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多功能相控阵雷达研讨会
图片来自 NOAA 杂志，国家强风暴实验室成立 40 年来气象雷达发展亮点，NOAA 网站 (http://www.magazine.noaa.gov/stories/mag151.htm)
有源相控阵雷达 (APAR) - radartutorial.eu
APAR 确实是一种最先进的武器传感器系统 - 但对于 Thales Canada 系统部门来说，它的意义远不止于此：这是一个展示我们软件开发能力的机会。很少有软件的要求比 APAR 更复杂或更苛刻，因此我们交付 APAR 的能力超出了所有人的预期，表明我们可以满足任何软件需求。无论是构建指挥、控制和通信软件，还是开发实时武器系统软件，我们的团队都有人员和“专业知识”来交付。与我们签约开发和集成复杂系统的客户可以放心，我们的软件团队将在其中融入最优质的软件。构建自己的任务关键型武器系统、先进通信系统或其他要求苛刻的系统的客户可以依靠 Thales Canada 系统部门提供高效生产的高质量软件，这些软件融合了超过 15 年的系统集成经验所获得的所有增值领域专业知识。
多功能相控阵雷达统一研究与...
监视和气象雷达能力是国家基础设施的重要组成部分。无论是用于预测龙卷风或山洪暴发、在繁忙的机场安全地引导飞机进出跑道，还是监测天空中是否存在潜在的国防或恐怖主义威胁，雷达都有助于确保公民的安全并支持我们经济的健康发展。不幸的是，我们所有的雷达系统都在老化，大多数将在未来 10 年内过时。此外，由于使用的各种雷达系统数量众多且年代久远，它们在后勤上效率低下，并且采用的技术无法提供最佳服务水平。对全面雷达更换计划的需求恰逢其时。几十年来一直提供军事监视解决方案的技术正变得越来越经济实惠，适合民用。规模经济、后勤简单性和无线行业的利用技术相结合，使相控阵雷达成为天气和飞机监视的有吸引力的解决方案，特别是如果可以使用一个可扩展的平台进行监视。联邦气象服务和支持研究协调员办公室一直在协调使用天气和监视雷达数据执行任务的各部门之间的风险降低工作：商务部（国家海洋和大气管理局 - NOAA）、商务部
使用人工智能进行相控阵数据分析
摘要：在过去的 20 年中，人们采取了多项措施来提高无损检测的质量。便携式相控阵仪器的引入带来了超声波数据的记录，从而更好地控制了检测质量。在线培训的引入带来了理论教学的标准化，从而培养了训练有素的检验员和分析员。然而，在缺陷检测、识别和定量方面仍然存在问题。即使数据量呈爆炸式增长，数据分析仍然完全依赖于人类分析师的技能。不幸的是，虽然需要分析的数据量呈爆炸式增长，但合格数据分析师的数量并没有相应增加。结果是评估数据的时间更短，数据分析师的工作时间更长。必须为数据分析师提供新工具，以便他们能够更高效、更准确地执行任务。在本文中，我们回顾了分析相控阵超声数据的挑战以及人工智能提供的独特解决方案
机载相控阵天线的宽带光束形成
H. Schippers, J. Verpoorte, P. Jorna, A. Hulzinga 国家航空航天实验室 NLR Anthony Fokkerweg 2, 1006 BM 阿姆斯特丹, 荷兰 schipiw@nlr.nl L. Zhuang, A. Meijerink, C. G. H. Roeloffzen, D. A. I. Marpaung , W. van Etten 电气工程学院电信工程组Twente, P.O.Box 217, 7500 AE, Enschede, the Dutch C.G.H.Roeloffzen@ewi.utwente.nl R. G. Heideman, A. Leinse LioniX bv P.O.Box 456, 7500 AH Enschede，荷兰 A.Leinse@lionixbv.nl M. Wintels Cyner Substrates Savannahweg 60, 3542 AW Utrecht，荷兰 m.wintels@cyner.nl 摘要 — 为加强沟通飞机上，需要具有宽带卫星功能的新型天线系统。该技术将通过为机组人员提供机上信息连接来增强航空公司的运营，并将为航空公司带来直播电视和高速互联网连接。乘客。出于空气动力学原因，在飞机上安装此类系统需要开发一种非常低调的飞机天线，该天线可以指向上半球任何地方的卫星。可控低剖面天线成功的关键是具有宽带天线元件阵列的多层印刷电路板 (PCB) 和具有适当波束控制能力的紧凑型微波系统。 div>本文介绍了使用光环谐振器级联作为面包板 Ku 波段相控阵天线的一部分开发原型 8x1 光束形成网络。12
用于大气研究的机载相控阵雷达的设计权衡
学术机构、州、联邦和私人机构一直在合作开发用于大气应用的相控阵雷达。目前，麻省理工学院林肯实验室 (MIT-LL) 正在开发一种多功能、二维 (2-D)、双极化、平面和多功能 S 波段雷达系统 [6]。这一开发中最大的挑战之一是实现可接受的极化性能 [7]。为了克服这一限制，国家强风暴实验室 (NSLL) 和俄克拉荷马大学正在评估为实际扫描不变天气测量制作圆柱极化相控阵雷达 (CPPAR) 原型的可能性 [8]。大气协同自适应传感中心 (CASA) [9] 提出的另一种方法包括低功耗、低成本的双极化相控阵雷达。为了克服极化失真，CASA 雷达仅在相对容易获得交叉极化隔离的主平面上执行电子扫描 [9]。
在 IBFD 相控阵中使用带近场消除技术的单基天线
同时发送和接收相同频率的无线信号已被认为是缓解频谱资源稀缺的一种颇具吸引力的方法 [1]。这是通过实现 IBFD 与现有技术相比可能实现的两倍频谱效率来实现的。此外，IBFD 还为电子战领域的同时多功能前端天线系统带来了机遇 [2]。IBFD 面临的主要挑战是自干扰 (SI)，即从发射机泄漏到其自身共定位接收机的自干扰 [3]。大多数系统需要非常高水平的自干扰消除 (SIC) 才能正常运行。通常，为了实现预期的 110-130 dB SIC，如图 1 所示，在三个级别实现消除：射频或天线、模拟和数字 [4]-[5]。
用于神经调节的 32 元件压电微机械超声换能器 (PMUT) 相控阵
摘要 人们对利用超声 (US) 换能器进行非侵入性神经调节治疗，包括低强度经颅聚焦超声刺激 (tFUS) 的兴趣迅速增长。用于 tFUS 的最广泛展示的超声换能器是体压电换能器或电容式微机械换能器 (CMUT)，它们需要高压激励才能工作。为了推动超声换能器向小型便携式设备的发展，以便大规模安全地进行 tFUS，人们对具有光束聚焦和控制能力的低压超声换能器阵列很感兴趣。这项工作介绍了使用 1.5 µ m 厚的 Pb(Zr 0.52 Ti 0.48)O3 薄膜（掺杂 2 mol% Nb）的 32 元件相控阵压电微机械超声换能器 (PMUT) 的设计方法、制造和特性。电极/压电/电极堆栈沉积在绝缘体上硅 (SOI) 晶片上，硅器件层厚度为 2 µ m，用作弯曲模式振动的被动弹性层。制造的 32 元件 PMUT 的中心频率为 1.4 MHz。演示了超声波束聚焦和控制（通过波束成形），其中阵列由 14.6 V 方波单极脉冲驱动。PMUT 在焦距为 20 mm 时产生的最大峰峰值聚焦声压输出为 0.44 MPa，轴向和横向分辨率分别为 9.2 mm 和 1 mm。最大压力相当于 1.29 W/cm 2 的空间峰值脉冲平均强度，适用于 tFUS 应用。
采用混合相移方案的 56 至 66 GHz CMOS 低功耗相控阵接收机前端
摘要 — 本文介绍了一种体积小、功耗低的毫米波相控阵接收机前端。本振 (LO) 和射频 (RF) 相移方案相结合，用于降低功耗和 RF 路径损耗。此外，在有源电路的实现中，采用了体隔离技术，以最少的级数实现更高的功率增益。该技术还用于 RF 路径移相器开关以减轻损耗。为了验证所提出的架构，采用 65 nm 体 CMOS 工艺制造了一个单元件 56 至 66 GHz 相控阵接收机前端。根据测量结果，接收机实现了 ∼ 14.85 dB 的功率增益和 5.7 dB 的最小噪声系数 (NF)。测得的平均 RMS 相位和增益误差分别为 ∼ 3.5 ◦ 和 ∼ 0.45 dB。接收器链的输入 1dB 压缩点 (P − 1dB ) 约为 − 19 dBm。完整的接收器（包括有源平衡-不平衡转换器和所需缓冲器（不包括 LO））在 1 V 电源下消耗约 50 mW 功率，不包括焊盘，占用硅片面积为 0.93 mm 2 。