分布式陣列功率合成及DOA估計(jì)研究.pdf

1、分布式陣列是一種新型的陣列體制，靈活的陣列布局，獨(dú)特的子陣結(jié)構(gòu)，使其具有多樣的可重構(gòu)性、靈活的機(jī)動(dòng)性及較好的抗打擊能力，并因此逐漸應(yīng)用于現(xiàn)代戰(zhàn)略雷達(dá)體制中。此外，分布式陣列的稀疏結(jié)構(gòu)可等效為大口徑天線，對(duì)空間功率合成有重要意義。目前關(guān)于分布式陣列的研究文獻(xiàn)仍較少，且主要集中于某些特殊陣列的雷達(dá)測(cè)角。基于上述情況，本文將分布式陣列分為發(fā)射陣列和接收陣列分別進(jìn)行研究，以發(fā)射陣列的高效功率合成和接收陣列的任意陣列流形來波方向(Directio

2、n of Arrival，DOA)估計(jì)為目標(biāo)，對(duì)比傳統(tǒng)陣列和分布式陣列的區(qū)別，提出新的分布式陣列綜合算法和任意陣列流形的分布式陣列DOA估計(jì)方法。主要內(nèi)容如下：
　　首先，介紹了分布式陣列的歷史背景及研究動(dòng)態(tài)，簡(jiǎn)單討論了幾種傳統(tǒng)的陣列綜合方法和DOA估計(jì)算法并仿真分析，為后文對(duì)分布式陣列的綜合和DOA估計(jì)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
　　其次，將分布式陣列功率合成分為遠(yuǎn)場(chǎng)功率合成和近場(chǎng)功率合成。針對(duì)分布式陣列遠(yuǎn)場(chǎng)功率合成未知期望方向圖

3、的問題，本文提出了一種基于離網(wǎng)格結(jié)合粒子群算法的陣列綜合方法，在粒子群算法的基礎(chǔ)上，再次在網(wǎng)格單元中進(jìn)行梯度尋優(yōu)，快速找到最佳陣元位置，并全波仿真驗(yàn)證了該算法的準(zhǔn)確性。同時(shí)，通過綜合子陣，實(shí)現(xiàn)子陣開關(guān)波束方向圖，削減了分布式陣列的通道成本。此外，建立了分布式陣列近場(chǎng)功率合成模型，考慮不同單元在目標(biāo)處的極化不同，利用微遺傳算法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)處的有效功率合成。
　　最后，針對(duì)類似雙尺度ESPRIT等算法無法求解任意陣列流形DOA估計(jì)模糊的問