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瑞利信道中智能天线性能研究

周波  
【摘要】:智能天线技术利用阵列天线和自适应阵列信号处理技术,将通信资源由传统的频域,时域和码域扩展到空间域。在移动通信中智能天线可以显著提升系统容量和可靠性。目前智能天线技术已经成为第三代乃至未来移动通信的关键技术之一。 本文研究工作主要针对均匀圆环阵(UCA)展开,分析了UCA的形成波束随天线阵半径和阵元数的变化规律。随后研究了常用的几种自适应算法,并在对它们的性能进行了分析和比较之后选择盲自适应算法中收敛速度较快的最小二乘恒模算法(LS-CMA)作为UCA的信号处理算法。最后在宏/微蜂窝瑞利衰落信道环境中仿真了UCA智能天线的性能,并分别与全向天线和分集天线做了对比。理论分析和仿真实验表明:宏蜂窝环境多径数目较少,角度扩展也较小,此时UCA智能天线性能要远好于单根全向天线。微蜂窝环境中多径数目一般远多于智能天线阵元数,角度扩展也很大,此时UCA智能天线对系统性能提升很少,甚至不如微分集天线。相比较而言智能天线更加适用于宏蜂窝环境。


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