智能天線波束形成算法的研究.pdf

1、智能天線技術是未來無線移動通信技術發(fā)展的主要方向之一。如何消除同信道干擾(CCI)、多址干擾(MAI)以及多徑衰落(MPF)的影響成為人們在提高無線移動通信系統(tǒng)性能時考慮的主要因素。智能天線利用數(shù)字信號處理技術，采用先進的自適應陣列處理技術，產(chǎn)生空間定向波束，使波束主瓣對準用戶信號波達方向，旁瓣或零陷對準干擾信號方向，刪除或抑制干擾信號，從而提高期望信號的接收信噪比，提高系統(tǒng)容量。智能天線是解決頻率資源匱乏的有效途徑。近年來，智能天線技

2、術成為移動通信領域中的研究熱點之一。 論文首先闡述了智能天線的基本工作原理，給出了其常用的體系結(jié)構(gòu)以及陣列信號模型。 然后介紹了智能天線的幾種收斂準則以及根據(jù)這些準則提出的幾種經(jīng)典自適應算法，其中包括：基于時間參考方式的LMS、NLMS、RLS算法；基于盲處理方式的CMA算法；基于波達方向估計的MUSIC算法，并對它們進行了仿真，分析了各種算法的優(yōu)缺點及適用范圍。其次對這些經(jīng)典算法進行了改進，提出了改進型SVSLMS算法

3、、最優(yōu)步長RLS算法、帶調(diào)整因子的CMA算法，使它們在收斂速度、穩(wěn)態(tài)誤差、穩(wěn)態(tài)失調(diào)各方面與傳統(tǒng)算法相比都更具優(yōu)勢；探討了傳統(tǒng)MUSIC算法在分析強相關信號波達角方面的局限性，對平滑MUSIC算法進行了仿真，論證了平滑技術在分析強相關信號方面的有效性。其次，對移動終端(主要是手機終端)應用智能天線的可行性進行了論證，并結(jié)合陣元數(shù)目、陣元間距的選擇給出了兩種適用于手機終端的智能天線結(jié)構(gòu)：雙天線、半波長結(jié)構(gòu)；四天線、0.3倍波長結(jié)構(gòu)。同時結(jié)合