[发明专利]微波暗室天线远场快速测量方法

权利要求书

1.微波暗室天线远场快速测量方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：信号稀疏表示、非线性观测、重构；任意一个一维离散信号x∈R^N可以表示为其中向量为信号x在正交基下的稀疏系数，并且Θ的表达式为Θ=Ψ^Tx，称Φ为观测矩阵，定义A^CS＝ΦΨ并称A^CS为恢复矩阵，则Y=Φ_x=ΦΨΘ可以写成Y=A^CSΘ，信号重构问题可以通过求解最小l₀范数的问题来解决，即min‖Θ‖₀，其中Y=A^CSΘ；

步骤2：选择适合天线远场测试的重建算法与测量矩阵；

步骤3：利用一个伪随机调制解调器和一个低速采样器，形成一套可以实现由模拟信息低速采样并保证采样信号不丢失的转换器；

步骤4：稀疏采样过程；待采集天线远场连续信号通过调制加载到一串伪随机的连续的方波信号上，经过混频后通过一个低通滤波器，得到一个过滤了高频的信号，过滤了高频的信号进入模数转换系统，用低于2f的频率采样；

步骤5：重构逆过程；得到低速采样结果后的天线远场测量值构成系统中的观测矩阵。

2.根据权利要求1所述的微波暗室天线远场快速测量方法，其特征是，在所述步骤1中，

信号的稀疏表示：设实数集合R^N空间中的任意信号均可以用N×1维的基向量的线性组合表示，基向量假设为规范正交基；把向量以列向量的形式表示成为N×N的基矩阵Ψ，则Ψ=[Ψ₁,Ψ₂,...,Ψ_N]，其中j=1,2,....N；于是，任意一个一维离散信号x∈R^N可以表示为：其中向量为信号x在正交基下的稀疏系数。并且Θ的表达式为：Θ=Ψ^T_x；

信号的非线性观测：设观测矩阵用Φ表示，Φ是一个M×N的矩阵（M<<N）；

记观测结果为Y，观测后得到向量Y＝(y₁,y₂,...,y_M)，其中y₁,y₂,...,y_M为观测值；

y_j=<Θ,φ_j>；其中j=1,2,...,M，Θ为M×1向量，φ_j为1×M向量；

Y=Φ_x=ΦΨΘ；称Φ为观测矩阵，定义A^CS＝ΦΨ并称A^CS为恢复矩阵，则上式可以写成:Y=A^CSΘ；

信号的重构：信号重构问题通过求解最小l₀范数的问题来解决，即min‖Θ‖₀，s.t.Y=A^CSΘ。