本文的波束資源分配算法適用于能夠?qū)崿F(xiàn)全空域波束覆蓋的天線陣,用于解決不同陣面波束覆蓋空域重疊區(qū)域的波束發(fā)射陣面的選擇問題。天線陣由多個平面天線陣拼接而成,每個陣面都有各自的波束覆蓋空域,可以同時給多個不同方向的目標(biāo)提供足夠功率的波束。目標(biāo)的運功軌跡已知,選取等間隔的時間節(jié)點,以各個時間節(jié)點的目標(biāo)實時位置作為輸入?yún)?shù),在間隔時間內(nèi)計算出陣面波束分配方案,實現(xiàn)天線陣波束資源的實時分配。本文通過目標(biāo)實時空域判斷、全局坐標(biāo)與局部坐標(biāo)變換和天線陣增益的快速估算等步驟快速計算出資源分配算法所需的波束資源參數(shù)。然后轉(zhuǎn)化為背包問題這個數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建樹形結(jié)構(gòu)來描述問題的解空間。利用分治算法的思想,將問題拆分成多個獨立的子問題,接著對各個子問題使用回溯算法,根據(jù)界定函數(shù)對樹形結(jié)構(gòu)進(jìn)行剪枝,通過前序遍歷和方案比對,在限制時間內(nèi)計算出各個子問題最接近最優(yōu)解的可行解,最后合并出的整個天線陣的波束分配方案。本文給出一個由十六個平面天線陣列拼接而成的多面陣模型及參數(shù),并編程實現(xiàn)上述設(shè)計的計算過程。通過對多組不同特征目標(biāo)算例的計算,顯示了本文提出的算法在計算性能上的的優(yōu)勢。最后,本文給出兩組已知目標(biāo)運動軌跡的算例,通... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

球面陣模型結(jié)構(gòu)圖

學(xué)位論文 第一章 緒論3圖 1.1 球面陣模型結(jié)構(gòu)圖 圖 1.2 十六面陣列結(jié)構(gòu)示意圖張譽(yù)懷等人提出了一個可全空域波束覆蓋的十六面多面并給出結(jié)構(gòu)模型和相關(guān)參數(shù)如圖1.2 所示[30]

圖 1.3 64 單元有源球形相控陣天線 圖 1.4 雙頻球形天線陣Kazeem.A 等人提出了了用于安全關(guān)鍵衛(wèi)星導(dǎo)航的雙頻球形帽自適應(yīng)天線陣如圖 1.4 所示的設(shè)計和性能[32]。陣列由七個平面元件組成，齊平安裝在球形帽架上。陣列中的每個元件在雙頻率下共振，采用自適應(yīng)波束形成算法，驗證了陣列的抗干擾能力和波束形成性能。結(jié)果表明，在連續(xù)系統(tǒng)可用性至關(guān)重要的情況下，天線具有很強(qiáng)的應(yīng)用潛力。Baojun Niu 等人針對所需的全空間掃描特性，提出了一種由端射天線單元和上定向天線單元組成的大型共形天線陣[33]。為了有效地分析和合成具有混合布局的大規(guī)模共形天線陣，提出了一種基于泰勒分布的低旁瓣特性的改進(jìn)孔徑投影方法。該方法利用包含互耦信息的天線單元的有源方向圖，以減小共形陣之間互耦引起的綜合誤差。為了提高大陣列在不同掃描方向上的綜合效率，提出了一種天線單元的附加濾波策略。通過對共形陣的全波電磁計算，驗證了該合成方法的有效性。宋斌等人通過機(jī)械運動與多面陣相結(jié)合的方法[34]。介紹了一種含有三個天線陣面的動中通天線，通過使用速度前饋補(bǔ)償控制策略、同步控制策略和穩(wěn)定控制策略等多陣面控制系統(tǒng)，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多陣面天線運動控制的實現(xiàn)[J]. 宋斌,李波.  機(jī)械與電子. 2018(02)
[2]全空域多面陣天線性能分析與遮擋判決[J]. 潘點飛,程乃平,郝建華.  微波學(xué)報. 2014(03)
[3]一種全空域覆蓋衛(wèi)星通信多面相控陣天線[J]. 梁劍鋒,胡國慶,韓國棟.  電子世界. 2013(23)
[4]共形球面陣的分析及其方向圖綜合[J]. 黃明華,姜興,徐俊珺,秦冰.  微波學(xué)報. 2012(S3)
[5]全空域相控陣測控系統(tǒng)波束形成分析[J]. 吳海洲,王鵬毅,郭肅麗.  無線電工程. 2011(11)
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碩士論文
[1]多面天線陣列波束資源分配優(yōu)化算法的研究[D]. 張譽(yù)懷.南京郵電大學(xué) 2016
[2]共形陣列天線的多波束賦形技術(shù)的研究[D]. 劉海川.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[3]多維0-1背包問題的遺傳算法研究[D]. 姚瑞楓.武漢科技大學(xué) 2003



本文編號：3536039