基于软件无线电的智能天线中波束形成算法的研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oyfj2009
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随着移动通信事业在全球的迅猛发展,人们对移动通信的容量和质量都有了越来越高的要求,提高频谱利用率刻不容缓,智能天线的发展给整个无线通信领域带来了新的生机。智能天线技术研究的核心是波束形成算法,找到一种真正快速收敛和性能优良的自适应算法是研究的关键所在。 目前已经有许多经典的波束形成算法及其改进算法被广泛的应用,例如LMS算法、DMI算法、CMA恒模算法等等。本文主要分析了MMSE和MV的原理并根据MMSE和MV的原理,编写出相应的Matlab仿真程序,对MMSE波束形成器和MV波束形成器,在具有不同特性的输入信号情况下进行软件编程模拟,在接收信号的各个分支具有不同时延的情况下进行模拟,最后对仿真模型加权后的输出结果和计算出来的信干噪比SINR进行分析,以获取上面两种波束形成器的工作特性,从而指导我们在面对相应环境设计智能天线时选择适当的算法的波束形成器。 另外本文还研究了一种改进的智能天线算法。这种方法在自适应的过程中,可以逐步学习非探视方向的噪声统计特性来消除噪声干扰。天线阵的输出可以用于信号检测或者信号分选。如果干扰信号落在副瓣内,它除了能在期望信号方向上形成最大增益外,还可以在干扰信号入射方向形成较深的零陷,通过理论证明了其计算量小、抑制干扰能力强的特点。
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