李龙军，王布宏，夏春和，沈海鸥

（1.空军工程大学信息与导航学院，陕西西安710077；2.北京航空航天大学计算机学院，北京100191）

基于多任务学习方向图可重构稀疏阵列天线设计

李龙军1，2，王布宏1，夏春和2，沈海鸥1

（1.空军工程大学信息与导航学院，陕西西安710077；2.北京航空航天大学计算机学院，北京100191）

方向图可重构天线能够根据实际需要实时改变阵列天线的方向图，稀疏天线阵在满足方向图要求的前提下可以有效降低天线设计的复杂度。提出了一种基于多任务学习的方向图可重构稀疏阵列天线设计方法。将稀疏阵列优化设计及其方向图综合问题转换成为稀疏矩阵的线性回归问题，利用多任务学习能同时对多个相关任务优化学习的特性，建立了多个方向图联合赋形的多任务学习模型。通过迭代收缩阈值的方法，对多任务学习问题进行优化求解，使得阵列天线能够使用更少的阵元实现多个方向图的重构。仿真结果表明，该方法可以生成相同阵列结构的稀布天线阵，并通过动态改变其权值向量，实现多个方向图的精确赋形。

可重构方向图；稀疏阵列；多任务学习；方向图赋形

0 引 言

随着无线电通信技术的不断发展，需要阵列天线能够实现通信、导航、定位等多种目标任务，这对有限载机平台空间和载荷，天线布阵均提出了严峻的挑战［12］。适应现代雷达通信系统综合化的需要，通过发展多功能阵列天线来减少阵列天线的数量，已成为阵列天线发展的必然趋势。……