极化智能天线的二维矢量波束形成方法研究

作     者：陈志坤 杜康 彭冬亮 申屠晗 薛梦凡 Chen Zhikun;Du Kang;Peng Dongliang;Shen Tuhan;Xue Mengfan

作者机构：杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018 

出 版 物：《信号处理》 (Journal of Signal Processing)

年 卷 期：2020年第36卷第2期

页      面：275-282页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61701148 6170313 61703128) 

主　　题：极化智能天线 矢量波束形成 二阶锥规划 零陷凹面 

摘      要：针对极化智能天线的匹配接收与干扰抑制等问题,将现有的基于均匀线阵的极化波束形成方法拓展到二维平面阵,提出了一种基于二阶锥规划的二维矢量波束形成方法。在二维观测平面内,该方法通过对主瓣区域进行极化匹配设计以提高系统接收增益和主瓣干扰的抑制能力,在旁瓣区域将零陷凹面与正交极化约束进行叠加设计以最大限度提高干扰抑制能力,建立最优的矢量波束优化问题模型,进而转化为两个等价的标量波束优化问题,并使用二阶锥规划对其求解。仿真结果表明:相对于现有的均匀线阵极化波束形成方法而言,该方法能够在二维观测平面上实现自适应极化设计,包括了主瓣极化匹配和旁瓣零陷凹面的极化约束,进而提高了极化波束形成方法的工程实用性。