智能天線的波達(dá)方向估計(jì)——基于非均勻線陣和平面陣列的研究.pdf

1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，與日俱增的移動(dòng)用戶數(shù)量和日趨豐富的移動(dòng)增值服務(wù)，使無(wú)線通信的業(yè)務(wù)量迅速增加，無(wú)線電波有限的帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了通信業(yè)務(wù)需求的增長(zhǎng)。另一方面，由于移動(dòng)通信系統(tǒng)中的同頻干擾和多址干擾的影響嚴(yán)重，更影響了無(wú)線電波帶寬的利用率。并且無(wú)線環(huán)境的多變性和復(fù)雜性，使信號(hào)在無(wú)線傳輸過(guò)程中產(chǎn)生多徑衰落和損耗。這些因素嚴(yán)重地限制了移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量和性能。因此為了適應(yīng)通信技術(shù)的發(fā)展，迫切需要新技術(shù)的出現(xiàn)來(lái)解決這些問(wèn)題。這樣智能天線技術(shù)就

2、應(yīng)運(yùn)而生。智能天線技術(shù)為解決頻率資源不足、提高移動(dòng)通信系統(tǒng)容量和系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量提供了一個(gè)有效的解決途徑。 1998年我國(guó)電信科學(xué)研究院向國(guó)際電聯(lián)提交的TD-SCDMARTT建議并于2000年確定為國(guó)際第三代移動(dòng)通信主流標(biāo)準(zhǔn)之一，第一次提出以智能天線為核心技術(shù)的CDMA通信實(shí)施方案。在TD-SCDMA中，智能天線作為關(guān)鍵技術(shù)，可以大大提高系統(tǒng)性能。由于智能天線本身的優(yōu)越性，因此早在1990年就有智能天線在蜂窩移動(dòng)通信中的應(yīng)用研究，隨

3、著3G移動(dòng)通信技術(shù)的成熟，目前，智能天線的商用化進(jìn)程也加快。 論文的研究工作是在MATLAB軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的。首先介紹了智能天線技術(shù)的背景；其次介紹了智能天線的原理和相關(guān)概念，并分析了兩種波達(dá)方向DOA估計(jì)的子空間法。而論文主要研究了非均勻線陣和平面陣列的性能。本文提出用子線陣的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了平面陣列DOA估計(jì)。同時(shí)對(duì)于實(shí)現(xiàn)的算法分別采用MUSIC算法和循環(huán)MUSIC算法，在不同情況下比較兩種算法的優(yōu)越性，同時(shí)分析了非均勻線陣和平