一种基于方向图重构单元的阵列波束赋形方法技术

本发明专利技术提供一种基于方向图重构单元的阵列波束赋形方法，1)初始化步骤；2)迭代步骤：首先，通过遍历全部不同的方向图组合模式求解凸优化问题，再在迭代过程中取最小副瓣电平最小时的方向图模式组合作为最优方向图模式组合，输出最优方向图模式组合和对应的最优阵列权系数。本发明专利技术通过对阵列单元方向图模式的优化选择和阵列权系数的优化设计，实现了方向图模式与阵列波束指向的自适匹配，压低了阵列天线的副瓣电平，并提高了阵列天线的增益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于方向图重构单元的阵列波束赋形方法
本专利技术涉及电磁波技术，特别涉及阵列波束赋形技术。
技术介绍
阵列天线以其灵活的波束扫描能力被广泛应用于诸如雷达、通信、导航、遥感等涉及国计民生的诸多领域。为了在不同方位上进行信号的发射或接收，通常要求阵列天线具有宽角度的扫描能力。为了实现这一功能，业界提出了辐射方向图可重构天线，它是一种保持天线频率和极化特性不变时，能够对辐射方向图进行重构的天线。由于天线辐射结构上的电流分布直接决定了天线辐射方向图的特性，选择所需要的各种电流分布，以及在它们之间切换的方法可以更改方向图模式(beampatternmode)。算法实现上，基于具体的硬件单元，通过对阵列进行不同权系数的优化设计，实现具体的波束指向或赋形。目前，阵元的不同方向图模式选择还主要靠经验完成，通常所有单元都选择同一个方向图模式，并没有较好的方向图模式优化选择方法来辅助进行方向图的优化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供能根据阵列波束不同的指向需求，实现单元方向图模式的自适应选择的阵列波束赋形方法。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于方向图重构单元的阵列波束赋形方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)初始化：/n1-1)设置阵列天线中的阵元数N、方向图模式数量K、主瓣纹波预设值ε、期望波形f

【技术特征摘要】
1.一种基于方向图重构单元的阵列波束赋形方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)初始化：
1-1)设置阵列天线中的阵元数N、方向图模式数量K、主瓣纹波预设值ε、期望波形fd(θ)、主瓣角度ΘML和副瓣角度ΘSL；
1-2)初始化最优方向图模式组合Popt、副瓣电平值上限值ηmin、阵列权系数wopt与迭代变量i＝0，设置迭代上限值Υ，！表示阶乘；
2)迭代步骤，通过遍历Υ种不同的方向图组合模式来寻找最优方向图模式组合Popt和对应的最优阵列权系数wopt：
首先，通过遍历Υ种不同的方向图组合模式求解以下凸优化问题；









其中，minimize表示求以wi为自变量的ηi的最小值，s.t.表示约束条件，ea(θ)表示N个阵列对应的方向图构成的阵列综合矩阵，θ为方向角；
最后在Υ次迭代过程中取最小副瓣电平ηi最小时的方向图模式组合作为最优方向图模式组合，输出最优方向图模式组合和对应的最优阵列权系数。


2.如权利要求1所述方法，其特征在于，步骤2)具体为：
2-1)判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷世文，田径，胡皓全，丁孝翔，林志鹏，陈波，杨伟，唐璞，何子远，邱翔东，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51