一种形变相控阵天线智能多角度波束恢复方法技术

本发明专利技术公开了一种形变相控阵天线智能多角度波束恢复方法，主要解决现有解决现有技术在复杂形变场景下波束恢复效果不佳的问题。包括：1）在相控阵天线每个单元背面布置位移传感器；2）通过矢量运算获取形变前后天线单元上表面法向量并计算偏转角；3）对不同波束指向在扫描面内的方向图进行采样得到方向图列向量；4）构建基于并行子网络架构的多角度波束恢复网络，其中子网络用于预测形变相控阵天线执行不同波束指向任务时所需要的激励幅度和相位；5）以偏转角为输入，通过网络输出天线单元激励的幅度和相位预测结果，实现多角度波束恢复。本发明专利技术能够快速地为形变相控阵天线的馈电系统提供精确的激励信息，满足波束扫描需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线通信，进一步涉及形变相控阵天线的波束恢复技术，具体为一种形变相控阵天线智能多角度波束恢复方法，可用于卫星通信、汽车雷达及航空航天等领域天线系统工作性能的提升。

技术介绍

1、相控阵天线凭借波束成形与扫描特性，成为现代通信及雷达系统的核心部件，广泛应用于卫星通信、汽车雷达、航空航天等领域。在实际工况下，诸如航天器发射振动、车辆行驶颠簸、飞行器高速飞行时的气动载荷等因素，会致使相控阵天线阵面发生弯曲形变。由此衍生出波束指向偏差、增益下降等一系列问题，不仅严重削弱天线的信号收发性能，更会对整个天线系统的可靠性与稳定性造成负面影响。因此，研究适用于形变相控阵天线的波束恢复方法，成为亟待解决的技术难题。

2、传统的波束恢复技术主要依赖于优化算法，在准确性和适应性方面通常存在局限性。如r. a. b. saleem, a. a. shah, h. munsif, a. i. najam, s. khattak and i.ullah, “radiation pattern correction of faulty planar phase本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种形变相控阵天线智能多角度波束恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述形变后第个天线单元上的三个位移传感器的坐标分别为、和，根据下式得到：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述未发生形变与形变时第i个天线单元上表面法向量和，根据如下步骤得到：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（5）所述子网络，均为四层结构，其中前三层为隐层、第四层为线性输出层，且前三层神经元数量为可调参数，设置其初始值分别32、64 和 128，第四层神经元数量固定为 2N。

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【技术特征摘要】

1.一种形变相控阵天线智能多角度波束恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述形变后第个天线单元上的三个位移传感器的坐标分别为、和，根据下式得到：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述未发生形变与形变时第i个天线单元上表面法向量和，根据如下步骤得到：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（5）所述子网络，均为四层结构，其中前三层为隐层、第四层为线性输出层，且前三层神经元数量为可调参数，设置其初始值分别32、64 和 128，第四层神经元数量固定为 2n。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（6）所述数据集，具体根据如下方式生成：假设相控阵天线发生k种不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欢欢，陶理，吴为军，贾正朗，曾宪亮，杨洁，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：