基于小孔径极化阵列天线的干扰抑制优化算法研究
2021-09-23李玉玲徐少波
电子技术与软件工程 2021年14期
李玉玲 徐少波
(中国电子科技集团公司第五十四研究所 河北省石家庄市 050081)
1 引言
卫星导航系统作为我国重要的空间信息基础设施,能有效提升武器装备定位、测速、授时等能力,但受其信号电平过低等因素影响,在存在严重电磁干扰的环境下,卫星导航性能急剧恶化。阵列抗干扰天线是提升卫星导航终端抗干扰性能的有效手段,但抗干扰天线通常具有体积大、功耗大、机动性差等特点,在大量小型化军事装备上无法安装,导致这些装备在复杂电磁环境下适用性较差。
采用小孔径极化阵列天线在提升阵列自由度的同时,解决了传统阵列天线的部署受限问题,但是由于阵列孔径的减小,噪声环境和主副瓣性能有所损失,严重影响信号的空域接收和后续处理能力。
本文在小孔径极化阵列基础上,采用噪声协方差矩阵预白化(NCMI)处理和加入随机扰动机制的综合学习粒子群算法进行有色噪声和副瓣的联合抑制,有效改善了小孔径阵列天线的抗干扰性能,通过仿真与传统阵列天线空域处理算法对比,证明了算法的有效性。
2 数学模型
假设极化阵元位于坐标原点,干扰信号的到达方向为(θ,φ),极化参量为(γ,η),承载导航信息的基带信号为s(t)。对于双正交电偶极子阵元,根据空间电磁信号极化域-空域联合表征,每个阵元由于处在同一水平面,因此只能接收到x和y两个方向的电场矢量,接收完全极化信号的极化矢量表示为:

极化敏感阵……
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