【技术实现步骤摘要】
本申请涉及天线，具体而言，涉及一种天线阵元的稀疏方法、装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
1、面对未来测控系统性能需求的激增，为了提供高精度、高灵敏度的测控管理服务，拥有全空域覆盖、多目标跟踪等功能的大型阵列天线成为首选。
2、庞大的单元数目与极高的信号处理复杂度严重限制了大型阵列天线的发展壮大，为保障阵列天线的高分辨率与高灵敏度等特性，且大幅降低其成本消耗，阵列天线的阵元稀疏化技术可以按照百分比削减阵元数，减少馈电通道与馈电网络复杂度。
3、但目前针对阵元稀疏化技术的研究都是针对相控阵的，而针对线性频率分集阵列（frequency diverse array，fda）的研究相当有限。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种天线阵元的稀疏方法、装置、电子设备和存储介质，以对线性频率分集阵列进行阵元稀疏。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种天线阵元的稀疏方法，包括：
3、根据目标阵列天线中多个阵元的接收信号，确定所述目标阵列天线的第一方向图函数，所述目标阵列天线为线性频率分集阵列天线；
4、根据所述第一方向图函数以及预设阵元稀疏率对应的预设期望方向图函数，构建目标优化函数；
5、根据所述预设阵元稀疏率，初始化多个阵元种群，并根据所述多个阵元种群，分别对所述目标优化函数中的所述预设期望方向图函数进行求解，每个阵元种群包括：所述多个阵元中所述预设阵元稀疏率对应的多个目标阵元；
6、采用遗传
7、根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
8、在一可选的实施方式中，所述根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
9、根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数分别进行方向图仿真，得到第一方向图和第二方向图；
10、根据所述第一方向图和所述第二方向图，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
11、在一可选的实施方式中，所述根据所述第一方向图和所述第二方向图，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
12、根据所述第一方向图中的主瓣宽度和所述第二方向图中的主瓣宽度进行主瓣对比，得到主瓣对比结果；
13、根据所述第一方向图中的旁瓣电平值和所述第二方向图中的旁瓣电平值进行旁瓣对比，得到旁瓣对比结果；
14、根据所述主瓣对比结果和所述旁瓣对比结果，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
15、在一可选的实施方式中，所述根据所述第一方向图函数以及预设阵元稀疏率对应的预设期望方向图函数，构建目标优化函数，包括：
16、根据所述第一方向图函数以及所述预设期望方向图函数，构建针对预设距离角度观测空间的所述目标优化函数。
17、在一可选的实施方式中，所述根据目标阵列天线中多个阵元的接收信号，确定所述目标阵列天线的第一方向图函数，包括：
18、根据预设的多个信号处理链，分别对所述每个阵元的接收信号进行信号处理，得到所述每个阵元的多个输出信号；
19、根据所述多个阵元的多个输出信号，获取所述目标阵列天线的阵列因子；
20、根据所述目标阵列天线的阵列因子，构建所述第一方向图函数。
21、在一可选的实施方式中，所述根据所述多个阵元的多个输出信号，获取所述目标阵列天线的阵列因子，包括：
22、获取每个信号处理链的权重、以及所述每个信号处理链中目标处理单元的权重；
23、根据所述多个阵元的多个输出信号、每个信号处理链的权重以及所述目标处理单元的权重，获取所述目标阵列天线的阵列因子。
24、在一可选的实施方式中，所述采用遗传算法，对所述多个阵元种群进行迭代更新，包括：
25、采用所述遗传算法，根据预设阵元种群约束条件、预设交叉概率、预设变异概率以及所述预设阵元稀疏率，对所述多个阵元种群进行迭代更新，所述预设阵元种群约束条件用于指示在迭代更新过程中保留所述多个阵元中的第一个阵元和最后一个阵元。
26、第二方面，本申请实施例还提供了一种天线阵元的稀疏装置，包括：
27、确定模块，用于根据目标阵列天线中多个阵元的接收信号，确定所述目标阵列天线的第一方向图函数，所述目标阵列天线为线性频率分集阵列天线；
28、构建模块，用于根据所述第一方向图函数以及预设阵元稀疏率对应的预设期望方向图函数，构建目标优化函数；
29、求解模块，用于根据所述预设阵元稀疏率，初始化多个阵元种群，并根据所述多个阵元种群，对所述目标优化函数中的所述预设期望方向图函数进行求解，每个阵元种群包括：所述多个阵元中所述预设阵元稀疏率对应的多个目标阵元；
30、迭代模块，用于采用遗传算法，对所述多个阵元种群进行迭代更新，根据达到预设迭代停止条件时的所述目标优化函数，确定第二方向图函数，所述预设迭代停止条件为所述目标优化函数不超过预设误差阈值，或者迭代次数达到迭代次数阈值；
31、所述确定模块，还用于根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
32、在一可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于：
33、根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数分别进行方向图仿真，得到第一方向图和第二方向图；
34、根据所述第一方向图和所述第二方向图，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
35、在一可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于：
36、根据所述第一方向图中的主瓣宽度和所述第二方向图中的主瓣宽度进行主瓣对比，得到主瓣对比结果；
37、根据所述第一方向图中的旁瓣电平值和所述第二方向图中的旁瓣电平值进行旁瓣对比，得到旁瓣对比结果；
38、根据所述主瓣对比结果和所述旁瓣对比结果，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏。
39、在一可选的实施方式中，所述构建模块，具体用于：
40、根据所述第一方向图函数以及所述预设期望方向图函数，构建针对预设距离角度观测空间的所述目标优化函数。
41、在一可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于：
42、根据预设的多个信号处理链，分别本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天线阵元的稀疏方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图和所述第二方向图，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图函数以及预设阵元稀疏率对应的预设期望方向图函数，构建目标优化函数，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标阵列天线中多个阵元的接收信号，确定所述目标阵列天线的第一方向图函数，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个阵元的多个输出信号，获取所述目标阵列天线的阵列因子，包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述采用遗传算法，对所述多个阵元种群进行迭代更新，包括：
8.一种天线阵元的稀疏装
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行权利要求1至7任一项所述的天线阵元的稀疏方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1至7任一项所述的天线阵元的稀疏方法。
...【技术特征摘要】
1.一种天线阵元的稀疏方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图函数和所述第二方向图函数，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图和所述第二方向图，确定是否采用所述第二方向图函数对应的阵元种群，对所述目标阵列天线进行阵元稀疏，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方向图函数以及预设阵元稀疏率对应的预设期望方向图函数，构建目标优化函数，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标阵列天线中多个阵元的接收信号，确定所述目标阵列天线的第一方向图函数，包括：
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：李锋林，宋晓伟，夏金艳，徐艳红，许京伟，
申请(专利权)人：艾索信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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