基于真延时的时控阵雷达波束形成方法

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文章编号：１００４－９０３７（２０１３）０４ — ０４３１－０５
基于真延时的时控阵雷达波束形成方法
陈小利柏业超张兴敢
（南京大学电子科学与工程学院，南京，２１００２３）
摘要：提出一种基于真延时的时控阵雷达方案，并给出时控阵雷达波束形成方法。该方法对信号带宽内所有频
率分量实现波程差精确补偿，实现阵元回波的精确延时，解决了宽带相控阵雷达孔径渡越和频率色散的问题。丈中以宽带线性调频信号为例进行了仿真。仿真结果表明，基于真延时的宽带时控阵不存在宽带相控阵的孔径
中图分类号：ＴＮ９５８．９２文献标志码：Ａ
ＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＭｅｔｈｏｄｏｆＴｉｍｅ — ｐｈａｓｅｄＡｒｒａｙＲａｄａｒＢａｓｅｄｏｎＲｅａｌＴｉｍｅＤｅｌａｙ
渡越和频率色散的问题，提高了宽带阵列的天线增益、方位分辨率和距离分辨率。基于真延时的时控阵雷达波
束形成技术对调制信号波形没有要求，可用于各种宽带和超宽带雷达。关键词：波束形成；时控阵；宽带；真延时
ＣｈｅｎＸｉａｏｌｉ，Ｂａｉｇｅｃｈａｏ，ＺｈａｎｇＸｉｎｇｇａｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００２３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔｉｍｅｄａｒｒａｙｒａｄａｒｐｒｏｇｒａｍｂａｓｅｄｏｎｒｅａｌｔｉｍｅｄｅｌａｙｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇｏｆｔｈｅｔｉｍｅｄａｒｒａｙｒａｄａｒ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｓｗａｖｅｐａｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｐｒｅｃｉｓｅｌｙｆｏｒａｌｌｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｓｉｇｎａｌｂａｎｄｗｉｄｔｈ，ｗｈｉｃｈｒｅａｌｉｚｅｓｔｈｅｐｒｅｃｉｓｅｔｉｍｅｄｅｌａｙｆｏｒｅｃｈｏｅｓａｎｄｓｏｌｖｅｓｔｈｅａｐｅｒｔｕｒｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓ — ｐｅｒｓｉｏｎｏｆｗｉｄｅｂａｎｄｐｈａｓｅｄａｒｒａｙｒａｄａｒｓ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｂｒｏａｄｂａｎｄ
ｔｉｏｎａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｗｉｄｅｂａｎｄａｎｄｕｌｔｒａ — ｗｉｄｅ —
第２８卷第４期
２０１３年７月
数
据
采
集
与
处
理
Ｖｏ１．２８Ｎｏ．４
Ｊｏｕｒｎａ１ｏｆＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｊｕ１．２０１３
ｌｉｎｅａｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｓｉｇｎａ１．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｂｒｏａｄｂａｎｄｔｉｍｅｄａｒｒａｙｂａｓｅｄｏｎ
ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｒｅａｌｔｉｍｅｄｅｌａｙｄｏｅｓｎｏｔｓｕｆｆｅｒａｐｅｒｔｕｒｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｏｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ．Ｂｅ — ｓｉｄｅｓ，ｔｈｅｇａｉｎｏｆｔｈｅｗｉｄｅｂａｎｄａｒｒａｙａｎｔｅｎｎａ，ｔｈｅａｚｉｍｕｔｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｒｅｓｏｌｕ —