锥面顶负荷自立塔式中波发射天线工作原理及应用研究

现有中波发射天线应用时虽占地小,但信号不够强,在应用中的收测强度比立塔式中波发射天线性能差。因此,本次提议采用锥面顶负荷自立塔式中波发射天线,并对其工作原理和应用进行分析,以增强其应用效果。首先分析中波发射天线具有天线加顶原理、电磁场交叉原理和天线加载技术的工作原理。然后设计中波天线的预调网络时,根据不同的阻抗进行串联及并联的设计,选用T型网络进行匹配。之后对天线本身、天调网络以及电源三个部分进行防雷技术的设计。最后确认天线中天线高度,地网及地阻和调配网络三个部分的参数设计。实验将锥面顶负荷天线与铁塔天线进行收测强度的对比,得出在200m内锥面顶负荷天线的收测强度好于铁塔天线,200m外与略强于铁塔天线收测值结果,可以体现出锥面顶负荷自立塔式中波发射天线在实际应用中的收测强度优于铁塔天线。

锥面共形阵列天线实值盲极化DOA估计方法

将快拍数据协方差矩阵分裂思想引入到锥面共形阵列天线的测向中,提出了一种高效的锥面共形阵列盲极化波达方向(DOA)估计方法。该方法将子空间估计过程进行了实值化处理,通过子阵分割解决了协方差矩阵分裂引起的“镜像模糊”问题,同时,对参数估计的理论性能界进行了分析,推导了实值盲极化DOA估计的克拉美-罗界,并讨论了算法复杂度改善情况,在保证DOA估计精度的前提下有效降低了算法复杂度。仿真实验表明,所提算法在信噪比为10 dB时,估计精度与已有盲极化复值算法基本一致,而运算量仅为原算法的60%~70%,证明了算法的有效性。

锥面共形阵列天线盲极化DOA估计算法

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.

基于自适应算法的锥面共形天线阵列方向图综合

以弹载共形相控阵雷达导引头天线为应用背景,将共形天线技术与自适应阵列处理技术相结合,通过欧拉坐标变换,建立了基于有向阵元的锥面共形天线阵列方向图模型,应用了一种基于最大信噪比准则的自适应算法对锥面天线阵列进行了方向图综合。该算法通过对副瓣区域干扰信号的迭代得到一组最优复加权矢量,仿真结果表明该算法可以在三维空间实现对主波束指向以及副瓣电平的控制。

锥面共形阵列天线的极化-DOA估计

由于共形载体曲率的影响,锥面共形阵列中的阵元不仅具有不同指向的方向图,而且具有不同的极化特性,从而使得共形阵列呈现多极化特性。利用锥面共形阵列的多极化特性,针对现有共形阵列下空间超分辨算法对信号极化参数估计缺失这一问题,结合多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法实现了入射信号的极化参数与二维波达方向(direction of arrival,DOA)的联合估计。算法对阵列形式无特殊要求,不需要参数配对;在此基础上进一步对算法的估计性能进行了理论分析与推导,给出了算法多参数估计的克拉美-罗边界(Cramer-Rao bound,CRB)。最后通过计算机仿真验证了算法的有效性。

锥面共形阵列天线相干信源盲极化DOA估计算法

针对共形天线阵列流形的多极化特点,建立了锥面共形阵列天线导向矢量的数据模型。通过合理的阵元排列结构设计,推导了锥面共形阵列天线信源解相干的空间平滑算法,解决了ESPRIT(estimation of signalparameters via rotational invariance technique)算法多信源方位估计的参数配对问题,最终给出了锥面共形阵列天线相干信源盲极化波达方向(direction of arrival,DOA)估计算法。该算法利用锥面共形载体的单曲率特性,结合ESPRIT算法参数估计的特点,在盲极化条件下实现了相干信源的高分辨DOA估计。Monte Carlo仿真实验验证了算法的有效性。

毫米波锥面共形相控阵天线的仿真与优化

以弹载共形相控阵雷达导引头天线为应用背景,在未考虑极化的情况下,首先推导了任意共形天线单元方向图从局部极坐标系到全局极坐标系转换的一种实用方法;然后采用凹槽加载的中心馈电方式设计了毫米波锥面共形微带天线单元,并建立锥面共形相控阵天线模型,推导了锥面共形天线阵列的导向矢量及其方向图函数;最后采用能量迭代法对15阵元的锥面共形相控阵天线方向图进行了仿真优化,在副瓣电平约束和零点约束两种情况下,分别给出了相应最优加权矢量的求解方法,实现了对方向图波束指向、副瓣电平以及零点的控制。

锥面共形阵列信源方位和极化参数的联合估计算法

该文用交叉电偶极子对在锥面共形载体表面构造极化敏感阵列,在建立其快拍数据模型的基础上实现了信源方位和极化参数的联合估计。算法首先通过合理的矩阵变换将阵列流形中的信源方位和极化信息"去耦合",然后分别根据秩损理论和旋转不变子空间思想对其进行估计,最后通过一种轮换比对配对方法实现信源方位和极化参数的联合估计。Monte-Carlo仿真实验表明,所提算法可以很好地解决锥面共形阵列的多参数联合估计问题。

锥面共形阵列非圆信号2D-DOA估计

针对常用锥面载体的单曲率特性,结合合理的阵元布局和利用非圆信号非零椭圆协方差特性,提出一种锥面共形阵列天线非圆信号盲极化二维波达方向(two dimensional-direction of arrival,2D-DOA)估计方法。该方法基于非圆-旋转不变子空间(non-circular estimation of signal parameters via rotation invariant technique,NC-ESPRIT),充分利用非圆信号的阵列扩展性,将DOA与极化参数去耦合,在此基础上,对俯仰与方位角度参数分维处理,在未知极化参数的情况下,实现了2D的分维估计。针对相干源情况,推导了锥面共形阵列非圆信号解相干空间平滑算法,通过解相干预处理,保证了所提算法对相干信号的适用性,扩展了算法的应用范围。计算机仿真实验表明,所提方法在信噪比较低(小于10dB)时,较之已有算法大大提升了DOA估计精度,达到了较好的效果。

中波发射天线的种类及其技术特点

中波发射天线作为广播信号发射的重要载体,给我国广播事业的发展作出了巨大的贡献。作为中波天线的钢结构工程设计人员,笔者就目前我国中波天线的种类及技术特点进行了归纳总结,并介绍了国际上比较先进的中波天线技术。

弹载共形相控阵天线拓扑结构分析

以弹载多模复合制导雷达导引头为应用背景,在未考虑极化的情况下,首先建立了任意有向阵列的方向图函数;然后,采用同心圆等角度、同心圆等间距以及矩形栅格3种不同配置方式,建立了锥面共形相控阵天线模型,推导了不同配置方式下天线阵列方向图函数;通过比较其方位面及俯仰面的副瓣电平,得出结论:同心圆等间距配置方式是锥面共形相控阵雷达导引头天线单元的最优配置方式。

浅谈中波发射天线的发展类型

随着社会的发展,科学的进步,各中波发射台应根据本台的实际情况选择合适的中波发射天线,更好的实现安全优质播出。本文就目前我国涌现出来的各种中波发射天线类型作简单介绍。

三种中波广播发射天线覆盖场强的实测与分析

本文简述了中波覆盖范围的收测要求,并通过对传统桅杆式天线、锥面顶负荷中波发射小型天线和套筒锥面顶天线的工作特点以及对它们实际收测场强值的分析对比,充分显示了套筒锥面顶天线的优越性和发展前景。

试论有限占地条件下发射台的搬迁改造

新条件下做好广播发射台搬迁改造工作所面临的难题,主要是解决技术标准、规范与占地不足之间的矛盾。引入新技术,采用新型中波小天线是解决矛盾的唯一途径。由于中波小天线属于新开发产品,慎重把关、选型是避免事故、确保安全播出所必需的。本文介绍了对国内三种形式小天线的考察、调研,并进行了关键数据的分析比较。