智能天線波束成形的自適應算法研究.pdf

1、隨著全球移動通信的用戶數(shù)量的激增以及信息業(yè)務類型的迅猛發(fā)展，人們對移動通信的服務需求、要求也越來越高。智能天線作第三代移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一，在解決這個難題上已經(jīng)充分發(fā)揮了越來越重要的作用。
　　智能天線技術(shù)的核心和關(guān)鍵是自適應波束形成算法，本論文重點研究了智能天線波束形成技術(shù)。首先，介紹了智能天線研究背景及現(xiàn)狀，分析了智能天線的優(yōu)勢，對論文研究內(nèi)容做了闡述，具體工作做了詳細安排。
　　接著，闡述了智能天線基本概念、智能天

2、線分類、工作原理及其信號模型。介紹波束成形相關(guān)理論，定義天線方向圖。對天線方向圖做了相關(guān)參數(shù)進行討論，并就加權(quán)向量、不同陣元間距、陣元數(shù)目對方向圖影響作對比仿真。
　　隨后，詳細描述和推導波束成型最佳濾波準則:最小均方誤差(MMSE)準則、最小二乘(LS)準則、最小方差(MV)準則以及最大信干噪比(Max-SINR)準則。并將四種準則下的最優(yōu)權(quán)值的解統(tǒng)一為維納解表達式，即wop(t)=qRxxrxd，最后從代價函數(shù)、最優(yōu)權(quán)值和準則

3、的優(yōu)缺點方面對上述的四種準則做了比較。
　　在介紹波束成型最佳濾波準則基礎(chǔ)上，重點研究幾種常見的自適應波束形成的非盲算法。針對傳統(tǒng)固定步長LMS算法在收斂速度、時變系統(tǒng)的跟蹤能力和穩(wěn)態(tài)失調(diào)之間存在的矛盾，給出了歸一化、基于Sigmoid函數(shù)和基于正弦函數(shù)改進的變步長LMS算法;MATLAB仿真結(jié)果顯示，改進的變步長算法在收斂速度、誤差穩(wěn)定性以及干擾抑制能力等方面都取到了進一步的改善。
　　最后，著重介紹了盲波束形成算法中的恒