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文档简介
1、大学本科生毕业论文(设计)开题报告 学 院: 专 业: 姓 名: 学 号: 报告日期: 论文(设计)题目: 智能天线技术的基本原理及其music算法 指导教师: 论文(设计)起止时间: 智能天线是3g的一项关键技术,作为当今三大主流标准之一的td-scd _(time division-synchronous code division multiple aess)是由中国自主提出使用的tdd方式的(时分双工方式)的第三代 _通信系统标准。td-scd _的核心技术之一就是智能天线技术。在td-scd _系统中使用智能天线技术,基站可以利用上行 _信息对下行 _进行波束成形,从而降低对其他 _
2、台的干扰,同时提高接收灵敏度,增加覆盖距离和范围,改善整个通信系统的性能。 智能天线是一种多天线系统,它按照某种算法来对准期望 _,使得期望 _得到最大增益,而干扰 _被压制。 智能天线系统的核心在于数字 _处理部分,它根据一定的准则,使天线阵产生定向波束指向 _用户,并自动调整权系数以实现所需的空间滤波。智能天线需要解决以下两个关键问题:辨识 _到达方向doa(directions of arrinal)和数字波束赋形的实现。在对 _doa估计的算法中,作为超分辨空间谱估计技术的music(multiple signal classification)算法是最经典的算法之一。 本文针对3g的
3、需求背景,研究智能天线技术及doa估计算法。随着 _通信用户数迅速增长和人们对通话质量要求的不断提高,要求 _通信网在大容量下仍具有较高的话音质量。经研究发现,智能天线可将无线电的 _导向具体的方向,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户 _到达方向doa(directions of arrinal),旁瓣或零陷对准干扰 _到达方向,达到充分高效利用 _用户 _并删除或抑制干扰 _的目的。同时,利用各个 _用户间 _空间特征的差异,通过阵列天线技术在同一信道上接收和发射多个 _用户 _而不发生相互干扰,使无线电频谱的利用和 _的传输更为有效。在不增加系统复杂度的情况下,使用智能天线可满足服务质
4、量和网络扩容的需要。 其实就是一种多天线系统,它按照某种算法来对准期望 _,使得期望 _得到最大增益,而干扰 _被压制。因此需要知道期望 _到来的方向,即doa。music算法是经典的用来估计波达方向的算法。 智能天线是一种 _在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性,并可以同时获取基站和 _台之间各个链路的方向特性。智能天线的原理是将无线电的 _导向具体的方向,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户 _到达方向doa(direction of arrinal),旁瓣或零陷对准干扰 _到达方向,达到充分高效利用 _用户 _并删除或抑制干扰 _的目的。 波达方
5、向(doa,direction of arrival)估计是智能天线研究的一个重要方面,无论是上行多用户 _的分离,还是下行选择性发射,对用户 _doa的测定,都成为智能天线实现指向性发射的必要前提。在对 _doa估计的算法中,作为超分辨空间谱估计技术的music(multiple signal classification)算法是最经典的算法之一。本文主要介绍智能天线技术的基本原理,发展历程,技术分类,及智能天线对系统的改进和主要用途。写出均匀线阵的统计模型,研究music算法的基本原理,用 _tlab仿真实本课题的主要研究内容如下: (1)介绍智能天线技术的发展历程、研究现状和技术分类;
6、(2)在均匀线阵的统计模型下研究智能天线技术的基本原理; (3)重点研究music算法的基本原理,并用 _tlab仿真软件实现; (4)分析music算法的估计精度,得出全文结论。 第一阶段(XX年9月7日-XX年10月11日)查阅有关智能天线技术,music算法和 _tlab仿真等方面的资料, _国内、外当前的先进技术和发展前景,积累知识。 第二阶段(10月12日-11月8日)对智能天线的工作原理进行详尽地分析,给出均匀线阵的统计模型,研究music算法的基本原理,学习用 _tlab实现仿真 第三阶段(11月9日-11月22日)用 _tlab编写程序,程序调试 第四阶段(11月23日-12月20日)资料,结合设计经历撰写论文,备战论文答辩。 1) 刁鸣,熊良芳,司锡才,超分辨测向天线阵性能的计算机仿真研究,电子学报,XX no.5 2) 何子述,黄振兴,向敬成,修正music算法对相关 _源的doa估计性能,通信学报,XX no.10 3) 张贤达,保铮,通信 _处理,国防工业出版社,XX 4) 刘德树,罗景青,张剑云,空间谱估计及其应用,中国科学技术大学出版社,1997 5) 李旭健,孙绪宝,修正music算法在智能天线中的应用,山东科技大学,266510 6) 陈存柱,浅析自适应智能天线技术的应用,北京师范大学,10087
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