摘要：为解决航天测控业务日益增加与航天测控链路频谱资源紧缺之间的矛盾,提出、设计并实验验证了一种同时同频全双工测控链路的实现架构,采用空域、射频域和数字域联合的多域自干扰抵消机制,在保证测距精度的前提下,达到提升频谱效率的目的。空域自干扰抵消模块设计了共口面馈源高隔离度一体化抛物面天线,收发阵元间采用结构化扼流措施,降低了收发阵元间的耦合效应,提高了天线系统的隔离度。射频域自干扰抵消模块采用多抽头自干扰抵消方法,建立了多抽头重建射频信号模型,以残余干扰功率最小化为目标,给出了多抽头系数的最小范数解。数字域自干扰抵消模块采用重建自干扰抵消方式,建立了数字域非线性自干扰信号模型,提出了最小二乘估计非线性系数的方法。通过计算仿真和外场实验验证了全双工测控链路多域自干扰抵消架构的可行性和有效性,在确保测距精度条件下自干扰总抑制度达到156.5 dB。

摘要：针对小口径低剖面天线的多频段、低旁瓣和高效率的需求,提出一种基于切割赋形环焦天线和非均匀有理B样条(non-uniform rational B-spline,NURBS)曲面的环焦型椭圆波束天线的综合优化设计方法.该方法首先采用样条函数将一维口面场参数化,针对赋形切割环焦天线进行第一次快速优化设计;然后,用NURBS曲面将优化后的天线主副反射面再次参数化,引入多目标优化差分进化算法,以天线效率和第一旁瓣为优化目标,对该环焦型椭圆波束天线进行第二次优化设计.应用该方法设计并加工了一个410 mm×720 mm的环焦椭圆波束天线,工作频率覆盖了Ku/K/Ka三个频段,天线总效率达到49%以上,第一旁瓣低于–14 dB,电压驻波比小于1.44∶1.实测结果和全波仿真结果吻合良好,验证了本文设计方法的有效性.

摘要：采用螺旋式结构以及加载的方法可以使天线小型化和宽带化.研究了遗传算法和矩量法相结合的方法来快速优化设计宽带小型化加载法向模螺旋天线.采用基于曲线基函数和检验函数的矩量法来快速精确分析法向模螺旋天线,然后结合遗传算法对加载法向模螺旋天线上的加载集总元件的值、加载位置以及匹配网络参数进行一体化优化设计,并采用Sherman Morrison Woodbury公式来快速求解加载元件值和加载位置改变后的阻抗矩阵方程,提高了优化设计的效率.

摘要：本文系统地研究了VHF/UHF天线宽带匹配网络的设计与制作 .提出遗传算法与模拟退火法相结合的优化设计方法 ,解决VHF/UHF天线宽带匹配网络制作过程中元件值随频率较大变化引发的难题 .最后 ,利用该方法研制了 30～ 45 0MHz全向宽带小型化天线的宽带匹配网络 .实验表明 ,带内VSWR <3 0 ,且计算结果与测试结果十分吻合 .

摘要：车载天线间干扰十分严重,不能采用普通的电磁兼容方法进行干扰抑制,只能通过合理的天线布局优化来降低干扰。工程中多采用简单的数学模型结合测试的方法来进行车载天线布局设计,效率低又不够精确。基于矩量法的车载天线耦合的数学模型,并在此基础上结合实际装车的特点提出了车载天线布局优化的目标函数,详细讨论了如何利用空间映射算法和遗传算法实现车载天线布局的优化配置,既兼顾精度和效率,又为实际工程提供了理论上的依据。经过实际测试验证,这种方法是行之有效的。

摘要：对于一类非线性两层规划问题,将下层规划分解成几个并列且独立的子问题。对于上层的每一个决策变量,求出下层各子问题的Karush-Kuhn-Tucker(K-K-T)稳定点,作为对上层决策的反应。针对上层问题,设计了自适应的正交遗传算法,并给出其全局收敛性证明。最后数值模拟验证了该算法的高效性及鲁棒性。

摘要：文中提出一种可实现宽频带大角度波束扫描的低剖面相控阵微带贴片天线。为实现宽带特性,该阵列天线采用了缝隙电磁耦合馈电和双层贴片的设计。由于介质基板的堆叠,微带贴片阵列在高频大角度扫描时往往会受到表面波的影响,从而引发高次模谐振并带来扫描盲区。针对这一现象,通过对堆叠的介质基板开槽抑制表面波传播,从而改善高频的阻抗匹配特性。此外,还在贴片两侧加载寄生条带以优化低频阻抗匹配,拓展带宽并保持低剖面外形。该天线剖面高度仅4.6 mm,约为高频波长的0.19倍,可满足许多低剖面载体平台的应用需求。仿真结果显示,该天线在±45°扫描和±60°扫描时可分别实现57.9%(有源驻波比≤2.25)和44.4%(有源驻波比≤2.75)的相对带宽。基于该设计加工了一款8×8阵列样机。阵列样机的驻波及方向图测试结果与8×8阵列的全波仿真结果吻合良好,有效验证了该微带贴片天线阵列的宽带和宽角扫描特性。

摘要：为改善星载天线的宽角扫描特性,采用射线追踪的方法,通过优化的思想对侧馈偏置卡塞格伦(SFOC)天线的主反射面进行了面赋形设计.为增加反射面表达式的灵活性,设计时首先根据反射面的初始数据,以双三次B样条函数逼近其形状,然后以各馈源相位中心到与其对应的扫描口径面的路径等长为优化目标,通过Powell方法对样条函数的插值数据点进行调节,最终确定了反射面的形状.分析结果表明,面赋形工作有效降低了SFOC天线一维扫描和二维扫描过程中由相位误差带来的增益损失,改善了该天线系统的宽角扫描特性.

摘要：本文给出一种分形微带天线在天线雷达散射截面 (RCS)减缩中应用的示例 .分形结构具有独特的空间填充性能 ,利用该性能可以探索分形天线在天线RCS减缩中的应用 .设计出的分形天线与常规天线的辐射性能进行了比较 ,可以看出分形天线基本保持了原辐射性能 .同时比较了两者的散射性能 ,可以看出分形天线有一定的RCS减缩效果 .本文的内容对天线隐身有一定的借鉴作用 .

摘要：针对两层规划问题本质上的非凸性和不可微性给其数值求解带来极大困难,特别是求非线性两层规划问题的全局最优解,而遗传算法不受这些因素的限制,设计了一种新的有效的遗传算法来解决非线性两层规划问题.该算法充分考虑了两层规划问题的结构特点,使遗传算子更加有效,并且易于产生好的后代.