下行波束形成系统的校正算法及FPGA实现

校正系统对于解决数字波束形成天线实现过程中的通道幅相失配等问题具有非常重要的意义.根据一种基于并行正交码的校正算法,采用并行化设计方法,结合先进的FPGA器件,设计了一个下行波束形成天线阵列的校正系统,并给出了该校正系统运行速度和校正效果的分析,证明了该校正系统能完全满足下行波束形成中实时校正的需求.     

一种高增益低旁瓣双贴片微带天线阵

设计了一种可工作于Ku波段的高增益、低剖面的准空气微带阵列.天线阵列整体采用分层的准空气微带结构,每个天线单元采用双贴片单元结构以提高天线增益、抑制交叉极化,最终提高了组阵的效率和增益.在阵列天线中采用台阶式分块馈电,有效地抑制了旁瓣电平.最后通过仿真计算设计并实际制作了64单元阵列天线,实验结果和仿真结果吻合良好,阻抗带宽达到17.54%,中心频率14.25 GHz时增益达到24.5曲,E面旁瓣低于-18 dB,H面旁瓣低于-12 dB.     

基于高斯短时分数阶傅里叶变换的多分量LFM信号检测与参数估计

该文针对线性调频信号,提出一种基于分数阶波包变换分析方法高斯短时分数阶傅里叶变换。通过旋转角度的搜索及高斯窗口宽度的调整,能够在低信噪比条件下对多分量LFM信号进行检测,避免交叉项的出现,并能得到参数的估计值。通过推导分析给出变换结果的解析表达式,计算机仿真结果也表明了该变换的有效性。     

基于改进的粒子群算法的二维阵列天线方向图综合技术

该文运用一种改进的粒子群优化算法对不等幅激励的矩形平面阵列天线的最大旁瓣电平进行了优化,采用对全局最优粒子微扰和跳变的惯性权重策略,并使用粒子群算法本身对参数组合进行了优化选择。新算法大大改善了优化速度和收敛精度。对二维阵列天线旁瓣电平优化和稀疏阵列方向图综合的良好结果也证明了该方法的有效性。     

一种高隔离度Ku波段双频双极化微带天线阵

介绍了一种新型的Ku波段双频双极化微带天线单元及其阵列设计.该阵列为多层结构,单元形式采用叠层的长方形贴片形式,实现宽带双频的性能.不同极化的馈电网络设置在不同的介质层,并采用了镜像馈电技术,实现高极化隔离和低交叉极化特性.4×4元子阵仿真与测试结果表明:水平极化和垂直极化端口相对阻抗带宽(VSWR＜2)分别达14.5...     

基于波束空间CSI估计的OFDM自适应天线

现有pre-FFT OFDM自适应天线系统中信道状态信息(CSI)估计在阵元空间进行,其性能易受干扰的影响而恶化,本文提出一种基于波束空间CSI估计的pre-FFT自适应天线阵方案,可显著提高CSI估计的精度和稳健性,仿真结果表明该方案较传统的阵元空间天线阵有明显的性能提升,特别在强干扰条件下,阵元空间阵列可能无法工作,而本文方案仍然具有良好的性能.     

倾斜天线蜂窝系统的双向信道优化模型

地面基站天线倾斜是提高CDMA蜂窝系统容量和平衡小区负载的有效方法之一.本文通过对倾斜天线蜂窝系统的切换问题的研究,提出了在计算系统容量时,同时考虑前向信道和反向信道的双向信道分析方法,使得系统容量的计算更为合理.利用这一模型,得出了在用户均匀分布和非均匀分布情况下的最佳天线倾斜角度.仿真结果表明,利用本文的方法,系统的实际容量比单独考虑反向信道时有显著的提高.     

一种超宽带双极化阵列天线的设计

为满足超宽带无线通信应用需求,研究了一种超宽带双极化强耦合阵列天线. 阵元由两对相连印刷偶极子正交构成,结合Marchand巴伦与Wilkinson功分器构建的馈电网络,实现了平衡馈电、阻抗变换和带内共模谐振抑制等技术. 实验与仿真结果表明,该阵列天线可实现阻抗带宽1.5～4.0 GHz,E面波束扫描范围±60°,H面波束扫描范围±50°,并且天线结构简单,适合双极化宽角扫描相控阵天线系统的应用.     

基于电驻极体运动的小型化低频发射天线

低频电磁波具有较低的传输损耗,但是传统的谐振式天线往往尺寸较大,工程应用的难度很大。运流电流可以产生时变的辐射电磁场,并且工作频率不再受传统谐振天线的尺寸限制,这为小型化的低频发射天线提供了一种有价值的思路。通过理论计算,研究了振动电驻极体的电磁场和等效模型,通过仿真进行验证,并对基于电驻极体机械运动的小型化的低频天线进行了有益的探索。研究表明,振动的电驻极体可实现类似于微小电流元的辐射特性。     

基于鲍威尔法的快速盲波束形成方法

针对阵列输出功率最大化的准则,提出了一种基于鲍威尔法的快速盲波束形成方法。该方法通过检测阵列天线的输出功率,构造用于搜索最优权向量的共轭方向,自适应地调整阵列天线中各阵元的相位,形成稳定性波束动态跟踪期望用户。数值仿真结果表明,该方法与同类方法相比,提高了波束形成的稳定性,减少了计算量,并在同等收敛精度下具有更优的方向图,该文方法的迭代次数和乘法次数约为同类方法的10%。