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阵列信号处理是现代无线通信中的重要技术,主要用于分析和优化天线阵列的性能。其中,波束图分析是核心环节,它能直观展示阵列在不同方向上的信号增益或衰减特性。
波束图通常以极坐标形式呈现,这种方式能清晰表现360度范围内的辐射模式。通过调整阵列中各个天线的加权系数,可以改变主瓣宽度、旁瓣电平或零点位置等关键参数。例如,在均匀线性阵列中,波束图会呈现典型的对称辐射特性;而通过非均匀加权,可以实现特定方向的波束增强或干扰抑制。
除了极坐标表示,波束图还可以转换到其他域(如角度域、空间频率域)进行分析。这种多域分析方法能更全面地评估阵列性能,帮助工程师优化设计参数。实际应用中,波束形成算法(如MVDR、LCMV)会结合这些分析结果,实现自适应波束控制或干扰消除等功能。