基于智能天线的自适应算法的研究

论文摘要

随着通信技术的不断发展,有限的无线频谱资源正面临着通信数据大爆炸的困境,尤其在4G对通信速率提出了更高的要求,这对原本就很有限的无线频谱资源提出更大的挑战。智能天线为这些问题的解决带来了新思路,被认为是无线通信技术的“新疆域”。在未来无线移动通信系统中,通过进一步发展智能天线技术来提高无线传输性能将成为4G中的关键技术之一。目前,软件无线电技术得到了快速发展,因此基于该技术的智能天线的研究也是得到了各国专家的青睐,并且已研究出多种基于软件无线电的智能天线系统构架。本文首先对智能天线的原理、结构、信号模型等方面进行了阐述,认识到智能天线与普通天线的区别,探讨了智能天线的未来发展趋势;然后详细地描述了自适应算法中用于最佳滤波的判决准则和几种典型的自适应算法,并对基于最小均方误差(MMSE)的LMS算法和RLS算法进行了算法性能分析和计算机仿真,然后对属于盲算法的CMA(恒模算法)进行了计算机仿真,分析其优缺点,最后从理论上对智能天线系统的硬件实现进行了探讨和论证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 移动通信发展概况
• 1.2 智能天线技术的国内外研究现状
• 1.3 智能天线的优点
• 1.4 本论文的主要内容和安排
• 第2章 智能天线基本理论
• 2.1 概述
• 2.1.1 智能天线的基本原理
• 2.2 智能天线的分类及关键技术
• 2.2.1 智能天线的分类
• 2.2.2 智能天线的关键技术
• 2.3 智能天线的体系结构
• 2.4 智能天线系统的信号模型
• 2.5 无线信道特征
• 2.5.1 概述
• 2.5.2 矢量信道模型
• 2.6 本章小结
• 第3章 自适应波束赋形算法分析及仿真
• 3.1 波束赋形技术
• 3.2 最佳滤波
• 3.2.1 最小均方误差准则（MMSE）
• 3.2.2 最大信噪比准则（Max-SNR）
• 3.3 自适应波束形成算法
• 3.3.1 非盲算法
• 3.3.2 盲算法
• 3.3.3 多用户波束形成
• 3.3.4 算法性能比较分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 智能天线硬件实现的研究
• 4.1 自适应智能天线系统的硬件架构
• 4.1.1 概述
• 4.1.2 自适应天线的硬件实现
• 4.2 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录