一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法技术

本发明专利技术公开了一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法：步骤1，根据稀疏分布天线阵列分布的口径D和阵元数N，以奇数元的非均匀布阵形式为分布式稀疏阵列的基本阵型；步骤2，选取稀疏分布天线阵列的中心阵元为参考阵元；步骤3，计算基本阵型所需要的阵元间距调整基础量：步骤4，计算各阵元相对于参考阵元的X坐标；步骤5，计算相位加权矢量组成的相位加权矩阵；步骤6，计算以距离r为变量的距离维波束图；步骤7，对阵元位置设置随机扰动；步骤8，计算新的波束图。本发明专利技术在无需幅度加权的条件下，仅通过优化配置阵元位置，实现较低副瓣的距离维数字波束形成效果，从而降低距离维从副瓣进入的干扰信号的影响。副瓣进入的干扰信号的影响。副瓣进入的干扰信号的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法


[0001]本专利技术属于阵列信号处理领域的传感器阵列优化组阵和数字波束形成技术，涉及一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法，该方法通过优化空间稀疏分布天线阵列的布阵方式，在距离维实现数字波束形成并降低副瓣的技术，具体是一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法。

技术介绍

[0002]传统的天线阵列通常采用集中式布阵形式，为避免栅瓣或高旁瓣，阵元间距通常应满足d≤λ/2，其中λ表示信号波长。当阵列口径D与辐射源距离R满足远场条件R>2D2/λ时，可以近似认为辐射源入射波为平行波。以M元的均匀线阵为例，辐射源入射方向为θ，则阵列流型可以表示为（1）式。
[0003](1)其中，，则阵列信号可以表示为。若θ0为设定的波束指向，则数字波束形成的输出为：(2)由于传统天线阵列形式的阵列流型表示为与入射信号方向θ相关的矢量，而与其距离无关，因此仅能实现方向维的数字波束形成（DBF）效果，即通过对各阵元接收信号的相位加权，可以使得阵列远场方向图的最大波束指向设定的方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低距离维波束形成副瓣的稀疏阵列优化配置方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1，根据稀疏分布天线阵列分布的口径D和阵元数N，以奇数元的非均匀布阵形式为分布式稀疏阵列的基本阵型，该基本阵型的阵元分布的X坐标向量为：其中，；λ为信号波长；步骤2，选取稀疏分布天线阵列的中心阵元为参考阵元，其X坐标为x0=0；步骤3，计算基本阵型所需要的阵元间距调整基础量：步骤4，根据阵元间距调整基础量计算各阵元相对于参考阵元的X坐标x
n
；步骤5，按照需要实现的距离维波束形成的信号波长λ、主瓣所指方向、距离维的并行波束数L和主瓣所在距离，计算距离维并行波束中形成第l个波束的相位加权矢量，，从而得到距离维并行波束形成的L个相位加权矢量组成的相位加权矩阵；步骤6，计算以距离r为变量的距离维波束图；其中，相位加权矩阵;阵列流型矢量，其第n个元素根据下式计算得到，；r≤R，r是辐射源到阵列的距离；x
n
为第n个阵元到参考阵元的X坐标；；步骤7，对阵元位置设置随机扰动，得到阵元扰动后形成的距离维波束图；步骤8，计算新的波束图f
c
(r)=min(f
a
(r), f...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡昌华，李智，钟都都，唐勇，肖开清，杨剑，何川，方晓，夏巍巍，
申请(专利权)人：中国人民解放军火箭军工程大学，
类型：发明
国别省市：