文档介绍：摘要智能天线技术是目前通信和信号处理等领域的研究热点之~,而自适应波束形成算法则是智能天线的一个关键技术,它能够自适应地控制天线阵方向图在用户信号方向产生高增益波束,在干扰信号方向产生较深的零陷,是实现用户信号最佳接收的一种有效方法。本文就智能天线的波束形成算法,展开了以下研究工作:蛞=樯芰酥悄芴煜叩募际跆氐悖晗阜治鲈谝贫ㄐ胖幸胫悄天线所带的性能改善,阐明了研究智能天线波束形成算法具有十分重要的理论价值,概述了国内外的研究现状。晗附樯芰酥悄芴煜哒罅行藕糯砗筒ㄊ纬傻幕驹恚冉狭等距线阵和均匀圆阵。为了更好的反映信号的空域特征,对基于椭圆模型的矢量信道进行了具体分析,并根据随机变量函数的概率分布理论对该矢量信道进行了仿真。简要的讨论了智能天线的空域处理。曰诳占涮卣鞯腗算法和基于信号自身特征的恒模算法进行了探讨。并对常规惴ㄔ谛藕畔喔墒辈荒苷饭兰菩藕挪ǖ酱角度的缺点进行了分析,通过阵列空间平滑的方法避免了常规法的这一缺点。分析和仿真结果表明,改进后的惴苡行У姆离相干信号并准确的估计出信号波到达角度。攵訢狢低陈蔐瓺波束形成算法性能不稳定、误码率高等缺点,采用了三种改进算法:基于导频符号的瓺算法;对阵列输入数据加窗的块递归算法;按码片进行一步预测的卡尔曼算法。对三种算法均进行了详细的推导和性能改善的理论分析,数值仿真表明改进算法具有快速收敛、阵列输出信干噪比提高,系统误码率降低等显著优关键词:智能天线,波束形成,波达角度,白适应算法点。重庆邮电大学硕士论文
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第一章绪论智能天线技术简介智能天线的应用及现实考虑一一智能天线系统随着移动通信的迅猛发展,特别是第三代移动通信及个人通信等新技术的出现与发展,一方面要求大幅度提高通信容量以满足日益增长的用户需求;另一方面由于无线通信环境异常复杂,导致同频干扰、多径衰落等现象十分严重,直接制约了通信系统的容量和质量进一步提高。用户的激增愈发使无线电频谱成为一种宝贵的资源。因此,在保证一定信号和干扰噪声比的前提下,设法显著提高频谱效率才能有效地解决上述问题。为了解决这些矛盾,九十年代初,一种新的基于空分多址的通信技术,简称应运而生,其基本思想是:在天线阵列中引入自适应信号处理,通过对阵列的多个阵元所接收的信号进行幅相加权来获得所需要的指向波束,从而实现接收信号的空间分离。由此可见,智能天线技术是自适应空域滤波技术发展的产物,它有许多大体等价的称谓,如数字波束形成、自适应阵列、自适应天线等智能天线有效地解决了传统单天线波束方向图难以控制的难题,使得天线从传统的单一场路转换器件发展成具有一定信号处理功能,并和接收机后端处理紧密结合的天线系统。利用波束形成技术,智能天线能对有用信号进行自适应接收,从而实现在同一信道刀危毕叮氲发送和接收各空间位置不同的用户信号而不相互干扰。最初的智能天线技术主要用于雷达、声纳、抗干扰通信、定位、军事等方面,用来完成空间滤波和定位。近年来,随着移动通信的发展以及对移动通信中电波传播、组网技术、天线理论等方面研究的逐渐深入,智能天线开始应用于具有复杂电波传播环境的移动通信领域。这主要是由于移动通信的信道是一个多径、多址信道,它存在着信号衰落、时延扩展、多谱勒频移以及共信道干扰等严重问题。已采用的解决上述问题的办法主要重庆邮电大学硕士论文
包括调制解调技术、信道编码技术、均衡技术、分集接收技术等等。随着这些技术的日益成熟,想在这些技术上实现更多突破而解决上述问题已变得较为困难。而在移动通信领域引入智能天线则为解决无线信道存在的诸多问题提供了新的思路。通过使用空分多址,即自适应波束形成技术,阵列天线能显著提高系统的输出,并减少时延扩展及多径衰落,因此可以大大降低系统误码率。从广义上