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基于防撞雷達(dá)的分集相控陣設(shè)計(jì)方法

唐堯 李波 杜自成

唐堯, 李波, 杜自成. 基于防撞雷達(dá)的分集相控陣設(shè)計(jì)方法[J]. 電子與信息學(xué)報(bào), 2018, 40(8): 1795-1801. doi: 10.11999/JEIT171121
引用本文: 唐堯, 李波, 杜自成. 基于防撞雷達(dá)的分集相控陣設(shè)計(jì)方法[J]. 電子與信息學(xué)報(bào), 2018, 40(8): 1795-1801. doi: 10.11999/JEIT171121
Yao TANG, Bo LI, Zicheng DU. Design of the Diversity Phased Array Based on Collision Avoidance Radar[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(8): 1795-1801. doi: 10.11999/JEIT171121
Citation: Yao TANG, Bo LI, Zicheng DU. Design of the Diversity Phased Array Based on Collision Avoidance Radar[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(8): 1795-1801. doi: 10.11999/JEIT171121

基于防撞雷達(dá)的分集相控陣設(shè)計(jì)方法

doi: 10.11999/JEIT171121
詳細(xì)信息
    作者簡(jiǎn)介:

    唐堯:男,1987年生,工程師,博士生,研究方向?yàn)槔走_(dá)信號(hào)處理、車(chē)聯(lián)網(wǎng)和ADAS輔助駕駛

    李波:男,1971年生,教授,博士生導(dǎo)師,研究方向?yàn)槎嗝襟w無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)和嵌入式系統(tǒng)

    杜自成:男,1963年生,研究員,研究方向?yàn)槔走_(dá)總體技術(shù),微波電磁場(chǎng)和綜合射頻

    通訊作者:

    唐堯 ? confusedty@163.com

  • 中圖分類(lèi)號(hào): TN958.5

Design of the Diversity Phased Array Based on Collision Avoidance Radar

  • 摘要: 常規(guī)相控陣?yán)走_(dá)通過(guò)移相發(fā)射空間合成的相參信號(hào)形成能量聚集的天線方向圖,由于收發(fā)天線復(fù)用因此所合成的天線孔徑要低于收發(fā)分置的MIMO雷達(dá)。該文首先通過(guò)理論推導(dǎo)MIMO雷達(dá)在探測(cè)性能上和相控陣?yán)走_(dá)的一致性及區(qū)別,指出MIMO雷達(dá)的實(shí)質(zhì)優(yōu)勢(shì)在于發(fā)射波束的數(shù)字賦形。然后設(shè)計(jì)一種基于防撞雷達(dá)的分集相控陣,發(fā)射端采用相控體制,接收端采用DBF數(shù)字波束形成,通過(guò)分析移相器位數(shù)對(duì)該雷達(dá)性能的約束,證明在指定波束指向上該雷達(dá)在避免產(chǎn)生正交信號(hào)的前提下能達(dá)到和MIMO雷達(dá)相同的虛擬孔徑性能。最后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真,驗(yàn)證該方法的有效性和可行性。采用該雷達(dá)體制在保證合成波束寬度的前提下,能有效降低接收通道數(shù),從而有效降低雷達(dá)成本并提高通道一致性。
  • 圖  1  MIMO雷達(dá)處理流程圖

    圖  2  4×4MIMO雷達(dá)虛擬孔徑示意圖

    圖  3  收發(fā)共置MIMO雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)方向圖比較

    圖  4  收發(fā)分置MIMO雷達(dá)示意圖

    圖  5  時(shí)間正交的MIMO雷達(dá)

    圖  6  頻率正交的MIMO雷達(dá)

    圖  7  基于相控陣的MIMO體制

    圖  8  兩發(fā)天線方向圖

    圖  9  多發(fā)射天線多次掃描方向圖覆蓋

    圖  10  虛擬孔徑等效示意圖

    圖  11  虛擬孔徑等效示意圖

    圖  12  無(wú)噪聲條件下3種雷達(dá)體制的方向圖對(duì)比

    圖  13  3種雷達(dá)體制的方向圖對(duì)比

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  • 加載中
圖(13)
計(jì)量
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  • 被引次數(shù): 0
出版歷程
  • 收稿日期:  2017-11-28
  • 修回日期:  2018-04-20
  • 網(wǎng)絡(luò)出版日期:  2018-05-30
  • 刊出日期:  2018-08-01

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