一种可实现高增益的不规则子阵排布优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于不规则子阵的相控阵排布优化方法，提出了一种混合整数线性规划模型，同时考虑阵列扫描时的增益和副瓣水平，通过商业求解器进行求解以实现不规则阵列扫描时的高增益及低副瓣特性，优化出阵列排布以后，利用凸优化算法以增益最大为原则综合出所需的方向图。

An optimization method of irregular subarray arrangement with high gain

【技术实现步骤摘要】
一种可实现高增益的不规则子阵排布优化方法
本专利技术属于天线
，涉及到不规则子阵排列的优化方法，提出了一种混合整数规划模型，同时考虑阵列扫描时的增益和副瓣水平，最终实现不规则阵列扫描时的高增益及低副瓣特性。
技术介绍
相控阵天线因能够实现通过改变相位以达到波束扫描的目的，在雷达和通信领域中得到了广泛的应用，但同时由于每个单元都需要连接一个移相器和T/R组件，大大增加了天线制造成本，同时常规相控阵的幅度相位加权手段很难满足天线阵低副瓣的需求，限制了天线的应用范围。稀疏阵列天线，通过对天线单元的稀疏排布，降低栅瓣实现方向图扫描，但稀疏阵存在加工，单元间耦合等诸多问题，不适用于工程实现。R.J.Mailloux，AndreaMassa等人提出了采用不规则子阵的方法来打破阵列的周期性，但由于优化问题过于复杂，他们的方案只能实现一维扫描，在工程上适用性较差。专利号为CN107230843A的专利中采用了类似的方案，实现了二维扫描，但是扫描性能不强，两个单元组成的子阵在20×20的阵面下以0.7个波长间距布阵，只能实现±20°的二维扫描，该方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现高增益的不规则子阵排布优化方法，其特征在于，提出了一种混合整数规划模型，同时考虑阵列扫描时的增益和副瓣水平，通过商业求解器进行求解最终实现不规则阵列扫描时的高增益及低副瓣特性，优化出阵列排布以后，利用凸优化算法以增益最大为原则综合出所需的方向图。/n

【技术特征摘要】
1.一种可实现高增益的不规则子阵排布优化方法，其特征在于，提出了一种混合整数规划模型，同时考虑阵列扫描时的增益和副瓣水平，通过商业求解器进行求解最终实现不规则阵列扫描时的高增益及低副瓣特性，优化出阵列排布以后，利用凸优化算法以增益最大为原则综合出所需的方向图。


2.根据权利要求1所述的不规则子阵排布优化方法，其特征在于，所述的排布优化方法具体如下：






其中，t表示四联网格的序号；xtmn为只含有0-1变量的二进制状态参数矩阵，m∈(1,2，...，M),n∈(1,2，...，N)，若xtmn＝1，则表示在坐标(m，n)处存在第t个四联网格；若xtmn＝0，则表示在坐标(m，n)处不存在第t个四联网格，和分别表示在坐标(m，n)处的第t个四联网格在E/H面上预定扫描角对应的辐射场值；和为只含有0-1变量的二进制矩阵，表示第p列的第t类子阵共有k个，表示第q列的第t类子阵共有k个；kmax...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕文，马彦锴，陈益凯，屈世伟，胡俊，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51