智能天线发射波束形成技术研究

摘要

智能天线可以通过阵列天线技术在同一信道中利用多个波束同时给多个用户发送不同的信号,以提高通信容量和质量.该文主要研究发射波束形成算法.该文首先介绍了智能天线和波束形成的基本原理,以及无线通信信道的基本模型.然后根据下行波束形成中主要存在的问题展开研究.首先研究了在时分双工智能天线通信系统中利用上行信道信息来估计下行信道,从而完成下行发射波束形成.同时还进一步研究在下行发射时利用Chebyshev多波束优化方法提高发射天线阵列的空间分辨率,降低同信道信号的衰落.但在频分双工系统中情况却并非如此,该文通过对上下行信道的信道协方差矩阵进行研究,根据其中不随频率变化的特点,研究了利用上行信道协方差矩阵完成发射波束形成的方法.

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1概述

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要工作

第二章智能天线技术基础

2.1概述

2.2智能天线技术的主要优点

2.3智能天线技术

2.4阵列天线

2.4.1均匀直线线阵

2.4.2均匀圆阵

2.5波束形成算法

2.5.1自适应波束形成算法概述

2.5.2下行发射波束形成算法

2.6本章小结

第三章无线通信信道的空间特性

3.1概述

3.2天线系统

3.3无线电波传播的基本概念

3.3.1无线电波传播模型

3.3.2真实信道中的路径损耗

3.3.3角度扩展(空间选择性衰落)

3.4空时无线信道的特点

3.5本章小结

第四章基于DOA估计的下行波束形成技术

4.1概述

4.2 DOA估计方法概述

4.2.1传统的DOA估计方法

4.2.2 DOA估计的子空间算法

4.3基于DOA信息的下行波束形成算法

4.3.1波束形成的最佳权向量

4.3.2仿真分析

4.4 Chebyshev多波束优化

4.4.1下行发射波束形成

4.4.2 Chebyshev多波束优化

4.4.3仿真分析

4.5本章小结

第五章频分双工系统中的下行波束形成算法

5.1概述

5.2利用双工阵列完成下行波束形成

5.2.1上下行信道的特点

5.2.2对数周期阵列

5.2.3波束形成算法

5.3仿真分析

5.4本章小结

结束语

致谢

参考文献