CN115084874B - 基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法，涉及阵列天线。该方法包括如下步骤：步骤1.采用非均匀布局方法对多个1驱2异构子阵进行初始布局；步骤2.对异构子阵位置进行多步微扰优化，并设置最大副瓣电平约束、子阵位置微扰量幅值约束和最小子阵间距约束；步骤3.对异构子阵内的单元级相位进行微扰优化，以波束指向多个不同扫描角的最大副瓣电平加权和最小化为优化目标，并设置波束分别指向多个不同扫描角的最大副瓣电平约束、单元相位微扰量幅值约束。本发明可生成具有波束扫描性能的辐射波束，同时可节省一半的通道数量，并可在优化过程中设置约束条件以满足实际的应用需求。
Description
技术领域
本发明属于天线技术领域，具体是一种基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法。
背景技术
随着第五代移动通信的快速发展，通信用户量与日俱增，阵列天线作为移动基站中的核心器件，对于阵列天线的要求也越来越高。一方面，需要阵列天线在满足给定辐射性能的情况下还要保证波束扫描范围较宽，例如可实现俯仰角在90度至105度或75度至90度范围内具有较好的波束扫描性能，从而覆盖更多的通信用户终端。另一方面，在阵列天线在实现期望辐射性能的同时，需要阵列天线尽可能降低成本，从而更有利于移动基站的大规模应用。
目前，主要是通过优化激励系数和阵元位置实现波束扫描辐射性能。文献1采用连续投影法求解波束扫描范围内多个扫描角对应的激励相位分布，并且仅采用一组激励幅度即可实现期望的波束扫描辐射性能。文献2提出了一种基于增强酉矩阵束的波束扫描阵列综合方法，该方法采用酉矩阵变换得到等价矩阵束，通过分析单元位置与广义特征值之间的关系，可计算得到天线单元布局以及对应不同扫描角的多组激励分布。但是，这种类型的方法需要多个移相器和功分器，导致硬件成本的急剧增加，极大制约了大规模基站天线应用。
此外，对于实现低成本的阵列天线，目前主要是通过子阵技术。子阵技术可将阵列天线划分为多个子阵，每个子阵由多个天线单元组成并共用一个射频通道，从而可降低信号处理复杂度，节省射频通道，减少系统成本，以及便于阵列天线的拆卸及安装。但是，通过该技术划分子阵后，大部分子阵间距大于一倍波长，导致大多数的阵列天线优化算法用于子阵划分后的阵列时，无法取得满意的波束扫描辐射性能，导致基站可覆盖的通信范围及用户数量急剧下降。此外，采用子阵技术将会减少设计自由度，导致设计的阵列天线辐射性能受限。
参考文献：
[1]Vescovo R.Reconfigurability and Beam Scanning With Phase-OnlyControl for Antenna Arrays[J].IEEE Transactions on Antennas&Propagation,2008,56(6):1555-1565.
[2]Shen H,Wang B.An Effective Method for Synthesizing Multiple-Pattern Linear Arrays with a Reduced Number of Antenna Elements[J].IEEETransactions on Antennas&Propagation,2017,PP(5):1-1.
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法，通过对异构子阵的位置以及异构子阵内部的单元级相位进行多步微扰优化，并在优化过程中同时考虑最小异构子阵间距约束，可满足第五代移动通信基站天线的波束扫描性能需求，降低阵列天线的硬件成本，并满足实际应用需求。
实现本发明目的的技术思路是：首先，通过非均匀阵列布局方法对划分后的异构子阵进行初始布局后；其次，对异构子阵的位置进行多步微扰优化，以进一步提升阵列天线的辐射性能，并在优化过程中同时考虑最大副瓣电平约束、子阵位置微扰量幅值约束和最小子阵间距约束。最后对异构子阵内的单元级相位进行多步微扰优化，以波束指向多个不同扫描角的最大副瓣电平加权和最小化为优化目标，并在优化过程中设置波束分别指向多个不同扫描角的最大副瓣电平约束、单元相位微扰量幅值约束，从而提升阵列的波束扫描性能的同时降低硬件成本。
为达上述技术目的，本发明采用如下技术方案予以实现。
步骤1.确定阵元数目以及最小单元间距，将阵列天线划分为多个1驱2异构子阵后，采用非均匀布局方法对多个1驱2异构子阵进行初始布局；
步骤2.对异构子阵位置进行多步微扰优化，并设置最大副瓣电平约束、子阵位置微扰量幅值约束和最小子阵间距约束；
步骤3.对异构子阵内的单元级相位进行多步微扰优化，以波束指向多个不同扫描角的最大副瓣电平加权和最小化为优化目标，并设置波束分别指向多个不同扫描角的最大副瓣电平约束、单元相位微扰量幅值约束。
步骤1进一步为：
考虑放置于z轴的一维线阵，为了减少采用的通道数量，采用1驱2异构子阵结构对线阵进行子阵划分，即每个子阵由2个天线单元组成且在各个子阵内通过移相器或时延器配置不一致的单元相位。对划分后的多个1驱2异构子阵采用非均匀子阵布局算法进行初始布局，各个子阵的位置表示为dn,n＝1,...,N。
步骤2进一步为：
对于由多个1驱2异构子阵构成的线阵，第n个异构子阵的方向图函数可以表示如下：
其中β＝2π/λ为自由空间的波数，d0为每个异构子阵中两单元天线之间的距离，和ηn表示子阵内第一个天线单元和第二个天线单元的相位。基于步骤1得到的初始布局，由多个1驱2异构子阵组成的线阵阵列方向图函数可以表示如下：
在此基础上对异构子阵位置进行多步微扰优化并且利用一阶泰勒公式展开，展开后的阵列方向图函数可以表示如下：
其中△n为异构子阵位置微扰量。由于泰勒展开条件为|β△n(cosθ-cosθ0)|＜＜1，为了满足这个条件，设一阶泰勒展开精确度约束为|β△n|<μ，μ用以衡量△n的最大微扰量。为满足实际的需求，在优化过程中需要同时考虑最小异构子阵间距大于dmin，设最小异构子阵间距约束为(dn+△n)-(dn-1+△n-1)≥dmin。此阵列综合问题可以表示如下：
其中ΘSL表示副瓣区域，ε是为了实现副瓣最小化引入的辅助变量，异构子阵之间的最小间距不得小于dmin，最后通过多步微扰优化可得到最大副瓣电平最低时对应的dn。
步骤3进一步为：
基于步骤2得到的多个1驱2异构子阵最优布局，为进一步提升波束扫描性能，采用唯相位优化方法对各个异构子阵内单元级相位进行优化。通过多步微扰优化各个异构子阵内的单元相位和ηn以抑制阵列在扫描时的最大副瓣电平，并采用一阶泰勒展开将子阵方向图函数展开为式(5)：
为了满足泰勒展开条件，设单元相位微扰量幅值约束其中μ′表示可接受的最大相位微扰量。因此，整个天线的阵列方向图函数可以表示为式(6)
基于此公式同时优化由多个1驱2异构子阵构成线阵，在多个不同扫描角的辐射性能，如式(7)所示：
其中K为设置的扫描角个数，ωi为权重系数，表示波束指向第i个扫描角时对应的副瓣区域，εi是为了控制波束指向第i个扫描角时阵列天线实现副瓣电平最小化引入的辅助变量。最后通过多步微扰优化可得到最优的/>和ηn。
附图说明
图1为本发明的技术方案流程图。
图2为不同r值下的副瓣峰值电平。
图3为多个1驱2异构子阵位置多步微扰优化过程中的副瓣峰值电平。
图4为多步微扰优化后的多个1驱2异构子阵位置布局图。
图5为多步微扰优化后的阵列方向图。
图6为对异构子阵内单元相位多步微扰优化过程中多个扫描角的最大副瓣电平加权和。
图7为优化后的异构子阵第一个单元的相位分布图。
图8为优化后的异构子阵第二个单元的相位分布图。
图9为单元相位优化后不同扫描角度的功率方向图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同的观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
一种基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法，包括以下步骤：
步骤1.确定阵元数目以及最小单元间距，将阵列天线划分为多个1驱2异构子阵后，采用非均匀布局方法对多个1驱2异构子阵进行初始布局；
1驱2异构线阵是将两个天线单元整合为一个子阵且在各个子阵内通过移相器或时延器配置不一致的单元相位，现考虑一个24单元线阵，将阵元放在z轴，由12个1驱2异构子阵构成。对划分后的多个1驱2异构子阵，采用非均匀异构子阵布局算法进行初始布局，各个异构子阵的位置表示为dn,n＝1,...,N，其中N＝12。对于一个1驱2的24单元线阵N＝12。工作频率设置f＝6.775GHz，对应的波长λ＝2πf/c为44.3mm，其中c＝1*108m/s为自由空间中的光速。异构子阵内两单元间距d0＝λ/2为22.15mm，异构子阵之间最小间距dmin＝2d0为44.3mm，子阵内两单元相位初始设置为ηn＝0。
此处采用升幂级数(Raised Presentation Serious,RPS)解析法对12个1驱2异构子阵的位置进行非均匀初始布局，则各个异构子阵的位置dn可以表示如式(1)
其中ζ函数表示如式(2)。
将dn代入天线阵列方向图函数，如式(3)所示。
其中β＝2π/λ为自由空间的波数，是第n个异构子阵的方向图函数如式(4)所示。
通过此步骤可得到不同r值下1驱2线阵的副瓣峰值电平，如图二所示，当r＝1.09时的对应的副瓣峰值电平最低，为-11.50dB，故将r＝1.09时的dn作为多个1驱动2异构子阵的初始非均匀布局。
步骤2.对异构子阵位置多步微扰优化，以波束指向法向时的最大副瓣电平最小化为优化目标，在优化过程中设置最大副瓣电平约束、子阵位置微扰量幅值约束和最小子阵间距约束。
基于步骤1得到初始非均匀布局，在此基础上对异构子阵位置进行微扰并且利用一阶泰勒公式展开，展开后的阵列方向图函数表示如式(5)。
其中△n为异构子阵位置微扰量。由于泰勒展开条件为|β△n(cosθ-cosθ0)|＜＜1，为了满足这个条件，设一阶泰勒展开精确度约束为|β△n|<μ，μ＝0.05用以衡量△n的最大微扰量。为满足实际的需求，在优化过程中需要同时考虑异构子阵间最小单元间距大于dmin，设异构子阵间最小单元间距约束为(dn+△n)-(dn-1+△n-1)≥dmin。此阵列综合问题可以表示如式(6)。
其中ΘSL表示副瓣区域，ε是为了实现副瓣最小化引入的辅助变量，异构子阵之间的最小间距不得小于dmin。最后通过多步微扰优化可得到最大副瓣电平最低时对应的dn,迭代收敛曲线如图三所示，大约300次迭代优化后，当副瓣区域的峰值电平之和收敛到最小值-18.62dB时，且异构子阵布局也保持不变时，得到最优化阵列布局结果dn。基于子阵间以dmin均匀布局、RPS异构子阵初始化布局和多步微扰优化异构子阵布局后的子阵位置情况如图4所示。微扰优化后对应的阵列方向图如图5所示，RPS阵列对应的最大副瓣电平为-11.88dB，优化后的最大副瓣电平为-18.62dB。
步骤3.对异构子阵内的单元级相位进行多步微扰优化，以波束指向多个不同扫描角的最大副瓣电平加权和最小化为优化目标，并在优化过程中设置波束分别指向多个不同扫描角的最大副瓣电平约束、单元相位微扰量幅值约束。
基于步骤2得到的异构子阵最优布局，为进一步提升波束性能，采用唯相位优化方法对单元级相位进行优化。首先采用微扰法微扰和ηn并利用一阶泰勒公式展开，则异构子阵的方向图函数表示如式(7)。
其中和ηn表示第n个异构子阵内第一个单元和第二个单元的相位值。通过多步微扰优化/>和ηn以抑制阵列在扫描时的最大副瓣电平，并采用一阶泰勒展开将异构子阵方向图函数展开为式(8)。
为了满足泰勒展开条件，设单元相位微扰量幅值约束其中μ′＝0.1表示可接受的最大微扰量。则整个天线的阵列方向图函数表示为式(9)
基于此公式同时优化由多个1驱2异构子阵构成的线阵，在多个不同扫描角的辐射性能，公式如式(10)所示：
其中ωi是权重系数，此处设置为1、1.2、1.1，表示波束指向俯仰角90度、95度和105度时的副瓣区域，ε1、ε2、ε3是为了实现副瓣电平最小化引入的辅助变量。最后通过多步微扰优化可得到最优的/>和ηn，多步微扰优化过程中多个扫描角的最大副瓣电平加权和如图6所示。大约43次迭代优化后，当三个不同波束指向对应的副瓣区域的峰值电平之和收敛到最小值-45.48dB时，且异构子阵内单元相位也保持不变时，得到最优化异构子阵内第一个单元和第二个单元相位分布分别如图7和8所示。此时，基于优化后的异构子阵布局和优化后的单元相位/>和ηn，得到的波束指向90°，95°，100°和105°时的功率方向图如图9所示，此时对应的最大副瓣电平为-15.02dB，-17.82dB，-15.19dB和-12.63dB。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.确定阵元数目以及最小单元间距，将阵列天线划分为多个1驱2异构子阵后，采用非均匀布局方法对多个1驱2异构子阵进行初始布局；
步骤2.对异构子阵位置进行多步微扰优化，并设置最大副瓣电平约束、子阵位置微扰量幅值约束和最小子阵间距约束；
所述步骤2具体如下：
对于由多个1驱2异构子阵构成的线阵，第n个异构子阵的方向图函数可以表示如下：
其中β＝2π/λ为自由空间的波数，d0为每个异构子阵中两单元天线之间的距离，和ηn表示子阵内第一个天线单元和第二个天线单元的相位；基于步骤1得到的初始布局，由多个1驱2异构子阵组成的线阵阵列方向图函数可以表示如下：
在此基础上对异构子阵位置进行微扰并且利用一阶泰勒公式展开，展开后的阵列方向图函数可以表示如下：
其中Δn为异构子阵位置微扰量；由于泰勒展开条件为|βΔn(cosθ-cosθ0)|＜＜1，为了满足这个条件，设一阶泰勒展开精确度约束为|βΔn|＜μ，μ用以衡量Δn的最大微扰量；为满足实际的需求，在优化过程中需要同时考虑最小异构子阵间距大于dmin，设最小异构子阵间距约束为(dn+Δn)-(dn-1+Δn-1)≥dmin；此阵列综合问题可以表示如下：
其中ΘSL表示副瓣区域，ε是为了实现副瓣最小化引入的辅助变量，异构子阵之间的最小间距不得小于dmin，最后通过多步微扰优化可得到最大副瓣电平最低时对应的dn；
步骤3.对异构子阵内的单元级相位进行多步微扰优化，以波束指向多个不同扫描角的最大副瓣电平加权和最小化为优化目标，并设置波束分别指向多个不同扫描角的最大副瓣电平约束、单元相位微扰量幅值约束；
所述步骤3具体如下：
基于步骤2得到的多个1驱2异构子阵最优布局，为进一步提升波束扫描性能，采用唯相位优化方法对各个异构子阵内单元级相位进行优化；通过多步微扰优化各个异构子阵内的单元相位和ηn以抑制阵列在扫描时的最大副瓣电平，并采用一阶泰勒展开将子阵方向图函数展开为式(5)：
为了满足泰勒展开条件，设单元相位微扰量幅值约束其中μ′表示可接受的最大相位微扰量；因此，整个天线的阵列方向图函数可以表示为式(6)
基于此公式同时优化由多个1驱2异构子阵构成线阵，在多个不同扫描角的辐射性能，如式(7)所示：
其中K为设置的扫描角个数，ωi为权重系数，表示波束指向第i个扫描角时对应的副瓣区域，εi是为了控制波束指向第i个扫描角时阵列天线实现副瓣电平最小化引入的辅助变量；最后通过多步微扰优化可得到最优的/>和ηn。
2.根据权利要求1所述的基于异构子阵非均匀布局的波束扫描阵列优化设计方法，其特征在于，步骤1进一步为：
考虑放置于z轴的一维线阵，为了减少采用的通道数量，采用1驱2异构子阵结构对线阵进行子阵划分，即每个子阵由2个天线单元组成且在各个子阵内通过移相器或时延器配置不一致的单元相位；对划分后的多个1驱2异构子阵采用非均匀子阵布局算法进行初始布局，各个子阵的位置表示为dn,n＝1,...,N。
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115856891B (zh) * | 2023-03-01 | 2023-05-12 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种高分辨率星载sar非均匀波束扫描成像方法 |
| CN117078863A (zh) * | 2023-08-30 | 2023-11-17 | 电子科技大学 | 一种异构阵列天线的快速波束赋形方法 |
| CN117634115B (zh) * | 2024-01-26 | 2024-04-16 | 安徽大学 | 一种小型化天线阵列方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103715518A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-04-09 | 厦门大学 | 泰勒-指数复合不等距模组化阵列天线的设计方法 |
| CN106654601A (zh) * | 2016-12-25 | 2017-05-10 | 厦门大学 | 无栅瓣宽角扫描混合阵列超稀疏布局方法 |
| CN109446672A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-03-08 | 西安电子科技大学 | 基于模糊c均值聚类的低副瓣单脉冲直线阵天线综合方法 |
| CN113809554A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-12-17 | 电子科技大学 | 一种最大化波束收集效率的不规则相控阵天线设计方法 |
| CN114337752A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 电子科技大学 | 基于三段式混合驱动的高效率副瓣抑制直线阵列天线 |
| CN114357767A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-15 | 电子科技大学 | 一种宽带宽角波束扫描的和差波束稀疏阵列综合方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7797816B2 (en) * | 2008-02-21 | 2010-09-21 | Agence Spatiale Europeenne | Method of designing and manufacturing an array antenna |
-
2022
- 2022-07-19 CN CN202210848395.5A patent/CN115084874B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103715518A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-04-09 | 厦门大学 | 泰勒-指数复合不等距模组化阵列天线的设计方法 |
| CN106654601A (zh) * | 2016-12-25 | 2017-05-10 | 厦门大学 | 无栅瓣宽角扫描混合阵列超稀疏布局方法 |
| CN109446672A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-03-08 | 西安电子科技大学 | 基于模糊c均值聚类的低副瓣单脉冲直线阵天线综合方法 |
| CN113809554A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-12-17 | 电子科技大学 | 一种最大化波束收集效率的不规则相控阵天线设计方法 |
| CN114337752A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 电子科技大学 | 基于三段式混合驱动的高效率副瓣抑制直线阵列天线 |
| CN114357767A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-15 | 电子科技大学 | 一种宽带宽角波束扫描的和差波束稀疏阵列综合方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| Analysis of nonuniform excitation and element spacing in sidelobe reduction of wideband U-slot microstrip patch phased array antennas;Mohamed 等;《2015 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & USNC/URSI National Radio Science Meeting》;全文 * |
| 一种平面阵的非均匀子阵划分方法;葛佩;李明;滕飞;;火控雷达技术(第03期);全文 * |
| 一种新的快速零陷形成技术;陈校平;张国;曾祥能;;中国电子科学研究院学报(第05期);全文 * |
| 基于粒子群优化算法的非均匀子阵波束形成技术;王文昌;李雷;刘春静;刘枫;;电子信息对抗技术(第01期);全文 * |
| 稀布阵列的等幅激励低副瓣优化算法研究;肖潇;《中国优秀硕士学位论文全文数据库(信息科技辑)》;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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