基于多约束凸优化的阵列天线方向图优化方法

    公开(公告)号:CN117592282A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311587482.0

    申请日:2023-11-27

    Abstract: 本发明提出了一种基于多约束凸优化的阵列天线方向图优化方法,实现步骤为:进行全波仿真得到阵列天线的方向矢量;初始化目标方向和副瓣电平等参数;构建多约束凸优化问题并对其进行求解以获取激励向量;对波束宽度进行更新并重新求解凸优化问题;获取优化后的激励向量并计算阵列天线方向图。本发明通过多种约束构建阵列天线方向图的凸优化问题,避免了副瓣电平较低时阵列天线方向图的最大辐射方向偏离目标方向的缺陷;且通过对最大值或最小值的更新实现对波束宽度取值范围的更新,在初始化副瓣电平过低时,通过减小波束宽度,最终优化得到阵列天线所能实现的最低副瓣电平下的阵列天线方向图,避免了方向图的畸变,并提高了优化效率。

    基于波谱展开与幅度项补偿的线阵天线近场直线测量方法

    公开(公告)号:CN115236416B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202210864376.1

    申请日:2022-07-21

    Abstract: 本发明提出了一种基于波谱展开与幅度项补偿的线阵天线近场直线测量方法,实现步骤为:获取线性阵列天线三个工作频率点的近场电场信号;获取差分近场电场信号;获取线性阵列天线两个近场电场信号的波谱展开式;获取线性阵列天线的近场直线测量结果。本发明首先获取线性阵列天线两个近场电场信号的波谱展开式,然后对两个波谱展开式进行远场外推,再利用外推得到的差分单切面远场方向图对中心工作频率点的单切面远场方向图进行补偿,避免了现有技术采对中心工作频率点波谱展开式行远场外推获取单切面远场方向图导致的幅度项误差较大的缺陷,有效提高了测量精度。

    一种基于近场采样多极子权值展开的辐射近场源构建方法

    公开(公告)号:CN118227931A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410402706.4

    申请日:2024-04-03

    Abstract: 本发明涉及一种基于近场采样多极子权值展开的辐射近场源构建方法,包括:对天线进行多极子平面波展开,确定多极子展开波束权值的方向;根据天线进行多极子平面波展开的对角转移算子和天线近场电场值构建天线的近场测量方程组,并求解近场测量方程组,得到多极子展开波束权值的幅度;对载体平台进行网格剖分,生成若干场点及每个场点位置坐标;利用每个场点位置坐标、多极子展开波束权值的方向和多极子展开波束权值的幅度计算空间中每个场点的辐射特性;将每个场点的辐射特性填入矩量法矩阵右端的电压激励向量;利用多层快速多极子整体求解矩量法矩阵,得到目标表面电流分布系数。该方法采样方式灵活,计算场点时所需时间较少,有效角域更大。

    基于变量空间数据约束的代理模型辅助天线设计优化方法

    公开(公告)号:CN116595867A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310521829.5

    申请日:2023-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于变量空间数据约束的代理模型辅助天线优化方法,主要解决现有优化算法中中全波仿真耗时过长,种群个体随机性不足,易陷入局部最优解,种群整体表现不佳,干扰优化进程,浪费计算资源的问题。本发明通过自适应随机变异策略生成新的种群个体,利用高斯模型对种群个体全波仿真结果进行预测,对预测值与预测不确定值进行了数据约束。本发明具有更强的探索能力,减小陷入局部最优解的概率,解决了对综合性能较差的种群个体进行仿真而造成的计算资源浪费问题,进一步提高了优化速度。

    基于时间反演技术的雷达远场目标定位方法

    公开(公告)号:CN113311403A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110568891.0

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明提出了一种时间反演技术的雷达远场目标定位方法,旨在解决现有技术在多径效应下无法实现多个目标的选择性聚焦定位以及角度分辨率较低的问题。本发明的实现步骤为:生成传输矩阵;利用传输矩阵生成时间反演算子;获取阵列天线的反演激励;计算阵列天线的方向图;确定雷达目标相对于天线阵列的角度。本发明更为准确的得到多个雷达远场目标方位且在对多个目标定位时有更高的角度分辨率,实现了阵列天线对雷达远场目标定位的功能。

    基于锥面投影的FSS天线罩建模方法

    公开(公告)号:CN113221370A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110568740.5

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于锥面投影的频率选择表面FSS天线罩建模方法,主要解决现有技术在大曲率表面上FSS结构存在的巨大变形和模型网格量大的问题。其方案是:提取天线罩外表面坐标点,生成FSS单元;建立扇形区域内的FSS阵列,通过坐标变换得到锥面FSS阵列;将锥面FSS阵列投影至初始天线罩曲面;通过投影后的FSS阵列与天线罩外表面构建天线罩曲面边界处的四边形网格;对初始天线罩内表面进行四边形网格剖分,并将剖分后的频选天线罩外表面与剖分后的初始天线罩内表面连接,得到FSS天线罩模型。本发明有效减少了频选天线罩的网格量,减小了平面投影时产生的巨大变形,提高了求解资源的利用率和曲面FSS天线罩建模的精确性。

    基于菲涅尔系数的介质板内天线辐射特性估计方法

    公开(公告)号:CN112462153A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011293273.1

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开一种基于菲涅尔系数的介质板内天线辐射特性估计方法,其步骤包括:(1)对介质板内天线模型进行网格剖分;(2)计算介质板内天线模型的镜像位置;(3)计算介质板内天线模型表面电流产生的电场;(4)计算镜像电流;(5)计算菲涅尔系数;(6)计算镜像电流产生的电场;(7)建立介质板内天线模型的表面电场积分方程;(8)用矩量法解表面电场积分方程;(9)估计介质板内天线的电磁辐射特性。本发明利用菲涅尔系数来描述介质板对其内部天线的影响,实现了对介质板内天线辐射特性估计,可为后续天线设计提供指导,加快设计进程。

    基于迭代多层快速多极子的舰船模型电磁散射仿真方法

    公开(公告)号:CN112329308A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011237722.0

    申请日:2020-11-09

    Abstract: 本发明公开一种基于迭代快速多极子的舰船模型电磁仿真方法,主要解决现有技术对电大尺寸舰船目标电磁仿真计算意外中断情况下中间电流解的丢失问题。其方案为:1)设置舰船仿真参数,并根据仿真参数剖分舰船网格文件;2)提取舰船网格信息构建阻抗矩阵Z;3)利用阻抗矩阵Z迭代计算电流近似解Ik,并按照进程交替输出Ik至A、B两个文件夹,执行5),若迭代过程中断,执行4);4)读入一个文件夹中的电流解,重新进行2)和3)后,执行5);5)利用最终电流解计算舰船雷达散射截面值。本发明避免了电流解的丢失减少了不必要的时间浪费,提高舰船电磁仿真的可靠性,可用于对飞机、舰船这些电大尺寸模型的大规模电磁散射分析。

    适用于共形天线阵的波束赋形方法

    公开(公告)号:CN110971285A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911240795.2

    申请日:2019-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于共形天线阵的波束赋形方法,主要解决现有技术对共形天线阵波束赋形误差大的问题。其方案是:创建共形天线阵和发射天线模型;发射天线对共形天线阵发射电磁波信号;对共形天线阵的接收信号进行时间反转处理;对时间反转后的信号进行傅里叶变换得到频域上的接收信号;对频域上的接收信号取共轭作为共形天线阵的激励;利用取共轭后的接收信号作为不含有发射天线的共形天线阵的激励;利于商业软件计算该激励下共形天线阵的辐射方向图。本发明利用时间反转对共形天线阵进行波束赋形,不用考虑实际阵列的组成,数量,排布,耦合,截断,载体,带宽这些因素影响,减小了对共形天线阵波束赋形时产生的误差,提高了波束赋形的准确性。

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