最新文献阅读 | 阵列天线波束赋形与约束优化

增加副瓣抑制机制的阵列天线波束赋形遗传算法研究

阵列天线波束的控制参数主要有激励幅度、相位以及天线拓扑结构，当阵列天线拓扑结构的设计完成后，求解满足设计波束要求的阵列天线激励， 成了阵列天线波束赋形的首要问题。

通常激励的求解通过算法在激励解空间进行选优获得， 例如遗传算法，粒子群优化算法，入侵优化杂草算法等。

为了提高副瓣抑制水平，将传统基于阵元天线方向图合成的波束赋形遗传算法转换为基于一组低副瓣波束线性加权叠加的波束合成机制，结合遗传算法波束权值求解，获得了较好副瓣抑制效果的余割平方赋形波束。

该文以一款16阵元X波段微带偶极子线性阵列天线为例，提出的具有副瓣抑制机制的遗传算法求得的赋形波束获得了-27.5 dBc 的副瓣抑制效果。

郑占旗等. 增加副瓣抑制机制的阵列天线波束赋形遗传算法研究[J]. 电子与信息学报, 2017

交叉极化及副瓣约束的任意阵列最优方向性综合

该文重新定义了阵列天线扫描波束的主极化和交叉极化方向，引入了主极化方向性系数的概念。推导了无约束条件下最大方向性波束综合的解析解，并给出了具有副瓣、零陷和交叉极化约束条件下进行最大方向性波束综合的数值优化方法。

通过对平面阵列、柱面共形阵列以及锥形阵列综合的实例，验证了文中所提出的解析解及数值优化方法的有效性。该方法可以针对任意阵列，在考虑单元耦合和平台效应情况下，对副瓣、零陷和交叉极化进行约束或无约束的条件下，均可以进行最优方向性波束综合。

图４（ａ）与（ｂ）分别给出了对应的主极化方向图和交叉极化方向图。此时，最大副瓣电平为-12.2dB，而最大交叉极化电平为-19.5dB。图5中对副瓣和交叉极化均做了优化约束到-22dB，其定义的方向性系数只下降1.45dB。

文中还验证了其他不同阵列情况下带约束的最优方向性综合，感兴趣的可以下载来仔细研究。

杨晶等. 交叉极化及副瓣约束的任意阵列最优方向性综合[J]. 电子学报, 2017

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