基于稀疏信號的波束形成器設(shè)計.pdf

1、現(xiàn)代陣列雷達(dá)為了提高系統(tǒng)性能不斷的增加信號帶寬、陣元個數(shù)和陣列孔徑，而在Nyquist采樣定理框架下必然會帶來高采樣速率和大數(shù)據(jù)量的問題，本文將壓縮采樣理論應(yīng)用到陣列雷達(dá)波束形成結(jié)構(gòu)中，設(shè)計出空時兩維壓縮的波束形成器。
　　論文首先提取出在角度域稀疏的空時兩維壓縮陣列結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型，以此設(shè)計出波束形成器的基本結(jié)構(gòu)，然后分析對比了現(xiàn)有的四種模擬信息轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Information Converter AIC)結(jié)構(gòu)，分

2、別選取直接型AIC和分段AIC作為空域壓縮和時域壓縮的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，并分別對空域壓縮、時域壓縮和空時兩維壓縮作了波達(dá)方向(DOA)估計仿真分析，仿真結(jié)果表明通過應(yīng)用壓縮采樣技術(shù)可以在減少空域陣元通道個數(shù)和時域采樣點(diǎn)數(shù)的情況下做到對DOA的精確估計。
　　最后針對所提出的空時兩維壓縮陣列結(jié)構(gòu)中的核心運(yùn)算單元進(jìn)行了初步電路設(shè)計，分別采用分立元件三極管設(shè)計出了應(yīng)用于射頻域的模擬加減法器和模擬乘法器，仿真結(jié)果表明所設(shè)計的運(yùn)算電路可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的