高原,安建平,周慧,郝时光,柴源

1.北京理工大学信息与电子学院,北京100081

2.中国空间技术研究院通信卫星事业部,北京100094

基于非正交码的波束形成网络幅相测试方法

高原1,*,安建平1,周慧2,郝时光2,柴源2

1.北京理工大学信息与电子学院,北京100081

2.中国空间技术研究院通信卫星事业部,北京100094

针对目前数字波束形成网络幅相一致性测试系统中扩频码受限于正交码的问题,提出了一种基于非正交码的数字波束形成网络幅相测试方法。基于非正交码的幅相测试精度受多址干扰影响,提出了使用解相关算法提高幅相测试精度的方法,该方法以噪声略有增加为代价消除了多址干扰。理论分析给出了幅相测试的理论下界,并分析了系统误差、通道间耦合对幅相测试精度的影响。仿真结果显示,当采用非正交码时,测试设备不使用解相关算法无法达到预设的精度要求;使用解相关算法后,基于非正交码的幅相测试可以达到理论下界,在带内信噪比为10 d B条件下,幅相测试精度为±0.1 d B/1°,可以满足实际系统需求。

卫星通信;数字波束形成网络;幅相测试;非正交码;多址干扰;解相关算法

数字波束形成(Digital Beam Forming, DBF)技术作为阵列天线的核心技术已经广泛应用于相控阵雷达、智能天线及MIMO等多个领域。而数字波束形成网络各阵列馈源幅相一致性及其稳定性是数字波束形成技术设计与应用中首先要解决的问题[1]。在实际系统中,由于多波束形成网络中模拟器件的幅相不一致等因素会导致阵列馈源间各输出波束的幅相不一致[2-3],因此必须要精确测量、估算出天线系统的馈源不一致性并进行补偿,保证波束成形的质量。……