隙阵列天线作为圆柱共形阵列的辐射单元,该缝隙阵列天线沿着圆柱圆周方向与圆柱表面共形,并采用遗传算法对其远区场方向图的波动进行优化.一个八路不等功分功分器和八个紧凑的相位补偿网络作为该共形阵列天线的馈电网络.测试结果显示,该天线在40.25～43.75GHz频带内回波损耗S11＜-10dB,在41.7～42.5GHz频带内天线的最大增益10.2dBi～11.7dBi,最大增益波纹小于3dB.该天线可以用于毫米波通信天线的终端.

摘要： 本文提出了一个具有120度宽平顶波束和稳定的30度波束下倾的毫米波共形阵列天线,并进行了加工和测试.一个宽边开有32个长缝的谐振式基片集成波导缝隙阵列天线作为圆柱共形阵列的辐射单元,该缝隙阵列天线沿着圆柱圆周方向与圆柱表面共形,并采用遗传算法对其远区场方向图的波动进行优化.一个八路不等功分功分器和八个紧凑的相位补偿网络作为该共形阵列天线的馈电网络.测试结果显示,该天线在40.25～43.75GHz频带内回波损耗S11＜-10dB,在41.7～42.5GHz频带内天线的最大增益10.2dBi～11.7dBi,最大增益波纹小于3dB.该天线可以用于毫米波通信天线的终端.

摘要： 本发明公开了一种通过多个子波束叠加设计波束宽度的波束扫描方法，在小区发现阶段基站广播导频信号时，建立小区搜索延迟和扫描波束最小数量的表达式，通过K次波束扫描覆盖整个区域；利用一维均匀线性阵列，将NT个阵列天线分成M个子阵列，建立子阵列模型，并给出总阵列响应，分析子阵列个数M和扫描波束最小数量K之间的关系，调整每个子波束的方向，实现灵活波束宽度扫描；分析在期望覆盖区域上的波束形成增益和阵列天线数量的关系，设计并优化灵活宽度的波束数量K，达到最大化系统容量。本发明优化了灵活宽度波束的扫描数量，通过设计最佳灵活宽度波束的数量，降低了用户发现的开销，使系统容量得到了很大的提高，解决用户发现和数据传输间覆盖间隙问题。

摘要： 本发明提供了一种基于前向探测波束宽度指标进行引信宽波束赋形方法及系统，包括：步骤S1：在预设交会条件下，通过遭遇段弹目相对位置以及角度几何分析，建立前向探测波束边界数学模型；步骤S2：分析前向探测波束边界变化趋势，得到前向探测波束边界最大值对应的交会条件；步骤S3：将前向探测波束边界最大值对应的交会条件输入前向探测波束边界数学模型，计算得到前向探测波束宽度取值；步骤S4：根据计算得到的前向探测波束宽度取值，设定制导一体化引信前向探测波束宽度指标，完成引信宽波束赋形，确保在预设交会条件下目标头部始终处于引信前向探测波束范围内。

摘要： 本发明涉及一种波束宽度可变天线及其波束快速调控方法，天线包括偏馈反射面、馈源支架、馈源移动电机组、馈源和控制器。偏馈反射面和馈源相对可调节的设置在所述馈源支架的两端。调控方法根据获得的天线波束宽度Vs馈源偏焦位置关系表格，控制器通过控制馈源移动电机组快速调节馈源移动至所需波束宽度对应的位置，从而实现快速调控。

摘要： 本发明公开了一种任意波束宽度的模拟波束赋形方法,属于无线通信技术领域。本发明在硬件结构上采用固定增益衰减器实现，每一个阵元接一个固定增益衰减器，组成窗函数序列。本方法首先确定波束生成的宽度以及中心角度，然后线性调频序列作为权矢量，通过改变序列的参数调整波束宽度和中心角度。对于宽波束主瓣波动大，过渡带下降缓慢的问题，采用空域加窗的方案解决。本发明既克服了模拟波束形成的恒模约束，又在不增加很高复杂度的前提下优化了波形。

摘要： 本发明公开了一种通过多个子波束叠加设计波束宽度的波束扫描方法，在小区发现阶段基站广播导频信号时，建立小区搜索延迟和扫描波束最小数量的表达式，通过K次波束扫描覆盖整个区域；利用一维均匀线性阵列，将N

摘要： 本发明公开了一种可变波束宽度宽波束平面透镜天线，包括喇叭馈源天线和平面透镜，平面透镜通过设置梯度相位实现对电磁波的折射，其中，在补偿了由光程差引起的空间相位的基础上，在天线H面添加额外的梯度相位δn，平面透镜由51×51个相移单元组成，相移单元采用两层介质并在上中下三层表面覆铜结构，厚度很薄。为了简化设计，降低加工成本，本发明选择了8种相移单元覆盖0‑360°相移范围。通过引入波束展宽相位使得透镜在两个主平面上的聚焦性能形成差异进而控制波束宽度，按照平面透镜各点计算公式得出每个位置所需相移，并将相移单元按指定的相位分布图排列，获得指定波束宽度平面透镜天线。

摘要： 本发明提供了一种基于前向探测波束宽度指标进行引信宽波束赋形方法及系统，包括：步骤S1：在预设交会条件下，通过遭遇段弹目相对位置以及角度几何分析，建立前向探测波束边界数学模型；步骤S2：分析前向探测波束边界变化趋势，得到前向探测波束边界最大值对应的交会条件；步骤S3：将前向探测波束边界最大值对应的交会条件输入前向探测波束边界数学模型，计算得到前向探测波束宽度取值；步骤S4：根据计算得到的前向探测波束宽度取值，设定制导一体化引信前向探测波束宽度指标，完成引信宽波束赋形，确保在预设交会条件下目标头部始终处于引信前向探测波束范围内。

摘要： 本公开涉及将被提供用来支持超过诸如长期演进(LTE)的第四代(4G)通信系统的更高数据速率的准第五代(5G)或者5G通信系统。公开了用于在NR物理信道上适配波束的波束宽度的方法和系统。UE和gNB的波束之间的对准是通过细化波束码本来创建的。调谐天线元件的移相器和PA/LNA用于细化波束码本。通过不同RX波束接收的信号的强度是基于与不同RX波束相关的RSRP/SINR来确定的。确定与连续RX波束相关的RSRP/SINR正在增加的方向。确定一对RX波束，其中与第一波束相关联的RSRP/SINR大于与第二波束相关联的RSPR/SINR，其中与第一波束相关联的RSRP/SINR沿着所确定的方向最大。基于第一波束和第二波束的细化波束码本生成第三宽波束或第四窄波束，以在TX波束的方向上对准RX波束。

摘要： 本发明公开了一种抑制毫米波通信系统中波束漂移效应的自适应波束宽度调制算法。该算法将自适应波束宽度调制问题建模为基于上下文的在线优化选择问题，其中每个选项对应不同的波束宽度，依据感知的环境变化速率调整和更新数据传输波束的宽度。在每个时间单元初始步，构造通信环境上下文并通过神经网络获得所需的非线性特征，再将其通过Bayes线性决策模型确定数据传输波束的最佳宽度。本发明设计的自适应波束宽度调制算法能够有效感知环境变化的速率，并自适应地调整数据传输波束的宽度，保证在整个通信过程中均能获得较高的通信链路质量，有效地提高了毫米波通信系统的吞吐量。

摘要： 本发明提供了一种阵列天线波束调节装置及可调节波束宽度的阵列天线，涉及移动通信基站天线技术领域，该阵列天线波束调节装置包括至少一个寄生辐射单元；该寄生辐射单元设置在待调节波束宽度的阵列辐射单元旁；该寄生辐射单元在预设频段内与该阵列辐射单元电磁耦合，以改变该阵列辐射单元在预设频段内的辐射方向图的波束宽度。本发明实施例提供的一种阵列天线波束调节装置及可调节波束宽度的阵列天线，可以调节阵列天线的任意频段波束，且不会对其它不需要调节的频段造成影响，实现整个工作频段的超宽带。