陕西省自然科学基金(2006F14) 作品数:7 被引量:73 H指数:4 相关作者: 王布宏 郭英 齐子森 王永良 侯青松 更多>> 相关机构: 空军工程大学 中国人民解放军空军雷达学院 更多>> 发文基金: 陕西省自然科学基金 国家自然科学基金 博士科研启动基金 更多>> 相关领域: 电子电信 更多>>
锥面共形阵列天线盲极化DOA估计算法 被引量:27 2009年 由于共形载体曲率的影响,共形阵列天线中各阵元单元方向图具有不同的指向,使得共形阵列天线具有了多极化特性(Polarization Diversity),为了描述共形阵列天线的多极化特性,通常在共形阵列天线的快拍数据模型中引入阵列入射信号的极化参数,因此共形阵列天线的DOA(Direction-Of-Arrival)估计需要与阵列入射信号极化参数联合估计.本文提出了一种盲极化DOA估计算法,通过在锥面共形阵列天线中设置三对特殊子阵,利用ESPRIT(Estimationof Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques)算法,将入射信号极化参数与二维角参数去耦合,在入射信号极化参数未知条件下实现了高分辨DOA估计,并对估计性能进行了理论分析与推导,给出了参数估计的CRB(Cramer-RaoBound),通过Monte Carlo仿真实验验证了DOA估计算法的有效性. 齐子森 郭英 姬伟峰 王布宏关键词:ESPRIT 性能分析 BOUND 柱面共形阵列天线WSF算法DOA估计性能分析 被引量:1 2008年 天线是无线电通信及探测系统的重要组成部分,在未来航天飞行器、移动通信以及声纳领域中,共形阵列天线的广泛应用将极大地提高系统的整体性能。在建立三维柱面共形阵列天线导向矢量数学模型的基础上,将经典高分辨DOA(Direction Of Arrival)估计方法——WSF(Weighted Subspace Fitting)算法应用到柱面共形阵列天线中,并详细分析推导WSF算法在柱面共形阵列天线中的估计方差和克拉美-罗界(Cramer-Rao Bound,CRB),通过计算机仿真实验分析了WSF算法在柱面共形阵列天线中的估计效果,给出了WSF算法在柱面共形阵列天线中DOA估计性能的评估。实验表明WSF算法的DOA估计方差随着信噪比和阵元个数的增加逐渐达到CRB。 周义建 王布宏 齐子森 郭英关键词:共形阵列天线 DOA 性能分析 CRB 基于格理论的非均匀稀疏线阵旁瓣结构的分析方法 被引量:2 2010年 在有限个阵元的情况下,非均匀稀疏线阵能得到更大的阵列孔径.但由于其是对空间信号的非均匀采样,不能通过常规的傅立叶变换方法求得其峰值旁瓣解析表达式.本文提出了一种基于格理论的非均匀稀疏线阵的旁瓣结构分析方法.首先建立了阵列流形格的数学模型并对其物理含义进行了仿真分析,然后推导了阵列流形格最近格点与峰值旁瓣的对应关系,从而将非均匀稀疏线阵峰值旁瓣结构分析问题转化为求距阵列流形格原点最近格点问题.该方法可以准确地确定非均匀稀疏线阵旁瓣中增益大于门限电平的旁瓣个数及其各自的方位.计算机仿真结果表明了该方法的有效性和准确性. 侯青松 郭英 王布宏 王永良关键词:格理论 共形阵列天线互耦校正的辅助阵元法 被引量:13 2009年 针对共形天线载体曲率和单元方向图指向的变化,建立了三维共形天线导向矢量的数学模型;推导了阵列互耦与方位依赖幅相误差的等价关系;通过引入少量远离共形载体的辅助阵元和方向未知的校正信源,提出了共形阵列天线互耦校正的辅助阵元法.辅助阵元法只需要参数的一维搜索和线性方程组求解,可以实现校正信源方位和共形天线互耦系数的联合估计.计算机Monte-Carlo仿真实验验证了辅助阵元法互耦校正的有效性. 王布宏 侯青松 郭英 王永良关键词:共形天线 阵列校正 互耦 基于格理论的三维稀疏阵列设计 2011年 稀疏阵列可以在阵元数一定的条件下提供更大的阵列孔径,从而提高分辨率;同时三维阵列可以在立体角范围内提供无模糊测向性能;因而三维稀疏阵列优化设计是十分有意义的。在给定阵列孔径和分辨性能指标的前提下,详细推导并给出了阵列最少阵元个数的计算方法。利用该方法可以有效减小系统冗余,节省系统代价。在此基础上,进一步给出了基于格理论的低副瓣三维稀疏阵列设计方法。 侯青松 郭英 王布宏 韩立峰关键词:格理论 共形阵列天线MUSIC算法性能分析 被引量:19 2008年 该文在建立了三维共形天线阵列流形的数学模型基础上,将经典高分辨波达方向(DOA)估计方法—多重信号分类(MUSIC)算法移植到共形阵列天线中;详细分析推导了MUSIC算法在共形阵列天线(锥面阵列、柱面阵列、球面阵列)中的估计方差、克拉美-罗界(CRB);通过计算机仿真试验对比MUSIC算法在面阵(均匀线阵、均匀圆阵)与共形阵列中的性能函数以及估计方差,给出了MUSIC算法在不同阵列形式中DOA估计性能的评估与比较,仿真结果显示MUSIC算法在不同阵列形式中的估计性能均随阵元个数以及信噪比的增加而变好,验证了理论分析的正确性。 齐子森 郭英 王布宏 龚成关键词:波达方向 多重信号分类 共形阵列天线 克拉美-罗界 共形天线阵列流形的建模方法 被引量:42 2009年 共形天线阵列流形的数学建模是共形阵列天线信号处理的前提和基础.由于载体曲率和单元方向图指向的差异,在共形天线阵列流形的建模中,我们遇到的突出难题是如何实现单元极化方向图在阵列全局坐标系中的有效建模.首先利用三次欧拉旋转变换构造了任意三维几何载体共形天线全局直角坐标系到单元局部直角坐标系旋转变换的统一框架,并以此为基础,实现了共形天线全局极坐标系到局部极坐标系的空间旋转变换和单元极化方向图的全局旋转变换.最后,通过柱面共形阵列天线固有的遮蔽效应进一步验证了单元方向图旋转变换的正确性. 王布宏 郭英 王永良 齐子森关键词:共形天线 阵列天线 阵列流形