放大器型双极化有源微带天线阵的理论与实验

基于Green函数法推导出角馈双极化微带天线单元的输入阻抗和互阻抗的闭合表达式,并用腔模理论分析了其阵列的主极化和交叉极化方向图.设计了一副4×4元天线阵与低噪声放大器相接,将天线阵增益提高了12dB.有源器件对天线阵的方向留影响较小,方向图主瓣范围内交叉极化低于-36dB.有源天线阵的VSWR带宽和隔离度均大于无源天线阵.     

放大器型双极化有源微带天线的理论与实验

基于Ｇｒｅｅｎ函数法推导出角馈双极化微带天线单元的输入阻抗和互阻抗的闭合表达式，并用腔模理论分析了其阵列的主极化和交叉极化方向图，设计了一副４＊４元天线阵与低噪声放大器相接，将天线阵增益提高了１２ｄＢ，有源器件对天线阵的方向图影响较小，方向图主瓣范围内交叉极化低于－３６ｄＢ。有源天线阵的ＶＳＷＲ带宽和隔离度均大于无源天线阵。     

易于有源集成的圆极化微带天线

提出一种新型的圆极化微带天线形式,采用共面波导、不等长十字槽耦合馈电,易于与有源电路集成。利用电磁场仿真软件分析了天线几何参数对天线性能的影响,设计并加工了一个圆极化天线。仿真值与实验结果基本吻合,在10.28GHz工作频率上测得驻波比小于2的带宽达到600MHz,边射方向上的圆极化轴比为1.7dB,轴比小于3dB的带宽为140MHz。实验结果表明,天线具有较好的圆极化性能。     

双层分形微带贴片天线

给出一种双层分形微带贴片天线,天线的馈电元和寄生元都进行了Minkowski分形处理,研究了单元分形迭代次数和凹入宽度(indentationwidth)对天线谐振频率的影响.加工并测试了试验天线,计算与实验结果吻合较好.结果表明,该新设计比常规矩形贴片天线尺寸小,并具有较宽的工作带宽和二维对称性,适合于双极化天线应用.     

环焦天线方向图计算的简单方法

该文从能量守恒观点出发，讨论了副面为椭圆的环焦天线的口径分布，并导出了计算其方向图的简单表达式。文中所给的方法概念清楚、计算公式简单、容易编程，通用于环焦天线的工程计算和分析。     

均匀直线式天线阵方向图分析

分析了常见文献中关于均匀直线式天线阵分析所存在的问题及不足.对均匀直线式天线阵空间方向图进行了详细分析,给出了数学分析计算公式.以实例介绍了如何分析均匀直线式天线阵立体空间方向图.文中的方法及结论也适用于由磁偶极子、短偶极子、半波或全波单元天线组成的均匀直线式天线阵.     

基于免疫神经网络的雷达天线扫描方式的识别

采用了免疫RBF网络进行雷达天线扫描方式的识别.计算机仿真结果表明,对目前常见的几种简单的雷达天线扫描方式,免疫RBF网络系统在输入信噪比为4dB时的识别率已经达到99.13%,而它的网络训练步数仅需99步,具有非常优越的性能.     

多天线阵列的矿井超宽带无线通信系统

将多天线阵列(multi-input multi-output, MIMO) 技术用于改善井下超宽带(ultra wideband, UWB)无线通信系统的误码率性能. 首先,研究单天线(single input single output, SISO)UWB 系统在矿井巷道的多径传播特性,以及相应的抗多径发射/接收策略和误码率性能. 在此基础上,从理论上分析MIMO 技术进一步提高
UWB 系统抗井下多径衰落的可行性;然后,在不增加系统发射能量和不改变SISO-UWB 接收机结构的前提下,通过增加发射天线数并结合无线信道空时分集理论,提出用于煤矿井下无线通信的MIMO-UWB 系统及其空时编/解码方案. 实验结果表明：与传统的SISO-UWB收发策略相比,所研究的MIMO-UWB空时编/解码方案在各类井下多径环境中均能获得35 dB 的误码率性能增益.     

球面波垂直入射下任意口径面基尔霍夫绕射场数值分析

推导了球面电磁波垂直入射下任意口径面的基尔霍夫绕射场公式,并借助多重复化高斯－勒让德积分方法对其进行了数值求解。实践证明,该法具有积分精度高,程序简单,计算迅速等优点,对处理场的多重积分问题有一定的实用价值。     

多小区有限反馈系统中的双码本设计

针对两小区的Wyner 模型有限反馈无法达到满复用增益的问题,提出一种能使系统达到满复用增益的双码本方案. 该方案利用反馈的信道夹角信息(perfect channel, PI) 的统计特性,获得PI 的概率密度函数,在此基础上设计了一种非均匀量化的反馈夹角码本. 仿真结果表明,与传统的CDI 反馈方案的系统容量相比,在不增
加反馈比特的条件下性能有2.5 dB 的提升;相对于均匀量化PI 方案,系统容量性能有1 dB 的提升.     

一种新的麦克风阵列自适应语音增强方法

在复杂的语音环境中,利用麦克风阵列语音增强技术能有效地拾取目标语音信号并
消除噪声干扰,但传统的麦克风阵列波束形成的加权系数是固定的. 为了能灵活地控制麦克
风阵列波束的形成方向以及消除其波束旁瓣带来的残余噪声,提出了一种基于麦克风阵列的
自适应语音增强技术. 该技术将自适应滤波器和麦克风阵列相结合形成波束可控的广义旁瓣
消除器,然后在广义旁瓣消除器后面续接一个改进的谱减法,并加入契比雪夫窗函数. 仿真实
验结果表明,所提出的语音增强方法能有效去除语音信号中的噪声干扰,相比于传统广义旁
瓣消除器,信噪比大约提高了3.5 dB.     

共形阵列LFM信号DOA和极化参数的联合估计

利用分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FRFT)对线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号的能量匹配聚焦特性来简化共形阵列的数据模型,根据子空间拟合原理提出一种信源DOA和极化参数的去耦联合估计方法. 直接进行DOA估计涉及求解难度较大的多维多峰参数搜索过程,于是通过重构噪声子空间
和流形矩阵建立了单峰的目标函数,然后用PSO算法估计信源方位角和俯仰角,在此基础上利用ESPRIT实现极化参数估计. 仿真实验表明,去耦参数估计方法能在保证算法性能的前提下简化问题复杂度,有效降低运算量.     

低RCS选频滤波副反射面天线

低ＲＣＳ选频滤波副反射面天线冯林，邓书辉，阮颖铮，胡玉兰（电子科技大学）关键词天线，天线散射，频率选择表面，雷达散射截面卡塞格伦天线和其它双反射面天线的雷达散射截面（ＲＯＳ）是由天线本身的结构和增益决定的，它包括天线对来波直接散射构成的结构散射项Ｏ’...     

稀疏阵列MIMO雷达高精度收发角度联合估计

提出一种基于孔径扩展的稀疏阵列MIMO雷达高精度收发角度估计算法. 采用收、发阵列均为稀疏线性分布式子阵的双基地MIMO雷达系统,通过非均匀阵列设计,利用Khatri-Rao乘积运算实现收发阵列中阵元间短基线和子阵间长基线的同时虚拟扩展. 对接收数据进行降冗余和数据平滑处理,利用双尺度酉ESPRIT算法解周期性模糊,得到无模糊的高精度收发角度估计. 与传统算法相比,所提出的算法在不增加天线数目和硬件复杂度的情况下可有效扩展MIMO雷达的阵列孔径,在实现多目标收发角度联合估计的同时获得更高的参数估计性能. 仿真结果验证了阵列虚拟扩展和算法方位估计的有效性.     

GPS空时自适应滤波矩阵重构抗干扰算法

小快拍数、干扰移动及天线平台震动引起协方差矩阵估计误差增加,导致现有的全球定位系统(global positioning system,GPS)空时自适应滤波抗干扰算法的性能急剧下降,为此提出了一种基于矩阵重构的GPS空时自适应滤波抗干扰算法.该算法利用Capon空间谱估计方法重构干扰加噪声协方差矩阵,并对矩阵进行时域平滑得到空时滤波权值.仿真结果表明,该算法在多干扰、低信噪比、小快拍数情况下降低了阵列误差的影响,提高了阵列天线输出信干噪比,与对角加载算法和矩阵锐化算法相比提升5dB左右.     

基于Shearlets变换的SAR图像去噪

在合成孔径雷达(SAR)相干噪声模型基础上提出了一种基于剪切波(Shearlets)变换的SAR图像去噪算法. Shearlets变换继承了Curvele变换和Contourlet 变换的优点,既有灵活的方向选择性又易于实现,并且对于包含C2 奇异曲线或曲面的高维信号具有最优逼近特性. 该文采用Shearlets逼近SAR图像,再用基于贝叶斯估计
理论的双变量阈值函数对Shearlets变换系数进行处理得到去噪图像. 仿真结果表明,相比使用同级Contourlet双变量阈值去噪,该算法峰值信噪比提高2 dB;相比使用非下采样Contourlet变换双变量阈值算法去噪,该算法去噪后图像不仅峰值信噪比有所提高,而且更平滑,计算时间也大大减少.     

自然图景的天基监视雷达地杂波仿真

为了评估空-时自适应处理算法应用于天基雷达系统的效果,需要对地杂波图景进行高逼真度的仿真.首先根据特定地区的地表覆盖物数据、地形数据和雷达工作参数构建该地区的地表反射特性瞬态图景.然后根据距离重叠、地球自转效应和天基雷达的阵列模式,用反射特性图景计算杂波协方差矩阵最优值和估计值.最后根据Billingsley提出的谱模型,仿真杂波内部运动效应.仿真结果表明,所得的地表反射特性在统计意义上与实际地表反射特性差距小于5 dB,所得天基雷达杂波环境对空-时自适应算法效果影响可作定量分析.     

植物组织微观结构变化的Mueller矩阵成像监测

Mueller矩阵偏振成像能够全面表征被测样品物的偏振信息,从而成为获取被测样品内部微观结构信息的重要测试方法.利用双旋转波片原理搭建了后向散射Mueller矩阵偏振显微成像系统,并结合新的数据处理算法实现对各向异性植物组织的Mueller矩阵显微成像.针对植物样品的Mueller矩阵的二维分布图像及极化参数图进行分析,并在不同时间进程下通过观察各极化参数图对植物样品的变化进行监测.实验结果表明：相较于普通强度成像,Mueller偏振参数成像可以更加灵敏地反映被测样品的微观结构变化.