本文提出了一种低剖面锥形波束漏波天线,该天线实现了宽仰角扫描范围和较低的方位面不圆度水平。通过在平行板波导表面刻蚀一系列同心圆环漏波结构,实现了导波模式向锥形辐射波束的转换。为有效拓宽俯仰面内的扫描范围,对单元格的色散...本文提出了一种低剖面锥形波束漏波天线,该天线实现了宽仰角扫描范围和较低的方位面不圆度水平。通过在平行板波导表面刻蚀一系列同心圆环漏波结构,实现了导波模式向锥形辐射波束的转换。为有效拓宽俯仰面内的扫描范围,对单元格的色散特性进行了理论分析。利用漏波结构的等效电路模型,提取了对应的集总电路元件参数。同时,评估了不同探针配置对不圆度水平的影响,并最终设计了一种基于接地共面波导的八路等功分馈电网络。实测结果表明,该天线能够工作于30.0 GHz~37.0 GHz的频率范围,相对带宽达21%,仰角扫描范围为45°。该天线具有稳定的全向辐射特性,方位面不圆度低于1.6 d B,交叉极化水平优于-22 d B。所设计的天线可满足毫米波卫星通信和引信探测等领域的应用需求。展开更多
通过分析基于阵列信号能量分布的成像跟踪基带检测算法基本原理及成像基带检测处理过程,对成像跟踪检测在数字AGC(Automatic Gain Control,自动增益控制)模块输出幅度计算、低通滤波器输出信号幅度量化位数截位选取及信号检测判决门限...通过分析基于阵列信号能量分布的成像跟踪基带检测算法基本原理及成像基带检测处理过程,对成像跟踪检测在数字AGC(Automatic Gain Control,自动增益控制)模块输出幅度计算、低通滤波器输出信号幅度量化位数截位选取及信号检测判决门限设置等方面进行优化设计,采用理论分析与仿真验证等方法,将数字AGC输出幅度优化为按系数连续调整、低通滤波器截位选取根据各档滤波器不同量化系数时的量化位数分别选择、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)信号检测判决阈值优化为1.5 dB,有效改善了低信噪比条件下成像跟踪基带的检测性能。展开更多
传统天线优化方法通常依靠高频结构仿真(high frequency structure simulator,HFSS)自带的参数优化器,不仅工作量大,而且效率低下,难以在短时间内获得最优设计方案。为了解决这个问题,提出了一种改进的萤火虫算法。在种群分布方面,引入...传统天线优化方法通常依靠高频结构仿真(high frequency structure simulator,HFSS)自带的参数优化器,不仅工作量大,而且效率低下,难以在短时间内获得最优设计方案。为了解决这个问题,提出了一种改进的萤火虫算法。在种群分布方面,引入了Logistic混沌映射初始化种群。为了平衡算法全局探索与局部开发能力,引入了参数动态自适应机制,采用步长因子的指数递减策略与光吸收系数的递增策略,二者相互协同,解决了传统萤火虫算法参数敏感的问题。对于每次迭代中适应度值较差的个体,采用莱维飞行策略,帮助其跳出局部最优。上述改进后的萤火虫算法经测试后,展现出良好的性能。将改进后的算法应用于一种三频段天线的设计与优化中,结果表明,经算法优化后天线的回波损耗最低达到-37.5 dB,低频带和高频带的带宽提高至0.4 GHz和0.93 GHz,相比于原来分别提升了37%和36%,符合预期要求。展开更多
针对传统果蝇优化算法(fruit-fly optimization algorithm,FOA)收敛稳定性差、易陷入局域最优的缺点,提出了一种基于自适应步长和全域搜索的改进果蝇算法(fruit-fly optimization algorithm of self-adaptive step and global search me...针对传统果蝇优化算法(fruit-fly optimization algorithm,FOA)收敛稳定性差、易陷入局域最优的缺点,提出了一种基于自适应步长和全域搜索的改进果蝇算法(fruit-fly optimization algorithm of self-adaptive step and global search mechanism,FOASAGS)。首先,将果蝇分为搜索果蝇和巡逻果蝇,搜索果蝇数目占果蝇种群的主体;其次,使用与味道浓度判定值、迭代次数相关的正态分布函数代替随机分布函数来确定搜索果蝇位置,实现搜索步长优化、算法收敛加速、粗全域搜索的目的;再次,使用巡逻果蝇实现大范围的全域搜索,以实现局域最优跳出。仿真试验结果表明,改进后的果蝇算法具备收敛速度快、精度高、不易陷入局域最优的特点。展开更多
文摘本文提出了一种低剖面锥形波束漏波天线,该天线实现了宽仰角扫描范围和较低的方位面不圆度水平。通过在平行板波导表面刻蚀一系列同心圆环漏波结构,实现了导波模式向锥形辐射波束的转换。为有效拓宽俯仰面内的扫描范围,对单元格的色散特性进行了理论分析。利用漏波结构的等效电路模型,提取了对应的集总电路元件参数。同时,评估了不同探针配置对不圆度水平的影响,并最终设计了一种基于接地共面波导的八路等功分馈电网络。实测结果表明,该天线能够工作于30.0 GHz~37.0 GHz的频率范围,相对带宽达21%,仰角扫描范围为45°。该天线具有稳定的全向辐射特性,方位面不圆度低于1.6 d B,交叉极化水平优于-22 d B。所设计的天线可满足毫米波卫星通信和引信探测等领域的应用需求。
文摘通过分析基于阵列信号能量分布的成像跟踪基带检测算法基本原理及成像基带检测处理过程,对成像跟踪检测在数字AGC(Automatic Gain Control,自动增益控制)模块输出幅度计算、低通滤波器输出信号幅度量化位数截位选取及信号检测判决门限设置等方面进行优化设计,采用理论分析与仿真验证等方法,将数字AGC输出幅度优化为按系数连续调整、低通滤波器截位选取根据各档滤波器不同量化系数时的量化位数分别选择、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)信号检测判决阈值优化为1.5 dB,有效改善了低信噪比条件下成像跟踪基带的检测性能。
文摘针对传统果蝇优化算法(fruit-fly optimization algorithm,FOA)收敛稳定性差、易陷入局域最优的缺点,提出了一种基于自适应步长和全域搜索的改进果蝇算法(fruit-fly optimization algorithm of self-adaptive step and global search mechanism,FOASAGS)。首先,将果蝇分为搜索果蝇和巡逻果蝇,搜索果蝇数目占果蝇种群的主体;其次,使用与味道浓度判定值、迭代次数相关的正态分布函数代替随机分布函数来确定搜索果蝇位置,实现搜索步长优化、算法收敛加速、粗全域搜索的目的;再次,使用巡逻果蝇实现大范围的全域搜索,以实现局域最优跳出。仿真试验结果表明,改进后的果蝇算法具备收敛速度快、精度高、不易陷入局域最优的特点。