低轨通信卫星棱台共形阵列天线波束形成技术研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fedsfdfasfdas
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
共形阵列天线在扩大波束覆盖空域、提高大张角的波束增益和实现天线系统小型化等方面具有显著的优势。传统平面阵列天线在张角增大时会导致增益快速下降,而共形阵列天线是一种弥补此缺点很好的解决方案。本文主要对低轨卫星移动通信系统星载棱台共形阵列天线波束形成技术进行研究,重点研究了棱台共形阵列天线的建模方法与辐射特性。  为了满足在大张角范围内具有较高波束增益的要求,与传统平面阵列天线按照同一特定的几何栅格排布阵元不同,棱台共形阵列天线首先需要确定合理的阵列顶面和侧棱面的阵元排布方式,以产生理想的辐射性能。特别是对低轨星载天线,如果能够实现大张角处的高增益特性,将是对现有低轨星载平面阵列天线技术的一次重大提升。  本文首先分析了低轨卫星星地链路的路径损耗,主要研究如何提高天线的增益从而弥补路径损耗差异。然后对现阶段广泛应用于低轨卫星上的均匀线阵和均匀面阵天线的方向图特性进行分析,仿真验证了均匀线阵和平面阵的方向图。  根据微带贴片天线小型化和高介电常数的发展趋势,分析并设计了构成共形阵列最基本的天线单元,利用仿真软件对天线单元的增益和轴比特性进行仿真。研究共形阵列天线的建模方法,设计了一种顶面12阵元,侧面12棱面×2阵元的36元棱台共形阵列天线。对设计的棱台共形阵列天线进行初步仿真,验证了该模型的可行性。  为了改善阵列大张角增益特性,本文采用分裂粒子群算法对阵列幅度和相位系数进行优化,并提出了一种部分阵元选取方法,通过对比采用不同策略仿真得到的增益方向图,总结出棱台共形阵列天线实现大张角高增益波束形成方案,并与传统的19阵元平面阵作对比,验证了棱台形共形阵列天线模型的有效性和设计方法的可行性,为后续进一步研究和工程实现提供了基础。
其他文献
学位
一本记载历史的书,能将时间倒转;一位充满人生阅历长者珍贵的记忆,能把一个时代栩栩如生地展现出来。《突破——中国资本市场发展之路》就是这样,它不仅是一本充满了历史感的
该研究采用农杆菌介导的转基因方法,旨在构建水稻T-DNA插入的Enhancer trap突变体库.该突变体库正用于基因调节序列的分离,丧失功能突变体的筛选及作为基因表达的模式系创造
该文通过选择确定的小波基函数,研究图像信号和噪声在小波变换域中所表现的不同传递特性,给出了一种基于小波系数模极大值链的图像去噪算法.该文对该算法中的小波基函数的选
随着Internet技术的迅猛发展,以及信息资讯的剧增,数据库技术己经渗透到社会生活的各个方面,应用十分广泛。Client/server结构的数据库系统是目前经常使用的一种组织形式。在这
现代卫星正从单颗卫星向着卫星网络发展,对智能化、自主性的要求也越来越高。目前工程上广泛采用的阈值监测方法不仅无法适应大规模组网星的异常监测,而且它不能监测到故障征兆
论文的主体部分详细论述了远程教育软件平台的实现.该平台划分为三个层次:传输软件层、数据拆装与检测软件层、用户界面层.另外,由于多个软件平台会共同使用文件传输服务功能
MHCI类/肽四聚体技术的报道开创了抗原特异性 T 细胞检测和分析的新纪元。十年来其应用范围已扩展至几乎所有涉及细胞免疫的基础和临床性研究领域。但制作程序繁杂、成本昂贵
以本实验室高抗多种重金属盐的Penicillium janthinellure GXCR菌株及其突变体 Penicillium.janthinellum SM1、Penicillium janthinellum SM5菌株为试验材料,分别在含重金属离
MTP1327智能集群延伸基站控制系统是整个系统的核心.该文首先在分析现有集群系统结构的基础上,给出了一种可以实现的总体方案,并对它的原理和功能特点做了总体的上的描述.该