波束宽度
- 一种毫米波宽带宽波束双极化微带天线*
天线的半功率波束宽度仅有60° ～ 80°,无法实现通信范围的广角覆盖,因此需要对宽带宽波束的微带天线[3]进行研究。2019年世界无线电通信大会确定了统一的国际通用移动通信毫米波频段,其中包括24.25～27.5 GHz、37～43.5 GHz、45.5～47 GHz、47.2～48.2 GHz和66～71 GHz。目前,双极化天线在该频段的应用研究较少,文献[4]设计了一款宽带、高隔离度、低交叉极化的双极化天线,其中多层技术实现宽带,正交馈电实现高隔离
电讯技术 2023年9期2023-09-26
- 改进的弹载SAR脉冲重复频率设计方法
和确定方位向波束宽度时PRF的选取方法,而并未考虑两者对PRF选取的影响,这些约束对于PRF的选取来说还是不够的。郭媛等人[3]提出的PRF选取方法以图像质量最优为代价函数,考虑斜视角和方位向过采样系数确定时使图像质量达到最优的最优入射角值和占空比的最大值,进而对PRF的选取进行了优化设计,但并未考虑方位向波束宽度对PRF选取的影响。针对弹载SAR时序设计的特点,本文首先建立了弹载SAR成像模型,在此基础上提出了基于雷达威力和方位向波束宽度的PRF选取方法
火控雷达技术 2023年1期2023-04-07
- LEO卫星接收天线对北斗三号MEO覆盖性分析
SS接收天线波束宽度（即天线增益从最大值下降3 dB的角度范围），使得既能满足低轨自主定轨需求的同时，又使得系统对消压力尽可能小，是本文的研究重点。1 LEO导航卫星系统工作状态低轨高精度导航增强系统中，卫星上配置GNSS天基监测接收机以及增强信号发射机，同时接收GNSS信号并发射同频增强信号，系统处在同时同频全双工工作状态，如图1所示。图1 LEO卫星工作状态LEO卫星需要接收的GNSS信号功率低（～-160 dBW），而播发的导航增强信号功率为10 d
现代电子技术 2023年3期2023-02-07
- 面向低轨卫星的双圆极化宽带宽角扫描阵列研究
得微带天线的波束宽度大幅度展宽[2]。除此之外，垂直电流辐射和等效的磁流环，其极化与金属地板垂直可以有效的展宽天线的波束宽度，腔体的加载，金属圆环的加载，单极子的加载等[3-11]。在此基础上，常规的八木天线通过引向器使得其具有定向高增益性能，若天线上方增加一个起到反射作用的寄生，则天线的波束可以实现展宽[12]。采用宽波束天线作为单元能够很大程度上拓宽天线阵列的扫描角度，然而天线阵列的增益与单元增益密切相关，当采用宽波束天线作为阵元时，过低的单元增益使得
空间电子技术 2022年6期2023-01-12
- 毫米波信道中波束成形矢量的波束宽度
束成形矢量的波束宽度楼斌剑，王海泉，黄怡，李紫薇，俞芸芸（杭州电子科技大学，浙江 杭州 310018）波束成形矢量技术能够集中所发送的能量于某一指定区域，从而提高系统性能，是5G的核心技术之一。但正是由于能量被集中这一特点，信道的任何变化都可能会使接收方越出此特定区域，从而使系统的鲁棒性能降低。波束成形矢量的波束宽度这一概念就是衡量这对矛盾的指标之一。已有的波束宽度大多针对天线而言，并非针对波束成形矢量。针对波束成形矢量，借助格拉斯曼流形中的概念，给出并研
电信科学 2022年11期2022-12-08
- 带限周期函数的Fourier 插值法在天线测量中的应用
线3 dB 波束宽度的1/10[9].增大采样间隔导致测量到的半功率波束宽度、副瓣电平等天线辐射参数不准确，造成测量误差；减小采样间隔会降低测试效率，尤其在多通道、多波束、扫频测量中测试效率会显著降低.针对远场测量效率低下的问题，本文给出了一种基于带限周期函数的Fourier 插值法，采样间隔相同的情况下仍然能够显著提高测试效率，得到的远场方向图角度间隔理论上可以任意小.仿真及实测结果表明，应用此方法插值后得到的远场结果与实际远场结果吻合非常好.1 算法基
电波科学学报 2022年4期2022-11-06
- 一种小型宽波束圆极化天线
dB 轴比波束宽度,以提高信号覆盖范围和增强系统的可靠性。要实现宽波束圆极化,必须使天线辐射场的两个正交分量的幅度在很宽的角度范围内彼此相等。根据这一原理,已有文献提出了实现宽波束圆极化的方法,例如利用三维地板结构[4-8]、增加垂直寄生元件[9-10]或者利用介质柱面透镜[11],但这些设计不仅剖面高而且加工难度大。Luo 等[12-13]提出了两种相似的低剖面天线,这两种天线利用两对平行偶极子,使E 面和H 面的辐射方向图形状彼此相似,实现了宽波束,
电子元件与材料 2022年8期2022-09-27
- 5.835 GHz 微带阵列天线的设计
具有非常窄的波束宽度、高增益、低旁瓣以及较宽的带宽及AR 带宽. 与文献[8]和文献[9]相比，文中提出的阵列天线E 面波束宽度得到显著提升，文献[8]中E 面波束宽度为1 6.5°，文献[9]中E 面波束宽度为20° 左右，而提出的天线E 面的波束宽度仅为9°，天线的定向性得到了大大的提高.1 天线设计指标天线设计指标如表1 所示.表1 天线设计指标Tab. 1 Antenna design index2 天线基本单元设计天线基本单元的设计采用方形切角的
电波科学学报 2022年3期2022-08-07
- 发射自适应置零数字多波束形成算法研究
,3 d B波束宽度为3.1°,同时发射5个波束,波束指向分别为(-10°,-3.1°,0°,3.1°,30°),采用正交投影算法仿真结果如图2所示。图2 正交投影算法自适应置零仿真图(最小间隔3.1°)阵元间距为发射信号的半波长,阵元个数为32,4 dB,波束宽度为3.6°,同时发射5个波束,波束指向分别为(-10°,-3.6°,0°,3.6°,30°),采用正交投影算法,仿真结果如图3所示。由仿真图2、图3可知,5个发射波束均在除自身以外的其它4个波束
舰船电子对抗 2022年3期2022-07-06
- 一种基于环状介质缩窄波束宽度的微带天线设计
天线的半功率波束宽度(half-power beamwidth,HPBW)，波束宽度缩窄效果明显。整个天线结构装置简单，无需复杂的开关及偏置电路，降低了工作过程中的能量的损耗，并且具有较高的稳定性。1 基于环状介质缩窄波束宽度的微带天线结构及理论分析1.1 环状介质缩窄波束宽度的微带天线理论分析初始电场的完整度和能量分布以及方向直接关联于所述微波波束的梯度边界，如图1所示。在实际应用中，微波波束的辐射从较高辐射能量明显衰减至较低辐射能量，如图2所示。通过改
南华大学学报（自然科学版） 2022年2期2022-06-08
- 基于定向天线无线自组网的快速随机邻居发现算法
;随机发现;波束宽度中图分类号：TN929.5文献标识码：ADOI： 10.7535/hbgykj.2022yx02002Fast random neighbor discovery algorithm based onwireless Ad hoc network of directional antennasLIU Yan，LIU Chengpeng，YANG Jian（The 54th Research Institution of CETC，Shi
河北工业科技 2022年2期2022-06-06
- 基于天线波束形态设计的5G高铁沿线覆盖方案
天线均为固定波束宽度天线。4G高铁天线对应2T2R站型，主要分为水平33°波宽和65°波宽两种类型，其垂直波束宽度均为7°左右。中国移动的5G高铁天线对应8T8R站型，两个极化方向在水平维各有4个通道，具备波束赋形能力，扫描范围为±30°，相比2通道可同时提升容量与覆盖；但在垂直维仍只有一个通道，无波束赋形能力，垂直波束宽度与传统高铁天线同为7°左右。为了形成天线在垂直维的波束赋形能力，在天线总通道数不增加时，可采用每个极化在水平维和垂直维各2个通道的2×
移动通信 2022年3期2022-04-20
- 一种通用的卫星地面防护范围计算方法
、卫星上下行波束宽度以及指向均不限，计算方法简单易行，实用性强。接下来将依次介绍卫星地面防护范围的数学模型、计算流程和算法复杂度分析以及相应的仿真对比。1 卫星地面防护范围数学模型不失一般性，Oe表示地心，Re为地球半径，卫星S的大地坐标为(LS,BS,HS)，G点表示星下点其大地坐标为(LG,BG,HG)，显然LG=LS，BG=BS，HG=0。卫星地面防护范围示意图如图1所示。图1 卫星地面防护范围示意图Fig.1 Schematic diagram o
无线电通信技术 2022年2期2022-04-01
- 多波束比幅测向波束交叠与测向精度的研究
法向偏差以及波束宽度变化等进行校正[4]，大幅增加系统校正工作量，同时不利于后期维护与升级。所以本文提出天线单元组阵后，单独对天线阵所有通道进行天线方向图测量，单独对所有微波前端与变频通道完成幅度校正。利用通道与相邻通道实测方向图差值生成比幅测向表并加载到数字信号处理中，数字信号处理根据侦测数据中通道间幅度差值进行比幅测向查表，进而得到单脉冲比幅测向信息。1 系统组成分析比幅测向体制适应于抛物面、罗特曼透镜、喇叭、平螺与DBF阵列等天线类型，天线单元组阵后
航天电子对抗 2021年6期2022-01-20
- 双层宽波束天线设计*
天线的增益和波束宽度要求不同[5-7]。车载角雷达主要用在变道辅助、盲区监测等方面，要求雷达天线具有宽的方位面波束宽度去覆盖宽的探测区域。目前应用在车载防撞角雷达的宽波束天线研究较少。文献[8]设计了一款基于波束赋形的宽波束、增益平坦阵列天线，通过对三个平面线阵进行波束赋形，得出每个线阵的馈电幅度相位，来展宽方位面的3 dB波束宽度。文献[9]设计了一款工作在24 GHz的宽波束天线，通过在天线的非辐射边加载蘑菇型结构，使蘑菇型结构的上下边沿与辐射贴片的边
电讯技术 2021年12期2022-01-04
- 新型宽带宽波束圆极化卫星导航终端天线的设计与实现*
实现宽圆极化波束宽度设计，但工作频带难以满足宽带应用需求；通过利用交叉偶极子天线的演变形式[8]以及在其基础上增加寄生单元的方法[9-11]，可有效展宽轴比(Axial Ratio, AR)小于3dB的工作频带，但圆极化波束宽度有待展宽；文献[12]提出了利用磁偶极子与电偶极子方向图互补叠加原理实现宽频带宽波束设计的方法，但该形式的磁电偶极子实现圆极化馈电的结构复杂，工程适用性不足。文献[13-14]采用正交移相网络对磁偶极子加载的电偶极子进行了馈电，分别
飞控与探测 2021年4期2021-11-24
- 发射自适应置零数字多波束形成算法研究
2，3 dB波束宽度为3.1°，同时发射5个波束，波束指向分别为(-10°，-3.1°，0°，3.1°，30°)，采用正交投影算法仿真结果如图2所示。图2 正交投影算法自适应置零仿真图(最小间隔3.1°)阵元间距为发射信号的半波长，阵元个数为32，4 dB，波束宽度为3.6°，同时发射5个波束，波束指向分别为(-10°，-3.6°，0°，3.6°，30°)，采用正交投影算法，仿真结果如图3所示。图3 正交投影算法自适应置零仿真图(最小间隔3.6°)由仿真图
舰船电子对抗 2021年3期2021-07-27
- 77GHz汽车角雷达宽波束平坦增益阵列天线设计
对天线增益及波束宽度的要求不尽相同[2-4]，其中汽车角雷达作为盲区监测（blind spot detection，BSD）、侧向车道碰撞预警、变道辅助（lane change assistance, LCA）等应用场景下的中短距雷达需要天线具备足够的宽视场角（field of view，FOV）来检测较大范围内的目标，其波束覆盖范围如图1所示. 针对车载雷达天线的宽波束性能研究的相关文献较少，特别是77 GHz频段. 文献[5]提出了工作在34～39 G
电波科学学报 2021年1期2021-03-15
- 二阶镶拼圆管矢量接收换能器研究
的余弦指向性波束宽度较大，为了解决在同一个波束中的目标分辨问题，人们提出可以获得高指向性的二阶矢量水听器[4]。通过对径向极化圆管的电极进行分割可以得到二阶矢量水听器，然而其二阶模态下的灵敏度不高，在实际应用时受到限制。镶拼圆管采用切向极化的压电陶瓷条粘接而成，与径向极化的圆管相比，具有更高的压电转换效率，因而在用于水声信号的接收时其灵敏度也将得到提高[5-6]。本文将切向极化的镶拼圆管用作接收换能器，通过对其电极的划分以及压电陶瓷条极化方向的调整，设计得
声学技术 2021年1期2021-03-10
- 基于宽波束磁电偶极子天线的宽角扫描线性相控阵列*
元的3-dB波束宽度.然后,基于该宽波束天线单元设计了两款具有良好宽角扫描特性的一维阵列天线.实测结果表明,天线单元的E面方向图3-dB波束宽度在9GHz—12 GHz均大于107°,H面方向图3-dB波束宽度在7GHz—12 GHz均大于178°.E面阵列中心单元的有源驻波比在9GHz—13 GHz小于2,相对阻抗带宽为36.36%.H面阵列中心单元的有源驻波比在9.6GHz—12.6 GHz小于2.5,相对阻抗带宽为27.03%.E 面阵列在 9GHz
物理学报 2021年1期2021-01-14
- 遗传算法在DVL可靠性优化设计中的应用
化目标，同时波束宽度、指向角应满足可靠性要求。相关的参数设计及说明如表1所示。其中振幅为单元振幅的倍数，单元振幅假定为1，无量纲。其中不确定参数相位误差、阵元间距、失效数、波长等服从一定的分布。波束宽度、指向角可靠性要求如公式（2）、（3）所示。遗传算法优化和可靠性评估流程如图2所示，主要的步骤如下所示：图1 密排型相控阵换能器布阵图图2 遗传算法优化和可靠性评估流程图3 换能器阵列及指向性仿真1）以第2章节的换能器阵列为对象，其不确定性参数包括相位差、阵
环境技术 2020年6期2021-01-13
- 一种低成本恒波束阵列天线设计
天线3 dB波束宽度变小，天线的覆盖空域随之降低。在通信或雷达等应用中，我们总希望天线波束保持恒定。本文针对一种宽频带内恒波束需求，介绍一种通过调整人体阵元位置获得恒定波束的方法。该方法在工程上易实现并且成本低廉。2 阵列结构及分析该宽带恒波束阵列模型结构如图1所示，6元阵列天线，单元为带金属反射板的半波振子天线。相比传统的间距为d的6元均匀直线阵，两端阵元的高度下降h。图1 恒波束赋形阵列天线结构2.1 均匀直线阵（ULA）的方向图对线性传播媒质，电磁场
广东通信技术 2020年11期2020-12-31
- 一种定向短波中低仰角接收天线小型化设计*
10dBi，波束宽度大于80°。1 天线参数设计与仿真1.1 主用频段天线设计与仿真对数周期天线的简化模型如图1 所示，其按一定比例关系排列而成。当对数周期天线在工作频带时，与波长对应的振子(ln≈λ/2)形成有效的辐射区,其前后形成引向区和反射区，从而使得天线具有良好的阻抗特性和均衡的前向增益。图1 LPDA 简化模型结合分析和实际需求，设计了工作在主用频段6～30MHz 的LPDA 天线，具体设计参数见表1。表1 LPDA 设计参数考虑天线的小型化，用
通信技术 2020年9期2020-09-27
- 参量阵声源波束宽度影响因素分析
)参量阵声源波束宽度影响因素分析陈晶晶，邹彬彬，郭英歌(中国科学院声学研究所东海研究站，上海201815)摘要：波束宽度是衡量参量阵声呐性能的重要技术指标之一，在设计时应该对其正确掌握，以保证整机性能.文章以圆形活塞换能器形成的参量阵声场为例，利用维斯特维尔特(Westervelt)理论和 Khokhlov-Zabolotskaya-Kuznetsov(KZK)方程分别计算了参量阵声场波束宽度，通过试验验证了KZK数值计算用于分析波束宽度的准确性及对远近场
声学技术 2020年4期2020-09-15
- 频控阵阵列模型及参数分析*
雷达性能的波束宽度和模糊函数参数展开了理论推导和仿真分析。1 FDA 模型图1 所示为频控阵的基本结构［8］。图1 频控阵基本结构假设载波频率为f0，则第n 个阵元辐射信号的频率为：窄带条件下，各阵元发射信号可表示为：2 FDA 方向图2.1 发射方向图当t=0 s 且θ=0°时，可将阵列因子简化为：由此可知，频控阵的3-dB 距离分辨率可表示为：频控阵通过在阵元间引入固定频差，在不需要移相器的情况下可以实现电扫描。实际上，这相当于移相器相移量为0，各阵
火力与指挥控制 2020年5期2020-06-28
- 正弦空间在相控阵雷达设计中的应用
波束方向图，波束宽度和线阵尺寸成反比，阵列法线的波束宽度可以表示为：(1)式中：θ0.5为法线方向波束宽度；λ为波长；k为波束宽度因子，和加权系数有关；L为阵长度。当波束相对法线方向扫描θ角时，由于波束指向偏移θ角，天线有效孔径是天线法向孔径在波束指向方向的投影，如图1，孔径由L变为L′，由式(1)可知，扫描角波束宽度为：L′=L·cosθ(2)(3)图1 一维线阵扫描示意图波束宽度变化与扫描角的余弦函数成反比，现将扫描特性在单位半圆上研究，如图2所示，单
舰船电子对抗 2020年1期2020-04-27
- 阵列天线波束对透波罩功率传输系数的影响分析
增益、3dB波束宽度等主要指标不随天线扫描角变化，便于透波罩的设计。随着相控阵技术的发展，相控阵导引头逐渐被采用。相控阵导引头具有功率密度大、电扫描快速跟踪、多目标信息提取、空时自适应信号处理、自适应抗干扰、体积小和可靠性高等多种技术优势，是精确制导雷达导引头的发展方向[5,6]。平面相控阵导引头天线口面与透波罩的相对位置不变，通过波控器调整波束指向，波束增益、3dB波束宽度等主要指标随扫描角会有所变化，从而给透波罩透波设计带来了新的问题。功率传输系数是透
空间电子技术 2020年1期2020-04-07
- NIST的天线评估方法可帮助提升5G网络容量并降低成本
的方向。天线波束宽度会影响无线系统的设计和性能。NIST新的测量方法使得系统设计者和工程师可以评估真实环境中最合适的天线波束宽度。“我们的新方法可以在初始网络设计上取得更大的成功，消除目前所需的大量反复试验，从而降低成本，”NIST的工程师Kate Remley说。“该方法还将促进新基站的使用，这些基站可以同时或快速连续地向多个用户传输数据，而不会有一个天线波束干扰到另一个天线波束。反过来，这将增加网络容量，降低成本，并且可靠性更高。”这是第一个详细的以测
计测技术 2020年2期2020-02-17
- CINRAD/SA雷达天馈系统关键参数测量方法研究
、水平和垂直波束宽度。天馈系统关键参数的测量检验主要通过测量收发支路损耗和太阳法进行，文中重点介绍了收发支路损耗和太阳法的测量方法。太阳法是将太阳作为微波信号源，通过对比雷达应接收和实际接收的太阳射电功率，并计算波束宽度等，对包括天线、天线罩在内的全雷达接收系统反射率标定的准确性和雷达天线波束宽度进行检验。该方法的研究对雷达回波强度定标、充分发挥雷达探测性能具有重要作用和显著意义。关键词：CINRAD/SA;太阳法;反射率标定;波束宽度;支路损耗;波长中图
物联网技术 2019年9期2019-11-06
- 相控阵天线方向图仿真与分析
度的变化，其波束宽度、增益、副瓣等均发生变化，对于雷达的探测距离、角度分辨率、测角精度以及抗干扰能力均产生实时的影响[5-7]。而且随着技术的发展目前对新型相控阵技术的研究也在进行，造成了天线方向图的形式越来越复杂、应用也越来越广泛[8-12]。因此，在使用中，对相控阵天线方向图的准确掌握尤为重要。目前，对这方面的研究比较多，有效且准确性和可信度较高的方法是采用实际测试的方法，如文献[13]研究了相控阵天线的近场测试方法，对于相控阵雷达研制生产阶段进行测试
海军航空大学学报 2019年3期2019-08-11
- 分布式MIMO数字阵列雷达多目标定位*
以子阵的水平波束宽度θ和垂直波束宽度 φ（单位：°）可分别近似为[14]：如果将L个子阵合成为一个阵元数为M×N的平面相控阵，即LM'N'=MN，则MIMO雷达变为相控阵雷达，此时相控阵雷达的水平波束宽度θ'和垂直波束宽度φ'（单位：°）可分别近似为[14]：MIMO雷达通过不同子阵波束的联合同步扫描来完成对责任空域的探测。因为MIMO雷达子阵间距满足短基线条件，故探测过程中不同子阵同步扫描时的波束近似重合。2 MIMO雷达多目标定位方法及其搜索复杂度2.
火力与指挥控制 2019年3期2019-04-23
- 一种新型宽带双频板基天线设计与实现
的高带宽、大波束宽度的较高增益的良好天线辐射特性。在物联网时代背景下，对该天线应用于射频能量收集系统提供一种选择。1 原理分析和设计1.1 天线结构为更有利于射频能量的接收，需要具有多频功能、增加电磁波接收面积和比较大的半功率波束宽度。目前扩展微带结构天线带宽的方法主要是加厚介质基板或采用介电常数较小基板[12]、电磁耦合、增加阻抗匹配网络和开槽技术等[13]。本文选用1/4波长的单极子天线的机制设计天线，为满足相对带宽和板基印刷等要求，采用图1所示的G型
计算机应用与软件 2018年11期2018-11-30
- 安装姿态对天线方向图水平面半功率 波束宽度测试的影响
水平面半功率波束宽度测试的影响，通过仿真分析及实测验证的方法，研究了天线姿态及抱杆姿态存在俯仰偏移时对天线方向图水平面半功率波束宽度测试的影响，仿真分析了双通道900天线、双通道1800天线、FAD宽频智能天线存在安装姿态差异时，对水平面半功率波束宽度的影响，并通过实验证实了安装姿态差异对方向图水平面半功率波束宽度的影响，为在测试中科学合理地架设天线提供了参考。基站天线；俯仰偏移；水平面半功率波束宽度；测量误差1 引言移动通信技术的发展，对基站天线的辐射性
移动通信 2018年6期2018-09-04
- 前馈抛物面天线平面近场测试
面和H面内的波束宽度以及副瓣电平进行了分析比较，测量选用的扫描面大小以及方向图的波束宽度、副瓣电平如表1所示。图2 E面方向图图3 H面方向图表1 不同测试间距下的扫描参数、截断电平以及测试结果喇叭天线与扫描探头之间的距离扫描面大小/mm2截断电平/dBE面波束宽度E面副瓣电平H面波束宽度H面副瓣电平3λ336 ×308 -3517.82-28.0317.38-9.225λ448 ×420 -3517.82-28.0317.38-9.2210λ784 ×7
无线电通信技术 2018年5期2018-08-23
- 可编程超声波测距系统的设计
高达10m，波束宽度小于10°，测距精度可以到达1cm，实现了大量程、高精度的测距系统。【关键词】超声波测距；ARM Cortex-M4；可编程增益；波束宽度中图分类号： TP368，TP319 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）09-0008-003DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.09.003Design of Programmable Ultrasonic Range-Findin
科技视界 2018年9期2018-07-27
- 宽波束圆极化微带天线设计
高以及半功率波束宽度的展宽[2-6]，但对于能够提高天线导航信号有效覆盖面积的宽3dB轴比波束宽度的天线研究较少[7-8]。本文所要研究的问题正是如何实现天线的宽3dB轴比波束宽度。1 天线结构宽波束圆极化微带天线的整体结构尺寸如图1所示。图1 天线整体结构示意图在图1中，该宽波束圆极化微带天线介质基板尺寸为75 mm×75 mm×3 mm (0.395λ0×0.395λ0×0.016λ0，λ0为天线中心频率1.575GHz对应的工作波长)。该天线由三部分
西安航空学院学报 2018年3期2018-06-05
- 短波传输
糙表面模型 波束宽度1.假设：在自由空间中，由点源发射的正弦波沿径向传播，则称此点源是各向同性的的。 因此，我们假设匹配的接收机采用各向同性的天线且发射机天线功率增益为1.2模型求解2.1问题1求解2.1.1平静海面上的传输损耗分析电离层损耗求出白天和黑夜不同层面上所允许的最大频率fmax 及最大允许有效频率MUF （在接下来的讨论中，我们只讨论白天内的功率衰减）。电离层吸收系数：白天四个电离层的衰减系数为：6.1756×10-12 、6.3824×10-
科学与财富 2018年8期2018-05-09
- 基于调度间隔与波束宽度良好匹配的最优V2V毫米波通信
于调度间隔与波束宽度良好匹配的最优V2V毫米波通信近年来，毫米波通信由于其能很好地符合车辆间（V2V）通信对低延迟及可靠性要求极高的条件，因而得到飞速发展。介绍了在V2V毫米波通信过程中调度间隔与波束宽度之间的相互作用对信号传输的影响，并对分布式无线通信管理策略的延迟及可靠性进行了仿真研究。研究中，采用计算机模拟了一个长500m、宽3m的6车道高速路段场景。采用了包括轿车、载货车在内的5个随机生成的不同车辆模型，彼此凭借不同的长宽尺寸互相区分。在车辆驶入高
汽车文摘 2017年9期2017-12-06
- 等效阵长对声压线阵声呐空间增益的影响分析
入“–3dB波束宽度”概念，通过蒙特卡罗试验，得出了线阵声呐等效阵长与“–3dB波束宽度”之间的反比关系。最后，对多目标情况下的波束形成仿真结果进行对比分析，验证了等效阵长对线阵声呐空间增益的影响关系。声压线阵声呐；等效阵长；半圆阵；波束宽度0 引 言声压线阵声呐是一种经典的声呐类型，由若干个声压水听器按照一定规律布放成阵，通过波束形成（Beam forming）来提高系统增益，依靠被动方式实时获取声场中的声能流信息，进而得到观测目标的方位信息及特征参数。
舰船科学技术 2017年9期2017-09-29
- 基于脉冲块追赶的双基地雷达空间同步技术
追赶下的接收波束宽度和波束形成速率进行了仿真分析。仿真结果表明，在相同的双基距离积下，减小发射波束宽度、基线距离、发射脉冲宽度以及增大脉冲块长度可以降低对接收机波束形成的要求，便于工程实现。双基地雷达，空间同步，脉冲块追赶，工程可实现性0 引言双基地雷达以其特有的‘四抗’性能而受到越来越多的关注。收、发波束之间的空间同步是双基地雷达的关键技术之一，数字波束形成技术的出现使‘脉冲追赶’这一高效空间同步方式的实现成为了可能。采用这种方法，双基地雷达可以达到和单
火力与指挥控制 2017年5期2017-06-19
- 单波束相控阵雷达的时间资源联合分配算法
种时间资源与波束宽度联合管理算法,以节约雷达用于跟踪的时间资源.文中以概率密度函数描述雷达对目标的跟踪误差,综合考虑了雷达对目标的测距与测速精度的影响.采用最优化的方法,对雷达照射目标的驻留时间与波束宽度进行求解.仿真结果表明,相对于传统的自适应调整时间资源的方法,文中提出的方法在保证跟踪精度符合要求的条件下,能够有效地节约雷达用于跟踪的时间资源.相控阵雷达;雷达资源管理;波束宽度近年来,相控阵雷达技术已经取得了快速的发展.这种类型的雷达可以灵活地改变发射
西安电子科技大学学报 2016年5期2016-11-23
- 基于V2V通信的切换波束天线系统波束跟踪研究
踪研究图1 波束宽度确定在常规的车与车（V2V）通信中，传输信号在一些重要方向上有功率损失，最终导致接收端信号质量不够好。在切换波束天线系统中，通过确定最优半功率波束宽度和波束跟踪算法进行基于车辆位置的波束跟踪，从而确保信号传输质量和信号没有损耗。最优半功率波束宽度问题采用SQP（序列二次规划法）优化过程来解决。基于该方法，建立了4向切换波束系统，且计算了各个方向的波束宽度，如图1所示，波束1和3角度为67°，波束2和4角度为113°。针对波束跟踪算法，建
汽车文摘 2016年9期2016-10-25
- 一种矩形辐射面宽波束换能器的设计
平行截面上的波束宽度的目的，再引入聚氨酯硬质泡沫障板技术改变换能器的辐射声场，进一步改善了换能器的方向性。有限元分析和试制换能器测试结果表明：设计制作的13 kHz工作频率矩形辐射面换能器，在12~15 kHz工作频率范围内，换能器短边平行截面上的波束宽度达到105°~135°。矩形辐射面；宽波束；障板0 引言纵振动换能器具有结构稳定可靠、制造工艺相对简单、等效机电耦合系数高、功率重量比大以及电声性能良好等优点，因此在实际应用中常被用作换能器基阵的基元。但
声学技术 2016年1期2016-09-07
- 双频段双极化星载降水测量雷达天线设计
水测量雷达的波束宽度匹配和波束指向匹配问题，该文提出双频双极化共孔径馈源照射抛物柱反射面天线的方案。共孔径馈源Ku频段采用微带天线，Ka频段采用波导缝隙天线，两者层叠交错排列在一起。实测结果表明，波束宽度匹配指标和波束指向匹配指标与美国国家航空航天局正在研发的第2代星载降水测量雷达的指标相当。相对于第2代星载降水测量雷达天线采用的分置式馈源，该文给出的共孔径馈源具有占用空间小的优点，适用于星载平台。共孔径天线；星载降水测量雷达；双频段；双极化；抛物柱反射面
电子与信息学报 2016年8期2016-08-30
- 声自导鱼雷搜索波束优化分析
自导鱼雷搜索波束宽度和自导作用距离的关系式。根据蛇行搜索弹道特点建立蛇行弹道下的搜索面积模型，定量分析了不同因素对鱼雷搜索效率的影响，确定了最佳搜索波束宽度范围在15°～25°之间，所得结论可供声自导鱼雷基阵设计和作战使用参考。声自导鱼雷； 蛇行弹道； 波束宽度； 搜索效率0 引言鱼雷是现代海战的重要武器，鱼雷搜索目标能力的强弱直接影响鱼雷的作战效能，而鱼雷搜索目标的能力由鱼雷自导作用距离、搜索扇面开角、发射信号波形、搜索策略和搜索弹道等多种因素共同决定［
水下无人系统学报 2015年5期2015-10-25
- 鱼雷用共形声基阵布阵方法
的-3 dB波束宽度和旁瓣级，对它们的性能进行了对比分析。1 共形阵布阵方案依照共形阵的定义，只要阵元在基体的外表面随意分布都应看作共形阵。但是任意构造的共形阵并不适合工程化，也不利于计算。共形阵的布阵既须符合常规的布阵原则，也要遵循共形阵特有的一些要求。这些原则是： 满足空间采样定理； 阵元有规则布放； 尽可能取得足够大的孔径；阵形须拟合基体的外形； 有利于工程化［2］。意大利A184鱼雷的声学基阵采用的是十字交叉组成的空间共形阵，共有160个阵元。水平
水下无人系统学报 2015年1期2015-10-24
- “频率扫描法”课堂教学改革研究
、栅瓣抑制和波束宽度，涉及高等数学、微波工程的相关知识，具有相当大的难度和理论深度。由于高等数学和微波工程等相关知识学习时间较早，很多学员当时理解的就不够深入，现在用到该知识点，难免理解起来比较困难，容易跟不上教员思路。1.2教学内容和方式陈旧 学员参与积极性差有些教员长年上雷达原理与系统课程，由于工作忙、事情多，因此，直接采用以前的教案、课件，导致教学内容陈旧。几十年如一日，既没有结合该理论最新的一些进展情况，又没有结合该理论在新型装备中的应用情况，因此
中国现代教育装备 2015年9期2015-09-09
- 一种高效率的四脊喇叭馈源
束等化较差、波束宽度随频率变化较大[3]，影响了天线的效率。针对上述缺陷，本文研究了馈源口径对辐射特性的影响，并给出了一个宽频带高效率四脊喇叭馈源的设计。针对SKA反射面天线第5个工作频段(4.6 GHz～13.8 GHz)，首先设计了两种具有不同口径的圆四脊喇叭馈源。由于宽频带馈源很难准确评价其性能优劣，为此，本文提出了一种评价标准，将馈源辐射方向图代入天线中计算天线效率，由天线效率的高低决定馈源性能优劣。通过研究上述两种口径喇叭的几何参数和方向图的计算
现代雷达 2015年3期2015-05-17
- 基于Kasami编码的多波束多焦点发射聚焦方法
50001)波束宽度是浅水多波束测深系统最重要技术指标之一，由航迹方向开角和垂直航迹方向开角共同确定，并直接影响纵向角度分辨力和横向角度分辨力。常规系统中远场角度分辨力由基阵长度和阵元数决定，而在近场时受近场效应影响，横向角度分辨力常需近场源定位方法来保证［1］，但近场纵向角度分辨力则由于发射未聚焦而严重下降。发射聚焦方法早已有之［2-5］，但由于常规浅水多波束测深系统中发射信号是单频脉冲信号，通过信号在发射阵元上的时延只能在一个固定焦点上聚焦，但多波束测
哈尔滨工程大学学报 2015年10期2015-03-23
- 基于失效阵元位置优化的天线方向图重构*1
象，以副瓣和波束宽度为约束标准建立优化模型，同时结合FFT快速算法以提高运算效率。仿真结果表明，遗传算法显著提高了阵列方向图的主副瓣比，能很好地解决大型阵面的阵元位置寻优问题。关键词：阵元失效； 副瓣； 波束宽度； 遗传算法0引言相控阵雷达天线能够灵活、无惯性地将波束扫描至预期的方向上，在空间进行功率合成，在指定的区域中进行搜索、识别和跟踪多目标，对目标的捕获率大且工作稳定可靠，因此在雷达对抗和各种电子战中的应用越来越广泛。相控阵阵面由于由多个阵列单元组成
现代防御技术 2015年5期2015-03-09
- 对流层散射无源测向中方位向散射特性研究
在方位向上的波束宽度和朝向都会影响到接收信号功率中值，有关系式式中：对照图1，式（1）中Pr为接收信号功率中值，Grm为接收天线最大增益，d1、d2为最低散射点在收发点连线上的垂足到发、收点间的距离，Θ10、Θ20分别为发、收双方视平线与收发点连线间的夹角，φ10、φ20分别为发、收天线主轴方位角，方位角均从大圆平面算起，仰角均从视平线算起，ψh1、ψh2分别为发、收天线方位向3dB波束宽度，m是与气象气候条件和介质结构有关的参数，一般取m＝5［1］.图1
电波科学学报 2015年3期2015-03-08
- 雷达波束宽度对低空目标RCS测量的影响
，针对雷达的波束宽度对低空目标RCS的准确测量产生影响这一问题进行了详细的分析研究，为进一步提高目标RCS测量精度提供了依据。1 RCS测量原理分析式中：R为目标距雷达的距离；Es、Ei分别为散射电场、入射电场强度。若是从雷达方程的角度则可定义为：式中：PT、PR分别为发射机输出功率与天线接收功率；λ为雷达工作波长；G为天线增益；L为损耗系数。在采用相对测量法进行雷达RCS外场测量过程中，利用RCS值已知的标校球对天线接收功率与目标RCS值的关系进行标校，
舰船电子对抗 2013年5期2013-10-13
- 非主轴宽带辐射噪声测量线列阵的性能仿真
的是，较大的波束宽度虽然能够轻易覆盖被测目标，但会导致信噪比下降，使测量结果出现偏差。由图1中几何关系可得主波束宽度计算式:由于水下大型结构是一个宽带噪声源，因此必须采用宽带波束形成方法获得在测量频带内的恒定指向性才能得到正确的测量结果。通过两个均匀线阵互相补偿并通过加权叠加，可得指向性宽度恒定的恒定束宽线阵。恒定束宽可在多倍频程内实现，用N+1个嵌套阵组合可组成N个倍频程恒定束宽的基阵。每个倍频程的形成原理与一个倍频程内的原理相同。假设在一个倍频程区间［
振动与冲击 2012年9期2012-09-08
- 射频仿真系统中三元组天线单元张角计算
为在其半功率波束宽度内存在着来自不同方向的3个辐射信号，而被试设备所接收到的合成目标信号即是3个辐射信号的矢量和，当3个信号同相时则为标量和。在被试设备天线波束宽度一定的情况下，就可等效为是3个天线单元辐射信号受天线方向图加权后的标量和，此时三元组的角闪烁方程可写为：式中：θ为三元组合成信号的方位角；φ为三元组合成信号的俯仰角。2 张角计算在工程应用中通常采用天线半功率波束宽度作为天线角度分辨力的量度，若等距离2个目标可以通过天线半功率波束分开，则2个目标
舰船电子对抗 2012年6期2012-08-10
- 均匀圆阵列参数分析
阵列的半功率波束宽度和第一副瓣电平。表1 阵列半径对俯仰面方向图特性的影响表2 阵列半径对方位面方向图特性的影响根据表1和表2，发现随着阵列半径的增加，在俯仰面和方位面半功率波束宽度都在逐渐减小，并且增加的幅度在逐渐减小。而在俯仰面，第一副瓣电平不随阵列半径的变化而变化，在方位面也只是在很小的区间浮动。3 阵元数目对阵列方向图的影响阵列工作频率f=1.35 GHz，λ为工作波长，N为阵元数目，同样，不失一般性，这里假定阵列最大波束指向为θ=20°，φ=30
电子科技 2012年5期2012-06-23
- 遗传算法在宽窄波束切换天线阵设计中的应用✴
除了有特定的波束宽度要求外，往往还要求达到一定的旁瓣电平。传统的天线阵综合方法已经不能适应要求。遗传算法是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应全局优化算法。遗传算法的优化过程是基于目标函数值的评价信息，因而具有很强的灵活性，可以应用到阵列天线的方向图综合中。近年来，遗传算法已经在天线阵综合方面获得了应用［1-4］，遗传算法自身也在不断进步。文献［1］应用遗传算法实现了唯相位控制方向图零点生成。以降低天线副瓣电平为目的，文献［2］对等单元间
电讯技术 2011年9期2011-06-28
- 角锥天线设计的非线性方程求解
对两个主面的波束宽度θ0.5H、θ0.5E和增益G这三个指标严格意义上的同时满足。经验公式和图线的适用范围有限,得到的喇叭天线并非最佳,造成偏差加大。合理指标的界限也从未被设计人员考察过。本文从分析角锥喇叭天线的严格公式出发,直接求解逆问题,寻找多维方程的解向量。以该解为尺寸的角锥天线,其性能的理论值能够满足任意合理的给定指标,实现了波束宽度和增益的任意控制。对于方程组无解的情形也能够明确指出假想的解不存在,即要求的指标不可实现。设计过程因此严格化。在此基
制导与引信 2010年1期2010-12-03
- 一种新型的宽波束圆极化微带天线*
结构上，它的波束宽度可达到113°左右，但该天线高度大于0.45 λ，并且由于接地板结构很复杂，不易实现。在此，本文提出了一种应用三维接地板展宽波束的圆极化微带天线，它结构简单，波束宽度可达到120°以上，而且在波束范围内具有很好的圆极化特性。2 天线结构特性分析天线结构如图1所示，该设计采用接地板开槽的微带天线（如图 1（a）所示），安置于角锥喇叭结构上（如图 1（b）所示），同时，采用50 Ω同轴馈电。如图1（a）所示，上方为接地板开槽的微带天线[5]
电信科学 2010年10期2010-06-11
- 圆极化微带阵列天线的设计
oz面半功率波束宽度为 35°，yoz面半功率波束宽度为 34°。如图 8所示，阵列天线在 2.45 GHz的增益为 13.85 dBi，xoz面半功率波束宽度为 34°，yoz面半功率波束宽度为 34°。如图 9所示，阵列天线在 2.50 GHz的增益为13 dBi，xoz面半功率波束宽度为 34°，yoz面半功率波束宽度为 33°。2 结束语本文研究了圆极化微带阵列天线的设计，仿真结果满足:极化方式为圆极化方式，圆极化带宽为2.4～2.5 GHz，波束
电子科技 2010年9期2010-05-08