基于動(dòng)中通天線的波束形成技術(shù)研究.pdf

1、“動(dòng)中通”（COTM—communication on the move）系統(tǒng)，即實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)中無(wú)間斷通信的系統(tǒng)，能在載體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)時(shí)、不間斷地對(duì)其提供大量的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)圖像等信息。“動(dòng)中通”系統(tǒng)具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、接收信號(hào)能力強(qiáng)、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。雖然利用空中平臺(tái)作為中繼的“動(dòng)中通”實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度大，但是各種民事、軍事應(yīng)用的需求使其成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)和尖端技術(shù)。
　　本文主要對(duì)“動(dòng)中通”空中平臺(tái)天線陣列的波束形成進(jìn)行了研究

2、。綜合子陣劃分技術(shù)和自適應(yīng)陣列處理技術(shù)，對(duì)球面共形陣列的波束形成進(jìn)行研究，分析不同的子陣劃分方式及波束形成準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)滿(mǎn)足“動(dòng)中通”系統(tǒng)要求的球面共形陣列及其子陣波束形成方法。
　　本文在分析“動(dòng)中通”系統(tǒng)和共形陣列波束形成技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，首先對(duì)幾種傳統(tǒng)的平面天線陣列進(jìn)行自適應(yīng)波束形成分析，并基于MATLAB的圖形用戶(hù)接口（GUI—Graphic User Interface），進(jìn)行圓陣列天線的波束形成計(jì)算，分析比較不

3、同算法的波束形成性能。為滿(mǎn)足空中平臺(tái)天線的覆蓋需求，本文分析了共形陣列天線的輻射特性，并對(duì)共形陣進(jìn)行波束形成技術(shù)研究：在對(duì)圓柱共形陣列和球面共形陣的方向矢量和單元方向圖函數(shù)進(jìn)行詳細(xì)推導(dǎo)后，對(duì)6×6圓柱共形陣列和36元、18元球面共形陣列進(jìn)行波束形成的計(jì)算分析。根據(jù)“動(dòng)中通”天線的設(shè)計(jì)需求，本文重點(diǎn)對(duì)球面共形陣列進(jìn)行了進(jìn)一步分析，綜合出37元、19元兩種半球陣列的陣元球面分布。本文最后對(duì)19元球面共形陣列進(jìn)行了子陣劃分和波束形成的研究，通