一种主瓣保形的波束形成新方法.pdf

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1、2014年8月1臼现代电子技术Aug．2014第37卷第15期ModernElectronicsTechniqueVo1．37No．15一种主瓣保形的波束形成新方法张静宇，王宇，楼大年(西安空间电子信息技术研究院，陕西西安710100)摘要：为了保证通信卫星在人为电磁干扰及复杂电磁环境下的正常工作，利用主天线和辅助天线相互配合的思想调整相控阵天线阵元的初始静态权值，通过带有主波束保形的调零算法来对多个干扰实现有效抑制的同时达到波束主瓣保形的目的．即保证在主瓣干扰处准确形成较深的零陷时，主瓣内其他方向上波束方向图与静态方向

2、图尽可能相似。这样可以保证通信时有效地抑制电磁干扰，同时尽量减少对周围服务区域通信质量的影响，并通过仿真验证了这种方法的有效性。关键宇：自适应波束形成；主瓣干扰；主天线；辅助天线；主瓣波束保形中图分类号：TN9l1．7．34文献标识码：A文章编号：1004．373X(2014)15．0058．04Anewbeam··formingmethodofmainlobeshape-·preservingZHANGJing—yu，WANGYu，LOUDa-nian(xi’anInstituteofspaceRadioTechnol

3、ogy，Xi’an710100，China)Abstract：InordertoensurethetelecommunicationsatellitestoworkwelliI'1artificialelectromagneticinterferenceandcomoplexelectromagneticenvironment，anovelbeam—nullingmethodwhichutilizescooperationofthemainantennaandauxiliaryan-tennatoinitializeth

4、eadaptiveweightofphasearrayantenna，whichkeepstheshapeofthemainlobe，ispresentedinthispa·pertoachievetheeffectivesuppressiontojammingandmainlobeshape-preserving．Thebeamdirectionalpatternintheotherdi—rectionsinsidethemainlobeandstaticdirectionalpatternshouldbemadeas

5、similaraspossiblewhileensuringtheformingofthedeepnullingattheinterferenceplaceofmainlobe．Inthisway，theeffectivesuppressiontoelectromagneticinterferenceduringthecommunicationcanbeguaranteedwhileminimizingtheimpactonthesurroundingareacommunicationqualityofset—vice．

6、Theeffectivenessofthemethodwasdemonstratebysimulation．Keywords：adaptivebeam—forming；mainlobeinterference；mainantenna；auxiliaryantenna；mainlobebeamshape—pre-serving法解决了副瓣电平增高问题，但没有解决主波束变形问O引言题。文献『3]提出了基于阻塞矩阵预处理的自适应波束利用自适应波束形成技术抑制干扰在雷达、通信等保形方法和基于特征投影预处理的自适应波束保形方领域有

7、着广泛的应用。它的基本思想是：在保证信号法，在抑制干扰的同时，有效地解决了波束畸变问题，但进人的前提下，使天线方向图在对准干扰的方向自适应是仅能解决均匀线阵条件下的波束保形问题，缺乏算法形成零陷，从而抑制掉干扰。当干扰从副瓣进人时，自的通用性。文献[4】提出了一种先在数据域进行干扰相适应波束形成技术有着优良的性能，关于这方面的研究消预处理，再进行自适应波束形成的方法。该方法需要有大量的文献报道。然而在现代复杂电磁环境下，干扰先生成阻塞矩阵，然而阻塞矩阵的生成要确定的阵列类很可能从主瓣进入，且可能存在多个主瓣干扰，这样自型

8、和准确的信号方向，否则无法得到精确的导向矢量。适应波束形成便会出现主瓣形状畸变的问题”]，这严重文献[5】提出基于主瓣子空间的自适应主瓣保形算法，通地限制了自适应波束形成技术在主瓣干扰条件下的过保持自适应权中主瓣子空间分量不变以保证主瓣形应用。状不变，通过主瓣子空间选取的大小确定对主瓣的控制文献[2]提出一种基于罚函