一种基于压缩感知理论的四维天线阵DOA估计方法

    公开(公告)号:CN109581277A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811444887.8

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知理论的四维天线阵DOA估计方法。这种方法通过建立四维天线阵DOA估计的稀疏信号模型,可以发现时序对稀疏信号恢复具有重要影响,一个不合适的时序很可能使得经时间调制后的噪声变为色噪声,严重恶化稀疏信号恢复能力。因此,引入矩阵相关性和噪声协方差矩阵定量地分析了不同时序对稀疏信号恢复和噪声的影响,在此基础上利用差分进化算法建立了针对时序的优化模型。并把应用于传统阵中的基于l1范数奇异值分解的稀疏信号恢复算法扩展到四维天线阵中,结合优化的时序进行四维天线阵DOA估计。数值仿真结果表明本发明中的方法在分辨率特性和精确性特性方面相比其他四维阵DOA估计方法具有很大优势,尤其是在低信噪比、小快拍数条件下。

    面向机电耦合的有源相控阵天线性能仿真置信度的计算方法

    公开(公告)号:CN106021764B

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201610369219.8

    申请日:2016-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种面向机电耦合的有源相控阵天线性能仿真置信度的计算方法,包括确定有源相控阵天线性能的影响因素;建立天线有限元模型;进行温度场分析,计算热参数的置信度;基于阵面温度均方根误差计算网格大小的置信度;计算天线结构热变形,提取天线单元几何中心节点的位置偏移量;计算结构位移提取的置信度;使用机电耦合模型计算天线的电性能;将计算结果与电磁仿真软件计算结果进行对比,计算机电耦合模型的置信度;基于层次分析法,确定加权系数;建立置信度计算公式,计算并最终确定有源相控阵天线性能仿真的置信度。本发明建立了天线性能仿真置信度计算方法,给出了有源相控阵天线结构热变形对电性能影响仿真计算结果的评判标准。

    一种速调管TESLA理论输入腔耦合项处理方法

    公开(公告)号:CN108899262A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810638174.9

    申请日:2018-06-20

    Abstract: 本发明属于微波电真空领域速调管模拟仿真领域,具体涉及一种速调管TESLA理论输入腔耦合项处理方法。本发明提出了一种速调管TESLA理论输入腔耦合项处理方法,可以快速准确地计算TESLA理论模型中输入输出耦合项相关的外接波导特性阻抗Zwg、耦合系数Ck,s、输入波导工作模式电压幅值系数V+。通过引入一种修正的输入功率P和波导工作模式电压幅值系数V+的关系式,利用现有电磁模拟软件进行一次本征和一次驱动模式仿真即可实现TESLA理论对任意输入功率下速调管高频谐振腔内电磁场的快速准确模拟,克服了耦合系数Ck,s难于计算以及V+难以确定的困难。实现了TESLA理论对任意输入功率下速调管高频谐振腔内电磁场的快速准确模拟。

    复杂色散媒质的中指数时间积分法的矩阵指数降维方法

    公开(公告)号:CN107943755A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711315855.3

    申请日:2017-12-12

    CPC classification number: G06F17/16

    Abstract: 本发明公开了一种复杂色散媒质的中指数时间积分法的矩阵指数降维方法,包括以下步骤:S1、构造全局半离散的指数时间积分格式;S2、根据精细和粗糙网格分类,将全局矩阵中的精细网格和粗糙网格相关信息分离;S3、对全局半离散指数时间积分格式应用重排列;S4、简化步骤S3中重排列后的指数时间积分格式;S5、构造精细网格相关系数矩阵;S6、利用矩阵的稀疏结构,将全局矩阵的幂运算转化为对角块矩阵的幂运算;S7、将全局大型稀疏矩阵的指数运算转化为其对角块矩阵的指数运算。本发明将大型矩阵指数运算转换为维数很小的矩阵指数计算,使得矩阵指数运算花销大大减小,从而能够有效提升多尺度复杂色散媒质问题的仿真分析效率。

    复杂色散媒质中指数时间积分法的矩阵指数时间去耦方法

    公开(公告)号:CN107908903A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711304355.X

    申请日:2017-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种复杂色散媒质中指数时间积分法的矩阵指数时间去耦方法。其包括采用时域间断伽辽金法推导为局部半离散格式,构造指数时间积分格式,采用高阶低存储龙格库塔时间格式对指数时间积分格式进行时间离散,得到混合的龙格库塔-指数时间格式,构造指数形式向量结合矩阵指数项对混合的龙格库塔-指数时间格式进行处理,构造解耦向量对混合的龙格库塔-指数时间格式进行解耦处理,得到基于矩阵时间解耦后的混合的龙格库塔-指数时间格式。本发明通过将矩阵指数项与时间进行解耦合,能够避免在每次时间迭代都计算同样的矩阵指数,矩阵指数的计算次数大大减少可显著减少多尺度复杂色散媒质问题的仿真分析时间。

    一种基于函数逼近自适应三维微波管输入输出窗模型降阶的数值方法

    公开(公告)号:CN107526869A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201710584032.4

    申请日:2017-07-18

    Abstract: 本发明属于计算电磁学数值求解领域,提供一种基于函数逼近自适应误差分析的三维微波管输入输出窗模型降阶的数值方法,通过矢量有限元方法对微波管进行三维本征分析,将复杂的电磁问题转换成一个数学上的大型矩阵函数方程,对该方程进行一系列降阶处理,即使用切比雪夫函数逼近,结合特征值的误差分析,自适应选取插值点、划分全频带的收敛区间,得到降阶模型的展开子空间,通过后处理,可以获得最终的S参数,从而实现微波管全频带自适应的优化仿真。

    一种能够抑制谐波的宽带折叠波导行波管

    公开(公告)号:CN107452582A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710700517.5

    申请日:2017-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种能够抑制谐波的宽带折叠波导行波管,包括电子枪、折叠波导慢波结构、磁聚焦结构、输入输出耦合结构和收集级;所述折叠波导慢波结构包括输入段和输出段,输入段和输出段分别由多个结构均匀的U型弯曲曲折波导相互链接而成,其中输入段的长度大于输出段的长度,输入段的结构周期大于输出段的结构周期;在输入段靠近输出段的位置,使任意连续的某几个U型弯曲曲折波导发生周期负跳变来抑制谐波。本发明在输入段均匀结构周期靠近输出段的位置,使连续的某几个U型弯曲曲折波导发生周期负跳变,对抑制谐波放大起到了很好的效果,并且增大了基波的输出功率,从而提升了折叠波导行波管的整管性能。

    一种模拟行波管注波互作用的欧拉方法

    公开(公告)号:CN107122572A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710433995.4

    申请日:2017-06-09

    CPC classification number: G06F17/5036

    Abstract: 本发明属于行波管模拟技术,公开了一种模拟行波管注波互作用的欧拉方法。针对现有行波管欧拉非线性理论计算精度低的问题,本发明的方法在基于拉格朗日场论模型的基础上,通过对电子相位采用一种新的处理方式:对电子相位进行傅里叶一阶展开,然后利用贝塞尔母函数关系式,建立了基于欧拉坐标系下的非线性注波互作用理论模型。本发明的欧拉方法具有计算速度快、消耗内存小的特点,能够精确模拟螺旋线行波管中的中度注波互作用过程,为行波管非线性非线性的奠定基础。

    一种基于螺旋线内径调整的空间行波管群时延的抑制方法

    公开(公告)号:CN106898533A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201611041969.9

    申请日:2016-11-24

    CPC classification number: H01J25/34 H01J23/27

    Abstract: 本发明属于空间行波管非线性技术领域,具体为一种基于螺旋线内径调整的空间行波管群时延的抑制方法。本发明是通过调节互作用第一段螺旋线内径Ra的大小来控制电子注与电磁波的同步偏差,使得互作用第一段相对相位角在‑50度左右,这样以牺牲少量输出功率为代价,使得群时延被大大抑制,其波动周期大大减少,波动幅度大大降低。本发明改善了电磁波与电子注的同步程度,进而大大改善电子注的群聚状态,优化后群时延得到明显抑制,其波动幅度和波动周期明显减小,主要针对用于通信的空间行波管。

    一种高效率的宽带螺旋线行波管

    公开(公告)号:CN105070623B

    公开(公告)日:2017-03-01

    申请号:CN201510443928.1

    申请日:2015-07-27

    Abstract: 本发明属于宽带螺旋线行波管技术领域,针对现有宽带螺旋线行波管输出功率低的缺点提供一种内径跳变的高效率宽带螺旋线行波管,包括输入螺旋线、输出螺旋线、夹持杆、管壳、集中衰减器,其中输入螺旋线、输出螺旋线通过夹持杆固定于管壳内,输入螺旋线和输出螺旋线之间用切断分隔,切断两边设置集中衰减器;其特征在于,所述输出螺旋线内径相较于输入螺旋线内径进行跳变,使得所述螺旋线行波管在工作频段内饱和输出功率点聚拢。本发明提出的宽带螺旋线行波管采用内径跳变技术有效的解决带宽内饱和输出功率的同步问题,有效提高宽带螺旋线行波管的输出功率,且在等激励输入条件下输出功率高。

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