研究目的

超大规模阵列天线与载体平台的一体化仿真是一个比较棘手的问题,分体分析如下:
超大规模阵列天线快速建模 - 图1
问题:

  1. 天线阵元数目大(>1000),扫描角度多(-40°~+40°,1°间隔),会导致建模周期非常久;
  2. 天线电尺寸大,网格数量多(且可能含有大量精细结构),叠加电大尺寸的载体平台,计算量庞大,收敛性也会较差;

措施:

  1. 在feko平台,采取措施,缓解大规模阵列建模过程中出现的卡顿现象,提高建模速度;
  2. 利用matlab计算相控阵方向图,提取不同扫描角下的近场数据,进行一体化仿真;
  3. 利用HFSS计算相控阵方向图,提取不同扫描角下的近场数据,进行一体化仿真;
  4. 针对多样化的单元形式,基于feko的array宏功能进行开发,实现小规模阵列(<500)的波束扫描。