技術(shù)特征：

1.一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)根據(jù)平面矩形柵格陣列天線的基本結(jié)構(gòu)，確定天線的結(jié)構(gòu)參數(shù)以及電磁參數(shù)，確定出稀疏排布陣列天線的稀疏排布矩陣，并給出該稀疏排布陣列天線的初始激勵(lì)幅度加權(quán)方案；

(2)計(jì)算稀疏排布矩陣中相鄰的兩個(gè)輻射單元在目標(biāo)處的輻射場(chǎng)空間相位差，進(jìn)而得到稀疏排布陣列天線的輻射場(chǎng)口面相位誤差；

(3)結(jié)合稀疏排布矩陣中天線單元的輻射單元方向圖和初始激勵(lì)幅度加權(quán)方案，分別計(jì)算在激勵(lì)幅度加權(quán)方案下該稀疏排布陣列天線的輻射場(chǎng)方向圖；

(4)根據(jù)稀疏排布陣列天線的輻射場(chǎng)方向圖函數(shù)，分別計(jì)算在激勵(lì)幅度加權(quán)方案下該稀疏排布陣列天線的增益方向圖函數(shù)，并最終由增益方向圖函數(shù)計(jì)算稀疏排布陣列天線的最大副瓣電平；

(5)根據(jù)天線設(shè)計(jì)要求，判斷當(dāng)前所有激勵(lì)幅度加權(quán)方案下稀疏排布陣列天線的最大副瓣電平中是否有滿足低副瓣要求的，如果有滿足要求的，則最大副瓣電平最低的那個(gè)激勵(lì)幅度加權(quán)方案即為實(shí)現(xiàn)陣列天線輻射場(chǎng)低副瓣的最優(yōu)激勵(lì)幅度加權(quán)方案；否則，根據(jù)所有方案中計(jì)算得到的最低的最大副瓣電平值，通過(guò)選擇、交叉和變異的方法更新陣列天線單元的激勵(lì)幅度加權(quán)方案，重復(fù)步驟(2)至步驟(4)，直到滿足要求為止。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(1)中，天線的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括陣面輻射單元的行數(shù)M、列數(shù)N和陣元間距；電磁參數(shù)包括天線的工作頻率f及其工作波長(zhǎng)λ。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(1)中，確定出稀疏排布陣列天線的稀疏排布矩陣，包括：

稀疏排布陣列天線的稀疏性用一個(gè)按天線單元位置編號(hào)存儲(chǔ)“0”或“1”的矩陣T來(lái)表示，“0”代表該位置上無(wú)天線單元，“1”代表該位置上有天線單元；

根據(jù)該稀疏排布陣列天線的稀疏矩陣T，隨機(jī)確定出100種初始的激勵(lì)電流幅度分布方案，每種方案都是一個(gè)與天線陣同樣維度的二維矩陣I，即這樣的激勵(lì)電流幅度分布矩陣I共有100個(gè)，分別記為I₁,I₂,...,I₉₉,I₁₀₀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(2)按如下過(guò)程進(jìn)行：

(2a)假設(shè)一個(gè)稀疏排布陣列天線，在其為滿陣時(shí)共有M×N個(gè)天線單元按照等間距矩形柵格排列，天線單元在x向和y向的間距分別是d_x和d_y，目標(biāo)相對(duì)于坐標(biāo)系O-xyz所在的方向以方向余弦表示為(cosα_x，cosα_y，cosα_z)，則目標(biāo)相對(duì)于坐標(biāo)軸的夾角與方向余弦的關(guān)系為：

(2b)對(duì)于在滿陣情況下的陣列天線，其第(m,n)個(gè)天線單元的設(shè)計(jì)坐標(biāo)為(m·d_x,n·d_y,0)，所以天線相鄰兩輻射單元間在目標(biāo)處沿x軸、y軸和z軸的輻射場(chǎng)空間相位差分別為：

其中，輻射場(chǎng)空間波常數(shù)k＝2π/λ，λ為工作波長(zhǎng)，k為輻射場(chǎng)空間波常數(shù)，n、m分別為當(dāng)前計(jì)算的天線單元所在列和行的數(shù)值，x₀₀、y₀₀分別為位于坐標(biāo)原點(diǎn)的天線單元的x方向和y方向坐標(biāo)；

而第(0,0)個(gè)天線單元的實(shí)際坐標(biāo)為(0,0,0)，因此第(m,n)個(gè)天線單元相對(duì)于第(0,0)個(gè)天線單元的輻射場(chǎng)相位差為：

(2c)將陣面內(nèi)每個(gè)天線單元相對(duì)與參考天線單元(0,0)的相位差按其位置編號(hào)存儲(chǔ)在一個(gè)矩陣相應(yīng)的位置上，該矩陣即表示此稀疏排布天線口面的輻射場(chǎng)相位差。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(3)按如下過(guò)程進(jìn)行：

(3a)應(yīng)用步驟(1)得到的表示天線稀疏性的矩陣T，以及步驟(2b)得到的天線輻射場(chǎng)口面相位差ΔΦ_mn，根據(jù)方向圖乘積原理和陣列天線遠(yuǎn)場(chǎng)疊加原理，可以得到稀疏排布陣列天線輻射場(chǎng)方向圖函數(shù)為：

其中，為天線單元在自由空間的方向圖，I(m,n)為激勵(lì)電流幅度分布矩陣I的第m行第n列元素即第(m,n)個(gè)天線單元激勵(lì)電流幅度，T(m,n)為矩陣T的第m行第n列元素，j為一個(gè)虛數(shù)，

(3b)利用步驟(3a)得到的稀疏排布陣列天線遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖函數(shù)，計(jì)算出天線遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域某點(diǎn)的電場(chǎng)值；改變的數(shù)值，重復(fù)計(jì)算過(guò)程，得出遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域某個(gè)具體范圍內(nèi)的所有點(diǎn)的電場(chǎng)值，將場(chǎng)值取對(duì)數(shù)，計(jì)算出稀疏排布陣列天線遠(yuǎn)場(chǎng)某區(qū)域范圍的方向圖。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(4)按如下過(guò)程進(jìn)行：

(4a)根據(jù)稀疏排布陣列天線輻射場(chǎng)方向圖函數(shù)利用下列公式，可以計(jì)算得到稀疏排布陣列天線輻射場(chǎng)的增益方向圖函數(shù)

(4b)根據(jù)增益方向圖函數(shù)計(jì)算出當(dāng)前激勵(lì)電流幅度分布下稀疏排布陣列天線的最大副瓣電平值PSLL；

陣列天線副瓣電平即增益方向圖中的各個(gè)拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的增益值；對(duì)于平面，為得到增益方向圖函數(shù)的拐點(diǎn)，令方向圖函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)為零，二階導(dǎo)數(shù)小于零，即

其中，θ^p＝[θ¹,θ²…θ^P]為輻射方向圖中除主瓣外的各個(gè)拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的方位角，P為輻射方向圖中的拐點(diǎn)總數(shù)；

由此得到輻射方向圖中的各個(gè)副瓣為：

θ^p＝[θ¹,θ²…θ^P]

從而得到輻射方向圖中的最大副瓣電平為：

其中為第當(dāng)前激勵(lì)電流幅度分布下稀疏排布陣列天線的平面輻射場(chǎng)最大副瓣電平對(duì)應(yīng)的方位角。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，步驟(5)按如下過(guò)程進(jìn)行：

(5a)判斷在當(dāng)前激勵(lì)電流幅度分布下稀疏排布陣列天線的最大副瓣電平PSLL是否能滿足所要實(shí)現(xiàn)的稀疏排布陣列天線的最大副瓣電平值PSLL^D，

PSLL<PSLL^D

若滿足，那么當(dāng)前激勵(lì)電流幅度分布即為可實(shí)現(xiàn)稀疏排布陣列天線輻射場(chǎng)低副瓣的激勵(lì)電流幅度分布方案；若有多種激勵(lì)電流幅度分布方案滿足低副瓣要求，那么在這些方案中，最大副瓣電平值最低的激勵(lì)電流幅度分布方案即使最優(yōu)的激勵(lì)電流幅度分布；

(5b)若不滿足要求，通過(guò)選擇、交叉和變異的方法更新陣列天線單元的激勵(lì)幅度加權(quán)方案。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種面向低副瓣的稀疏排布陣列天線激勵(lì)電流幅度的確定方法，其特征在于，所述通過(guò)選擇、交叉和變異的方法更新陣列天線單元的激勵(lì)幅度加權(quán)方案，通過(guò)下述方法實(shí)現(xiàn)：

取適應(yīng)度函數(shù)為fitness＝|PSLL|，得到所有激勵(lì)電流幅度分布方案下的適應(yīng)度函數(shù)值；根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)值進(jìn)行選擇操作，保留適應(yīng)度函數(shù)值高的激勵(lì)電流幅度分布方案，選擇保留的激勵(lì)電流幅度分布方案占所有激勵(lì)電流幅度分布方案的30％，剩余的激勵(lì)電流幅度分布方案用作交叉和變異操作；

定義交叉率為

按照交叉率C對(duì)經(jīng)過(guò)選擇的激勵(lì)電流幅度分布矩陣I進(jìn)行交叉操作；將已經(jīng)過(guò)選擇的激勵(lì)電流幅度分布方案兩兩配對(duì)，根據(jù)交叉率C對(duì)每組激勵(lì)電流幅度分布方案產(chǎn)生四個(gè)交叉點(diǎn)x1、x2、y1、y2，分別取兩兩配對(duì)的激勵(lì)電流幅度分布矩陣I的x1列與x2列、y1行與y2行包圍的元素進(jìn)行交換；

定義變異率為

其中，ω₁、ω₂為加權(quán)系數(shù)；

按照交叉率V對(duì)經(jīng)過(guò)選擇的激勵(lì)電流幅度分布矩陣I進(jìn)行變異操作；對(duì)已經(jīng)過(guò)選擇的每個(gè)激勵(lì)電流幅度分布矩陣I的元素進(jìn)行二進(jìn)制編碼，根據(jù)變異率V分別對(duì)已經(jīng)過(guò)選擇的每個(gè)激勵(lì)電流幅度分布矩陣I產(chǎn)生三點(diǎn)x3、y3和z，將當(dāng)前的激勵(lì)電流幅度分布矩陣I的x1列、y1行處的元素的第z位取反；最后再將所有二進(jìn)制元素轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。