一种孔径级收发同时阵列优化方法技术

本发明专利技术公开了一种孔径级收发同时阵列优化方法，包括：确定孔径级收发同时阵列的配置参数；定义孔径级数字对消架构中的有效各向同性隔离，以根据所述有效各向同性隔离对所述配置参数进行优化；根据优化后的配置参数，构建孔径级收发同时阵列；对所述孔径级收发同时阵列进行收发子阵划分；对所述孔径级收发同时阵列的收发配置进行动态变换；计算每种收发配置下的有效各向同性隔离；根据各个收发配置的有效各向同性隔离，确定最优的收发子阵配置。本发明专利技术能够改善自干扰抑制性能，使收发同时数字自干扰对消进一步提升，而且能够得到每个扫描角上的最优阵列收发配置，适用于高功率、远距离、宽波束应用场景，可广泛应用于天线技术领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种孔径级收发同时阵列优化方法


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其是一种孔径级收发同时阵列优化方法。

技术介绍

[0002]随着无线通信、卫星通信、雷达技术的快速发展，人们的起居生活早已离不开对互联网、物联网和车联网的依赖。然而无线流量的爆炸式增长使得无线频率资源已接近枯竭，为应对这一难题，许多研究者们提出了收发同时技术的构想，期望在相同的介质资源中使用相同的时间和频率资源同时发送和接收电磁波，该技术能够成倍提升时间和频谱资源利用率，但也引入了强烈的自干扰问题。近年来，收发同时技术取得了一些进展。2010年美国莱斯首次通过实验的方式演示了2.4GHzWiFi信号的同时收发。实验采用天线自干扰对消(self
‑
interference cancel lation，SIC)、射频自干扰对消和数字自干扰对消相结合的方法，在带宽为0.625MHz的范围内可以将自干扰信号抑制78dB。麻省理工学院林肯实验室设计了基于环形地面的8阵元环形发射阵列和位于发射阵列中央凸起位置的单接收天线，在2.4
‑r/>2.5GHz频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种孔径级收发同时阵列优化方法，其特征在于，包括：确定孔径级收发同时阵列的配置参数；定义孔径级数字对消架构中的有效各向同性隔离，以根据所述有效各向同性隔离对所述配置参数进行优化；根据优化后的配置参数，构建孔径级收发同时阵列；对所述孔径级收发同时阵列进行收发子阵划分；对所述孔径级收发同时阵列的收发配置进行动态变换；计算每种收发配置下的有效各向同性隔离；根据各个收发配置的有效各向同性隔离，确定最优的收发子阵配置。2.根据权利要求1所述的一种孔径级收发同时阵列优化方法，其特征在于，所述确定孔径级收发同时阵列的配置参数，包括：确定所述孔径级收发同时阵列的分布形状参数；确定所述孔径级收发同时阵列的阵元间距参数；确定所述孔径级收发同时阵列的波束宽度参数。3.根据权利要求1所述的一种孔径级收发同时阵列优化方法，其特征在于，所述孔径级收发同时阵列为8阵元均匀线阵，其中，8阵元均匀线阵的阵元采用耦合馈电的微带天线。4.根据权利要求1所述的一种孔径级收发同时阵列优化方法，其特征在于，所述有效各向同性隔离中，发射波束的有效各向同性隔离为：接收波束的有效各向同性隔离为：其中，EII代表有效各向同性隔离；P
t
为发射功率；G
t
为发射天线增益；G
r
代表接收天线增益；b
t
为发射波束形成；b
r
代表接收波束形成；q
r
为接收天线的阵列流行；q
t
为发射天线的阵列流行；φ代表球坐标系中的方位角；θ代表球坐标系中的俯仰角；H代表矩阵的共轭转置；M
bt
代表接收波束形成时的系统噪声矩阵；M
br
代表发射波束形成时的系统噪声矩阵。5.根据权利要求1所述的一种孔径级收发同时阵列优化方法，其特征在于，所述根据所述有效各向同性隔离对所述配置参数进行优化，包括：采用遗传算法将所述孔径级收发同时阵列划分为发射阵列和接收阵列，以实现优化过程；通过对所述发射阵列和所述接收阵列中每...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏玺章，胡杜娟，谢明聪，唐燕群，肖洁，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：