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面向发射波束形成的分布式相参雷达无线频率同步方法研究
1
作者
王楠
王华林
+1 位作者
高晶
杨长山
《电子学报》
北大核心
2025年第4期1241-1250,共10页
在分布式相参雷达(Distributed Coherent Aperture Radar,DCAR)中,节点间需要频率同步,才能调整雷达各节点发射信号的时间和信号相位,完成分布式发射波束形成.但现有有线同步方法无法在可移动平台或复杂地形等场景下实现频率同步.为此,...
在分布式相参雷达(Distributed Coherent Aperture Radar,DCAR)中,节点间需要频率同步,才能调整雷达各节点发射信号的时间和信号相位,完成分布式发射波束形成.但现有有线同步方法无法在可移动平台或复杂地形等场景下实现频率同步.为此,本文提出了一种分布式相参雷达的无线频率同步方法,用于发射波束的形成.首先,推导频率同步偏差与发射波束增益的量化关系;其次,将雷达节点分为一个主节点和多个从节点,提出一种二维相干测频算法,估计从节点相对于主节点的频率偏差,并对频率偏差进行了补偿,实现频率同步;再次,推导了所提方法的频率同步及波束形成性能界限;最后,通过仿真验证所提方法的性能与理论性能界限一致,通过合理选取同步信号参数,让频率同步结果满足分布式相参雷达发射波束形成需求.
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关键词
分布式
相参雷达
无线频率同步
分布式
发射
波束
形成
频率偏差测量
频率同步
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职称材料
节点本振误差对分布式发射波束形成性能的影响
被引量:
5
2
作者
袁丁
孙慧贤
+1 位作者
闫云斌
全厚德
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期92-99,共8页
采用核密度估计方法,对存在本振误差时的分布式发射波束形成(DTBF)性能进行统计分析.考虑存在载波初始相位偏移、载波频率偏移、相位噪声等3个偏差项,推导了对应的任意阵平均波束图和互补累积分布函数的理论表达式,并选用衰减因子和波...
采用核密度估计方法,对存在本振误差时的分布式发射波束形成(DTBF)性能进行统计分析.考虑存在载波初始相位偏移、载波频率偏移、相位噪声等3个偏差项,推导了对应的任意阵平均波束图和互补累积分布函数的理论表达式,并选用衰减因子和波束图特征参数分析本振误差对远场波束性能影响.理论分析和模拟结果显示,本振误差会导致DTBF性能出现衰减,并使合成波束图的平均主瓣水平下降,主瓣变宽,旁瓣区域扩展,波束图出现高旁瓣.随着时间的增长,本振误差累积增大,所致性能衰减增大,聚集到目标方位的能量减少.
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关键词
分布式
发射
波束
形成
(
dtbf
)
本振误差
核密度估计方法
平均
波束
图
互补累积
分布
函数
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职称材料
频率跳变对分布式发射波束形成性能的影响
被引量:
3
3
作者
袁丁
全厚德
+1 位作者
崔佩璋
孙慧贤
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期45-49,55,共6页
为分析发射节点载波频率跳变对多电台分布式发射波束形成性能的影响,采用任意阵平均波束图为指标进行了频率跳变影响分析。针对多电台节点位置固定场景,考虑频率跳变后系统设置保持不变和调整节点预补偿相位等两种情形,推导给出了对应...
为分析发射节点载波频率跳变对多电台分布式发射波束形成性能的影响,采用任意阵平均波束图为指标进行了频率跳变影响分析。针对多电台节点位置固定场景,考虑频率跳变后系统设置保持不变和调整节点预补偿相位等两种情形,推导给出了对应的性能表达式以考察发射波束整体性能,并分析比较了频率跳变对3dB波束宽度、3dB旁瓣区域、指向性系数等平均波束特征的影响。理论分析和仿真结果表明,频率跳变会使平均波束图出现畸变,改变平均主瓣水平和波束指向;在对应调整预补偿相位后,可保证波束指向不变,但平均主瓣水平仍会发生变化。
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关键词
应急电台通信
分布式
发射
波束
形成
平均
波束
图
频率跳变
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职称材料
分布式相参雷达相参效率及相参景深研究
被引量:
2
4
作者
王元昊
王宏强
+2 位作者
刘兴华
曾旸
杨琪
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1573-1582,共10页
分布式相参雷达(distributed coherent aperture radar,DCAR)所发射信号仅能在感兴趣点处完全相参叠加,在一定发射相参效率约束下,因相参位置失配会出现能量弥散现象。对此,定义“相参景深”用以描述该能量弥散现象,并给出相参景深形成...
分布式相参雷达(distributed coherent aperture radar,DCAR)所发射信号仅能在感兴趣点处完全相参叠加,在一定发射相参效率约束下,因相参位置失配会出现能量弥散现象。对此,定义“相参景深”用以描述该能量弥散现象,并给出相参景深形成原因,指出其有界性和周期性特征,分析其影响因素,以具象化和定量化的方式揭示发射相参效率空间分布规律,可有效支撑DCAR发射信号参数和阵列构型选择等工程实践。最后,以多节点单元雷达的DCAR设计仿真实验,证明了所提方法的有效性。
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关键词
分布式
相参雷达
发射
相参效率
相参景深
分布式
发射
波束
形成
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职称材料
题名
面向发射波束形成的分布式相参雷达无线频率同步方法研究
1
作者
王楠
王华林
高晶
杨长山
机构
西安电子科技大学电子工程学院
西安中电科西电科大雷达技术协同创新研究院有限公司
西安电子科技大学杭州研究院
出处
《电子学报》
北大核心
2025年第4期1241-1250,共10页
基金
西安电子科技大学杭州研究院概念验证基金(No.20107230015)。
文摘
在分布式相参雷达(Distributed Coherent Aperture Radar,DCAR)中,节点间需要频率同步,才能调整雷达各节点发射信号的时间和信号相位,完成分布式发射波束形成.但现有有线同步方法无法在可移动平台或复杂地形等场景下实现频率同步.为此,本文提出了一种分布式相参雷达的无线频率同步方法,用于发射波束的形成.首先,推导频率同步偏差与发射波束增益的量化关系;其次,将雷达节点分为一个主节点和多个从节点,提出一种二维相干测频算法,估计从节点相对于主节点的频率偏差,并对频率偏差进行了补偿,实现频率同步;再次,推导了所提方法的频率同步及波束形成性能界限;最后,通过仿真验证所提方法的性能与理论性能界限一致,通过合理选取同步信号参数,让频率同步结果满足分布式相参雷达发射波束形成需求.
关键词
分布式
相参雷达
无线频率同步
分布式
发射
波束
形成
频率偏差测量
频率同步
Keywords
distributed coherent aperture radar
wireless frequency synchronization
distributed transmit beamform⁃ing
frequency measurement
frequency synchronization
分类号
TN952 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
节点本振误差对分布式发射波束形成性能的影响
被引量:
5
2
作者
袁丁
孙慧贤
闫云斌
全厚德
机构
陆军工程大学电子与光学工程系
陆军工程大学无人机工程系
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期92-99,共8页
基金
河北省自然科学基金资助项目(F2017506006)
文摘
采用核密度估计方法,对存在本振误差时的分布式发射波束形成(DTBF)性能进行统计分析.考虑存在载波初始相位偏移、载波频率偏移、相位噪声等3个偏差项,推导了对应的任意阵平均波束图和互补累积分布函数的理论表达式,并选用衰减因子和波束图特征参数分析本振误差对远场波束性能影响.理论分析和模拟结果显示,本振误差会导致DTBF性能出现衰减,并使合成波束图的平均主瓣水平下降,主瓣变宽,旁瓣区域扩展,波束图出现高旁瓣.随着时间的增长,本振误差累积增大,所致性能衰减增大,聚集到目标方位的能量减少.
关键词
分布式
发射
波束
形成
(
dtbf
)
本振误差
核密度估计方法
平均
波束
图
互补累积
分布
函数
Keywords
distributed transmit beamforming(
dtbf
)
local oscillator error
kernel estimation method
average beampattern
complementary cumulative distribution function
分类号
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
频率跳变对分布式发射波束形成性能的影响
被引量:
3
3
作者
袁丁
全厚德
崔佩璋
孙慧贤
机构
陆军工程大学石家庄校区
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期45-49,55,共6页
基金
国家自然科学基金项目资助(61372039
61601495)
文摘
为分析发射节点载波频率跳变对多电台分布式发射波束形成性能的影响,采用任意阵平均波束图为指标进行了频率跳变影响分析。针对多电台节点位置固定场景,考虑频率跳变后系统设置保持不变和调整节点预补偿相位等两种情形,推导给出了对应的性能表达式以考察发射波束整体性能,并分析比较了频率跳变对3dB波束宽度、3dB旁瓣区域、指向性系数等平均波束特征的影响。理论分析和仿真结果表明,频率跳变会使平均波束图出现畸变,改变平均主瓣水平和波束指向;在对应调整预补偿相位后,可保证波束指向不变,但平均主瓣水平仍会发生变化。
关键词
应急电台通信
分布式
发射
波束
形成
平均
波束
图
频率跳变
Keywords
emergency radio
distributed transmit beamforming
average beam pattern
frequency hopping
分类号
TN914 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
分布式相参雷达相参效率及相参景深研究
被引量:
2
4
作者
王元昊
王宏强
刘兴华
曾旸
杨琪
机构
国防科技大学电子科学学院
军事科学院军事科学信息研究中心
电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1573-1582,共10页
基金
国家自然科学基金(61871386,62035014,61921001)资助课题。
文摘
分布式相参雷达(distributed coherent aperture radar,DCAR)所发射信号仅能在感兴趣点处完全相参叠加,在一定发射相参效率约束下,因相参位置失配会出现能量弥散现象。对此,定义“相参景深”用以描述该能量弥散现象,并给出相参景深形成原因,指出其有界性和周期性特征,分析其影响因素,以具象化和定量化的方式揭示发射相参效率空间分布规律,可有效支撑DCAR发射信号参数和阵列构型选择等工程实践。最后,以多节点单元雷达的DCAR设计仿真实验,证明了所提方法的有效性。
关键词
分布式
相参雷达
发射
相参效率
相参景深
分布式
发射
波束
形成
Keywords
distributed coherent aperture radar(DCAR)
transmit coherent efficiency
coherent depth of field
distributed transmit beamforming
分类号
TN957.3 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向发射波束形成的分布式相参雷达无线频率同步方法研究
王楠
王华林
高晶
杨长山
《电子学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
节点本振误差对分布式发射波束形成性能的影响
袁丁
孙慧贤
闫云斌
全厚德
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
频率跳变对分布式发射波束形成性能的影响
袁丁
全厚德
崔佩璋
孙慧贤
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2018
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
分布式相参雷达相参效率及相参景深研究
王元昊
王宏强
刘兴华
曾旸
杨琪
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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