The invention discloses a method for dividing an antenna array of an active phased array radar. The active phased array radar antenna subarray division method comprises the following steps: Step 1: get the element distribution, element spacing, array element number and calculate the coordinate vector; step 2: get the weight vector; step 3: the weighted vector is calculated by using the genetic algorithm, to get the initial clustering center; step 4: clustering division of initialization of cluster centers, so as to obtain the active phased array radar antenna subarray division, and the active phased array radar antenna sub array partition by computing the fitness evaluation function; step 5: the preset threshold value, and determine the fitness evaluation function is larger than the threshold value; if not, the end. The method of antenna array subarray division for active phased array radar combines the genetic algorithm and fuzzy C mean clustering algorithm, and fully explores the advantages of the two algorithms, and proposes a genetic clustering algorithm.
【技术实现步骤摘要】
一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法
本专利技术涉及雷达
,特别是涉及一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法。
技术介绍
为扩展相控阵天线系统的瞬时带宽,增强雷达系统抗干扰能力,满足雷达系统性能日益增长的需求,同时考虑到雷达系统体积、造价、工程可实现性等约束条件,在大型的有源相控阵天线中,通常采用子阵划分技术对天线阵列进行最优划分,即先由若干个辐射单元构成一个子阵列,在子阵列内,仍采用移相器来控制子阵的相位波前,每个子阵后面接入一个可变时延器,然后由若干个子阵列构成一个全阵列,阵列因子的扫描则靠控制与频率无关的时延器来实现。关于最优子阵划分的求解,现有的方法并未将射频馈电网络、T/R组件结构以及供电及波控网络布局等实际工程约束条件列入考虑,有些子阵划分结果工程很难实现甚至无法实现。同时,多数子阵划分的研究是基于雷达的单一功能(副瓣电平或者信干噪比)展开的,但实际应用时却需要天线同时满足多功能要求。因此,希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
名词解释:第二状态信干噪比是指存在干扰情况下阵列允许输出的最小信干噪比。第一状态最高副瓣电平是指天线系统宽带宽角工作时方位以及俯仰最大扫描角度时所允许的最高副瓣电平。本专利技术的目的在于提供一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法来克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。为实现上述目的,本专利技术提供一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法,所述有源相控阵雷达天线子阵划分方法包括如下步骤:步骤1:获取待划分有源相控阵雷达天线子阵的阵元分布形式、阵元间距、阵元编号并计算坐标向量;步骤2:对坐标 ...
【技术保护点】
一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法,其特征在于,所述有源相控阵雷达天线子阵划分方法包括如下步骤:步骤1:获取待划分有源相控阵雷达天线子阵的阵元分布形式、阵元间距、阵元编号并计算坐标向量;步骤2:对坐标向量进行加权计算,得到加权向量;步骤3:通过遗传算法对加权向量进行计算,得到初始化聚类中心,其中,遗传算法中引入工程约束条件;步骤4:对所述初始化聚类中心进行聚类划分,从而得到有源相控阵雷达天线子阵划分形式,并对得到的有源相控阵雷达天线子阵划分形式计算适应度评价函数;步骤5:预设阈值,并判断适应度评价函数是否超过所述阈值,若是,进行迭代处理直至所述结果为否;若否,则结束。
【技术特征摘要】
1.一种有源相控阵雷达天线子阵划分方法,其特征在于,所述有源相控阵雷达天线子阵划分方法包括如下步骤:步骤1:获取待划分有源相控阵雷达天线子阵的阵元分布形式、阵元间距、阵元编号并计算坐标向量;步骤2:对坐标向量进行加权计算,得到加权向量;步骤3:通过遗传算法对加权向量进行计算,得到初始化聚类中心,其中,遗传算法中引入工程约束条件;步骤4:对所述初始化聚类中心进行聚类划分,从而得到有源相控阵雷达天线子阵划分形式,并对得到的有源相控阵雷达天线子阵划分形式计算适应度评价函数;步骤5:预设阈值,并判断适应度评价函数是否超过所述阈值,若是,进行迭代处理直至所述结果为否;若否,则结束。2.如权利要求1所述的有源相控阵雷达天线子阵划分方法,其特征在于,所述步骤1中的计算坐标向量具体为:根据阵元分布形式以及阵元数量计算各个阵元坐标位置,并生成总坐标向量。3.如权利要求2所述的有源相控阵雷达天线子阵划分方法,其特征在于,所述阵元分布形式包括三角栅格分布或矩形栅格分布,所述三角栅格分布采用如下公式进行计算各个阵元坐标位置:其中,mX、nx为任意一个阵元X的编号;W三角X为三角栅格分布的各个真元坐标位置;dx、dy为阵元间距;其中,所述矩形栅格分布采用如下公式进行计算各个阵元坐标位置:mX、nx为任意一个阵元X的编号;WX为矩形栅格分布的各个阵元坐标位置;dx、dy为阵元间距。4.如权利要求3所述的有源相控阵雷达天线子阵划分方法,其特征在于,所述步骤2中的加权计算具体采用如下公式进行计算:Wweight=Wam⊙Wph;其中,⊙表示矢量元素...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘建华,鲍卓如,陈敏,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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