文档名：基于边缘计算的可重构波束控制技术研究
摘要：随着社会和技术的发展,相控阵软件无线电技术得到了快速推广和普及,其应用领域从传统的军事预警探测逐步拓展到气象探测、航空安全、无人驾驶、空间探测、天地通信中继等等.同时,新方法新体制应用对天线波束形成算法复杂度、数据传输量和波束切换的低延时等提出了更高的要求,商业应用要求高效低成本部署,并能够基于软件定义具备良好的可扩展性,传统集中式波束控制方法已无法有效应对需求.波束控制节点部署利用边缘计算理念可实现相控阵天线射频前端的就近波束形成运算与数据处理,有效减小数据传输带宽和降低延时,波束控制平台采用软件可重构体制可适应新兴领域和用户需求的不断发展变化.介绍了相控阵射频前端波束控制原理,提出了一种基于边缘计算的可重构波束控制技术,采用嵌入式分布化运算处理技术,通过建模仿真与计算,证明该技术可有效改善相控阵天线多通道数据传输压力,提升波束敏捷性,实现功能、孔径可重构,具有广泛的工程应用前景.
Abstract：Withthedevelopmentofsocietyandtechnology,phasedarraysoftwareradiotechnologyhasbeenrapidlypromotedandpopu-larized,anditsapplicationfieldshavegraduallyexpandedfromthetraditionalmilitaryearlywarningdetectiontometeorologicaldetec-tion,aviationsafety,unmanneddrive,spacedetection,earth-spacecommunicationrelayandsoon.Atthesametime,theapplicationofnewmethodsandnewsystemsputsforwardhigherrequirementsonthecomplexityofantennabeamformingalgorithm,datatransmissionvolumeandlowdelayofbeamswitching,etc.Commercialapplicationsrequireefficientandlow-costdeploymentandgoodscalabilitybasedonsoftwaredefinition.Traditionalcentralizedbeamcontrolmethodscannolongereffectivelymeettheneeds.BeamcontrolnodedeploymentcanrealizethenearbybeamformingoperationanddataprocessingoftheRFfrontendofthephasedarrayantennabyusingtheedgecomputingconcept,effectivelyreducingthedatatransmissionbandwidthanddelay.Thebeamcontrolplatformadoptsthesoft-warereconfigurablesystemtoadapttothedevelopmentandchangeofemergingfieldsanduserneeds.TheprincipleofphasedarrayRFfront-endbeamcontrolisintroduced,andareconfigurablebeamcontroltechnologybasedonedgecomputingisproposed.Theembeddeddistributedoperationandprocessingtechnologyisadopted.Throughmodeling,simulationandcalculation,itisprovedthatthistechnolo-gycaneffectivelyimprovethemulti-channeldatatransmissionpressureofphasedarrayantenna,improvebeamagility,realizefunctionandaperturereconfiguration,andhasawideengineeringapplicationprospect.
作者：邬天恺 徐弘毅 王勇Author：WUTiankai XUHongyi WANGYong
作者单位：南京电子技术研究所,江苏南京210039
刊名：电子器件 ISTIC
Journal：ChineseJournalofElectronDevices
年，卷(期)：2024, 47(2)
分类号：TN820.1
关键词：相控阵 软件无线电 波束控制 边缘计算 可重构
Keywords：phasedarray softwareradio beamcontrol edgecomputing reconfigurable
机标分类号：TN929.5TN821.8TP393
在线出版日期：2024年6月5日
基金项目：基于边缘计算的可重构波束控制技术研究[
期刊论文] 电子器件--2024, 47(2)邬天恺 徐弘毅 王勇随着社会和技术的发展,相控阵软件无线电技术得到了快速推广和普及,其应用领域从传统的军事预警探测逐步拓展到气象探测、航空安全、无人驾驶、空间探测、天地通信中继等等.同时,新方法新体制应用对天线波束形成算法复杂度、...参考文献和引证文献
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