北斗抗干扰阵列天线去耦合技术研究
发布时间：2017-05-05 12:09
本文关键词：北斗抗干扰阵列天线去耦合技术研究，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】：近些年来,我国自主研发的北斗卫星导航系统在测绘、水利、渔业、交通运输以及军事等领域应用广泛,具有重大的政治、经济、科技和军事意义。然而,北斗卫星导航系统作为一种全球卫星导航系统,其导航卫星距离地球上万公里远,卫星信号非常微弱,非常容易受到复杂环境或者人为因素的干扰,因此开展关于北斗卫星导航系统抗干扰技术的研究就具有举足轻重的意义。阵列天线作为北斗抗干扰系统的重要组成部分,完成北斗抗干扰阵列天线单元设计以及去耦合技术的研究就具有重要的理论和实际意义。本文围绕北斗抗干扰阵列天线系统的关键技术,以自适应阵列天线抗干扰技术为前提,最后落脚到天线单元设计及阵列去耦合技术方面开展了以下工作:1、针对北斗抗干扰阵列对于单元天线的要求,采用双馈方法设计了一款小型圆极化微带天线,仿真与实测结果总体满足了指标要求,验证了设计思路的合理性;接下来利用该单元天线在理想条件下组成2×2阵列,仿真探讨了零陷的产生过程。2、近些年来阵列平台小型化的趋势使得阵元间距变小,因此带来的互耦不可被忽略,本文分析讨论了互耦对于抗干扰性能的影响;针对互耦校正算法不能改善系统信噪比的缺陷,详细定性分析了二元微带阵列中互耦产生的过程,采用去耦网络技术分别对单馈形式和双馈形式的间距为0.3?的二元微带天线阵列进行了去耦研究与设计。单馈二元阵的仿真和实测结果均表明去耦网络不仅提高了端口隔离度,还能够使天线最大波束指向靠近轴向方向;双馈二元阵的仿真结果表明去耦网络提高了端口隔离度;上述两种结果均表明去耦网络具备了工程应用实践的意义。3、针对间距为0.3?的单馈圆极化2×2微带天线阵列,根据天线模式分析理论进行了耦合机理分析;采用基于本征模理论的去耦网络方法对四元阵列进行了去耦研究与设计,在ADS中利用集总元件仿真,在中心频率处两个馈电端口之间得到了较高的端口隔离度。
【关键词】：北斗卫星导航系统 抗干扰阵列 微带天线 互耦 去耦网络
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN967.1;TN973
【目录】：
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 绪论10-17
- 1.1 背景介绍10-12
- 1.1.1 北斗卫星导航系统10-11
- 1.1.2 北斗系统抗干扰技术研究的紧迫性11-12
- 1.2 北斗系统抗干扰技术介绍及其研究现状12-16
- 1.2.1 北斗系统主要抗干扰技术介绍12-13
- 1.2.2 北斗自适应抗干扰阵列天线去耦合技术研究现状13-16
- 1.3 本文的主要内容和结构安排16-17
- 第二章 北斗抗干扰阵列天线相关理论技术基础17-30
- 2.1 引言17
- 2.2 微带天线理论基础及设计技术17-22
- 2.2.1 微带天线的定义和辐射机理17-18
- 2.2.2 微带天线的分析方法18-20
- 2.2.3 矩形微带贴片天线设计方法20-22
- 2.3 抗干扰天线阵列设计技术22-26
- 2.3.1 阵元数目22-23
- 2.3.2 阵元间距23
- 2.3.3 阵列布局类型23-26
- 2.4 阵列互耦效应分析方法26-29
- 2.4.1 互耦效应的散射参数分析方法26-28
- 2.4.2 互耦效应的阻抗参数分析方法28-29
- 2.5 本章小结29-30
- 第三章 北斗抗干扰阵列天线单元设计与组阵研究30-44
- 3.1 引言30
- 3.2 北斗抗干扰阵列天线单元设计30-40
- 3.2.1 天线指标要求及重难点问题分析30-31
- 3.2.2 单元天线的设计方案31-33
- 3.2.3 天线设计过程33-39
- 3.2.4 天线实测结果及误差分析39-40
- 3.3 单元天线组阵及抗干扰技术探究40-43
- 3.3.1 单元天线组阵探讨40-41
- 3.3.2 阵列抗干扰技术探讨41-43
- 3.4 本章小结43-44
- 第四章 二元北斗抗干扰阵列互耦影响及互耦消除44-64
- 4.1 引言44
- 4.2 阵列互耦的机理分析及其影响44-46
- 4.2.1 阵列互耦机理的分析44-45
- 4.2.2 阵列耦合的影响45-46
- 4.3 基于去耦网络的二元单馈微带天线阵列去耦研究46-59
- 4.3.1 去耦网络模型的理论推导46-47
- 4.3.2 二元单馈微带天线的去耦网络设计47-59
- 4.4 基于去耦网络的二元双馈微带天线阵列去耦分析59-63
- 4.5 本章小结63-64
- 第五章 基于本征模去耦理论的四元微带天线阵列去耦研究64-74
- 5.1 引言64
- 5.2 四元单馈微带天线阵列耦合机理分析64-68
- 5.3 基于本征模去耦理论的四元单馈圆极化微带天线阵列去耦研究68-73
- 5.3.1 基于本征模去耦网络的理论模型68-69
- 5.3.2 单馈圆极化四元微带天线阵列去耦实例分析69-73
- 5.4 本章小结73-74
- 总结与展望74-75
- 致谢75-76
- 参考文献76-80
- 攻读硕士学位期间的研究成果80-81
【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 狄e，
本文编号：346315
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/346315.html
