导读:本文包含了发射波束形成论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:应急电台通信,分布式发射波束形成,平均波束图,频率跳变
发射波束形成论文文献综述
袁丁,全厚德,崔佩璋,孙慧贤[1]（2018）在《频率跳变对分布式发射波束形成性能的影响》一文中研究指出为分析发射节点载波频率跳变对多电台分布式发射波束形成性能的影响,采用任意阵平均波束图为指标进行了频率跳变影响分析。针对多电台节点位置固定场景,考虑频率跳变后系统设置保持不变和调整节点预补偿相位等两种情形,推导给出了对应的性能表达式以考察发射波束整体性能,并分析比较了频率跳变对3dB波束宽度、3dB旁瓣区域、指向性系数等平均波束特征的影响。理论分析和仿真结果表明,频率跳变会使平均波束图出现畸变,改变平均主瓣水平和波束指向;在对应调整预补偿相位后,可保证波束指向不变,但平均主瓣水平仍会发生变化。(本文来源于《探测与控制学报》期刊2018年03期）
张鸿伟[2]（2018）在《基于数字波束形成的同时多目标干扰发射技术研究》一文中研究指出面对日益复杂的雷达对抗环境,干扰机能够将不同的干扰信号同时发送给空域中并存的多个敌方目标变得尤为重要,这也将是未来电子战的一个重要发展方向。由于数字波束形成技术可以快速改变波束形状、指向,控制精准、灵活,可以实现多个干扰发射信号间迅速切换,通过空间功率合成能够达到较高的发射功率输出,而且具有同时多波束形成能力等优点。因此,在电子对抗领域,数字波束形成(DBF)是提高电子干扰性能的一项关键技术。本文对基于数字波束形成的同时多目标干扰发射技术进行了研究,具体开展了以下几项工作:1.研究了远场域的发射均匀线阵模型和窄带信号模型,并在此基础上分析了窄带发射单波束形成和多波束形成的原理、模型以及两者之间的关系。2.根据窄带发射多波束形成技术的研究基础,采用在频域上将宽带干扰信号划分成子带的思想,研究了宽带发射数字多波束形成相关的技术,包括宽带信号模型、宽带发射单波束形成和多波束形成技术的原理以及模型,该方法在工程实现上比较简单。3.由于在频域上对宽带信号划分成子带实现波束形成存在资源消耗量太大的问题,研究了基于分数时延滤波器在时域上实现高精度分数时延的宽带数字波束形成。首先分析了基于分数时延滤波器的宽带数字波束形成技术原理、分数时延滤波器实现分数倍时延的原理、分数时延精度对数字波束形成系统的影响。然后分别介绍了叁种分数时延滤波器的设计原理以及方法:理想结构加窗法(海明窗、切比雪夫窗)、等波纹设计法和Farrow结构,分析了将基于分数时延滤波器的数字时延补偿方案应用于宽带波束形成的工程可行性以及尚待解决的一系列问题。4.由于在时域上基于分数时延滤波器的宽带数字波束形成对各个通道间同步要求过高,导致目前在工程实现上尚存在一定困难,研究了在频域上基于二阶锥规划(SOCP)的宽带数字波束形成技术优化设计方法:通过在每个阵元通道各自使用一个对应的宽带FIR滤波器,对待发射的宽带干扰信号进行整体的幅相调制。分析了基于FIR滤波器的宽带发射数字波束形成原理以及模型。为获得最佳的滤波器系数,采用线性约束最小功率准则(LCMP)对波束形成器进行设计及优化。为提高干扰功率的有效利用率,采用降副瓣处理,使干扰功率集中到主瓣区域。通过消除旁瓣约束式的频率依赖性,并将滤波器系数求解问题的解析形式转化为相应的二阶锥规划(SOCP)形式,降低了优化难度和计算量。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
张琦[3]（2018）在《同口径宽频段数字发射多波束形成方法研究》一文中研究指出传统的宽频段接收/发射结构受阵列拓扑结构和电子元器件水平的制约,难以进一步扩展接收/发射带宽;另外,传统的发射多波束形成技术主要以子阵划分的形式实现,极大地降低了阵元的使用效率。因此,对于新型宽频段接收/发射结构以及同口径数字发射多波束形成方法的研究成为了当下的一个研究热点。本文首先在阵列层面研究了适于宽频段接收/发射的阵列形式,并提出了相应的阵列拓扑结构和阵列权值的联合优化算法;其次在接收/发射结构层面提出了两种新型多通道宽频段接收/发射结构,并对其信号处理流程和关键参数提取进行了研究;然后在算法层面对自适应多波束形成算法和恒定束宽低旁瓣发射多波束形成算法分别进行了研究;最后通过改进数字相控阵发射模式,提出了一种引入距离维参量的发射多波束形成方法。因此,本文以进一步提升接收/发射带宽和同口径发射多波束性能为研究目标,从系统结构到算法模块进行了立体式多维度研究。本文的主要工作及相关研究成果如下:1)研究了稀布圆阵的信号模型并建立了稀布圆阵方向图优化的目标函数与解向量。研究了基于新型选择算子的改进型遗传算法,改进后的遗传算法种群的多样性得到提升,陷入局部最优解的概率下降,适用于快速全局寻优。同时,研究了稀布圆阵方向图函数的一阶泰勒级数展开模型,通过设定一个解向量的极小增量近似地将方向图优化问题转化为迭代优化问题,每次迭代可建立为二阶锥规划优化问题,迭代优化算法极易陷入局部最优解,适用于小范围内的高精度寻优。本文结合以上两种算法提出了一种稀布圆阵的方向图优化算法,以遗传算法的解作为迭代算法的初始值,实现了阵元位置与阵元权值的联合优化,可获得高精度全局最优解。实验证明本文算法较现有稀布圆阵方向图遗传优化算法旁瓣性能更优。2)基于改进型Nyquist折迭结构,提出了一种基于正弦调频(SFM)调制本振的多通道Nyquist折迭接收/发射结构。在非合作模式下分析了接收信号与发射信号的处理流程,以及周期非均匀本振的约束条件。基于所提结构,提出了一种基于同步本振因子的Nyquist区(NZ)标号估计算法,并进一步提出了基于NZ标号估计的接收/发射波束形成方法。根据调制类型的不同,提出了一种基于周期线性调频(LFM)调制本振的多通道Nyquist折迭接收/发射结构。在非合作模式下研究了其信号处理流程并提出了基于去斜函数(DF)的NZ标号估计算法。在此基础上提出了基于NZ标号估计的接收/发射波束形成方法。最后,实验验证了两种结构宽频段接收/发射的有效性,以及NZ标号估计性能是影响波束形成性能的关键因素。3)构建了自适应多波束形成的数学模型并分析了传统自适应波束形成算法的鲁棒性。为同时应对有限快拍和自消情况,本文首先研究了动态对角加载算法并给出了具体的加载值;然后提出了相关向量子空间算法,最大限度地消除了强期望信号所导致的协方差矩阵估计误差,并针对弱期望信号对协方差矩阵进行补偿,使得自适应多波束形成算法针对强弱期望信号都具有较好的鲁棒性;最后,本文结合动态对角加载算法和相关向量子空间算法提出了一种基于协方差矩阵重构的自适应多波束形成算法,有效提升了自适应多波束形成算法在有限快拍和自消情况下的鲁棒性。另外,本文研究了一种期望信号导向矢量存在较小误差时的导向矢量修正算法,进一步提升了自适应多波束形成算法的鲁棒性。4)研究了最佳频率聚焦的基本原理以及最佳聚焦矩阵和聚焦频率的确定方法,并分析了窄带和宽带发射多波束形成算法的数学模型。针对窄带发射信号,提出了一种基于最低旁瓣二阶锥规划优化算法的发射多波束形成算法;针对宽带信号,本文联合最佳频率聚焦算法和最低旁瓣二阶锥规划优化算法提出了一种恒定束宽低旁瓣宽带发射多波束形成算法。仿真实验证明本文所提出的发射多波束形成算法在主波束稳定度、频率变化敏感度以及旁瓣电平等方面较现有算法更优。5)研究了频控阵的设计思路以及发射波束方向图函数,在二维圆阵的基础上,提出了一种改进型数字相控阵发射模式。从数学和实验两方面分析了引入距离维参量的改进型数字相控阵发射波束方向图,并在此基础上研究了距离与角度、距离与时间之间的耦合特性。考虑实际中发射端动态限制,本文将权值幅度动态约束问题转化为凸优化问题,提出了一种权值幅度动态与波束时不变性联合优化的最优权值求解算法,得到了幅度动态较小且发射多波束综合性能较优的权值。实验证明本文提出的改进型数字相控阵在空间有效形成多个点波束,且多维联合优化算法较现有算法所得空间点波束综合性能更优。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-16）
熊杰[4]（2018）在《频控阵发射波束形成及其应用方法研究》一文中研究指出与传统的相控阵雷达(Phased Array,PA)相比,频控阵(Frequency Diverse Array,FDA)雷达在每个天线上使用不同的发射频率,每个频率之间有一个固定的频率间隔。由于这个频率间隔的存在,频控阵波束的能量分布不再只与角度有关,同时也与距离有关,从而形成了距离和角度双重依赖的波束方向图。因此,拥有较高自由度的频控阵雷达在目标识别、抑制干扰和射频隐身等方面有较大潜力。本文基于频控阵距离和角度依赖的波束图,对频控阵发射波束形成及其应用方法进行深入研究,主要包括基于频控阵的距离-角度去耦合发射波束形成方法以及频控阵发射波束形成在安全通信、低截获雷达以及雷达通信一体化中的应用方法等。具体研究内容和创新点如下:(1)距离-角度去耦合发射波束形成方法:针对频控阵波束图的距离角度耦合问题,本文主要提出了两种频控阵去耦合方法,第一种方法采用了单载波发射模型,通过对每个阵元上的频率偏移重新编码,打乱其原有线性递增关系,利用优化算法得到新的频率偏移矢量,使频控阵形成点型波束图。第二种方法是采用了多载波发射模型,每个阵元不再发射单一的载波,而是发射多个载波,进一步提高了频率上的自由度,通过每个频率上设计的加权矢量综合得到点型波束图,从而达到去耦合的目的。(2)频控阵发射波束形成在安全通信中的应用方法:针对传统安全通信方法只能在角度维到达安全性能,本文提出了叁种基于频控阵的距离-角度维安全通信波束形成方法,第一种方法通过将频控阵代替相控阵应用于方向调制,由于频控阵带新的距离维自由度,可以增加距离维的安全性,使得传统只具备角度维调制的阵列也同时具备了距离维调制,增强了通信安全。第二种方法将频控阵结合时间调制阵列,提出了一种时间频率调制阵列,这种阵列可以通过优化射频开关时间形成距离角度依赖性的调制性能,从而实现安全通信。第叁种方法将正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号与频控阵相结合,使OFDM中各个子载波将通过不同的频控阵天线发送,通过优化各个子载波的加权系数,得到了一种基于OFDM的频控阵安全通信方法。(3)频控阵发射波束形成在低截获雷达中的应用方法:针对传统相控阵雷达发射的高增益波束容易受到反雷达设备监听的安全问题,本文提出了叁种基于频控阵的低截获雷达发射波束形成方法。第一种方法借鉴了LAWRENCE提出的低截获思想,利用一系列低增益的波形做时间累积得到原来高增益的波形,从而达到实现低截获雷达的目的。由于时间积累会浪费宝贵战场时间,又提出了第二种基于多个方向合成的低截获雷达发射波束形成方法,此方法可以在同一时刻发射不同方向的低增益波形,利用多径反射得到原来高增益波形。最后一种方法利用了频控阵距离依赖性特点,通过控制波束图的能量分布,使得目标处能量最小化,而接收机处能量最大化,从而达到在目标处雷达低截获性的目的。(4)频控阵发射波束形成在雷达通信一体化中的应用方法:针对雷达设备和通信设备如何有效结合的问题,本文提出了一种基于频控阵MIMO的雷达通信一体化设计方法,首先利用非线性频偏的频控阵形成去耦合的点型波束图,又利用MIMO技术发送正交波形来嵌入不同的通信符号,通过优化阵列加权矢量,使得发送不同波形时得到的波束图主瓣恒定(作为雷达功能),旁瓣随着发送波形不同而不同(作为通信功能)。由于主瓣与旁瓣的分开应用,该系统能够实现雷达通信一体化功能。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-15）
岳寅[5]（2017）在《宽带相控阵雷达发射多波束形成和雷达通信一体化技术研究》一文中研究指出随着雷达技术的迅速发展,传统的相控阵雷达面临诸多新的挑战。首先,为了获得更高的测量精度,宽带、超宽带波束形成技术在雷达成像和测距领域有着非常重要地应用。其次,由于电子设备数目的不断增加,为了提高效率以及避免相互干扰,雷达与其他电子系统的一体化设计正成为研究的热点。此外,随着小型化平台(包括卫星、飞机以及无人机等)日益受到重视,相控阵雷达系统有着向成本、结构、功耗更加集约化方向发展的趋势。在此背景下,本文针对宽带相控阵雷达发射多波束形成和雷达通信一体化技术开展研究,提出了一种简便高效的宽带相控阵雷达发射系统方案,提出了采用时变矢量加权的宽带数字波束形成和阵列误差校正的方法,研制了一套4通道的宽带/超宽带相控阵发射系统样机并完成了发射方向图测试。该方案适用于在低频段的宽带数字阵列雷达,也可以作为毫米波雷达前端的中频输入信号,并且兼顾了一体化设计的需要,具有良好的实用价值。论文的主要内容和创新点如下:1)本文提出了一种采用时变矢量调制的简便高效的宽带相控阵发射系统方案。该方案采用窄带数字基带信号对射频LFM信号进行时(频)变矢量加权。相较于模拟或数字真时延TTD技术以及DDS移频移相的方案,该方案的发射系统在性能、带宽、成本、软硬件系统复杂度、功耗和成本等方面具有明显的优势。2)提出了采用时(频)变矢量加权的宽带数字多波束形成算法,分别给出了常规波束形成、恒定束宽波束形成和自适应置零波束形成等叁种情况下时(频)变矢量加权系数的计算方法。和传统的采用频域处理和时域处理方式的宽带数字波束形成算法相比,该算法所需的计算量和设备量小,有利于进行实时处理。3)提出了一种发射系统宽带通道失配的校正方法。通过对通道实际输出信号进行时变预失真补偿的方式,可以对发射通道的幅度、相位频率响应误差进行校正。考虑到检测高速高机动目标的需要,本文对射频通道输出的高调制率的宽带LFM信号进行误差校正实验,信号的扫频带宽达到2GHz,调制率为100MHz/us。校正结果显示,在工作频率范围内,通道间最大幅度误差小于±0.1dB,最大相位误差小于±2°。另外,发射机输出的宽带LFM信号的线性度也得到了改善,发射机输出的LFM信号的频率非线性度仅为0.0043%。4)研制了一套4通道的L、S波段的宽带、超宽带相控阵的验证样机。该系统具有如下几方面的特点:首先,该发射机使用速率为30Msp的基带信号处理2GHz带宽的发射信号,和全数字式发射机相比极大地减小了数据率、计算量以及对多数字通道间同步的要求。其次,射频前端采用零中频的收发信机结构,可以兼顾宽带和窄带系统的需要。在宽带模式下,发射端对宽带LFM脉冲信号进行时变矢量加权,而在接收时,对回波信号进行去斜处理。另外,该发射系统的输出信号还可以作为中频信号,在经过倍频或上变频后,实现微波、毫米波频段上的宽带发射波束形成功能。在微波暗室中对发射数字波束形成结果进行了测试,使用本文设计的宽带相控阵发射系统,分别按上述叁种波束形成方式对各阵元进行时变矢量加权,实现了期望的发射方向图结果,从而验证了该宽带发射多波束形成算法和系统方案的有效性。5)从雷达通信一体化设计和工程应用的角度,研究了使用宽带相控阵雷达发射系统实现定向通信功能的可行性。首先,研究了雷达与通信系统可共用的射频通道技术,其次,研究了采用多极化的方式实现多系统同时共用天线孔径的可行性。最后,测试了射频通道发射通信信号时的性能指标以及进行定向通信时波束扫描的效果。以上工作的部分成果已发表(或录用)在IEEE AWPL SCI刊物和APCAP等国际会议上。(本文来源于《东南大学》期刊2017-05-31）
曹德民[6]（2017）在《发射阵列天线辐射近场特性分析及“置零”波束形成研究》一文中研究指出海上航行器和高空飞行器等与外部联系主要依赖无线通信手段,对于在这类平台上应用很广的阵列天线来说,平台上的其他电子设备可能处在天线阵列的辐射近场内,由于阵列天线的近场特性与辐射远场的特性大不相同,本文对阵列天线辐射近场的特性进行了深入研究,在此基础上实现了发射天线的辐射近场波束形成。本文首先研究了辐射近场与天线距离的关系,对辐射远场和近场临界距离进行了深入探讨,在此基础上,对阵列天线的辐射近场的特性进行了仿真分析,并总结了出了相关规律。最后实现了发射天线的辐射近场波束形成。总结来说,本文重点分析和研究了以下几个方面内容:(1)深入分析了天线场区间的临界距离,探讨了瑞利距离作为远近场临界距离公式的使用条件。虽然天线场区在各类天线文献中都有定义,并且给出了远场和近场的临界距离条件以及感应近场和辐射近场的临界距离条件,但是瑞利距离作为远近场临界距离的使用条件却很模糊。所以根据两个辐射远场的性质对瑞利距离作为远近场临界距离的使用条件进行了探讨,将使用条件D>>λ更加具体化。(2)定量分析了阵列天线辐射近场的特性。虽然各类天线书中都有对阵列天线电磁场分布的描述,但并没有定量地分析辐射近场特性及变化规律,所以本文仿真了21阵元均匀线阵,统计了辐射近场内各个距离下归一化方向图的零陷深度值,并分析了其变化规律。(3)本文使用更加接近实际应用的全波仿真对发射均匀线阵的“置零”波束形成进行了研究。由于全波仿真时考虑了互耦因素,所以必须在波束形成算法中考虑互耦的影响。给出了一种考虑阵列天线互耦效应时的全波仿真自适应天线仿真方法,并使用此仿真方法对均匀线阵进行了一定方向的置零研究,在置零方向得到了较深的零陷。本文探讨了瑞利距离作为远近场临界距离的条件,人们可以更加准确地应用天线的近场特性。使用全波仿真的方式分析波束形成,波束特性更加接近实际应用中的发射阵列天线辐射特性,并且在置零方向得到了较深的零陷,降低了对周边电子设备的干扰。本文的相关研究成果,可以为阵列天线辐射近场的电磁兼容问题提供理论和实践支撑。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-05-01）
岳寅,周健义,张梦妮[7]（2016）在《宽带相控阵雷达发射多波束形成技术研究》一文中研究指出针对宽带LFM雷达发射多波束形成问题开展研究,设计了一种采用时变加权的低成本和低复杂度的同时发射多波束形成系统方案,并研制了一套S波段4通道的测试系统。该测试系统带宽>20%,中心频率在2.45GHz。在该系统中,波束形成和通道校正权值都通过在发射射频链路上以时(频)变加权的方式实现,实际测试得到的通道射频特性和远场方向图结果验证了该方法的技术可行性。(本文来源于《微波学报》期刊2016年05期）
狄晶莹[8]（2016）在《子阵级相控阵发射波束形成方法研究》一文中研究指出相控阵雷达是现代雷达的主要发展方向之一,其发射波束形成技术在工程中得到了越来越多的应用,具有重要的研究价值。MIMO-相控阵雷达结合了MIMO雷达和相控阵雷达的优势,有更好的目标检测性能和更高的目标分辨率,有重要的研究意义。为了抑制相控阵发射方向图的旁瓣,一般采用幅度加权方法。常规幅度加权法通过阵元衰减器来实现,其需要大量的微波器件,使硬件成本增加。为此针对工程应用,本文研究了以下几种相控阵雷达的发射波束形成方法。首先研究了基于唯相加权的发射波束形成方法;其通过遗传算法优化移相器的相位权值来降低旁瓣电平。该方法无需阵元衰减器,可以降低硬件成本,对工程应用有一定的参考价值。其次研究了基于子阵级加权取代阵元级加权的发射波束形成方法;其通过加权向量逼近和方向图逼近这两种解析方法优化子阵级权值来抑制旁瓣。对于阵元数为成百上千的大型相控阵雷达,该方法无需使用模拟衰减器,从而大大降低系统的硬件成本与复杂度。然后提出了一种鲁棒的子阵级发射波束形成算法;其在满足旁瓣电平约束条件的同时,可使子阵权向量的二范数最小,并将主瓣展宽限制在一个范围内。该方法减小了子阵权值的动态范围,从而降低对发射功率的要求。最后针对MIMO-相控阵雷达,提出了一种基于子阵信号的发射波束形成方法。给出了MIMO-相控阵雷达的阵列模型、子阵信号及发射方向图的形式。给出了3种不同雷达工作模式下的仿真结果,即子阵间波束指向相同且发射正交信号;子阵间波束指向相同且发射部分相关信号;子阵间波束指向不同且发射正交信号。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-07-01）
戴军[9]（2016）在《基于FDA的发射接收波束形成理论研究》一文中研究指出波束形成技术是现代阵列信号处理领域的重要分支之一,基于相控阵的波束形成技术已经相当成熟,频控阵具有不同于传统相控阵的距离依赖性波束和空间波束自动扫描特性,因而具有更多潜在的应用场景,比如距离相关发射能量控制、距离依赖性干扰抑制、空间目标检测和定位等。这些应用都是建立在频控阵波束形成理论基础之上的,因此,本文以四川省科技项目“频控阵列研究”和国家自然科学基金项目“基于频控阵的无线通信理论与方法的研究”为支撑开展,着重研究基于频控阵的波束形成技术。本文的主要工作和创新点体现在以下四个方面:1.深入研究了相控阵的波束形成方法和频控阵的波束方向图特性。频控阵作为相控阵的一种推广阵列,完全可以借鉴相控阵波束形成方法来建立频控阵的波束形成理论。首先研究了相控阵常规波束形成方法及其自适应波束形成方法,随后探讨了频控阵波束方向图特性及关键设计参数对频控阵波束方向图的影响,为频控阵波束形成技术的研究奠定基础。2.提出一种基于频控阵的空间点状波束形成方法。频控阵在空间形成S-型波束,距离和角度维存在耦合效应,这种特性不利于空间能量控制,也给频控阵相关应用造成一定的困难,针对该问题,本文提出一种基于频控阵的空间点状波束形成方法,推导了相关的信号模型并进行了计算机仿真。仿真结果表明,该方法能够形成形状规则的空间点状波束,具有较好的能量聚焦效果和空间分辨率。3.研究了频控阵最小方差无失真响应(Minimum Variance Distortionless Response,MVDR)自适应波束形成方法。结合频控阵与相控阵导向矢量之间的差异,在相控阵MVDR自适应波束形成方法基础上,给出了频控阵MVDR自适应波束形成方法并进行了计算机仿真。4.提出一种基于粒子群优化算法的频控阵波束形成方法。采用粒子群优化算法,以输出信干噪比作为适应度函数求取最优阵列加权矢量,与常规波束形成方法进行了仿真对比。仿真结果表明,该方法能有效抑制距离和角度维上干扰信号,提高信干噪比。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-05-03）
李根,马彦恒,董健[10]（2016）在《宽带阵列雷达发射波束形成方法》一文中研究指出针对目前宽带阵列雷达普遍面临的由孔径渡越带来的波束指向漂移和主瓣宽度抖动的问题,以线性调频信号作为发射信号,从信号基础理论和阵列处理技术出发推导了波束指向漂移和波束宽度抖动的成因,并分析了它们在不同相对带宽下对雷达波束指向和波束宽度的影响程度。根据理论分析,提出了阵元载频微调和时域重采样法相结合的宽带波束形成方法。理论分析与仿真结果表明,宽带阵列雷达波束可以在一个脉冲持续时间内保持波束指向和主瓣宽度的稳定;同时,该方法具有结构简单、运算量小、速度快的特点,可应用于实时雷达系统并便于工程实现。(本文来源于《电光与控制》期刊2016年06期）
发射波束形成论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
面对日益复杂的雷达对抗环境,干扰机能够将不同的干扰信号同时发送给空域中并存的多个敌方目标变得尤为重要,这也将是未来电子战的一个重要发展方向。由于数字波束形成技术可以快速改变波束形状、指向,控制精准、灵活,可以实现多个干扰发射信号间迅速切换,通过空间功率合成能够达到较高的发射功率输出,而且具有同时多波束形成能力等优点。因此,在电子对抗领域,数字波束形成(DBF)是提高电子干扰性能的一项关键技术。本文对基于数字波束形成的同时多目标干扰发射技术进行了研究,具体开展了以下几项工作:1.研究了远场域的发射均匀线阵模型和窄带信号模型,并在此基础上分析了窄带发射单波束形成和多波束形成的原理、模型以及两者之间的关系。2.根据窄带发射多波束形成技术的研究基础,采用在频域上将宽带干扰信号划分成子带的思想,研究了宽带发射数字多波束形成相关的技术,包括宽带信号模型、宽带发射单波束形成和多波束形成技术的原理以及模型,该方法在工程实现上比较简单。3.由于在频域上对宽带信号划分成子带实现波束形成存在资源消耗量太大的问题,研究了基于分数时延滤波器在时域上实现高精度分数时延的宽带数字波束形成。首先分析了基于分数时延滤波器的宽带数字波束形成技术原理、分数时延滤波器实现分数倍时延的原理、分数时延精度对数字波束形成系统的影响。然后分别介绍了叁种分数时延滤波器的设计原理以及方法:理想结构加窗法(海明窗、切比雪夫窗)、等波纹设计法和Farrow结构,分析了将基于分数时延滤波器的数字时延补偿方案应用于宽带波束形成的工程可行性以及尚待解决的一系列问题。4.由于在时域上基于分数时延滤波器的宽带数字波束形成对各个通道间同步要求过高,导致目前在工程实现上尚存在一定困难,研究了在频域上基于二阶锥规划(SOCP)的宽带数字波束形成技术优化设计方法:通过在每个阵元通道各自使用一个对应的宽带FIR滤波器,对待发射的宽带干扰信号进行整体的幅相调制。分析了基于FIR滤波器的宽带发射数字波束形成原理以及模型。为获得最佳的滤波器系数,采用线性约束最小功率准则(LCMP)对波束形成器进行设计及优化。为提高干扰功率的有效利用率,采用降副瓣处理,使干扰功率集中到主瓣区域。通过消除旁瓣约束式的频率依赖性,并将滤波器系数求解问题的解析形式转化为相应的二阶锥规划(SOCP)形式,降低了优化难度和计算量。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
发射波束形成论文参考文献
[1].袁丁,全厚德,崔佩璋,孙慧贤.频率跳变对分布式发射波束形成性能的影响[J].探测与控制学报.2018
[2].张鸿伟.基于数字波束形成的同时多目标干扰发射技术研究[D].西安电子科技大学.2018
[3].张琦.同口径宽频段数字发射多波束形成方法研究[D].电子科技大学.2018
[4].熊杰.频控阵发射波束形成及其应用方法研究[D].电子科技大学.2018
[5].岳寅.宽带相控阵雷达发射多波束形成和雷达通信一体化技术研究[D].东南大学.2017
[6].曹德民.发射阵列天线辐射近场特性分析及“置零”波束形成研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[7].岳寅,周健义,张梦妮.宽带相控阵雷达发射多波束形成技术研究[J].微波学报.2016
[8].狄晶莹.子阵级相控阵发射波束形成方法研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[9].戴军.基于FDA的发射接收波束形成理论研究[D].电子科技大学.2016
[10].李根,马彦恒,董健.宽带阵列雷达发射波束形成方法[J].电光与控制.2016