【正文】 利用數字信號從而進行處理，產生空間定向的 波束，使天線的主波束即主瓣對準期望用戶的方向，使旁瓣對準干擾信號到達方向；從而能夠充分利用移動用戶信號，也能夠達到刪除或抑制干擾信號的目的。天線陣列的組陣方式多種多樣，典型的陣列形狀可以分為：線陣、面陣、圓陣等，而在實際應用中，還可以根據不同的需要組成三角陣、不規(guī)則陣等。天線陣列信號的組合也能夠把某些特定方向上的信號加重，但是陣列聚焦的方向與天線陣列的方位無關，采用不同的數據方法可以對天線陣列信號得到各種的加權和，以此可以把很多個方向的用戶所期望的信號同時提取。 波束成形網絡 智能天線 能否實現是由波束形成 技術決定的。 DOA 估計方法包括簡答易實現的 Bartlett 譜估計方法，即利用陣列形式響應矢量對來波功率譜進行掃描，也可以用 Capon 譜， MUSIC 譜等。 波束形成的算法 波束自適應信號處理是智能天線體現的一個重要方面，它以自適應算法為核心，主要體現在算法控制器上， 其功能就是依據信號環(huán)境、按某種準則和算法選擇或計算陣列加權矢量 ， 自適應算法決定瞬時響應速率 和電路實現的復雜程度，因此最重要的是選擇較好的算法來達到對波束的智能控制，目前針對自適應陣列天線所提出的各類自適應算法很多，按照是否需要利用系統(tǒng)的導頻信息可以將算法分為兩類：非盲算法、盲算法。 （ 4） 計算復雜度。 智能天線在實際中的應用及不足 在移動通信技術的發(fā)展中，以自適應陣列天線為代表的智能天線已經成為最活躍的領域之一，智能天線技術對移動通信系統(tǒng)所帶來的優(yōu)勢是目前任何技術所難以替代的。 智能天線技術對 CDMA 移動通信系統(tǒng)的性能提高和成本下降都有很大的作用，但是智能天線應用于 CDMA 系統(tǒng)時，也同時帶來了相應的新 問題。在智能天線的作用下，可以大大的提高了通信的精確性，串頻、串線等現象大幅下降。 感謝在百忙之中抽時間對本文進行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位老師。 在這里，我要特別的感謝我的導師馮團輝副教授，馮老師在我寫作過程中給予很多的幫助和啟迪，讓我慢慢的保質保量的完成我的論文，馮老師 兢兢業(yè)業(yè)的工作精神，平易近人的學者風范以及誨人不倦的教導讓我在這段時間有了很大的進步和成長。不能只依靠增加基站，無論從成本還是性能表現方面都不是最好的選擇。通過控制通電的情況來改變天線的形狀，來達到接收特定的無線電信號的最優(yōu)狀態(tài)。 我們采用盲算法中最優(yōu)的一種算法，最小二乘法。 （ 2） 跟蹤性能。 [7] 對于具有可估計不同時延分量的系統(tǒng)，可以估計不同時延分量的 DOA。 對于一個遠場信號，信號到達不同陣元會有一個波程差，這會使各接收陣元的接收信號之間存在一個相位差，可以利用這個相位差可以求出入射信號的方位角等參數。這樣則可以知道這個 陣列加權矢量是 整個 移動臺位置的函數 ，因此我們可以說 設計 和 控制 、 調整 好天線 陣列 的 加權矢量就是自適應天線陣 列的核心。 由于遠方傳來的電磁波（可視為平面波），到達各個陣元時所走的距離不同，從而帶來不同的相位差。 [4] 智能天線系統(tǒng) 一個典型的智能天線接收系統(tǒng)主要包括實現空間信號采樣的天線陣、 對 各 個陣元進行加權合并的 波束成型網絡、 更新合并權值的控制部分。 對于一個高分辨的天線，影響它發(fā)現較弱信號的主要因素是天線噪聲。 如圖 31 所示的天線的方向圖，智能天線系統(tǒng)的主要目的是使用戶期望的信號盡最大可能到達主瓣上，并使主瓣寬度盡量小，使干擾的信號盡量到達副瓣上。 圖 31 天線方向圖 主瓣寬度 主瓣寬度是強方向性天線最重要的參數之一，一般是指半功率主瓣寬度（ 3dB 寬度）。根據互易原理，同一副天線用作發(fā)射和接收時，其特性參數是相同的，只是具體含義有所不同。即 rE 、 E? 與 H? 相差一個因子 j 。由于電偶極子是一端孤立的電流元，隨著電流的流動性在其兩端必然出現等值異性的電荷，一端為 +q，另一端則為 q，其電荷量的大小及正負都隨時間變化，而實際的天線看作是無數的這種電偶極子的連接。一方面要通信盲區(qū)不斷的縮減 ，電磁波的傳播過程中由于多方面的原 因如地形復雜造成了通信中信道的衰落，如路徑損耗、陰影衰落等是通信質量受到嚴重的影響。由于多波束天線技術應用范圍廣泛，目前智能天線已經成為移動通信領域的一個研究熱點，許多大學和研究機構都開展智能天線方面的研究開發(fā)，如美國斯坦福大學、瑞典皇家工學院以及 索愛、諾基亞公司等。 the mobile munication。 簽名： 年 月 日 授 權 聲 明 本人完全了解許昌學院有關保留、使用本科生畢業(yè) 論文 的規(guī)定，即：有權保留并向國家有關部門或機構送交畢業(yè) 論文 的復印件和磁盤，允許畢業(yè) 論文 被查閱和借閱。本人授權許昌學院可以將畢業(yè) 論文 的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編 論文 。 Antenna array。 因為智能天線中的自適應數字多波束形成技術能夠適用于移動通信 CDMA 系統(tǒng)，所以歐州委員的信息社會技術計劃和 ACTC 計劃對智能天線技術都有支持。 另一方面也 要求通信質量以及通信涵蓋范圍有大幅上升 ， 移動通信可以利用的頻譜資源非常有限，但是移動通信業(yè)務量的需求卻與日俱增 ,越來越多的新型通信技術開始規(guī)?；貞玫揭苿油ㄐ胖小? 如果求出了電偶極子所產生的電場、磁場，同時又知道了某天線上的電流分布規(guī)律，就可以根據場的疊加原理，利用積分的方法，求 出天線所產生的場。 這就意味著 rEH? 以及由 EH??所形成的功率密度的平均值等于零。 則 下面 只選擇其中的一項來 定義各參數。即方向圖主瓣上兩個半功率電平點之間的夾角 (即場強從最大值降到 12倍處之間的夾角 )。 天線方向系數 對于發(fā)射天線來說，方向性系數是表征天線輻射能量在空間分布的集中程度的量，其定義式為 0( , )( , )D ???? ?? ? (33) 其中 ( , )??? 為輻射強度， 0? 為平均輻射強度。將終端的噪聲功率記為 ap ，則 ap 和天線的噪聲溫度 aT 之間的關系為 aa pT kf? ?? (37) 其中 k? 為玻耳茲曼常數， f? 為接收系統(tǒng)的帶寬 。概括的講，智能天線系統(tǒng)由三個部分組成，即天線陣、波束形成網絡以及波束形成的算法。在各個陣元上形成了與參考點具有不同相位差的信號。 可以得到 n 天線陣元的主瓣最大值指向 0f 時 ,第 n 個陣元收信電流的相位為 : ? ?00s i n c o s , n 0 ,1 , 2 , n 1 。 11 通過來 波角度估計進行無線定位是具有智能天線的移動通信系統(tǒng)的特色之一。 獲得波達方向的估計以后，波束形成是智能天線工作的重要內容。指在信道發(fā)生變化條件下，自適應跟蹤信道的能力。定義所有的數據塊為 X=（ x(1),x(2)?? ,x(N））， N 為數據塊的大小；第 k 次迭代生成的權值為 kW ，其相應的輸出序列為 ky ，其表達式如下： ? ?( 1 ) , ( 2 ) , . . . . ( )H h H Hk k k k ky W X W x W x W x N?? ( (1), ( 2 ), .... ( ))y y y N? (45) 則第 1?k 次迭代的生成權值，即 1?kW ，則其函數的最小化： 2