基于虚拟天线及耦合自校正技术的抗干扰天线应用研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文基于虚拟天线及耦合自校正技术的抗干扰天线应用研究硕士研究生：刘利国指导教师：项建弘副教授学科、专业：信息与通信工程论文主审人：国强教授哈尔滨工程大学2018年3月分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文基于虚拟天线及耦合自校正技术的抗干扰天线应用研究硕士研究生：刘利国指导教师：项建弘副教授学位级别：工学硕士学科、专业：信息与通信工程所在单位：信息与通信工程学院论文提交日期：2018年3月14日论文答辩日期：2018年3月11日学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDeg

2、reeofM.EngResearchontheApplicationofAnti-jammingAntennaBasedonVirtualAntennaandCouplingSelf-correctionTechnologyCandidate:LiuLiguoSupervisor:AssociateProfessorXiangJianhongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:InformationandCommunicationEngineeringDateofSubmission:March,2018Dateof

3、OralExamination:March,2018University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在

4、校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文(□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者(签字)：导师(签字)：日期：年月日年月日基于虚拟天线及耦合自校正技术的抗干扰天线应用研究摘要自适应波

5、束形成技术是阵列信号处理的核心，已经得到了广泛应用。它是利用接收的有用信号和干扰与噪声信号空间谱的不同，提取出期望信号。随着通信技术的快速发展，各种有意或无意的电磁干扰也在加剧，为使通信设备在各种环境下都能正确收发有用信号，发展有效的抗干扰技术也就成为了本文研究重点。在深入研究自适应波束形成技术的基础上，本文对虚拟天线技术及阵列天线间耦合自校正技术进行了详细研究。针对现有虚拟天线及耦合校正方法存在的一些问题，提出了相应的解决方法。文中简述了虚拟天线技术及阵列天线耦合自校正技术的相关理论知识。以此为基础，对目前已提出的虚拟天线技术与现有耦合自校正技术的优缺点做了详细的分析。在实际应用中，众

6、多通信设备拥挤于狭小的空间之内，不断的加重了设备之间的电磁兼容问题。而虚拟天线技术可以利用少的阵元数来实现多阵元数阵列天线的功能，可以更加有效地利用通信设备空间。本文提出了一种基于延推法的虚拟天线技术。该方法利用一个圆心处实阵元，至少三个圆弧上的等距实阵元，便可以递进的、逐个的、延推出虚拟拓展阵元的数据信息。阵元虚拟拓展后相比于实际天线阵列波束形成生成零陷深度更大，零陷上段开口角度性能增强，抗干扰收敛速度加快，抗干扰状态更稳定。通过不同参数与环境下的仿真结果，验证了该方法的实用性、有效性及性能的优越性。当阵元间距较小时，阵列之间的耦合会导致自适应波束形成零陷深度变浅，当耦合较大时将会导致

7、自适应波束形成无法产生零陷并且主副瓣发生畸变。而以往对互耦校正问题的研究大多应用于DOA估计，多需要辅助信号源或用于线型阵列。本文对阵列天线阵元间的耦合校正问题进行了深入研究，在此基础之上针对平面天线阵列，结合于自适应波束形成技术，提出了两种针对平面阵的阵元间耦合自校正技术。这两种方法不需要外界辅助信号源，且可以实时地对天线阵列间的耦合进行自校正，然后通过不同参数与环境下的仿真结果，对这两种方法的实用性和有效性进行了验证。关键词：波