互耦

摘要： 针对多径场景下的乘性阵列误差(包括幅相阵列误差和互耦误差)的校正问题,基于最大似然准则,提出一种新的多径场景下的乘性阵列误差有源校正算法,该方法通过牛顿(New-ton)法进行交替迭代实现乘性阵列误差参数、校正源多径传播方位以及多径衰减系数的数值优化。此外,推导全部未知参数的克拉美罗界。仿真验证了校正算法的有效性。

摘要： 针对实际声呐基阵水听器阵元间存在互耦导致阵列波达方向(direction of arrival,DOA)估计性能下降的问题,提出了一种阵列不确定互耦情况下的波达方向估计方法。基于稀疏贝叶斯学习(sparse Bayesian learning,SBL)模型,将空间域离散化为均匀的网格,并且引入离网格误差,针对阵元互耦,引入互耦系数向量;确定离网格误差和互耦系数向量的先验分布;使用贝叶斯学习的期望最大化算法,对未知参数进行迭代更新,得到目标空间谱。仿真结果表明,所提方法在阵元未知互耦较大情况下估计精度较高,多目标分辨能力较强。

摘要： 提出一种相控阵收发通道检测方法.重点研究了检测天线个数选择、通道检测的时间片及时序编排、检测信号的产生和数据传输与处理.该方法在面阵内上方设置检测天线单元,通过与面阵天线单元之间信号耦合来实现检测,能快速对故障通道检测定位.需要的设备量少,经工程验证该方法有效.

摘要： 本文研究了由于互耦影响而导致的Ka波段微带阵列天线口径效率低下的问题,通过分析馈电网络及天线的电场分布,提出了一种将馈电层各个馈电终端隔离以及辐射贴片的介质沿E面断开的方法,该方法有效地抑制了微带阵列天线单元间的互耦,提高了天线口径效率.实际设计了一个4×4微带阵列天线,并通过实物测试进行对比验证,结果表明微带阵列天线口径效率至少可提高23％,设计与测试结果一致.

摘要： 多天线系统是5G的核心技术.无论是基站侧还是终端侧,多天线系统已经成为不可逆转的技术趋势.由于实际应用场景的限制,多天线系统的物理口径受到限制,天线单元之间的物理距离被压缩,使天线之间产生较强的电磁耦合和干扰,进而造成整个阵列的有源驻波、效率、辐射方向图等重要性能的损失,最终导致系统性能,例如数据吞吐率的损失.文章介绍了多天线系统中的电磁干扰特性以及目前一系列的解决方案,并展望了未来多天线系统的发展方向及其对电磁干扰特性、电磁耦合特性调控技术的影响.

摘要： 针对传统稀疏阵列难以实现孔径和互耦同步优化导致测向误差的问题,设计了一种兼具高自由度低互耦的间距约束稀疏阵列.该阵列由四段均匀线阵以一定间隔首尾相连构成,约束每段均匀线阵的阵元间距以及各段均匀线阵之间的间距尽可能大,形成了3段稀疏的均匀线阵和1段密布的线阵,有效减少了阵元间的互耦效应,基于该阵列推导了物理阵元位置、差联合阵列的闭式解以及自由度的闭式解.与相同阵元数的传统稀疏阵列以及改进稀疏阵列相比,设计的间距约束稀疏阵列拥有更大的孔径、更低的互耦以及更多的连续虚拟阵元,通过实验仿真验证了间距约束稀疏阵列的优越性.

摘要： 旨在研究全电波暗室中互耦效应对辐射骚扰测试不确定度的影响.从典型的偶极子天线入手,深入研究了天线之间互耦效应与天线间距的关系,计算得出了暗室中辐射测试的远场条件,分析了各种不确定度对电波暗室中辐射测试及场地验证的影响,对全电波暗室中辐射测试不确定度的研究具有重要意义.创新之处在于提出了一种互耦对辐射测试不确定度影响的分析方法,计算得出了暗室中辐射测试的远场条件,系统分析了电波暗室中互耦效应发生的机理,研究了偶极子天线之间互耦阻抗与天线间距的关系,以及天线辐射阻抗与增益的关系,得到影响辐射测试的关键不确定度因素.

摘要： 发射和接收阵列的互耦效应将使得双基地多输入多输出(MIMO)雷达的角度估计算法性能下降.针对阵列互耦效应和高斯色噪声并存情况,该文提出一种基于4阶累积量组合矩阵构造的收发角度估计方法.该方法首先根据收发互耦矩阵的Kronecker乘积特点,并结合互耦矩阵带状、对称的Toeplitz变换性质,充分利用所有的接收数据,构造出多组发射和接收4阶累积量矩阵,通过组合收发累积量矩阵进一步构造出4阶块累积量矩阵,并利用矩阵的奇异值分解,提取出发射和接收旋转不变因子.理论和仿真结果表明:在强互耦效应情况下,所提算法能够有效估计出高斯色噪声背景下目标的收发角度,并实现自动配对.在强互耦情况下,所提算法的估计性能优于其他算法.

摘要： 现代无线电设备越来越多地采用阵列天线,阵列天线是电磁领域研究的一大热点,而随着设备的小型化发展,阵列天线间的互耦影响不容忽视,直接关系到天线的性能,基于此,采用了矩量法这一电磁算法对阵列天线进行分析,将天线阵元之间的互耦影响用阻抗矩阵的形式表现出来,采用阻抗矩阵的思想对阵列天线的表面电流分布、阵列端阻抗、辐射方向图等方面进行分析,然后采用补偿矩阵的方式对互耦影响进行降低,数值结果表明计算结果良好,该研究对阵列天线的互耦抑制提供了依据.

摘要： 随着雷达装备的发展,对天线阵带宽、小型化和波束扫描性能的要求越来越高.天线阵阵元间距减小时,阵元间互耦随之变大,制约了天线阵波束扫描.分析了一种工作于P波段的阵列天线,在保持阵元结构不变的情况下,组成4×4的平面阵,并用EBG、平面吸波器和极化栅分别设计了耦合抑制结构.利用仿真软件HFSS对阵列进行全波分析,仿真结果表明,该技术实现了在60％相对带宽内获得阵元间互耦小于-18 dB、回波损耗小于-13.5 dB,可为宽带天线阵研制提供参考.

摘要： 阵元幅相、互耦误差对阵列DOA估计性能产生了严重影响。本文结合误差模型,提出了一种针对校正矩阵特殊结构设定约束条件的误差校正算法,设定约束条件能够有效避免重复的无益估计过程,减少了运算复杂度,方法简便、快捷,且无需知道辅助源的精确位置信息。本文最后通过仿真试验说明了算法的有效性。

摘要： 本文利用PBG结构存在频率禁带的特性来阻隔天线阵元间电磁波的传播,从而降低天线互耦。对具有不同周期数目PBG结构的微带天线阵的互耦情况进行了研究,表明PBG结构能够显著降低天线间的互耦。

摘要： 本文先分析了互耦的理论模型,然后在仿真实验的基础上具体研究了天线介质、不同阵元间距、不同的阵元放置方式对于互耦的影响,并确定了何种条件下可减小阵元间的互耦.利用该互耦研究结论设计出了-8×8的天线阵,其性能包括天线增益,副瓣电平,带宽和输入阻抗匹配等方面都相当的好.

摘要： DVOR是民用航空导航设备中很重要的导航系统,它为飞行器提供以磁北为基准的0°到360°的方位信息.在DVOR的安装、使用和维护过程中,互耦的问题一直是我们需要很好解决的难点.从互耦的生产、解决思路等方面进行探讨.

摘要： 本文讨论在用矩量法分析天线阵的互耦时关于源模型问题,并讨论了最佳分段数的问题,最后考虑了互耦后的方向图的计算.

摘要： 本文基于对阵列天线互耦分析,推导出阵元间互耦对信号到达角(DOA)估计算法影响的解析表达式,并用MUSIC算法(多信号分类法)进行计算机仿真.仿真结果表明阵元互耦导致系统对信号DOA估计的精度降低,甚至无法估计.

摘要： 文章以对称阵子为单元的直线阵列作为研究对象,详细仿真分析了单元的设计、阵列互耦以及阵列的数字波束形成,通过采用HFSS仿真计算,取得了比较满意的结果。

摘要： 本文介绍了一种相控阵天线近场幅相校准的新方法,它不仅能校准相控阵的通道幅相差异还能对互耦进行校准。并且这种校准方法具有设备量小,稳定可靠的优点,具有广泛的工程适用性。

摘要： 介绍了一种Ka频段相控阵天线,通过对相控阵天线的设计参数进行分析,进一步探讨了相控阵天线的互耦与波束扫描时的辐射特性,提出了校准互耦影响和抑制天线副瓣电平的办法,同时给出天线波束扫描的实验数据.

摘要： 本文研究了阵列配置对多入多出通信系统通信容量的影响,对不同阵列配置的多入多出系统的通信容量进行了对比,分析中考虑了多天线各天线单元上信号空间相关性及天线互耦,研究结果表明,在阵元间距较小的情况下,天线阵列形式对通信容量有较大影响,要想获得期望的通信容量就需要合理配置天线.

摘要： 本发明公开了一种互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准方法及系统，属于阵列传感器测向技术领域，解决了现有技术中互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准计算复杂性太大的问题。一种互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准方法，包括以下步骤：获取阵列信号，根据阵列信号估计得到阵列信号对应的协方差矩阵，对协方差矩阵进行特征分解，获得噪声子空间；确定DOA的角度搜索范围，根据DOA的角度搜索范围，生成一组网格，根据噪声子空间以及阵元之间的互耦矩阵，获取每个网格对应的谱函数；根据每个网格对应的谱函数的峰值，估计得到DOA，由估计得到的DOA获取阵元之间的互耦系数。较简单的实现了互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准。

摘要： 本发明公开了一种互耦条件下未知互耦信息的干扰相干稳健波束形成方法。属于自适应阵列信号处理领域的波束形成技术。本发明基于阵列互耦结构的特殊性，在未知阵列互耦具体信息的情况下，分别重构出干扰加噪声协方差矩阵和期望信号协方差矩阵，最后利用最大化信噪比准则求得最终权向量。本发明不用提前知道互耦信息，且既不需要对期望信号导向矢量进行估计，也不需要进行任何空间平滑去相干处理。在期望信号功率较强和较弱时都保持非常好的性能，且可以快速的收敛。

摘要： 本发明公开了一种均匀圆阵测向天线接收互阻抗测试及互耦补偿系统，该系统包括有接收互阻抗模型建立单元、获取阵元互耦下的天线端口电压单元、获取无阵元互耦下的天线端口电压单元、构建互耦电压矩阵单元、构建互耦电流矩阵单元、构建均匀圆阵接收互阻抗矩阵单元。所述均匀圆阵测向天线接收互阻抗测试通过设置一个任意水平来波方向，测试得到的所有阵元互耦效应作用下的天线端口电压和去除互耦效应作用下的天线端口电压，根据接收互阻抗理论建立均匀圆阵接收互阻抗矩阵；然后利用均匀圆阵接收互阻抗矩阵在测向设备工作时，在测向终端处理机上在满足工作频点下进行互耦补偿，从而使得测向设备输出的示向度更精确。

摘要： 本发明公开了一种互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准方法及系统，属于阵列传感器测向技术领域，解决了现有技术中互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准计算复杂性太大的问题。一种互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准方法，包括以下步骤：获取阵列信号，根据阵列信号估计得到阵列信号对应的协方差矩阵，对协方差矩阵进行特征分解，获得噪声子空间；确定DOA的角度搜索范围，根据DOA的角度搜索范围，生成一组网格，根据噪声子空间以及阵元之间的互耦矩阵，获取每个网格对应的谱函数；根据每个网格对应的谱函数的峰值，估计得到DOA，由估计得到的DOA获取阵元之间的互耦系数。较简单的实现了互耦条件下任意阵列流形DOA估计与互耦校准。

摘要： 本发明公开了一种互耦条件下未知互耦信息的干扰相干稳健波束形成方法。属于自适应阵列信号处理领域的波束形成技术。本发明基于阵列互耦结构的特殊性，在未知阵列互耦具体信息的情况下，分别重构出干扰加噪声协方差矩阵和期望信号协方差矩阵，最后利用最大化信噪比准则求得最终权向量。本发明不用提前知道互耦信息，且既不需要对期望信号导向矢量进行估计，也不需要进行任何空间平滑去相干处理。在期望信号功率较强和较弱时都保持非常好的性能，且可以快速的收敛。

摘要： 本发明公开了一种均匀圆阵测向天线接收互阻抗测试及互耦补偿系统，该系统包括有接收互阻抗模型建立单元、获取阵元互耦下的天线端口电压单元、获取无阵元互耦下的天线端口电压单元、构建互耦电压矩阵单元、构建互耦电流矩阵单元、构建均匀圆阵接收互阻抗矩阵单元。所述均匀圆阵测向天线接收互阻抗测试通过设置一个任意水平来波方向，测试得到的所有阵元互耦效应作用下的天线端口电压和去除互耦效应作用下的天线端口电压，根据接收互阻抗理论建立均匀圆阵接收互阻抗矩阵；然后利用均匀圆阵接收互阻抗矩阵在测向设备工作时，在测向终端处理机上在满足工作频点下进行互耦补偿，从而使得测向设备输出的示向度更精确。

摘要： 本发明提供一种基于阵元互耦优化的无网格块稀疏角度估计方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤一、建立未知阵元互耦干扰下的阵列接收信号模型；步骤二、构造未知阵元互耦干扰下的块稀疏表示模型；步骤三、建立块稀疏下的基于混合核‑l1范数最小化的稀疏重构模型；步骤四、推导等价的基于半正定的凸优化重构结构；步骤五、推导无网格的拉格朗日对偶求解形式；步骤六、利用凸优化算法求解，实现高精度的角度估计。本发明利用无网格块稀疏重构的方法在无需校准互耦系数的同时，有效抑制了离散网格误差，提高了未知阵元互耦条件下角度估计精度。

摘要： 本发明公开了一种基于零化约束的DOA与互耦的联合估计方法，具体用于提高和改善存在阵元互耦时的DOA估计性能并同时提供对互耦的估计。现有方法需要互耦度的先验信息，当估计互耦度大于真实互耦度导致性能下降。本发明方法首先进行阵列布阵及互耦存在时的接收信号建模，然后基于奇异值分解进行维度压缩，建立基于零化约束的优化问题，并采用迭代方法求解零化约束的优化问题，最进行后DOA与互耦估计。本发明方法可利用全部的阵列数据，不存在孔径损失；可无需互耦度的先验信息，即使互耦度被过估计，也不对性能有显著影响。本发明方法提高了DOA和互耦估计精度。

摘要： 本发明提供了一种互耦小孔径阵列的生成式模型处理方法，属于阵列信号处理领域，利用深度生成式模型以及标准阵列，对未知的阵列流形进行信号处理，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，计算机随机生成一组波达方向以及相对应的小孔径阵列样本协方差以及标准孔径阵列样本协方差，将上述样本协方差减去噪声协方差后进行归一化；步骤S2，根据小孔径阵列样本协方差，向深度生成式模型输入标准孔径协方差，深度生成式模型学习得到小孔径阵列样本协方差与标准孔径阵列协方差之间的概率分布的映射关系；步骤S3，输入小孔径阵列样本协方差，根据映射关系，采样生成多个标准虚拟阵列协方差；步骤S4，通过子空间算法进行波达方向的估算并取平均值。

摘要： 本发明公开了互耦电容反馈式整体闭环磁耦合无线供电装置、系统及方法，包括发射端和接收端一体化耦合装置：包括一对磁场耦合线圈，发射端和接收端磁场耦合线圈相互靠近的一侧设有发射端和接收端电场耦合栅，二者之间构成互耦电容通路，发射端和接收端磁场耦合线圈相互远离的一侧设有发射端和接收端磁性材料，发射端和接收端磁性材料相互远离的一侧设有发射端和接收端金属外壳，二者之间构成互耦电容通路。本发明互耦电容反馈式整体闭环磁耦合无线供电装置、系统及方法，提出一种具有选择性屏蔽功能的传能/反馈一体化耦合结构，该结构能够在不影响传能磁场穿透的前提下，有效屏蔽其电场杂散干扰，并同时提供不受干扰的容性耦合反馈通道。