浅谈对称辅助元法解题

在数学的解题中，我们常常引入辅助元素，以促使问题转换成另一个较简单的新问题。比如引入辅助点、辅助线、辅助图形来椎进解题过程。所谓对称辅助元法，就是引进与原来元素有某种对称关系的辅助元素的方法。本文对此问题进行了探析。

共形阵列天线互耦校正的辅助阵元法

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.

基于辅助阵元法的非圆信号实值MUSIC算法

针对非圆信号波达方向(direction of arrival,DOA)估计算法在工程应用中受阵列误差影响的问题,基于辅助阵元法的基本原理,并结合非圆信号的特征提出了一种基于辅助阵元法的非圆信号实值多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法。该算法利用非圆信号输出阵列的实值扩展方式,既提高阵元输出信号的使用率,也减少算法的计算量。同时详细推导了获取信号DOA估计的数学表达式,并对所提算法进行了仿真实验。实验结果验证了该算法的有效性。

共形天线阵元位置误差校正的辅助阵元法

共形天线的安装和测量以及载体平台表面的变形和振动均会引起阵元位置误差,严重影响共形天线的测向性能。通过设置4个方位未知的精确校正的辅助阵元,实现了共形天线大尺度三维的阵元位置误差校正。给出了阵元位置误差条件下共形天线导向矢量的方位依赖的幅相误差等效表示模型;基于子空间原理得到等效的方位依赖的幅相误差估计,进而得到共形天线阵元的三维位置误差估计。该方法可以实现共形天线校正信源来波方位和阵元三维位置误差的联合但"去耦"估计。计算机仿真结果验证了共形天线阵元位置误差校正的辅助阵元法的有效性。

基于辅助阵元校正法的柔性阵列阵元位置校正(英文)

本文介绍了两种用于校正大型柔性声纳阵列的阵元位置的方法。在阵列进行海底铺设后,阵元位置的不确定,会大大降低声纳搜索方位的性能。辅助阵元校正方法考虑使用阵上较短距离间隔的阵元作为辅助阵元来对信号到达角和阵元相对相位同时进行估计。并从至少两组不同方位声源点测得的数据,获得阵元的相对坐标位置,得到阵形。为了保证校正的有效性,我们比较了这两种辅助阵元校正方法,通过大量的仿真试验比较它们对辅助阵元误差扰动的敏感度,并选择了宽容性较好的MUSIC辅助阵元方法进行了实际的海上试验。