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基于二级嵌套阵列的宽频段欠定波达方向估计

浙江大学学报（工学版） 2017年第5期51卷 1016-1023页

作者：吴晨曦张旻王可人解放军电子工程学院安徽合肥230037

针对宽频段欠定波达方向(DOA)估计问题,提出基于二级嵌套阵列的DOA估计方法.利用空间频率对阵列接收数据进行降维处理;利用空间频率的空域稀疏性建立空间频率连续稀疏模型,利用原始对偶方法以及多项式求根得到空间频率的高分辨估计;构... 详细信息

针对宽频段欠定波达方向(DOA)估计问题,提出基于二级嵌套阵列的DOA估计方法.利用空间频率对阵列接收数据进行降维处理;利用空间频率的空域稀疏性建立空间频率连续稀疏模型,利用原始对偶方法以及多项式求根得到空间频率的高分辨估计;构建频域协方差矩阵并进行特征分解,利用大特征矢量之和来建立配对函数实现信号频率与空间频率准确配对得到DOA估计.结果表明,该方法可估计的信号数远大于实际阵元数,同时能够有效避免传统稀疏重构方法中由于角度域离散化所导致的模型不匹配对估计性能的影响,提高了估计精度与分辨力.

关键词：阵列信号处理波达方向估计嵌套阵列宽频段连续稀疏重构

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宽频段6~110GHz屏蔽效能测试

微波学报 2020年第S01期36卷 337-340页

作者：马永光颉逍北京无线电计量测试研究所北京100854

针对国内大量屏蔽箱及屏蔽暗室在宽频段包括W频段的屏蔽效能现场测量需求,作为专业计量测试单位基于微波屏蔽测量原理,利用信号源、发射倍频器、接收混频器、扩频装置、矢量网络分析仪、发射接收天线等仪器设备搭建了一套覆盖6~110GHz... 详细信息

针对国内大量屏蔽箱及屏蔽暗室在宽频段包括W频段的屏蔽效能现场测量需求,作为专业计量测试单位基于微波屏蔽测量原理,利用信号源、发射倍频器、接收混频器、扩频装置、矢量网络分析仪、发射接收天线等仪器设备搭建了一套覆盖6~110GHz的宽频段屏蔽效能现场测试系统,论文阐述了测试系统的工作原理,并利用某宽频段屏蔽箱开展了屏蔽效能现场测试验证。试验结果表明搭建的外混频测试系统动态范围可以满足宽频段屏蔽效能测量需求。

关键词：宽频段屏蔽效能测试动态范围

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基于连续稀疏重构的宽频段欠定波达方向估计

上海交通大学学报 2017年第9期51卷 1131-1137页

作者：吴晨曦张旻王可人解放军电子工程学院合肥230037

针对宽频段欠定波达方向估计问题,提出一种基于连续稀疏重构的波达方向估计方法.首先利用方向波数对互质阵列接收数据进行降维处理,接着对协方差矩阵向量化提高自由度;然后利用方向波数的空间稀疏性建立连续稀疏模型,通过求解相应的凸... 详细信息

针对宽频段欠定波达方向估计问题,提出一种基于连续稀疏重构的波达方向估计方法.首先利用方向波数对互质阵列接收数据进行降维处理,接着对协方差矩阵向量化提高自由度;然后利用方向波数的空间稀疏性建立连续稀疏模型,通过求解相应的凸优化问题及多项式求根得到方向波数的高精度估计;最后结合Capon波束方法的思想实现频率和方向波数的配对.该方法有效避免了传统稀疏重构算法中由于角度域离散化所导致的模型失配对估计性能的影响,提高了估计精度和分辨力,可估计信号个数要大于实际阵元数.理论分析与仿真验证了本方法的正确性与有效性.

关键词：阵列信号处理波达方向宽频段连续稀疏重构

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微波宽频段高性能高集成T/R组件设计

雷达科学与技术 2021年第2期19卷 137-143页

作者：桂勇锋金来福丁德志解启林吴士伟邹永庆中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥230088

基于微波宽频段有源相控阵系统T/R组件工程化迫切需求,针对传统T/R组件工作频带不够宽、体积尺寸大、稳定性差、移相衰减精度不高等问题,本文设计了一种X-Ku波段宽频段高性能高集成T/R组件。在突破八通道组件架构设计技术、基于LTCC整... 详细信息

基于微波宽频段有源相控阵系统T/R组件工程化迫切需求,针对传统T/R组件工作频带不够宽、体积尺寸大、稳定性差、移相衰减精度不高等问题,本文设计了一种X-Ku波段宽频段高性能高集成T/R组件。在突破八通道组件架构设计技术、基于LTCC整板的高密度集成设计技术、宽带GaN功放高可靠高效率及散热设计技术、高频宽带高隔离防腔体效应设计技术、组件模块化设计及可制造性设计技术等关键技术基础上,研制出X-Ku波段10~18 GHz八通道T/R组件。组件具有收发放大、幅相控制和安全保护等主要功能,实测结果全频带内输出功率≥23.9 W、噪声系数≤3.52 dB、移相精度≤3.90°(RMS,均方根值)、衰减精度≤0.94 dB(RMS)、驻波≤1.98、效率≥23%。其中,工作带宽指标由之前的单频段10~12 GHz、15~17 GHz拓宽到宽频段10~18 GHz,输出功率由之前的10 W量级提高到20 W量级,噪声系数由之前的4.3 dB提升到小于3.52 dB。本组件具有高频、宽带、高效、高集成的特性,可应用于新型综合传感器雷达系统、多功能综合电子系统等装备中。

关键词：宽频段 X-Ku波段 T/R组件高性能高集成氮化镓

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宽频段手持通信终端设计与实现

宽频段手持通信终端设计与实现

作者：夏德起电子科技大学

学位级别：硕士

未来信息化建设要求通信设备必须有高效的机动通信能力、多任务工作能力以及实时通信保障能力,通信设备的性能将直接影响通信系统效能,影响信息化的完成性,由此,国内外一直长期致力于通信设备研究。目前,小型化、规范化、系统化研究成... 详细信息

未来信息化建设要求通信设备必须有高效的机动通信能力、多任务工作能力以及实时通信保障能力,通信设备的性能将直接影响通信系统效能,影响信息化的完成性,由此,国内外一直长期致力于通信设备研究。目前,小型化、规范化、系统化研究成为通信设备亟待解决的问题,多频段、多模式、多信道、可互联互通的通信设备研究已成为无线通信发展趋势。本论文研究的是宽频段手持通信终端设计与实现,旨在聚焦未来五至十年信息系统设备技术发展趋势和需求,自主研发了一款多频段、多模式通信终端。该通信终端属于超短波通信领域,具有体积小、功耗低、频段宽、方便携带等特点。通过近两年的努力,该项目已完成了样机研制。宽频段手持通信终端采用软件无线电设计思想,通过模块化设计搭架了适用性和灵活性较强的架构,实现了小型化设计要求,扩展了频段,涵盖了现役VHF和UHF通信频段,有利于解决通信设备种类多、操作维护繁琐等问题。本论文分析了目前国内外超短波通信设备的现状和发展趋势。确定了超短波通信设备主要评价指标。给出了整体设计方案,采用超外差式收发信机结构,结合低中频数字化处理方案。详细进行了整机主要性能指标的论证和分析。根据论证结果,完成了各模块指标分配以及原理设计。着重分析了高增益大动态范围的接收机设计,高分辨率、低噪声频率合成器设计,以及宽频段功率放大器设计。结合模块小型化、结构小型化、连接柔性化以及人机交互方便化设计思路,实现了整机小型化设计以及电磁兼容设计,并通过性能测试,满足设计要求。本论文的工作成果主要是从小型化设计入手,给出了一款宽频段手持通信终端的设计思路,该终端的方案设计、线路设计以及结构设计对通信设备从业者都有一定的借鉴意义,同时,也为不同结构形态的通信设备提供参考。

关键词：宽频段手持通信终端超外差收发信机

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基于空频域稀疏表示的宽频段DOA估计

电子与信息学报 2012年第2期34卷 404-409页

作者：李鹏飞张旻钟子发罗争安徽省电子制约技术重点实验室合肥230037 合肥电子工程学院309研究室合肥230037

该文提出一种基于空频域稀疏表示的宽频段波达方向(DOA)估计方法,解决稀疏表示方法在宽带接收机对窄带信号的频率和角度估计中的难题。用空间频率代替频率和方位角的2维组合构建过完备字典,字典的长度仅相当于窄带信号DOA估计的字典长度... 详细信息

该文提出一种基于空频域稀疏表示的宽频段波达方向(DOA)估计方法,解决稀疏表示方法在宽带接收机对窄带信号的频率和角度估计中的难题。用空间频率代替频率和方位角的2维组合构建过完备字典,字典的长度仅相当于窄带信号DOA估计的字典长度,却能覆盖整个无模糊频段,大大降低了稀疏分解的计算量。该方法首先在频域估计信号的准确频率,根据频域峰值的位置构建频域峰值协方差矩阵。对频域峰值协方差矩阵进行特征分解,利用主特征向量建立稀疏模型估计信号的DOA。算法在低信噪比下具有较高的估计精度,仿真实验和分析验证了该文方法的正确性和有效性。

关键词：信号处理波达方向空间频率稀疏表示神经网络宽频段

基于虚拟基线变换和RBFNN的宽频段DOA估计

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宇航学报 2012年第2期33卷 210-216页

作者：李鹏飞张旻钟子发合肥电子工程学院合肥230037 安徽省电子制约技术重点实验室合肥230037

提出利用虚拟基线变换的方法解决了频率高端的相位模糊,克服由于相位模糊性造成的方向特征的多值模糊问题,从而简化了从方向特征到波达方向的映射关系。提取无模糊的方向特征,训练RBF神经,进行宽频段波达方向估计。理论分析和试验表明,... 详细信息

提出利用虚拟基线变换的方法解决了频率高端的相位模糊,克服由于相位模糊性造成的方向特征的多值模糊问题,从而简化了从方向特征到波达方向的映射关系。提取无模糊的方向特征,训练RBF神经,进行宽频段波达方向估计。理论分析和试验表明,该解模糊方法计算量小,能有效消除圆阵列的相位模糊,适用阵元数大于等于5的任意均匀圆阵列天线(6元除外);利用解模糊后的特征建立的DOA估计模型结构简单,性能大大优于直接建模和相关干涉仪法,具有优越的性能和工程实用性。

关键词：解模糊虚拟基线宽频段神经网络波达方向

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宽频段MIMO系统射频前端设计与实现

宽频段MIMO系统射频前端设计与实现

作者：易显富电子科技大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的迅速发展,新一代无线通信面临着高速率、高可靠性的挑战。为适应新一代无线通信的要求,多天线、小型化和可重构是未来软件无线电SDR(Software Defined Radio)的发展趋势。射频前端作为无线通信系统中关键部分,其性能... 详细信息

随着无线通信技术的迅速发展,新一代无线通信面临着高速率、高可靠性的挑战。为适应新一代无线通信的要求,多天线、小型化和可重构是未来软件无线电SDR(Software Defined Radio)的发展趋势。射频前端作为无线通信系统中关键部分,其性能将会影响整个通信系统的性能。多通道、小型化和可重构的射频前端是无线通信射频前端的发展方向。本论文针对未来无线通信系统的发展趋势设计并实现了一款宽频段、小体积、可重构的2发2收射频前端板卡。本设计采用射频集成芯片和零中频的方案来满足宽频段、小型化和可重构的要求。并且使用标准FMC(FPGA Mezzanine Card)板卡结构可以应用于目前大部分主流基带处理板卡。具体工作内容包括:第一,研究了无线通信系统发展现状,总结了其结构特点与关键技术。并且介绍了MIMO通信系统的基本结构和通信特点。在分析了无线通信系统射频前端的发展状况和和结构后对MIMO通信系统射频前端提出了功能和性能上的需求。第二,根据需求指标对射频前端板卡进行了总体设计。在分析和计算了射频前端指标之后确定了射频板卡使用零中频结构方案。对射频前端的发射功率、增益、噪声系数等各项指标进行了分析和计算,并且对射频前端的两个关键指标镜像和本振泄露抑制设计了数字校准方案。最后,射频板卡各部分的电路设计,详细考虑了发射信号放大、接收低噪放和射频微带线的设计。同时对元器件的布局和射频屏蔽进行了充分的分析和设计。完成宽频段MIMO射频前端板卡的实现,并搭建硬件平台对射频板卡的功能和性能指标进行详细的测试。论文设计和实现了一款宽频段、小体积、可重构的射频前端板卡。板卡包含2条完整的收发链路可应用于MIMO通信。该射频前端可应用于多种无线通信应用场景,对无线通信技术的发展具有重要的价值和意义。

关键词：射频前端无线通信宽频段 MIMO

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宽频段相干信号多维参数联合估计算法

系统工程与电子技术 2009年第6期31卷 1341-1345页

作者：姜新迎杜刚冯有前空军工程大学导弹学院陕西三原713800 空军工程大学理学院陕西西安710051

基于非均匀的L型阵列,提出了一种宽频段相干信号频率、二维到达角和极化参数联合估计的算法———JTSS算法。该算法能精确地估计具有相同数字频率的相干信号的多维参数,无需多维谱峰搜索,具有计算量小,参数自动配对的优点。另外,在JTSS... 详细信息

基于非均匀的L型阵列,提出了一种宽频段相干信号频率、二维到达角和极化参数联合估计的算法———JTSS算法。该算法能精确地估计具有相同数字频率的相干信号的多维参数,无需多维谱峰搜索,具有计算量小,参数自动配对的优点。另外,在JTSS算法的基础上,利用阵列的分维特点进一步处理,成功地实现了具有频率兼并现象的宽频段相干信号的多维参数估计。该算法能够并行实现以进一步增强其实时性。计算机仿真结果验证了算法的有效性。

关键词：宽频段相干源极化频率波达方向