基于子空间分解类算法的智能天线DOA估计方法研究

摘要

智能天线技术是第三代移动通信系统的关键技术之一，也是现在国内外研究的热门课题。在移动通信系统中采用智能天线技术，实际上是通过数字信号处理，使天线阵为每个用户自适应地进行波束赋形，从而用较小的发射功率覆盖相同的范围并提高系统容量和业务质量、降低用户间的码间干扰和多址干扰。智能天线引入窄分多址(SDMA)的概念，通过用户空间位置的差异对其进行分离。因此各用户的波达角度(DOA)作为反映用户空间位置的重要参量在智能天线中扮演着非常重要的角色。 本文首先回顾了智能天线和空间谱估计技术的发展过程，概括了其基本原理和应用；介绍了包括多重信号分类(MUSIC)、旋转不变子空间(ESPRIT)和共轭ESPRIT算法在内的子空间分解类算法，并进行了较为深入的理论性能分析；针对信号相干的情况，总结了几种空间平滑类算法以及它们的内在联系，研究了前人提出的具有解相干作用的类ESPRIT算法，并在此基础上，提出了改进意见，进一步减少了算法的运算量，使其能够根据系统容量选择计算强度，增强了算法在不同工作环境下的适应能力。最后提出了一种利用空间十字阵列的相干信号二维DOA估计方法，把解相干的类ESPRIT算法及其改进算法推广到了信号二维角度估计中。计算机仿真实验证明了以上方法具有运算量低，分辨力高的特点。

目录

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摘要

第一章绪论

第二章子空间分解类算法及其性能分析

第三章相干信号的子空间分解类算法

第四章相干信号二维角度的DOA估计方法

第五章结论与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表的学术论文