基于蚁群优化算法的相控阵天线随机馈相方案的优化

为了降低相控阵天线的峰值副瓣电平,提高相控阵天线的抗干扰性能,以泰勒幅度加权的线阵为例,分析了随机馈相的数学模型,并基于蚁群优化算法提出了针对相控阵天线随机馈相的优化算法,并进行了仿真实验验证。仿真结果表明,采用优化后的随机馈相方案,相控阵天线的峰值副瓣电平相比优化前降低了8 dB以上。此外,所提出的优化算法经过200次左右的迭代即接近于最终的优化结果,具有较好的收敛性能。

相控阵天线适当随机馈相对DDS杂散的抑制

将用于相控阵天线的随机馈相法,应用于DDS的设计。这种方法的优点是,采用这种随机馈相,在DDS中,频率偏差的均值为零,而且其杂散可得到抑制。当采用随机馈相的改进型,即适当随机馈相法时,DDS杂散的峰值进一步降低。文中,给出了计算结果,并对不同随机馈相方法的计算结果进行了比较。

相控阵天线适当随机馈相法对相位量化瓣的抑制

适当随机馈相法,对于减小相控阵天线波束指向误差,确有成效,已经作了比较。本文对改进型适当随机馈相法在降低相位量化所引起的寄生副瓣电平方面的作用作了分析,用计算机模拟计算,并进行了比较。结果表明,适当预加相位法性能较差,适当相位误差均值为零法和适当二可能值法的性能相近,比适当预加相位法略胜一筹。

数字馈相条件下相控阵天线波瓣指向精度分析

在分析数字馈相对相控阵天线波瓣指向精度的影响的基础上,通过数值模拟和分析,给出了数字馈相条件下天线波瓣最大指向误差与移相器位数之间的定量关系,并导出了移相器位数的一种选取标准。模拟计算表明,天线波瓣最大指向误差仅与阵元间距与工作波长比值以及移相器位数有关,应对这两个参数进行合理选取以提高天线波瓣的指向精度。

相控阵天线随机馈相量化误差的遗传算法优化

随机馈相能够有效抑制相控阵天线产生的较高寄生副瓣电平,但作为一种统计意义上的平均最优,随机馈相方案产生的天线特征在不同扫描方向不同扫描周期是不稳定的,不便于实际控制相控阵波束扫描。应用遗传算法对随机馈相方案进行优化,能有效抑制寄生副瓣的出现,形成扫描空域确定的波控代码,实现相控阵波束无惯性的精确指向。优化结果表明,遗传优化能够确定稳定优良的馈相分布。

基于遗传算法的相控阵随机馈相方案的优化

针对相控阵天线随机馈相方案的优化问题,提出了一种基于遗传算法的随机馈相方案优化方法,文中以一个泰勒幅度加权的线阵为例对随机馈相的数学模型进行了分析,并在此基础上,对提出的遗传优化算法进行了计算机仿真实验。仿真分析表明,优化后的天线方向图峰值副瓣电平得到了明显降低,算法具有良好的收敛性能。采用该算法对随机馈相方案进行优化设计,可以有效提高设计的效率和质量,因此值得在实际应用中加以推广。

基于改进遗传算法的相控阵适当随机馈相方法

基于相控阵天线波束受数字移相器量化相位影响而引起较高寄生副瓣电平,文中提出了一种基于改进遗传算法的相控阵天线适当随机馈相方法。该方法通过融合适当随机馈相技术,减少了随机馈相优化问题的变量维数,有效降低了遗传算法优化时的难度;同时,在遗传优化交叉过程中采用混沌序列产生交叉点的位置,以海明距离度量个体间的差异程度,遵循防止"近亲结合"的个体配对原则,对"近亲"引入新的个体进行替代,改善了遗传算法容易陷入局部最优的缺点,提高了全局搜索能力。仿真结果表明,新方法在抑制相位量化寄生副瓣优于基于传统遗传算法的完全分布式随机馈相优化方法,更有效地降低了天线方向图峰值副瓣电平。

数字馈相条件下相控阵雷达最优扫描波位研究

针对相控阵雷达扫描波位序列的编排问题,从天线波位的几何关系出发,提出了基于相交电平约束的最优扫描波位序列的编排算法以及最佳波位序列的性能评估指标,并在此基础上,重点分析了数字馈相对天线最优扫描波位序列的性能的影响。分析计算表明,在目前移相器位数很难做高的条件下,数字馈相将使最优扫描波位序列的性能严重恶化,在实际设计中必须对扫描波位序列进行优化设计。

密度加权相控阵天线随机馈相和波束置零实验研究

叙述了在密度加权相控阵上进行的随机馈相和波束置零实验。得到了随机馈相抑制副瓣电平的结果。指出了副瓣电平抑制量与扫描角位置和移相器位数有关。证实了用相位加权置零实数算法在最大副瓣处置零可以很好地抑制该副瓣的电平，在波束其它方向置零效果也很好。

坐标分离形式下相控阵天线递推补偿馈相法的研究

从理论上分析了坐标分离形式下相位量化误差对天线阵列性能的影响,指出了递推补偿馈相法是改善这一性能较好的方法,最后通过仿真分析验证了这一结论。

随机馈相条件下相控阵天线波瓣性能的遗传优化

针对随机馈相条件下相控阵天线波瓣性能的优化问题,提出了一种基于多目标遗传算法的随机馈相方案优化方法.文中以泰勒幅度加权的线阵为例对随机馈相的数学模型进行了分析,并在此基础上,对提出的遗传优化算法进行了计算机仿真实验.仿真分析表明,优化后的天线方向图峰值副瓣电平和波瓣指向精度两个性能指标均得到了显著改善,算法具有良好的收敛性能,采用该算法对随机馈相方案进行优化设计,可以有效提高设计的效率和质量,因而值得在实际应用中加以推广.

空馈相控阵天线效率的计算方法

本文详细地分析了空馈相控阵天线的各种效率，提出了改善和提高空馈相控阵天线效率的方法，给出各类效率计算结果和实验结果，两者十分吻合。

遗传算法在相控阵子阵量化随机馈相中的应用

在大型相控阵中,为了减少昂贵的数字移相器,一般采用子阵技术.但这又带来新的问题,子阵相位量化时,到底是采用前一个单元的相位还是采用后一个单元的相位,量化时是舍去还是进入,这些都给子阵相位量化的分析增加了复杂性.在子阵量化随机馈相的基础上,采用遗传算法对子阵量化中各种随机馈相的方案进行优化,并给出应用实例,取得了令人满意的优化结果.

随机馈相方案的仿真对比及阈值参数C的优化分析

为减小数字式移相器造成的量化相位误差,需要对每个天线通道的相位进行随机馈相处理。在相控阵雷达波控系统的随机馈相方案中对常见的二可能值法和零相位误差法进行了仿真,结合与天线理想方向图馈相的误差及多次计算得到的方差,得出二可能值法部分随机馈相方案误差较小、算法稳定,之后对部分随机馈相的关键阈值参数C的取值范围进行了讨论,得出不同波束指向下效果较好的阈值区间,最后通过遗传算法优化计算得到了副瓣电平最低时的最佳馈相编码方案。结果表明:在某个波束指向下,通过选取合适的部分随机馈相的阈值参数,能够在不影响天线指向方向的基础上降低副瓣电平;而当波束指向角越大时,阈值参数C的值越小。

遗传算法在相控阵子阵量化随机馈相中的应用

在大型相控阵中 ,为了减少昂贵的数字移相器 ,一般采用子阵技术。但这带来新的问题 ,子阵相位量化时 ,采用前一个单元的相位还是采用后一个单元的相位 ,是舍去还是进入 ,这些问题给子阵相位量化的分析增加了复杂性。文中在子阵量化随机馈相的基础上 ,采用遗传算法对子阵量化中各种随机馈相的方案进行优化 ,并给出应用实例 。

相扫雷达中二级全并行查表馈相技术的应用研究

文章就二维相扫雷达布相时存在的计算量大、时间要求高、硬件复杂等问题提出了一种解决方法，特别对二级查表技术的具体实现作了较深入的讨论和分析，并且给出了部分数据，对查表技术在实时领域的应用也作了简单的阐述。

坐标分离形式下随机馈相技术研究及仿真实现

分析了坐标分离相位量化误差对天线阵列性能产生的影响，指出了指向偏差均值为零的二可能值法是改善这一性能较好的随机馈相法，根据该方法的概率函数给出了坐标分离随机馈相的实现过程，并通过仿真比较了随机馈相前后的效果。

相控阵天线随机馈相量化误差的微粒群算法优化

随机馈相能够有效抑制相控阵天线产生的较高寄生副瓣电平，但作为一种统计意义上的平均最优，随机馈相方案产生的天线特征在不同扫描方向不同扫描周期是不稳定的，不便于实际控制相控阵波束扫描。应用微粒群算法对随机馈相方案进行优化，能有效抑制寄生副瓣的出现，形成扫描空域确定的波控代码，实现相控阵波束的精确指向。优化结果表明，微粒群算法能够确定稳定优良的馈相分布。

配电网相电源馈入中性点的接地故障相主动降压消弧新原理

针对配电网接地故障转移技术无法灵活调控系统零序电压,及基于电力电子器件的有源消弧技术精确控制实现复杂、实施条件较严苛的问题,提出配电网相电源馈入中性点的接地故障相主动降压消弧方法。基于中压电网单相电压调控不影响线电压的特性,由接地变压器二次侧提取系统固有线电压相量,对电源电势进行相序重组,通过注入变压器升压反馈输入至配电网中性点,并调节注入变压器变比调控故障相电压,降低故障相电压至接地故障点燃弧电压以下,实现接地故障主动降压消弧;进一步对比分析了接地变压器二次侧非全相反馈输入与配电网接地故障持续期间,系统内各序分量的变化规律,分析了电源电势反馈机制对配电网运行的影响,并研发了相电源馈入中性点的接地故障相主动降压消弧成套装置。在PSCAD/EMTDC仿真环境与真实的10kV配电网实验场中模拟各种运行和故障工况,对所提主动降压消弧方法的效果及序分量特性进行了验证与测试。仿真与实验测试结果表明,相电源馈入型消弧装置能够主动抑制故障点电压,消除接地故障残流,实现接地故障的快速、可靠消弧。

相电源馈入中性点的配电网接地故障相主动降压消弧装置及其应用

针对传统消弧线圈不能完全抑制间隙性弧光过电压及故障相转移装置在发展性故障情况下存在引发严重相间接地短路过电流的风险,提出一种相电源馈入中性点的配电网接地故障相主动降压消弧方法。发生单相接地故障时,从接地变压器二次侧提取与故障相相电势相反的线电压向量,通过注入变压器升压馈入至配电网中性点,强迫故障点电压至电弧重燃电压以下,实现熄弧并阻止电弧重燃,有效抑制间隙性弧光接地过电压和不停电处理可恢复性绝缘故障,并研制出由接地变压器、单相注入变压器等相关设备组成的主动降压消弧装置。在10kV真型配电网试验场通过大量实验测试和挂网运行验证了所建议方法和装置的可行性和可靠性。通过与现有同类技术比较,该装置具有性能好、兼容性强、造价低、短路电流风险小等优势。