一、一种空间谱估计测向中的低旁瓣电平波束合成算法（论文文献综述）
邓宇昊[1]（2021）在《数字相控阵单脉冲测角方法研究》文中指出单脉冲测向技术经过近几十年的发展,已经取得了长足的进步。相比于其他测向方法,单脉冲测向方法有着计算复杂度较低、结构简单和便于工程实现等优点。因此,本文将对相控阵系统中的单脉冲测向方法展开深入细致的研究,主要内容具体如下:本文首先针对数字相控阵进行建模,包含常见的规则相控阵以及共形阵列。我们给出了不同阵列的信号模型,并介绍与之相关的波束形成技术,以及三种传统单脉冲测向方法,并且分析传统单脉冲测向方法的优缺点及其适用范围。接下来,本文针对相控阵系统中的强旁瓣干扰场景展开研究,介绍了三种抑制旁瓣干扰的方法,分别从静态和差波束权优化的角度,和广义旁瓣对消的角度来解决强旁瓣干扰。我们研究了线性规划方法、差分进化算法和广义旁瓣对消方法,并且研究了一种基于SVD和准矩阵的阻塞矩阵设计方法,将其用于旁瓣对消器,抑制和差波束中的旁瓣干扰。然后,我们进一步研究了主旁瓣干扰存在时的单脉冲测向方法。探讨了四种主旁瓣干扰的抑制方法,包括最大似然方法、MVAM方法,线性约束方法和SVD-线性约束方法。对于线性约束方法,由于其约束点较少,因此当测角范围较宽时,远离约束点处的测角精度就会下降。所以,本文针对该方法进行改进,提出了SVD-线性约束方法,利用SVD近似原约束矩阵,在提高测角精度的同时,尽可能减少阵列自由度的消耗。最后,本文将单脉冲测向拓展到极化域,研究了极化相控阵的单脉冲测向方法。首先探究了极化相控阵的信号模型。然后针对第一类正交极子相控阵,研究了一种双通道信息融合的单脉冲测向方法。而针对第二类任意极子极化相控阵,本文提出了一种空域-极化域联合估计方法,该方法从干扰叠加噪声的统计特性入手,构造似然函数,并将极化分量与空域导向向量分离,借助对数似然函数和牛顿公式,先估计出信号的入射角度,再估计其极化参数。
赵英博[2]（2019）在《干扰条件下的雷达目标测角方法研究》文中进行了进一步梳理目标角度估计作为雷达信号处理领域的重要研究内容,是雷达系统实现目标跟踪与目标定位的关键技术。随着干扰技术的不断发展,雷达的工作环境越来越复杂,目标角度估计所面临的问题也日益增多。雷达接收的目标回波中总是混杂着杂波和敌方产生的各种干扰,这严重影响了雷达系统的测角性能。因此,研究干扰条件下有效的雷达目标测角方法具有重要意义。本论文主要对针对干扰环境下雷达目标测角方法开展研究工作。论文首先介绍了双指向法、半阵法与直接加权法等传统和差波束单脉冲测角方法,并通过仿真实验分析了各种算法的测角性能。针对旁瓣干扰条件下测角问题,本文研究了自适应和差波束旁瓣相消器和接收信号特征分解两种测角算法,并分析了它们各自的测角性能和适用条件。实验结果表明,两种算法在满足其各自的适用条件下均能实现有效测角。此外,针对主瓣干扰环境下自适应滤波方法抑制干扰会导致自适应波束变形、副瓣电平抬高等问题,研究了自适应和差波束、约束条件下和差波束和最小二乘测角曲线拟合等三种自适应单脉冲测角算法。其中,自适应和差波束算法是直接利用自适应鉴角曲线测角,实验结果证明当干扰角度明显偏离目标角度时,该算法可以保持良好的测角性能;后两种算法均保证自适应鉴角曲线不畸变进而满足所需测角精度。针对主瓣（近主瓣）干扰条件下传统单脉冲测角方法性下降严重问题,研究了四通道单脉冲测角算法,该算法利用在某一维度抑制干扰时其正交维度不畸变的鉴角曲线进行测角,仿真结果表明此算法能够实现平面阵在干扰环境下的有效测角。最后,针对多径干扰条件下测角问题,本文提出了一种复杂多径干扰环境下的测角算法。该算法将最大信号测角方法与和差波束抗干扰方法结合,利用最大信号法估计干扰信号大致位置,若是主瓣或近主瓣多径干扰,则在已知波束指向附近形成一组和差波束进行干扰抑制,然后根据处理结果估计目标角度。仿真结果表明,该算法在多径干扰环境下具有较好的测角性能。
沈凯[3]（2019）在《基于稀疏阵列的空间谱估计技术研究》文中进行了进一步梳理在相同阵元数目情况下,与均匀阵相比,稀疏阵可有效扩大阵列孔径,提升DOA估计的精度和分辨率。因此,阵列优化和稀疏阵列空间谱估计技术日益受到研究人员关注。本文分析了DOA估计和遗传算法,重点研究了利用遗传算法对阵列进行稀疏优化,提出了稀疏阵列的DOA估计以及去模糊和旁瓣电平优化算法,本文主要工作包括:1、研究了DOA理论的相关知识及经典代表算法,总结了基于均匀阵列的常见空间谱估计阵列信号模型。2、了解了遗传算法（GA）原理与具体实现,介绍了遗传算法具体流程,通过遗传算法求函数极值仿真,体现了遗传算法的优点。3、提出了利用遗传算法（GA）实现阵列天线稀疏结构优化的流程步骤,构建了以相对旁瓣电平最小的适应度函数,通过仿真,达到了减少天线阵元,降低成本,防止出现栅瓣,同时得到低旁瓣方向图的目的。稀疏时,发现圆形阵列旁瓣电平下降不明显,利用遗传算法与其它算法相结合来进一步降低圆阵列旁瓣电平,仿真结果表明遗传算法与相位-幅度法结合在同等迭代次数情况下旁瓣电平值最低,收敛效率更高。4、研究了DOA估计的相关技术,包括利用l1SVD稀疏信号重构的DOA估计方法,仿真体现了它在信噪比低的情况下精度高的优点。提出了一种利用半圆基质的MUSIC方法去除波达方向角模糊,能够有效去除平凡和非平凡模糊。分析了影响DOA估计性能的因素,提出了阵元位置误差校正方法。
曹学敏[4]（2018）在《椭圆阵列雷达测角技术研究》文中提出预警机担负空中预警与控制（引导）任务,需要测定目标的三维坐标,低空飞行的战斗机等目标是其重要的探测对象。由于载机气动特性限制,机载雷达天线垂直孔径不可能很大,俯仰波束通常较宽,经典单脉冲测高精度难以满足作战引导需求,当今已装备的机载预警雷达还不能称为真正的三坐标雷达。因此结合实际机载预警阵列雷达装备,研究二维测角（尤其是俯仰角）技术,进一步提高目标测高精度具有重要应用价值。首先,实现了椭圆阵列雷达经典单脉冲测角方法。分析了椭圆阵列雷达归一化单脉冲误差曲面的特性,建立了关于方位和俯仰的二维单脉冲比网格,利用查表与插值的方法实现了经典单脉冲测角。其次,提出了椭圆阵列雷达四通道单脉冲测角方法。将基于矩形阵面的四通道单脉冲测角的研究拓展到椭圆阵面,分析了双差信号对测角的意义。给出了基于双差信号的单脉冲测角方法,在经典单脉冲基础上通过融合处理得到椭圆阵面雷达四通道单脉冲测角方法。仿真实验表明,四通道单脉冲测角方法比经典单脉冲测角方法具有更高的测角精度,尤其当目标偏离波束指向时,改善性能更加明显。最后,提出了椭圆阵面雷达极大似然谱估计测角方法。为实现目标俯仰角的测量,将椭圆阵面进行行向子阵划分,建立了子阵级的阵列信号模型,在此基础上推导了极大似然谱估计测角算法。仿真实验表明,极大似然谱估计方法测角精度优于经典单脉冲测角方法,并且测角性能不随目标偏离波束指向而变化。
陈靖峰[5]（2018）在《时间调制阵列理论与测向技术研究》文中研究指明随着现代电子技术的迅猛发展,通信和雷达等传统的无线系统都对各自的天线系统提出诸如多功能、高性能和低成本等方面越来越高的要求,这使得传统的天线形式难以满足飞速变化的系统需求。时间调制阵列作为一种低成本、低复杂度的新型天线阵列,近年来受到国内外研究者的极大关注。时间调制阵列是一种在射频前端加入周期性调制射频开关的新型天线。通过调节不同射频通道脉冲占空比与传统天线阵列中幅度加权比例相一致来实现方向图综合。由于将时间因素作为一个独立的维度引入天线阵列的设计,相对应于传统天线阵列在空间的三个维度,其也被称为四维天线阵列。同时,由于周期性的调制,时间调制阵列会产生含有不同信息量谐波分量,这些谐波分量可以用来实现测向、波束扫描、空分多址等功能。虽然时间调制阵列具有结构简单、成本低等优点,但是其缺点也不容忽视。传统时间调制阵列结构中存在能量利用率低和瞬时性能不稳定的问题,而在测向应用中存在测向精度不高和带宽受限的问题。针对这些问题,本文提出了一些结构和方法增强了传统时间调制阵列的效率,提升了其测向方法的精度、并拓宽了其带宽适用范围。本文的主要研究内容包括以下四个方面:1、针对传统时间调制阵列中部分能量被馈电网络吸收后能量利用率低的问题,本文提出了一种基于可重构功分器的时间调制阵列结构。通过在馈电网络中使用可重构功分器,将闭合通道上被吸收的能量均匀转移到其他打开的通道上,从而提高了阵列的馈电效率。同时推导了方向图综合时相应的时序和边带辐射能量表达式。分别搭建了基于吸收式开关和基于可重构功分器的两套时间调制阵列实验系统,通过实验对比验证所提结构的有效性。2、针对传统时间调制阵列瞬时性能不稳定的问题,本文基于可重构功分器的时间调制阵列结构,提出一种以阵列瞬时增益平稳度为主要优化目标的优化策略。通过结合可重构功分网络馈电瞬时效率稳定的优势,该结构可以提高阵列整体增益的稳定性。同时,优化结果显示:由于可重构功分器的灵活性,相比于现有的方向图综合结果,该结构可以有效降低边带电平。3、针对现有时间调制阵列测向技术中测向精度不高的问题,本文分别在时域和频域上提出了提高测向精度的方法。在时域上,利用多脉冲累积,可以有效提高相位探测精度。通过将该方法应用在涡旋波模态编解码系统中可以实现高精度涡旋波相位梯度判定并降低系统误码率。在频域上,利用多谐波估计可以充分利用高次谐波所包含的信息,通过理论推导证明了最小二乘估计与最佳线性无偏估计的等价性,从而降低了测向计算量。最后,搭建了一套多谐波测向测试系统验证了所提结论的有效性。4、针对现有时间调制阵列测向技术对信号带宽的限制,本文分别提出了基于傅里叶变换和基于脉冲压缩技术两种宽带线性调频信号的测向方法。在基于傅里叶变换的测向方法中,通过分析信号时频域特征,推导出该系统的带宽限制条件和测向表达式。在基于脉冲压缩技术的测向方法中,推导出发射信号的限制条件和反射信号方向表达式。最后,构建了两套测向系统分别验证所提方法。
张琦[6]（2018）在《同口径宽频段数字发射多波束形成方法研究》文中研究指明传统的宽频段接收/发射结构受阵列拓扑结构和电子元器件水平的制约,难以进一步扩展接收/发射带宽;另外,传统的发射多波束形成技术主要以子阵划分的形式实现,极大地降低了阵元的使用效率。因此,对于新型宽频段接收/发射结构以及同口径数字发射多波束形成方法的研究成为了当下的一个研究热点。本文首先在阵列层面研究了适于宽频段接收/发射的阵列形式,并提出了相应的阵列拓扑结构和阵列权值的联合优化算法;其次在接收/发射结构层面提出了两种新型多通道宽频段接收/发射结构,并对其信号处理流程和关键参数提取进行了研究;然后在算法层面对自适应多波束形成算法和恒定束宽低旁瓣发射多波束形成算法分别进行了研究;最后通过改进数字相控阵发射模式,提出了一种引入距离维参量的发射多波束形成方法。因此,本文以进一步提升接收/发射带宽和同口径发射多波束性能为研究目标,从系统结构到算法模块进行了立体式多维度研究。本文的主要工作及相关研究成果如下:1)研究了稀布圆阵的信号模型并建立了稀布圆阵方向图优化的目标函数与解向量。研究了基于新型选择算子的改进型遗传算法,改进后的遗传算法种群的多样性得到提升,陷入局部最优解的概率下降,适用于快速全局寻优。同时,研究了稀布圆阵方向图函数的一阶泰勒级数展开模型,通过设定一个解向量的极小增量近似地将方向图优化问题转化为迭代优化问题,每次迭代可建立为二阶锥规划优化问题,迭代优化算法极易陷入局部最优解,适用于小范围内的高精度寻优。本文结合以上两种算法提出了一种稀布圆阵的方向图优化算法,以遗传算法的解作为迭代算法的初始值,实现了阵元位置与阵元权值的联合优化,可获得高精度全局最优解。实验证明本文算法较现有稀布圆阵方向图遗传优化算法旁瓣性能更优。2)基于改进型Nyquist折叠结构,提出了一种基于正弦调频（SFM）调制本振的多通道Nyquist折叠接收/发射结构。在非合作模式下分析了接收信号与发射信号的处理流程,以及周期非均匀本振的约束条件。基于所提结构,提出了一种基于同步本振因子的Nyquist区（NZ）标号估计算法,并进一步提出了基于NZ标号估计的接收/发射波束形成方法。根据调制类型的不同,提出了一种基于周期线性调频（LFM）调制本振的多通道Nyquist折叠接收/发射结构。在非合作模式下研究了其信号处理流程并提出了基于去斜函数（DF）的NZ标号估计算法。在此基础上提出了基于NZ标号估计的接收/发射波束形成方法。最后,实验验证了两种结构宽频段接收/发射的有效性,以及NZ标号估计性能是影响波束形成性能的关键因素。3)构建了自适应多波束形成的数学模型并分析了传统自适应波束形成算法的鲁棒性。为同时应对有限快拍和自消情况,本文首先研究了动态对角加载算法并给出了具体的加载值;然后提出了相关向量子空间算法,最大限度地消除了强期望信号所导致的协方差矩阵估计误差,并针对弱期望信号对协方差矩阵进行补偿,使得自适应多波束形成算法针对强弱期望信号都具有较好的鲁棒性;最后,本文结合动态对角加载算法和相关向量子空间算法提出了一种基于协方差矩阵重构的自适应多波束形成算法,有效提升了自适应多波束形成算法在有限快拍和自消情况下的鲁棒性。另外,本文研究了一种期望信号导向矢量存在较小误差时的导向矢量修正算法,进一步提升了自适应多波束形成算法的鲁棒性。4)研究了最佳频率聚焦的基本原理以及最佳聚焦矩阵和聚焦频率的确定方法,并分析了窄带和宽带发射多波束形成算法的数学模型。针对窄带发射信号,提出了一种基于最低旁瓣二阶锥规划优化算法的发射多波束形成算法;针对宽带信号,本文联合最佳频率聚焦算法和最低旁瓣二阶锥规划优化算法提出了一种恒定束宽低旁瓣宽带发射多波束形成算法。仿真实验证明本文所提出的发射多波束形成算法在主波束稳定度、频率变化敏感度以及旁瓣电平等方面较现有算法更优。5)研究了频控阵的设计思路以及发射波束方向图函数,在二维圆阵的基础上,提出了一种改进型数字相控阵发射模式。从数学和实验两方面分析了引入距离维参量的改进型数字相控阵发射波束方向图,并在此基础上研究了距离与角度、距离与时间之间的耦合特性。考虑实际中发射端动态限制,本文将权值幅度动态约束问题转化为凸优化问题,提出了一种权值幅度动态与波束时不变性联合优化的最优权值求解算法,得到了幅度动态较小且发射多波束综合性能较优的权值。实验证明本文提出的改进型数字相控阵在空间有效形成多个点波束,且多维联合优化算法较现有算法所得空间点波束综合性能更优。
杨诗倩[7]（2017）在《非规则稀疏阵列旁瓣抑制方法研究》文中认为非规则稀疏阵列由于阵元的稀疏布置,增大了天线阵列的孔径,使得其方向性增强,扫描波束变窄,空间分辨率明显提高,同时也大大减弱了阵元间的互耦效应,而非规则性则使该阵列能实现无模糊测角。然而,在实际的布阵环境中存在许多因素会限制布阵的范围,如山川、河流、沼泽等。在阵列构型的研究中,还需要针对这些地理约束提出相应的布阵方法。此外,对于通过处理稀疏阵列的接收信号从而估计信源方向的算法,其测向性能都是基于阵列流形精确己知的前提。但是在实际的工程应用中,真实的阵列流形往往会随着许多因素的变化而出现一定程度的偏差,这将使得测向算法的旁瓣电平升高,严重时甚至超过主瓣。本文对存在地理因素限制下非规则稀疏线阵的阵列构型问题,研究了基于天线尺寸约束与地理环境约束的非规则阵列构型方法。同时针对阵列天线中存在误差影响旁瓣的问题,研究了阵列自校正方法,其主要工作包括以下方面:（1）针对随机稀疏阵列构型问题,给出了非规则稀疏阵列信号模型,并在此基础上设计了稀疏阵列低旁瓣优化布阵的最优化模型,研究了基于模式搜索的无约束的最优阵元配置的方法。进一步地,针对实际布阵环境中存在天线尺寸与地理约束限制的问题,研究了基于粒子群的非规则阵列构型方法。（2）针对实际场景中存在阵列误差条件下的近场窄带信号建模问题,首先,分析了阵列位置误差、接收通道幅度误差、接收通道相位误差的产生原因;然后,推导了几类误差条件下的通用接收信号模型;最后,通过仿真实验说明了阵列误差会使定位算法的旁瓣电平升高。（3）提出了针对近场信号源的基于迭代优化的误差自校正算法。该算法对信号源位置与阵列误差进行联合估计,在估计误差参数的同时,将近场源参数的二维搜索问题转化为两个一维搜索问题,降低了算法的计算复杂度。此外,针对误差快/慢变化的系统中引起的高旁瓣问题,仿真实验表明了利用该二维校正算法能够对信号源位置与误差参数进行联合估计,从而有效抑制旁瓣。（4）将本文提到的旁瓣抑制技术运用到特定场景中进行了仿真实验与试验验证,分别进行了近场50米线阵两相干目标定位问题进行仿真模拟分析和5.8米稀疏线阵存在阵列误差情况下的实测数据验证分析。
夏盼园[8]（2017）在《大规模天线阵列波束赋形技术研究与设计》文中研究表明为了满足飞速增长的通信需求,多天线通信技术也在不断进步。随着信道容量不断增大以及通信频段的不断提高,大规模毫米波阵列天线也将成为研究与应用的焦点。本文主要针对毫米波频段的大规模天线阵列系统进行了研究,通过对传统阵列天线的重新设计,从而使阵列阵元数量达到大规模天线阵列的水平,但是将天线阵列的硬件复杂度以及算法复杂度维持在一个较小的水平,使整个天线阵列系统保持较好的性能。本文在介绍大规模阵列天线的研究背景及其研究意义的基础上,提出了两种新的阵列模型:大规模均匀弧形阵列及大规模模数混合矩形平面阵列,并设计了针对这些阵型的算法,实现完整的系统流程,同时对性能进行了仿真,从而验证了这些天线阵列系统的可行性和有效性。我们的大规模均匀弧形阵列相较于传统均匀圆阵,不仅能够保持非常精确且稳定的全向赋形能力以及同等的硬件复杂度,而且拥有更窄的主瓣宽度、更高的主瓣增益、更好的旁瓣抑制性和更小的数字处理复杂度。我们的大规模模数混合矩形平面阵列则能有效减小模拟元器件的数量和数字处理的复杂度,在有效工作区域内保持优秀的性能,并且其能够满足多元的通信场景,具有很好的普适性。文中更是针对多种会对天线阵列系统性能带来负面影响的因素,分析并设计有效的补偿方法,去消去这些负面因素,从而提升天线阵列系统最终的赋形通信性能。本文所提出的设计与算法在采用大规模阵列天线的通信领域拥有相当广泛的适用性,并且通过引入对实际误差的分析和消除,对于实际工程上的实现具有最直接的应用和价值。
贺冲[9]（2015）在《时间调制阵列理论与应用研究》文中研究表明有源天线阵列被广泛应用于雷达、通信、导航以及射电天文学系统中,其优点包括波束扫描方式灵活、可实现多波束以及超低副瓣特性等。有源天线阵列通过幅度和相位加权实现阵列的方向图综合,以及波束的捷变。按照加权方式的不同,传统的有源天线阵列可分为模拟天线阵列和数字天线阵列。其中模拟天线阵列以有源相控阵天线为代表,其特征是在射频链路上使用可变增益放大器和相移器件来实现幅度和相位加权。数字天线阵列,又称软件天线阵列,则是通过数字信号处理器在数字域内完成各单元通道的复数加权。为获得更好的性能,有源天线阵列通常需要成千上万个单元。这样,对于无论是模拟天线阵列还是数字天线阵列,其系统复杂度和成本都大大提高。因此,开发低系统复杂度、低成本的有源天线阵列有着广泛的需求和重要的意义。在此背景下,时间调制阵列,作为一种低复杂度的有源天线阵列,在近年来引起研究者的极大关注。时间调制阵列,又称四维阵列,是一种新型的阵列天线结构。其特征是在传统的天线阵列的射频前端增加周期性调制的射频开关,通过对各射频开关进行周期性调制来实现所需的阵列方向图。由于周期调制,时间调制阵列会产生基波分量和各次谐波分量。其中,基波分量可以应用于方向图综合,谐波分量则可应用于波束形成。在利用基波分量进行方向图综合时,时间调制阵列虽然具有结构简单、控制系统复杂度低等优点,其缺点也不容忽视。单频的正弦信号在经过周期性的时间调制后,会同时产生基波分量和谐波分量。而谐波分量会形成边带辐射,对其他的电子系统造成干扰,因此需要对其进行抑制。本文在总结现有的边带辐射抑制方法的基础上,提出了基于非均匀周期调制的时间调制阵列边带辐射抑制方法。相对于已有的利用各种进化类算法的边带抑制方法,该方法的计算复杂度较低。在利用时间调制阵列进行波束形成时,洽是利用基波方向图综合中不需要的谐波分量。然而,在利用传统的时间调制阵列的谐波分量进行波束形成时,其能量使用效率较低。因此需要对传统的时间调制阵列进行改进,其目标是在不至于明显增加硬件复杂度的条件下,提高能量的使用效率。本文提出了一种基于类单边带调制模块的改进型时间调制阵列,将传统的时间调制阵列的辐射能量提高了约9db,整个链路的能量损失的理想值减少到约1db。时间调制阵列的测向特性已经受到研究者的关注。在已公开的文献中,研究者注意到信号的入射方向与谐波分量的方向图存在定性关系,但并未给出定量的计算关系式。本文推导了信号的入射方向与基波分量、第一次谐波分量之间的数学关系式,并通过数值仿真和外场实验验证了时间调制阵列的测向能力。通过分析谐波分量之间的定量的数学关系,本文将时间调制的思想应用到有源阵列的并行校准中,能在不使用辅助阵元的条件下实现有源阵列的快速并行校准。时间调制阵列的理论与应用研究方兴未艾,其在未来移动通信中的应用正引起研究者的广泛兴趣。空分多址技术能有效的提高频谱利用效率,本文探讨了利用时间调制阵列来实现空分多址的技术方式。针对当前高速铁路4g移动通信中的多普勒效应问题,本文将时间调制阵列应用到多普勒频移补偿中,在射频前端即通过硬件电路对多普勒频移进行补偿。该方法能有效的抵消由于高速运动产生的多普勒频移的影响,降低系统的基带信号处理的复杂度。综上,本文首先研究了时间调制阵列的边带抑制方法,然后对基本的时间调制阵列进行改进以提高其谐波能量使用效率,再将时间调制的思想应用于阵列测向以及有源阵列的并行校准中,然后探讨了时间调制阵列在移动通信中的应用,最后总结了全文并提出时间调制阵列的进一步的研究方向。
张军[10]（2015）在《被动声纳测向信号级仿真》文中研究指明随着部署在我国周边的潜艇的日益增加,我国的水下安全形势日趋严峻。为提升对水下目标的探测能力,根据被动声纳探测具有隐蔽性的特点,本文利用被动声纳测向信号级仿真深入研究了被动声纳测向的精度和抗干扰能力问题。仿真了被动声纳的信号源。利用高斯白噪声仿真海洋环境噪声;通过连续谱噪声和线谱噪声叠加的调制谱噪声仿真出可信度较高的水中目标辐射噪声。基于基阵指向性模型,建立波束形成模型处理源信号。分别通过仿真均匀加权波束形成、Chebyshev加权波束形成以及自适应波束形成模型得到目标的方位信息。通过对这三种波束形成的对比,得出结论:均匀加权波束形成的测向精度最好;自适应加权波束形成的抗干扰能力最好。在此基础上,为进一步提高被动声纳的测向性能,首次提出将粒子群优化（PSO）算法引入到被动声纳波束形成。标准PSO波束图优化的仿真结果表明:标准PSO波束图优化测向精度高,且能抑制特定方位的干扰。但是,针对复杂阵型,它存在着收敛速度慢,且易于早熟的缺陷。为克服标准PSO波束图优化的缺陷,又创新性地提出了将修正Taylor法与标准PSO算法相结合的T-PSO算法应用于被动声纳波束形成。被动声纳测向信号级仿真的结果表明:T-PSO波束图优化法既适用于对称波束图优化,又可用于非对称波束图优化。而且,测向精度高,虚警率低,收敛性好,且具有良好的抗干扰能力。但是,T-PSO波束图优化的收敛稳定性仍需进一步改善。
二、一种空间谱估计测向中的低旁瓣电平波束合成算法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种空间谱估计测向中的低旁瓣电平波束合成算法（论文提纲范文）
（1）数字相控阵单脉冲测角方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 单脉冲方法的国内外研究历史与现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 相控阵单脉冲测向基本理论 |
| 2.1 相控阵接收信号模型 |
| 2.1.1 均匀线阵 |
| 2.1.2 均匀面阵 |
| 2.1.3 均匀圆阵 |
| 2.1.4 共形阵 |
| 2.2 波束形成技术 |
| 2.2.1 波束形成基本原理 |
| 2.2.2 MVDR波束形成方法 |
| 2.3 传统单脉冲方法 |
| 2.3.1 半阵测向 |
| 2.3.2 加权测向 |
| 2.3.3 和差比幅 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 旁瓣干扰存在时的单脉冲测向方法 |
| 3.1 线性规划方法设计波束 |
| 3.1.1 基本原理 |
| 3.1.2 仿真结果 |
| 3.2 差分进化算法设计低旁瓣差波束 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 仿真结果 |
| 3.3 广义旁瓣对消方法 |
| 3.3.1 广义旁瓣对消的基本原理 |
| 3.3.2 一种基于准矩阵和SVD的阻塞矩阵设计方法 |
| 3.3.3 仿真结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 主旁瓣干扰存在时的单脉冲测向方法 |
| 4.1 最大似然方法 |
| 4.2 MVAM方法 |
| 4.3 线性约束方法 |
| 4.4 SVD-线性约束方法 |
| 4.5 各方法的仿真结果对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 极化相控阵的单脉冲测向方法 |
| 5.1 极化相控阵接收信号模型 |
| 5.1.1 任意极子摆放方式的阵列接收信号模型 |
| 5.1.2 正交极子的阵列接收信号模型 |
| 5.2 双正交极子的极化相控阵单脉冲测向 |
| 5.2.1 双通道数据融合方法 |
| 5.2.2 仿真结果 |
| 5.3 极子摆放方式不同时的极化相控阵单脉冲测向 |
| 5.3.1 基本原理 |
| 5.3.2 仿真结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（2）干扰条件下的雷达目标测角方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究历史和现状 |
| 1.3 本文主要内容和工作安排 |
| 第二章 雷达目标测角原理 |
| 2.1 相位测角算法 |
| 2.1.1 三天线相位法测角 |
| 2.1.2 半阵法和差测角 |
| 2.2 振幅测角算法 |
| 2.2.1 最大信号法 |
| 2.2.2 等信号法 |
| 2.2.3 双指向法和差波束测角 |
| 2.3 直接加权形成和差波束的测角 |
| 2.4 二维和差波束形成与测角 |
| 2.4.1 平面阵模型 |
| 2.4.2 二维和差波束形成 |
| 2.4.3 二维和差波束测角方法 |
| 2.5 仿真验证与性能分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 自适应单脉冲测角方法研究 |
| 3.1 旁瓣干扰条件下测角方法 |
| 3.1.1 自适应和差波束旁瓣相消算法 |
| 3.1.2 接收信号特征分解算法 |
| 3.2 主瓣干扰条件下测角方法 |
| 3.2.1 自适应和差波束主瓣干扰抑制算法 |
| 3.2.2 约束条件下的和差波束测角算法 |
| 3.2.3 最小二乘测角曲线拟合算法 |
| 3.3 平面阵自适应和差波束测角 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 复杂多径干扰条件下测角方法研究 |
| 4.1 多径模型及多径对雷达测角的影响 |
| 4.1.1 多径模型 |
| 4.1.2 多径效应对目标测角的影响 |
| 4.2 多径干扰条件下的测角算法 |
| 4.2.1 多径干扰抑制方法 |
| 4.2.2 仿真验证与性能分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于稀疏阵列的空间谱估计技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展概况 |
| 1.2.1 DOA估计的研究发展 |
| 1.2.2 遗传算法 |
| 1.3 论文主要工作及结构安排 |
| 2 波达方向(DOA)估计理论基础 |
| 2.1 常见均匀阵列模型 |
| 2.1.1 线型阵列 |
| 2.1.2 面型阵列 |
| 2.1.3 圆型阵列 |
| 2.1.4 L型阵列 |
| 2.2 经典DOA估计算法介绍 |
| 2.2.1 基于波束形成的空间谱估计 |
| 2.2.2 子空间类方法 |
| 2.2.3 PM算法 |
| 2.2.4 基于四阶累积量的波达方向估计 |
| 2.3 稀疏阵列天线 |
| 2.3.1 互素(互质)阵列 |
| 2.3.2 二级嵌套阵列 |
| 2.3.3 最小冗余阵列 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 遗传算法基础与实现 |
| 3.1 遗传算法简介 |
| 3.2 遗传算法原理 |
| 3.3 遗传算法算子 |
| 3.3.1 选择算子 |
| 3.3.2 交叉算子 |
| 3.3.3 变异算子 |
| 3.4 遗传算法流程 |
| 3.5 遗传算法计算机MATLAB仿真分析实例 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于遗传算法阵列稀疏优化 |
| 4.1 稀疏流程 |
| 4.2 对直线型阵列稀疏优化 |
| 4.3 对平面型阵列稀疏优化 |
| 4.4 对圆阵列稀疏优化 |
| 4.4.1 圆阵列稀疏 |
| 4.4.2 圆阵列旁瓣电平优化 |
| 4.5 对圆柱阵列稀疏优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 DOA估计相关技术研究 |
| 5.1 利用L_1-SVD稀疏信号重构的DOA估计方法 |
| 5.1.1 方法描述 |
| 5.1.2 算法仿真 |
| 5.2 稀疏阵列波达方向估计去模糊 |
| 5.2.1 方法描述 |
| 5.2.2 利用半圆基质去波达角模糊 |
| 5.3 影响DOA估计性能因素 |
| 5.3.1 信噪比造成的误差 |
| 5.3.2 模型误差 |
| 5.3.3 阵元数目造成的误差 |
| 5.3.4 对阵元位置误差的校正 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）椭圆阵列雷达测角技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 装备应用现状 |
| 1.2.2 相关理论研究 |
| 1.3 论文主要工作和结构安排 |
| 第二章 椭圆阵列雷达经典单脉冲测角方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 椭圆阵列雷达回波模型 |
| 2.2.1 椭圆阵列结构 |
| 2.2.2 回波模型 |
| 2.3 椭圆阵列雷达经典单脉冲测角 |
| 2.3.1 归一化单脉冲误差曲面 |
| 2.3.2 单脉冲二维查表法 |
| 2.3.3 波束扫描情形 |
| 2.4 单脉冲测角性能仿真 |
| 2.4.1 椭圆阵列方向图 |
| 2.4.2 测角性能与目标位置的关系 |
| 2.4.3 测角性能与SNR的关系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 椭圆阵列雷达四通道单脉冲测角方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单脉冲波束形成与双差信号 |
| 3.2.1 子阵划分与双差波束形成 |
| 3.2.2 双差信号的作用 |
| 3.2.3 双差信号测角 |
| 3.3 椭圆阵列雷达四通道单脉冲测角 |
| 3.3.1 四通道单脉冲测角原理 |
| 3.3.2 两套单脉冲比测角的加权融合 |
| 3.3.3 四通道单脉冲测角算法流程 |
| 3.4 仿真实验与分析 |
| 3.4.1 四通道单脉冲测角结果 |
| 3.4.2 测角误差椭圆 |
| 3.4.3 测角性能与目标位置及SNR的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 椭圆阵列雷达极大似然谱估计测角方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 椭圆阵面行向子阵划分及接收信号模型 |
| 4.2.1 椭圆阵面行向子阵划分 |
| 4.2.2 子阵级信号接收模型 |
| 4.3 椭圆阵面极大似然谱估计测角 |
| 4.3.1 极大似然谱估计测角原理 |
| 4.3.2 极大似然谱估计测角算法流程 |
| 4.4 仿真实验与分析 |
| 4.4.1 测角性能与目标位置的关系 |
| 4.4.2 测角性能与SNR的关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文内容总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）时间调制阵列理论与测向技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要创新 |
| 1.4 本文的主要内容和章节安排 |
| 第二章 基于可重构功分器的时间调制阵列 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 时间调制阵列基本结构 |
| 2.3 基于可重构功分器的时间调制阵列 |
| 2.3.1 效率及调制时序研究 |
| 2.3.2 边带辐射及方向性系数研究 |
| 2.3.3 实验测试及结果分析 |
| 2.4 误差分析及边带电平抑制 |
| 2.4.1 相位不一致性误差分析 |
| 2.4.2 旁瓣及边带电平优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 时间调制阵列瞬时增益优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 时间调制阵列方向性系数 |
| 3.3 基于可重构功分器的时间调制阵列瞬时增益优化 |
| 3.3.1 基于可重构功分器的时间调制阵列瞬时性能理论分析 |
| 3.3.2 基于遗传算法的优化结果 |
| 3.4 可行性及误差分析 |
| 3.4.1 可行性分析 |
| 3.4.2 幅相不一致性误差分析 |
| 3.4.3 基于不等分可重构功分器的时间调制阵列 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于时间调制阵列的高精度测向技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 时间调制阵列测向技术 |
| 4.3 基于谐波特性分析的高精度涡旋波相位梯度探测 |
| 4.3.1 基于谐波特性分析的相位梯度探测理论 |
| 4.3.2 数值仿真分析 |
| 4.4 基于多谐波分析的高精度测向技术 |
| 4.4.1 多谐波分析测向技术 |
| 4.4.2 数值仿真分析与实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于时间调制阵列的宽带测向技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宽带信号的时间调制测向技术 |
| 5.3 线性调频信号的时间调制测向技术 |
| 5.3.1 线性调频信号的时间调制测向理论 |
| 5.3.2 数值仿真分析与实验验证 |
| 5.4 基于脉冲压缩的时间调制阵列测向技术 |
| 5.4.1 基于脉冲压缩的时间调制阵列测向技术 |
| 5.4.2 数值仿真分析与实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表和撰写的论文 |
| 攻读博士学位期间申请的专利 |
（6）同口径宽频段数字发射多波束形成方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要缩略词对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 论文主要内容的研究历史与现状 |
| 1.2.1 稀布阵列优化研究历史与现状 |
| 1.2.2 宽频段接收/发射结构研究历史与现状 |
| 1.2.3 自适应多波束形成算法的研究历史与现状 |
| 1.2.4 同口径数字发射多波束形成算法的研究历史与现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容与结构安排 |
| 第二章 基于二次优化的圆形阵列稀布及方向图优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 遗传算法基本理论 |
| 2.2.1 遗传算法的理论与应用 |
| 2.2.2 阵列方向图优化与遗传算法 |
| 2.2.3 遗传算法标准流程 |
| 2.3 二阶锥规划的基本原理 |
| 2.4 基于二次优化的圆阵稀布及方向图优化算法 |
| 2.4.1 信号模型 |
| 2.4.2 基于新型选择算子的改进型遗传算法 |
| 2.4.3 基于迭代的二次优化算法 |
| 2.5 仿真实验与结论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于Nyquist折叠结构的宽频段多通道接收/发射结构及发射波束形成方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Nyquist折叠接收/发射的基本原理 |
| 3.3 基于SFM调制LO的多通道Nyquist折叠接收/发射结构 |
| 3.3.1 系统结构与信号流程 |
| 3.3.2 基于同步LO的NZ标号估计算法 |
| 3.3.3 基于SFM调制LO的Nyquist折叠接收/发射结构的波束形成方法 |
| 3.3.4 仿真实验与结论 |
| 3.4 基于周期LFM调制LO的多通道Nyquist折叠接收/发射结构 |
| 3.4.1 信号流程 |
| 3.4.2 基于去斜函数(DF)的NZ标号估计算法 |
| 3.4.3 基于周期LFM调制LO的Nyquist折叠接收/发射结构的波束形成方法 |
| 3.4.4 仿真实验与结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于协方差矩阵重构的鲁棒自适应多波束形成算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传统自适应波束形成算法及其鲁棒性分析 |
| 4.2.1 基于对角加载的自适应波束形成算法 |
| 4.2.2 基于特征子空间的自适应波束形成算法 |
| 4.2.3 基于导向矢量不确定集的自适应波束形成算法 |
| 4.3 基于协方差矩阵重构的鲁棒自适应多波束形成算法 |
| 4.3.1 自适应多波束形成数学模型 |
| 4.3.2 基于对角加载和相关向量子空间算法的协方差矩阵重构 |
| 4.3.3 导向矢量存在误差下的鲁棒自适应多波束形成算法 |
| 4.3.4 算法步骤 |
| 4.3.5 仿真实验与结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于二阶锥规划的发射多波束形成算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 频率聚焦的基本原理 |
| 5.2.1 基于频率聚焦的宽带波束形成原理 |
| 5.2.2 聚焦矩阵的确定方法 |
| 5.2.3 最佳聚焦频率的确定方法 |
| 5.3 基于二阶锥规划的发射多波束形成方法 |
| 5.3.1 基于二阶锥规划的窄带多波束形成算法 |
| 5.3.2 联合频率聚焦与二阶锥规划的宽带多波束形成算法 |
| 5.4 仿真实验与结论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 引入距离维参量的发射多波束形成算法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数字相控阵与频控阵的基本原理 |
| 6.2.1 数字相控阵发射阵列结构及方向图 |
| 6.2.2 频控阵发射阵列结构及方向图 |
| 6.3 传统数字相控阵发射模式改进方法 |
| 6.4 权值幅度动态与波束时不变特性联合优化算法 |
| 6.4.1 基于2-范数的发射波束时不变特性约束 |
| 6.4.2 权值幅度动态与时不变特性的联合优化算法 |
| 6.5 仿真实验与结论 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 本文的主要工作与贡献 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（7）非规则稀疏阵列旁瓣抑制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 稀疏阵列研究与发展 |
| 1.2.2 阵列误差引起的旁瓣抑制技术研究与发展 |
| 1.3 本文主要章节安排 |
| 第二章 无模糊低旁瓣非规则稀疏阵列设计 |
| 2.1 传统均匀阵列 |
| 2.1.1 窄带阵列信号模型 |
| 2.1.2 栅瓣条件 |
| 2.2 随机稀疏阵列构型方法 |
| 2.2.1 随机稀疏阵列 |
| 2.2.2 仿真分析 |
| 2.3 优化稀疏阵列构型方法 |
| 2.3.1 代价函数 |
| 2.3.2 模式搜索算法 |
| 2.4 基于地理约束的稀疏阵列构型方法 |
| 2.4.1 设计准则 |
| 2.4.2 优化算法 |
| 2.4.3 仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 近场目标定位及旁瓣影响因素分析 |
| 3.1 近场窄带信号模型 |
| 3.2 常用定位算法 |
| 3.2.1 MUSIC算法 |
| 3.2.2 最小均方误差算法 |
| 3.3 旁瓣影响因素分析 |
| 3.3.1 阵列位置误差 |
| 3.3.2 阵列通道幅度误差 |
| 3.3.3 接收通道相位误差 |
| 3.3.4 考虑阵元位置及幅相误差 |
| 3.3.5 阵列误差对定位旁瓣电平的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于迭代优化的旁瓣抑制方法 |
| 4.1 远场源自校正算法 |
| 4.1.1 基于子空间的联合迭代自校正算法 |
| 4.1.2 基于最小均方误差的联合迭代自校正算法 |
| 4.2 二维循环迭代自校正算法 |
| 4.3 快变化系统仿真分析 |
| 4.3.1 考虑没有任何误差 |
| 4.3.2 考虑幅相误差 |
| 4.3.3 考虑阵列位置误差 |
| 4.3.4 考虑幅相误差及阵列位置误差 |
| 4.4 慢变化系统仿真分析 |
| 4.4.1 误差补偿抑制旁瓣 |
| 4.4.2 误差校正抑制旁瓣 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 典型应用场景分析与实测数据验证 |
| 5.1 近场50米线阵两目标仿真模拟 |
| 5.1.1 随机稀疏阵列近场相干源定位原理 |
| 5.1.2 无误差近场相干源定位 |
| 5.1.3 有误差近场相干源定位 |
| 5.2 实测实验数据分析 |
| 5.2.1 试验场景设置 |
| 5.2.2 理论仿真分析 |
| 5.2.3 实测数据分析 |
| 5.2.4 实测实验结论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（8）大规模天线阵列波束赋形技术研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 5G和毫米波 |
| 1.2.2 大规模多天线技术 |
| 1.2.3 智能天线 |
| 1.2.4 波束赋形技术 |
| 1.3 本文工作及内容安排 |
| 第二章 大规模阵列天线概述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 天线阵列模型 |
| 2.2.1 天线阵元分类 |
| 2.2.1.1 偶极子天线 |
| 2.2.1.2 微带贴片天线 |
| 2.2.1.3 天线方向图 |
| 2.2.2 天线阵列几何结构分类 |
| 2.2.2.1 均匀线阵 |
| 2.2.2.2 均匀面阵 |
| 2.2.2.3 均匀圆阵 |
| 2.2.3 阵列子阵排布方式分类 |
| 2.2.3.1 分块式子阵 |
| 2.2.3.2 交织式子阵 |
| 2.3 天线阵列信号建模 |
| 2.3.1 信号模型 |
| 2.3.2 误差因素 |
| 2.3.2.1 幅相误差 |
| 2.3.2.2 互耦效应 |
| 2.4 天线阵列赋形原理 |
| 2.4.1 波束赋形流程 |
| 2.4.2 波达角估计 |
| 2.4.3 自适应技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大规模弧形切换天线阵列 |
| 3.1 均匀圆形阵列基础研究 |
| 3.1.1 均匀圆阵几何模型 |
| 3.1.2 均匀圆阵信号模型 |
| 3.1.3 均匀圆阵的波达角估计 |
| 3.1.4 均匀圆阵的自适应赋形算法 |
| 3.2 大规模弧形天线阵列模型 |
| 3.2.1 大规模弧形天线阵列几何模型 |
| 3.2.2 大规模弧形天线阵列信号模型 |
| 3.3 大规模弧形天线阵列算法 |
| 3.3.1 弧形阵列的波达角估计 |
| 3.3.1.1 阵元波束信息已知情况下DOA估计 |
| 3.3.1.2 阵元波束信息未知情况下DOA估计 |
| 3.3.2 弧形阵列的自适应算法 |
| 3.4 大规模弧形天线阵列工作方式 |
| 3.4.1 大规模弧形阵列切换子阵式工作方式 |
| 3.4.2 大规模弧形阵列滑动子阵式工作方式 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 大规模矩形平面微带天线阵列 |
| 4.1 均匀矩形阵列基础研究 |
| 4.1.1 均匀矩形阵列几何模型 |
| 4.1.2 均匀矩形阵列信号模型 |
| 4.1.3 均匀矩形阵列的波达角估计 |
| 4.1.4 均匀矩形阵列的自适应赋形算法 |
| 4.2 大规模模数混合矩形平面阵列 |
| 4.2.1 大规模模数混合矩形平面阵列系统结构 |
| 4.2.2 大规模模数混合矩形平面阵列子阵结构 |
| 4.2.3 大规模模数混合矩形平面阵列信号模型 |
| 4.3 大规模模数混合矩形平面阵列相关算法 |
| 4.3.1 波达角估计相关算法 |
| 4.3.1.1 MUSIC算法 |
| 4.3.1.2 DBS算法 |
| 4.3.2 自适应相关算法 |
| 4.3.2.1 阶段优化法 |
| 4.3.2.2 迭代优化法 |
| 4.3.2.3 算法赋形结果仿真 |
| 4.4 天线阵列考量因素与设计 |
| 4.4.1 子阵规模的设计 |
| 4.4.2 天线阵列规模设计 |
| 4.4.3 子阵间距的设计 |
| 4.4.4 天线阵列工作方式的设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 天线阵列性能分析与改进 |
| 5.1 模拟移相器量化误差 |
| 5.1.1 量化误差的概念 |
| 5.1.2 模拟移相器的赋形仿真 |
| 5.1.3 模拟移相器的选择 |
| 5.2 天线阵列幅相误差 |
| 5.2.1 幅相误差分析与仿真 |
| 5.2.2 幅相误差的远场矫正 |
| 5.2.3 幅相误差矫正算法性能仿真 |
| 5.3 天线阵列旁瓣抑制 |
| 5.3.1 均匀线阵切比雪夫赋形 |
| 5.3.2 均匀圆阵切比雪夫赋形 |
| 5.3.3 切比雪夫赋形算法仿真 |
| 5.4 天线阵列干扰抑制 |
| 5.4.1 MVDR算法 |
| 5.4.2 零点展宽技术 |
| 5.4.3 零点展宽抗误差性能仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读硕士学位期间参与的项目 |
（9）时间调制阵列理论与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 时间调制阵列的研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要创新点 |
| 1.4 本文的组织结构 |
| 第二章 时间调制阵列边带抑制方法 |
| 2.1 时间调制阵列的基本原理 |
| 2.2 时间调制阵列的边带辐射抑制方法 |
| 2.2.1 引言 |
| 2.2.2 基于非均匀周期调制的边带辐射抑制方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于时间调制的谐波波束形成技术 |
| 3.1 基于时间调制阵列的谐波波束形成 |
| 3.2 基于改进的时间调制阵列的谐波波束形成 |
| 3.2.1 时间调制模块改进 |
| 3.2.2 基于改进时间调制模块的谐波波束形成 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于时间调制的测向与阵列校准方法 |
| 4.1 基于时间调制阵列的测向方法 |
| 4.1.1 阵列测向方法概述 |
| 4.1.2 基于时间调制阵列的测向方法 |
| 4.1.3 数值仿真与外场实验 |
| 4.2 基于均匀周期时间调制的阵列校准方法 |
| 4.2.1 阵列误差校准概述 |
| 4.2.2 基于均匀周期时间调制的阵列校准原理 |
| 4.2.3 数值仿真 |
| 4.2.4 实验分析 |
| 4.3 基于非均匀周期时间调制的阵列校准方法 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 数值仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 时间调制阵列移动通信中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于时间调制阵列的空分多址技术 |
| 5.2.1 空分多址技术概述 |
| 5.2.2 基于时间调制的空分多址技术的基本理论 |
| 5.2.3 基于时间调制阵列的空分多址技术实验 |
| 5.3 时间调制阵列在高铁移动通信中的应用 |
| 5.3.1 高铁移动通信中的多普勒效应概述 |
| 5.3.2 基于时间调制阵列的多普勒频移补偿原理 |
| 5.3.3 实验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 进一步的研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表和撰写的论文 |
| 攻读博士学位期间申请的专利 |
（10）被动声纳测向信号级仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 立题背景、目的及意义 |
| 1.1.1 被动声纳测向 |
| 1.1.2 信号级仿真的意义 |
| 1.2 研究历史及现状 |
| 1.2.1 常规波束形成发展历程 |
| 1.2.2 空间谱估计技术发展历程 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 被动声纳测向部件级建模 |
| 2.1 被动声纳测向概述 |
| 2.1.1 被动声纳测向原理 |
| 2.1.2 被动声纳测向精度 |
| 2.1.3 被动声纳测向过程 |
| 2.2 部件级建模 |
| 2.2.1 水听器阵 |
| 2.2.2 波束形成器 |
| 2.3 被动声纳测向信号级仿真模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 信号源建模及仿真 |
| 3.1 海洋环境噪声 |
| 3.1.1 海洋环境噪声来源 |
| 3.1.2 海洋环境噪声特性 |
| 3.2 海洋环境噪声模型 |
| 3.3 海洋环境噪声模型仿真 |
| 3.4 水中目标辐射噪声 |
| 3.4.1 潜艇辐射噪声来源 |
| 3.4.2 潜艇辐射噪声信号基本特征 |
| 3.5 潜艇辐射噪声仿真模型 |
| 3.6 潜艇辐射噪声连续谱仿真模型 |
| 3.6.1 潜艇辐射噪声的连续谱特性 |
| 3.6.2 潜艇辐射噪声连续谱建模 |
| 3.6.3 潜艇辐射噪声连续谱仿真 |
| 3.7 潜艇辐射噪声线谱仿真模型 |
| 3.7.1 潜艇辐射噪声的线谱特性 |
| 3.7.2 潜艇辐射噪声线谱建模 |
| 3.7.3 潜艇辐射噪声线谱仿真 |
| 3.8 潜艇辐射噪声仿真 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 基阵指向性模型 |
| 4.1 基阵概述 |
| 4.1.1 基阵的分类 |
| 4.1.2 基阵的基本特性 |
| 4.2 阵元离散分布基阵的指向性 |
| 4.2.1 阵元等间隔的线列阵指向性 |
| 4.2.2 阵元离散均匀分布的圆阵指向性 |
| 4.2.3 阵元离散分布的空间基阵指向性 |
| 4.3 阵元连续分布基阵的指向性 |
| 4.3.1 线状阵指向性 |
| 4.3.2 圆环阵指向性 |
| 4.3.3 圆盘阵指向性 |
| 4.3.4 球体阵指向性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 常规波束形成 |
| 5.1 波束形成原理 |
| 5.1.1 时延波束形成 |
| 5.1.2 相移波束形成 |
| 5.2 被动声纳波束形成模型 |
| 5.2.1 幅度加权 |
| 5.2.2 时延估计 |
| 5.3 均匀加权波束形成 |
| 5.4 Chebyshev加权波束形成 |
| 5.5 自适应波束形成 |
| 5.5.1 自适应波束形成原理 |
| 5.5.2 自适应最优化准则 |
| 5.5.3 基于LMS算法的自适应波束形成 |
| 5.5.4 仿真结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于粒子群优化算法的被动声纳波束图优化 |
| 6.1 粒子群优化算法基本原理 |
| 6.2 适应度函数 |
| 6.3 标准PSO算法流程 |
| 6.4 标准PSO波束图优化仿真及分析 |
| 6.5 PSO算法的变化和改进 |
| 6.5.1 收敛速度的改进 |
| 6.5.2 增加多样性的改进 |
| 6.5.3 全局方法 |
| 6.6 T-PSO算法 |
| 6.6.1 Taylor方向图综合 |
| 6.6.2 修正Taylor方向图综合 |
| 6.6.3 T-PSO算法与标准PSO算法的比较 |
| 6.6.4 T-PSO算法流程 |
| 6.6.5 T-PSO波束图优化仿真及分析 |
| 6.7 T-PSO波束图优化的优缺点 |
| 6.7.1 T-PSO波束图优化的优点 |
| 6.7.2 T-PSO波束图优化的缺点 |
| 6.8 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、一种空间谱估计测向中的低旁瓣电平波束合成算法（论文参考文献）
- [1]数字相控阵单脉冲测角方法研究[D]. 邓宇昊. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]干扰条件下的雷达目标测角方法研究[D]. 赵英博. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [3]基于稀疏阵列的空间谱估计技术研究[D]. 沈凯. 南京理工大学, 2019(06)
- [4]椭圆阵列雷达测角技术研究[D]. 曹学敏. 国防科技大学, 2018(01)
- [5]时间调制阵列理论与测向技术研究[D]. 陈靖峰. 上海交通大学, 2018(01)
- [6]同口径宽频段数字发射多波束形成方法研究[D]. 张琦. 电子科技大学, 2018(10)
- [7]非规则稀疏阵列旁瓣抑制方法研究[D]. 杨诗倩. 电子科技大学, 2017(02)
- [8]大规模天线阵列波束赋形技术研究与设计[D]. 夏盼园. 上海交通大学, 2017(03)
- [9]时间调制阵列理论与应用研究[D]. 贺冲. 上海交通大学, 2015(02)
- [10]被动声纳测向信号级仿真[D]. 张军. 中国舰船研究院, 2015(03)