發(fā)布時(shí)間：2021-12-17 18:30

　　陣列天線憑借其易獲得具有波束窄、增益高、旁瓣低的方向圖以及能夠?qū)崿F(xiàn)波束掃描等優(yōu)勢,現(xiàn)已經(jīng)在通信、導(dǎo)航、電子對(duì)抗、雷達(dá)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。稀布陣列天線通過相對(duì)較少的天線陣元來獲得所需要的方向圖,從而降低了天線系統(tǒng)饋電網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度以及節(jié)約成本。因此對(duì)稀布陣列天線的研究是有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的。本文通過將改進(jìn)后的布谷鳥算法應(yīng)用到稀布陣列天線的方向圖綜合中,期望通過較少的天線陣元來獲得輻射性能優(yōu)異的方向圖。本文的主要研究內(nèi)容有:1.針對(duì)基本布谷鳥算法在算法后期收斂速度慢以及求解精度低等缺點(diǎn),本文采取了對(duì)初始鳥巢進(jìn)行混沌化、引入動(dòng)態(tài)步長因子以及停止阻止策略等改進(jìn)措施,利用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測試函數(shù)來驗(yàn)證該改進(jìn)算法的有效性及穩(wěn)定性。2.利用該改進(jìn)布谷鳥算法對(duì)均勻直線陣以及稀布直線陣進(jìn)行波束賦形,并將優(yōu)化結(jié)果與其他智能算法進(jìn)行對(duì)比,從而驗(yàn)證該改進(jìn)算法在稀布直線陣方向圖綜合上的有效性。3.通過將該改進(jìn)布谷鳥算法用于稀布同心圓環(huán)的方向圖綜合,并將其所得結(jié)果與其他改進(jìn)智能算法進(jìn)行對(duì)比,從而驗(yàn)證其有效性。此外,本文還提出了基于改進(jìn)布谷鳥算法的MCS_Bessel算法,利用同心圓環(huán)陣方向圖的貝塞爾函數(shù)（Bess... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

N元直線陣令F為該直線陣的場強(qiáng)方向圖，則FFF（2.4）

常就取半個(gè)波長。是次極大值，它們發(fā)生在 sin( Nu /2) 1處，即,1,2,3, 2(21)2 i i Nu （2.1旁瓣出現(xiàn)在 i 1，即 u 3 /N處，則當(dāng)N 較大時(shí)，有dBNNNN13.5323/211sin(3/2)11 （2.1續(xù)增大時(shí)，此時(shí)旁瓣電平幾乎與 N 無關(guān)，所以，對(duì)于均勻等幅激勵(lì)的直線陣達(dá)到-13.5dB 后，再增加陣元個(gè)數(shù)，其旁瓣電平不會(huì)再降低。而此時(shí)只有通過激勵(lì)才可以降低旁瓣電平，但是這樣將會(huì)使主瓣展寬。所以這就需要對(duì)主瓣寬進(jìn)行權(quán)衡處理從而獲得符合需要的窄主瓣、低旁瓣的方向圖。環(huán)陣列陣列是指其陣中的天線陣元分布在一個(gè)或多個(gè)圓環(huán)上。圖 2.2 是個(gè)半徑為 a 的其陣元數(shù)目為 N。

ZNlZNNeNnNljn0,12， （ 2.24 和式 2.23 帶入到式 2.22 中，化簡可得到： ljlNlNrFNJke)2((,)() （步化簡為 為偶數(shù)為奇數(shù)lNlNlrlNlrNlrJkNlFNJkjJkNl1,1,0)}22()cos[()]2,{2()sin[( （式 2.26 算出來的方向圖與式 2.21 完全等價(jià)的，但利用 Bessel 函數(shù)的震蕩衰減的變量的取值較大時(shí)，其 Bessel 函數(shù)值無限接近于 0，可以通過有限項(xiàng)的 Bessel 函向圖，其所得方向圖與式 2.21 算出來的等效。不同階數(shù)的 Bessel 函數(shù) J(x) 隨化曲線如圖 2.3 所示


本文編號(hào)：3540695