陣列天線波束形成技術(shù)研究.pdf

1、波束形成是陣列信號處理中的一個(gè)研究熱點(diǎn),其應(yīng)用涉及雷達(dá)、通信、聲納、導(dǎo)航、射電天文以及生物醫(yī)學(xué)工程等軍事和民用領(lǐng)域。本文主要研究陣列信號自適應(yīng)波束形成技術(shù),總結(jié)了常用的波束形成算法及誤差模型,針對稀疏陣柵瓣的問題進(jìn)行了研究,并研究了陣列的四階累積量特性,將陣列擴(kuò)展特性與許多基于均勻線陣的優(yōu)良算法相結(jié)合提出了基于四階累積量的陣元虛擬算法。對實(shí)際應(yīng)用中的各種誤差進(jìn)行分析說明,并運(yùn)用校正算法進(jìn)行校正。最后研究分析了圓陣模式變換的原理及應(yīng)用。本

2、文的主要工作概括如下:
　?、笔紫?對各種陣列形式進(jìn)行基本理論和相關(guān)技術(shù)介紹,對它們的方向圖函數(shù)特性進(jìn)行了分析及仿真。以消除稀疏直線陣柵瓣為研究重點(diǎn),著重討論了T\R聯(lián)合系統(tǒng)的原理及應(yīng)用。為了改善系統(tǒng)對旁瓣的抑制能力,選用了MSL(基于二階錐的最低旁瓣波束設(shè)計(jì))法對T\R聯(lián)合系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,仿真結(jié)果表明了本文所選方法的優(yōu)越性。
　　⒉提出了基于四階累積量的虛擬陣元波束形成方法。本文重點(diǎn)介紹了陣列的四階累積量特性,將四階累積量的

3、陣列擴(kuò)展特性與虛擬陣元波束形成方法結(jié)合起來,使許多只適用于均勻線陣的優(yōu)良算法可以應(yīng)用在非均勻線陣上。仿真結(jié)果表明本文所提算法的可行性及有效性。
　?、吃趯?shí)際的工程應(yīng)用中,由于各種誤差不可避免,實(shí)際的陣列流形往往會出現(xiàn)一定程度的偏差或擾動,惡化了天線系統(tǒng)的性能。本文就天線通道不一致性進(jìn)行分析說明,并運(yùn)用校正算法進(jìn)行數(shù)據(jù)校正,仿真結(jié)果論證了算法的可靠性。
　?、囱芯苛藞A陣的模式空間變換算法以及模式空間變換的原理及實(shí)現(xiàn)步驟。經(jīng)模式