[發(fā)明專利]一種一維雙重冗余天線陣列及構(gòu)造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611246369.6
• 申請(qǐng)日: 2016-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN106785485B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡飛;賀鋒;郎量;朱冬;湯佩雯;吳量;彭曉輝;胡昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01Q21/00
• 分類號(hào): H01Q21/00;H01Q1/36
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 張英

1.一種一維雙重冗余天線陣列的構(gòu)造方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)根據(jù)一維雙重冗余天線陣列的陣元數(shù)量和最大基線長度建立基于最小陣列冗余度的一維雙重冗余天線陣列的設(shè)計(jì)模型；

(2)利用智能優(yōu)化算法獲得滿足所述基于最小陣列冗余度的一維雙重冗余天線陣列的設(shè)計(jì)模型的多個(gè)第一天線陣列；

(3)根據(jù)所述多個(gè)第一天線陣列的相鄰陣元間距分布情況對(duì)多個(gè)第一天線陣列進(jìn)行重復(fù)相鄰陣元間距操作或進(jìn)行調(diào)整相鄰陣元間距長度并重復(fù)末端單位相鄰陣元間距操作獲得多個(gè)第二天線陣列；

并將滿足一維雙重冗余天線陣列要求的第二天線陣列按陣列冗余度大小從小到大排列，選取前1％～30％的第二天線陣列作為第三天線陣列；

(4)根據(jù)所述第三天線陣列的相鄰陣元間距的分布和重復(fù)次數(shù)獲得第四天線陣列，對(duì)所述第三天線陣列進(jìn)行重復(fù)相鄰陣元間距操作或進(jìn)行調(diào)整相鄰陣元間距長度并重復(fù)末端單位相鄰陣元間距操作獲得所述第四天線陣列；

所述第四天線陣列為所要構(gòu)造的一維雙重冗余天線陣列；

一維雙重冗余天線陣列為任意基線長度l冗余度大于等于2的天線陣列，l∈[0,L]，L為天線陣列的最大基線長度；

第一天線陣列為陣元數(shù)n₁滿足6≤n₁≤11的一維雙重冗余天線陣列，第二天線陣列為陣元數(shù)n₂滿足12≤n₂≤23的天線陣列，第三天線陣列為陣元數(shù)n₃滿足12≤n₃≤23的一維雙重冗余天線陣列，第四天線陣列為任意規(guī)模的一維雙重冗余天線陣列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)造方法，其特征在于，在步驟(4)之后還包括以下步驟：

(5)根據(jù)第四天線陣列和循環(huán)差集獲得第五天線陣列，第五天線陣列為冗余度降低的一維雙重冗余天線陣列，所述第五天線陣列為所要構(gòu)造的一維雙重冗余天線陣列。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的構(gòu)造方法，其特征在于，所述步驟(5)中，根據(jù)公式c_r＝d_q·v+b_j得到第五天線陣列；

式中，c_r為第五天線陣列的第r個(gè)陣元的位置參數(shù)，d_q為第四天線陣列的第q個(gè)陣元的位置參數(shù)，b_j為循環(huán)差集中第j個(gè)元素，v為循環(huán)差集的模值，k_m為循環(huán)差集中互不同余的整數(shù)的個(gè)數(shù)，n₄為第四天線陣列的陣元數(shù)，n₄k_m為第五天線陣列的陣元數(shù)，1≤j≤k_m,1≤q≤n₄,1≤r≤n₄k_m。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)造方法，其特征在于，所述步驟(1)中一維雙重冗余天線陣列的設(shè)計(jì)模型為：

r_l(a)≥2,l＝1,2,…,L

式中，a表示天線陣列，R(a)表示天線陣列a的陣列冗余度，a＝[a₁,a₂,…,a_n]，且0＝a₁＜a₂＜…＜a_n，a_i為天線陣列陣元的位置，1≤i≤n，n為天線陣列的陣元數(shù)，r_l(a)表示基線長度為l的個(gè)數(shù)，l∈[0,L]，L為最大基線長度。