简介:本文介绍了一种车载线天线,该天线采用遗传算法业设计,它既可以用于GPS系统,也可以用于IRIDIUM系统。这种天线具有右旋圆极化和半球覆盖性能,其工作频段为1225-1625MHz。这种天线采用数字电磁代码(NEC)来模拟,然后加以制作和测试。它由5个串联的铜管线段(segment)组成,其形状非常奇特,而且价格非常便宜,其体积近似为10cm×10cm×15cm。计算并测量了输入电压驻波比(VSWR)和圆极化辐射方向图。VSWR在1225MHz、1575MHz和1625MHz设计频率上小于2.2。在170°的天线扇区内天线增益的变化小于12dB。一般来说,增益会在水平线附近减小。因此,在天线扇区为150°和160°时天线增益的变化更小。这种新的天线设计采用了遗传算法和电磁码,它有几种非常特殊的天线结构,这些天线结构都已被证明其工作性能比常规设计的工作性能好。
简介:共形安装的机载GPS自适应天线阵的性能会受到阵列单元和飞机机身之间相互作用的影响。本文将介绍安装在比例为1:8的F-16飞机模型机身上的7单元微带贴片天线自适应阵列的设计和测量结果,以便评估这种天线阵与飞机间的相互作用及其在将多部宽带干扰机调零时对阵列性能的影响。自适应天线阵工作在12.6GHz的频率上,带宽为160MHz,分别是GPSL1频率和带宽的8倍。所有7个单元的远场天线方向图均在近场天线范围内的成比例频段上作了测量。为了更好地了解机体对天线方向图的影响,我们还将对隔离微带贴片单元测出的方向图与根据OSU-NEWAIR程序(code)计算出的天线方向图作了比较,OSU-NEWAIR程序使用均匀衍射理论来分析天线与机身间的相互作用。比较的结果表明,测量得的方向图和计算出的方向图之间具有良好的一致性。从这些缩比模型测量中收集的数据正在用来测试MITRE(麻省理工学院研究小组)开发的时空自适应调零算法在多部宽带干扰机相对飞机不同取向时的有效性。为了证明这种阵列在有两部窄带干扰机时使用简化直接矩阵求逆算法的调零能力,我们还进行了一些测量。测出的自适应阵列方向性图与理论上的预测十分吻合。文章还阐明了缩比模型测试的优点,以验证机载自适应阵列的调零性能。
简介:美国陆军CECOM正在开发一种低成本GPS抗干扰天线,这种天线也称为小型化低成本抗干扰GPS天线(SAAGA),用于地面车辆和直升机等平台。SAAGA产品将在有大量宽带和窄带干扰信号的条件下提供30dB的附加抗干扰保护能力。SAAGA的计划目标就是抑制多达10个干扰信号(其中宽带3个,窄带7个),而且可以批量生产,单位生产成本只有4000美元。SAAGA的性能价格比目标可以通过采用一种新的全数字天线时空处理技术和一种可行的低成本天线生产技术来实现。结果较简单的低成本SAAGA可以减轻窄带干扰的威胁,它将使用常规固定辐射方向图天线(FRPA),而且可以批量生产,生产成本为1000美元。两种SAAGA产品将进行野外测试,而且将由陆军对安装在UH-60A直升机平台上的情况进行评估。本文介绍了SAAGA天线阵设计和抗干扰处理技术的一些新特点,并给出了实验测试结果、分析和模拟性能数据,进而提出了陆军野外测试和评估计划。SAAGA研究和开发计划的重要性在于它克服了用于减轻干扰的自适应天线成本高的特点,从而使得GPS抗干扰技术无论对军用GPS用户还是对民用GPS用户都能买得起。