[发明专利]无人机阵列天线的阵元位置优化方法及装置

权利要求书

1.一种无人机阵列天线的阵元位置优化方法，其特征在于，所述无人机阵列天线包含多个阵元，所述方法包括：

获取各个所述阵元的初始阵元坐标参数；

基于所述初始阵元坐标参数，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图的最高旁瓣电平；

调整所述初始阵元坐标参数，以对所述最高旁瓣电平进行极小值优化，直至所述最高旁瓣电平达到最小值，得到所述阵元的目标阵元坐标参数。

2.如权利要求1所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述无人机阵列天线为椭圆结构，所述获取各个所述阵元的初始阵元坐标参数，包括：

对所述椭圆结构进行坐标化，确定所述无人机阵列天线的位置参数；

根据所述位置参数，对所述阵元进行位置初始化，得到所述初始阵元坐标参数。

3.如权利要求2所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述根据所述位置参数，对所述阵元进行位置初始化，得到所述初始阵元坐标参数，包括：

根据所述无人机阵列天线的椭圆边缘坐标和各个所述阵元的方向角，对所述阵元进行位置初始化，得到所述初始阵元坐标参数，所述初始阵元坐标参数(x_n,y_n)满足：

其中为第n个阵元的方向角，a为所述无人机阵列天线的椭圆边缘横坐标，b为所述无人机阵列天线的椭圆边缘纵坐标。

4.如权利要求1所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述基于所述初始阵元坐标参数，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图的最高旁瓣电平，包括：

根据所述初始阵元坐标参数，计算各个所述阵元的激励相位；

根据所述激励相位，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图；

确定所述阵因子方向图的最高旁瓣电平。

5.如权利要求4所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述根据所述激励相位，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图，包括：

基于预设方向图计算公式，根据所述激励相位和所述初始阵元坐标参数，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图，所述预设方向图计算公式为：

其中φ为所述无人机阵列天线的方位角，(acosφ_n，bsinφ_n)为所述第n个阵元的初始阵元坐标参数，α_n为第n个阵元的激励相位，k为传播常数。

6.如权利要求1所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述调整所述初始阵元坐标参数，以对所述最高旁瓣电平进行极小值优化，直至所述最高旁瓣电平达到最小值，得到所述阵元的目标阵元坐标参数，包括：

基于预设的阵元位置约束条件，调整所述阵元坐标参数；

基于调整后的所述阵元坐标参数，计算所述无人机阵列天线的阵因子方向图的最高旁瓣电平，直至所述最高旁瓣电平达到最小值，得到所述阵元的目标阵元坐标参数。

7.如权利要求6所述的阵元位置优化方法，其特征在于，所述阵元位置约束条件为：

其中(x_p，y_p)为第p个阵元的坐标参数，(x_q，y_q)为第q个阵元的坐标参数，d为第p个阵元与第q个阵元之间的最小距离。

8.一种无人机阵列天线的阵元位置优化装置，其特征在于，所述无人机阵列天线包含多个阵元，所述装置包括：

获取模块，用于获取各个所述阵元的初始阵元坐标参数；

确定模块，用于基于所述初始阵元坐标参数，确定所述无人机阵列天线的阵因子方向图的最高旁瓣电平；

调整模块，用于调整所述初始阵元坐标参数，以对所述最高旁瓣电平进行极小值优化，直至所述最高旁瓣电平达到最小值，得到所述阵元的目标阵元坐标参数。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的无人机阵列天线的阵元位置优化方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的无人机阵列天线的阵元位置优化方法。