文档介绍:大连理_厂大学硕士学位论文
摘要
随着移动通信的飞速发展, 各种新兴的理论和技术都得以实施与应用来实现更高质
量的通信与服务, 智能天线就是其中之一"智能天线利用在信号传播方向上的差异, 将
同频率! 同时隙的信号区分开来"它可以成倍地扩展通信容量, 并和其他复用技术相结
合, 最大限度地利用有限的频谱资源, 同时它能够抑制衰落提高通信质量"但是智能天
线实现指向性发射的必要前提就是实现对信号源有效的波达方向(D O A )估计"因此, 本
文的主要目的就是利用空间谱估计理论实现智能天线下的 D O A 估计"
空间谱估计理论是阵列信号处理中的一个重要研究方向, 是在空域滤波! 时域谱估
计基础上发展起来的一门科学与技术"空间谱估计的最大特点在于算法, 只有在深入理
解与掌握算法的基础上, 其工程应用才易于实现"因此, 本文分析和讨论了部分空间谱
估计算法, 并根据阵列的自身特点提出改进算法"具体内容如下:
首先, 概述本文研究问题的背景和意义, 介绍空间谱估计的历史和发展现状;
其次, 介绍智能天线的基本原理, 包括概念! 结构! 分类和用途意义等; 然后重点
介绍了空间谱估计理论的基础知识, 特别是针对常用的阵列模型! 表达式和二阶统计量
等进行了详细的说明, 这些是实现有效 D O A 估计的基础;
第三, 针对智能天线阵列中最常用的均匀线阵阵列(U LA ), 利用空间谱估计基础知
识, 介绍了多种 D O A 估计方法, 并从信噪比! 信号源相关程度等不同方面对各方法的
性能进行了比较和分析;
第四, 本文研究了另一种非常重要的智能天线阵列: 均匀圆阵阵列(u C A ) "U C A
与 U LA 相比有很多优势, 但是也由于阵列流型的复杂使得对 U C A 的 D O A 估计变得困
难" 本文分析讨论了多种 U C A 下的 D O A 估计方法, 并针对 U C A 的自身特点对
U C A 一R B 一M U SI C 算法进行改进得到 U C A M 一RB 一M U SI C 算法;利用内插阵列变换实现圆
阵平移 D O A 估计算法"仿真实验比较了各种方法的性能和优劣势, 同时验证了各算法
的有效性"
最后, 通过对本文工作的总结和回顾, 展望下一步的工作计划"
关键词: 波达方向; 均匀线阵; 均匀圆阵
大连理[ 大学硕十学位论文
T he S tu dy o n D irection of A r iv al E stim atio n in S m art A n ten n a
A b st r a e t
W ith th e fa st d ev elo P m en t o f m u n ieatio n , th e n ew ly ri sin g th e o ri e s an d
teelm ologies are aP Plied to aehieve the high er quality eom m unieation and serv iee ineluding
sm art an ten n a . S m art an ten n a tak es ad v an ta g es o f th e d ifl 七ren e es am o n g th e tran sm issio n
d ireetio n s o f th e sign als to seP ar ate sign als w ith sam e fr eq u en e y an d tim e slo t. It e an en la rg e
th e eo m m u n ic atio n e aP ab ility en o rm o u sly an d b e eom b in ed w ith o th er reu sab le te ch n o lo g ies
to m ak e fu ll u se o f th e lim ited sP eetru m so u ree s. B e sid es, it ean also re strain th e fa d in g
e fe ets to im P ro v e th e eo m m u n ication q u ality . B u t th e P reeo n d itio n th at sm art an ten a e an
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