基于圓形天線陣的陣列校準(zhǔn)方法與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著通信理論和技術(shù)的飛速發(fā)展,陣列天線在移動(dòng)通信、廣播電臺(tái)、雷達(dá)系統(tǒng)等無線電系統(tǒng)中扮演了越來越重要的角色,而陣列信號(hào)處理性能的優(yōu)劣將直接影響著整個(gè)通信系統(tǒng)的性能。由于陣列天線各通道參數(shù)的不一致性大大降低了陣列接收機(jī)系統(tǒng)的性能,這些參數(shù)主要包括各陣元和接收機(jī)前端設(shè)備的幅度和相位,因此,必須采用各種技術(shù)和手段來盡可能地解決陣列天線通道的不一致性,對(duì)各通道進(jìn)行幅度相位不一致性的校準(zhǔn)。本文對(duì)圓形天線陣接收的陣列信號(hào)作處理,消除各通道引起的誤差。

2、
　　本文給出的校準(zhǔn)方法可在任意頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn),即滿足任意頻段內(nèi)圓形天線陣的陣列校準(zhǔn)。在電磁環(huán)境比較復(fù)雜情況下,校準(zhǔn)時(shí),會(huì)存在各種干擾信號(hào),如廣播電臺(tái)、移動(dòng)通信、航空等干擾信號(hào),在此環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)本校準(zhǔn)方法更具代表性,說明該陣列校準(zhǔn)方法的實(shí)用性強(qiáng)。該陣列校準(zhǔn)系統(tǒng)用LabVIEW語言編程實(shí)現(xiàn),調(diào)用LabVIEW里的FPGA模塊,實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)算法的核心部分,用狀態(tài)圖實(shí)現(xiàn)整個(gè)采集和校準(zhǔn)的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)的通信,保證了校準(zhǔn)的實(shí)時(shí)性。由于有外界干擾

3、,所以提取的通道參數(shù)可能存在誤差,該系統(tǒng)能夠根據(jù)校準(zhǔn)結(jié)果自動(dòng)判斷該校準(zhǔn)頻點(diǎn)或相鄰頻點(diǎn)是否存在較強(qiáng)的干擾信號(hào),當(dāng)存在大幅度干擾信號(hào)時(shí),則做一些相關(guān)的處理,消除強(qiáng)干擾的影響,確保校準(zhǔn)的正確性。
　　對(duì)校準(zhǔn)算法用Matlab軟件進(jìn)行了仿真,對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析,驗(yàn)證了算法的可行性,符合理論推導(dǎo)的結(jié)果。在校準(zhǔn)補(bǔ)償部分有兩種方法,分別采用這兩種方法補(bǔ)償后再作DOA(DirectionofArrive,波達(dá)方向)估計(jì),對(duì)比結(jié)果,驗(yàn)證了兩種方法的可行