[发明专利]一种二维天线阵列的重叠波束合成方法

摘要

本发明提出一种二维天线阵列的重叠波束合成方法，待合成的独立波束有多个，并且相邻波束相互重叠，所述方法包括以下步骤：a，将待合成的独立波束组成一个待合成集合；b，对于待合成集合中相互重叠的两个波束，首先进行波束合成得到一个合成波束，然后在待合成集合中用得到的合成波束替换所述两个波束；c，重复步骤b直到待合成集合中只有一个最终的合成波束。本发明能够将任意两个重叠的波束进行合并，重复多次之后即可实现多个独立波束的合成，尤其适用于几个独立波束距离比较近的情形。

主权项

1.一种二维天线阵列的重叠波束合成方法，待合成的独立波束有多个，并且相邻波束相互重叠，所述方法包括以下步骤：a，将待合成的独立波束组成一个待合成集合；b，对于待合成集合中相互重叠的两个波束，首先进行波束合成得到一个合成波束，然后在待合成集合中用得到的合成波束替换所述两个波束；c，重复步骤b直到待合成集合中只有一个最终的合成波束；其中，步骤b还包括以下步骤：b1，将所述相互重叠的两个波束记为波束B1和波束B2，选择参数G₁和G₂，使得波束增益区间包括其中，为波束B1的最大波束增益，为波束B1和波束B2的重叠区域的最大波束增益值；b2，在球面坐标下倾角位于θ₁与θ₂之间并且波束增益位于波束增益区间内的位置区域内任意选择一个位置，根据该位置的坐标计算该位置在波束B1中的图样P1和该位置在波束B2中的图样P2：其中，θ₁、θ₂分别是波束B1、波束B2的最大波束增益位置的球面坐标下倾角，分别是波束B1、波束B2的第m行第n列天线阵元的加权因子，v_m,n是第m行第n列天线阵元的导向因子，M、N是二维天线阵列的行、列阵元个数，根据图样P1和图样P2计算偏置再根据偏置Q计算波束B1和B2的合成波束的阵元加权因子：其中，上标*表示复数共轭；b3，在待合成集合中删除波束B1、B2，增加步骤b2得到的合成波束。