宽带数字阵列雷达的VFD滤波器优化波束形成技术

本文档探讨了"宽带数字阵列雷达波束形成的优化实现方法"，发表于2012年的电子科技大学学报第41卷。作者邹林和汪学刚针对射频采样宽带数字阵列雷达的独特性质，提出了一种创新的波束形成策略。传统的宽带数字阵列雷达在处理宽频信号时，可能会遇到频率偏移导致的波束指向不准确的问题。为了克服这一挑战，研究人员设计了一种基于可变分数时延滤波器（Variable Fractional Delay, VFD）的实时数字时延波束形成方法。 这种方法的核心思想是将抽取抗混叠滤波器与可变分数时延滤波器结合起来，通过减少处理步骤来提高效率。通过采用多相结构和Farrow结构的结合，这一设计允许在实时操作中实现抽取滤波和可变时延，从而确保波束指向的稳定性，即使面对信号频率的变化也能保持精确的指向。这与整数倍时延波束形成方法相比，显著减小了指向误差，提高了系统的精度和可靠性。 计算机仿真实验结果强有力地验证了这种优化方法的有效性。研究者利用仿真数据展示了新方法在宽频信号处理中的优越性能，以及它在实际应用中的优势，比如在军事、通信和环境监测等领域的雷达系统中，对于目标定位和跟踪的准确性具有重要意义。 关键词包括：波束形成、计算机仿真、时延、可变分数时延滤波器和宽带数字阵列雷达。这些关键词揭示了论文的主要关注点和技术细节，使得其他科研人员可以快速理解并评估这项技术的价值。这篇论文对宽带数字阵列雷达的波束形成技术进行了深入研究，并提供了实用的优化解决方案，对于推动该领域的发展具有积极的贡献。