结合波束形成与发射分集的闭环下行发射方案

多天线技术是提高下行发射性能的一种有效方法。波束形成(BF)和发射分集(TD)均通过使用多个天线来有效地改善系统性能并提高信道容量。该文提出了一种将BF和TD结合用于闭环通信系统的自适应下行发射方案, 它包括适合于慢变信道的分集阵列方法和适合于快变信道的波束形成阵列方法。基站可以根据实际的信道状况自适应地调整发射方法。文中详细地介绍了自适应方案的实现算法,并对算法的复杂度和适应环境进行了分析。仿真结果证明新方案可以同时获得BF增益和TD增益,在使系统的误比特率(BER)性能大幅提高的同时,增强了系统对信道变化的适应能力。     

非均匀傅里叶变换频率不变波束形成方法

频率不变波束形成是宽带阵列信号处理研究的重要内容之一。本文以麦克风阵列语音处理为研究对象,针对FIB低频处波束形成一致性不理想的问题,提出了一种基于非均匀傅里叶变换的频率不变波束形成方法。该方法采用非均匀采样来增加低频处的采样点数,构建符合非均匀傅里叶逆变换的范德蒙矩阵,再用优化对称窗函数对变换结果进行截取,得到空时滤波器。该方法不仅实现了低频段与期望波束响应近似的波束图,且降低了阵元数目。计算机仿真实验结果验证了该方法的有效性。      

非均匀噪声环境下基于MISC阵列的自适应波束形成方法

针对现有基于干扰加噪声协方差矩阵(Interference plus Noise Covariance Matrix,INCM)重建的自适应波束形成算法在非均匀噪声的情形中对于噪声功率估计不够准确的问题.本文在噪声非均匀的情况下,提出了一种基于最大阵元间距约束(Maximum Inter-element Spacing...     

基于频率分集阵列的波束形成研究

传统的相控阵列通过在每个阵元的输出接入移相器进行波束方向变换,通过调整移相器的相位范围,实现空域的波束扫描。频率分集阵列通过在每一阵元输出引入频率偏差,从而得到与传统相控阵不同的波束特性。文中对频率分集阵列的波束特性进行了详细的分析,提出了频偏相关波束概念,论证了频率分集阵列波束在空/ 时/ 频域扫描的等效性。仿真结果进一步验证了频率分集阵列的波束特性。     

基于非均匀延时阵列的同时多波束干扰技术研究

为解决现有文献中波束形成方法普遍存在的算法效率低、效果差、难以形成同时多波束干扰,和某些方法不适用于非均匀阵列等缺点,提出了一种基于非均匀延时阵列的同时多波束干扰设计方法.首先,给出了L2范数准则条件下干扰多波束优化设计问题的数学描述,并将其解析形式转化为相应的二阶锥规划形式;其次,给出了一种非均匀延时阵列的设置规则,按照此规则对传统模型中均匀阵列的阵元间距和单位延时进行改进设置;再次,利用现有的原-对偶内点算法工具箱SeDuMi或CVX进行快速有效求解.最后,仿真结果表明,该方法不仅可以较好地解决相应约束条件下,不同频率、不同方向的多个雷达目标的同时多波束干扰优化设计问题,而且其设计结果整体优于均匀阵列下的设计结果.     

基于均匀同心圆阵列的近场宽带波束形成

该文提出了一种频率不变近场宽带波束形成的方法。该方法将均匀同心圆阵列的输出经傅里叶逆变换转换成相位模式信号,并经过近场矫正和频率补偿网络,可达到频率响应不变的远场阵列响应效果。在此基础上,该文将传统远场窄带波束形成法推广到近场宽带阵列中。仿真结果表明,该文提出的近场宽带阵列响应具有近似频率响应不变的效果,其波束图也接近远场窄带阵列波束图。另外,与其他几种波束形成方法相比,基于该文提出的频率不变近场宽带阵列提升了波束形成性能,且具有较低的计算复杂度。     

基于天线选择的自适应OFDM-STBC发射分集

基于空时分组码的正交频分复用技术(OFDM-STBC)是多天线多载波技术,将自适应功率分配技术用于OFDM-STBC,如何在载波和天线间分配能量是个关键问题.将待发射的信息分配到最有利的天线上传输接着利用载波间功率分配的算法进行载波间的功率分配,该算法的目标是使误码率最小.通过量化信道衰落简化了功率分配算法实现;通过量化功率分配因子的方式提高了无线链路的利用率.仿真结果显示:在误码率取0.1%时,对于有4个子载波的系统,较传统的算法,此算法能带来5dB的增益;随着系统载波数目的啬,性能进一步得到提高.     

基于特征波束形成的STBC发射天线选择

相关信道下将特征波束形成(E-BF)与空时分组码(STBC)相结合,在保持分集阶数的同时可以获得阵列增益,但需配置更多的发射天线.根据该系统特点提出了统计的发射天线选择方案,在不增加天线数情况下通过自适应子阵选择来提高系统误码率性能,并给出了平均误码率最小的天线选择准则.天线选择与E-BF共享信道信息,算法也不用频繁更新.仿真结果证明了该天线选择方案可提高系统误码率的性能.     

STBC结合波束成型的方案在相关MIMO信道中的性能研究

本文用指数相关模型对空间衰落相关的多输入多输出信道进行了建模,并基于此模型研究了A lam outi空时分组码结合波束成型的方案的比特错误概率,为便于比较,也研究了传统A lam outi空时分组码的比特错误概率,通过仿真得到了两种方案在不同相关信道中的误比特率性能。     

DBF 阵列波束无法稳定形成的原因分析及验证

针对已固化权值的数字波束形成（DBF）阵列在岸边环境中出现波束无法稳定形成的问题,分析了原因,通过展宽主瓣波束的方法验证了原因分析的正确性。     

MIMO雷达非均匀布阵的性能分析

多输入多输出（MIMO）雷达是一种新体制雷达,它在发射端发射正交信号,从而产生虚拟阵元,扩大阵列孔径,在DOA估计、参数识别等方面的性能较相控阵雷达有很大提高。而目前有关MIMO雷达中虚拟阵元的讨论都以均匀线阵（ULA）为基础,并与相控阵雷达的性能进行比较。丈中在ULA的基础上,研究了非均匀线阵（NLA）,研究结果表明,非均匀线阵产生了更多的有效虚拟阵元,与相控阵雷达和ULA布阵MIMO雷达相比．具有更多的空间自由度、更好的克拉关·罗界和更好的DOA性能。     

基于不等距线阵综合的MIMO无线通信系统的优化与分析

MIMO技术可以被看作是智能天线技术的一种扩展，然而在使用等距线阵的情况下，MIMO技术难以继承智能天线的主要功能。针对此问题，文中提出了一种基于不等距线阵综合的Rayleigh平坦衰落信道下的MIMO无线通信系统的优化方案．仿真实验表明，与文献【3】的结果相比这种方案能在继承智能天线对空间信号的分辨能力的同时，使系统获得尽可能大的通信容量。     

基于连续差联合阵列的非等距线阵无模糊波束形成方法

该文针对非等距线阵波束形成产生栅瓣的问题,提出一种基于连续差联合阵列的非等距线阵无模糊波束形成方法。该方法基于连续差联合阵列对非等距线阵进行阵形优化分析,利用连续差联合阵列与连续波程差一一对应的特性,扩展得到非等距线阵Toeplitz化的协方差矩阵。根据线性约束最小方差(LCMV)准则,可以直接利用该协方差矩阵得到稳健自适应波束形成。由于重构的协方差矩阵与相同孔径等距线阵的协方差矩阵相似,不会产生相位模糊,避免了波束形成栅瓣的影响。大量的仿真实验证明了该文方法的稳健性能。     

阵元排布对线性阵列天线的影响分析

线性阵列作为智能天线的一种阵元排布方式,在第三代移动通信中有着特殊的应用。在相同阵元个数的情况下,采用Matlab软件对均匀线阵、约束最小冗余线阵和最优哥伦布线阵的角度分辨能力和主瓣宽度进行仿真比较。仿真结果表明,最优哥伦布线阵可以获得更佳的角度分辨能力和更窄的主瓣宽度,但是会引起方向图旁瓣电平的升高。     

一种优化非均匀阵列天线测向性能的方法

本论文给出了一种新的优化非均匀天线阵列阵元排布的方法阵元微调法。非均匀阵列天线具有许多均匀阵列天线不具备的优点,可以在节省设备量的同时增加天线孔径,但是利用非均匀阵列天线测向时也容易产生估计模糊。解决非均匀阵列天线估计模糊问题的途径之一就是调整天线阵列的排布。计算机仿真证实,经过微调法优化的非均匀阵列的测向性能有很大改善。     

基于格理论的非均匀稀疏线阵旁瓣结构的分析方法

 在有限个阵元的情况下,非均匀稀疏线阵能得到更大的阵列孔径。但由于其是对空间信号的非均匀采样,不能通过常规的傅立叶变换方法求得其峰值旁瓣解析表达式。本文提出了一种基于格理论的非均匀稀疏线阵的旁瓣结构分析方法。首先建立了阵列流形格的数学模型并对其物理含义进行了仿真分析,然后推导了阵列流形格最近格点与峰值旁瓣的对应关系,从而将非均匀稀疏线阵峰值旁瓣结构分析问题转化为求距阵列流形格原点最近格点问题。该方法可以准确地确定非均匀稀疏线阵旁瓣中增益大于门限电平的旁瓣个数及其各自的方位。计算机仿真结果表明了该方法的有效性和准确性。     

宽带非均匀阵列测向技术研究

宽带阵列测向系统的测向精度、测向分辨率和测向模糊等性能与阵列结构关系密切。文章首先介绍了宽带非均匀阵列设计方法和阵列测向算法,并给出了一个宽带非均匀阵列的测向仿真结果以及相应的理论分析,在宽带条件下采用非均匀布阵方式可实现信号的高精度测向。     

MIMO雷达的最小冗余线性阵列配置与优化

提出了一种利用最小冗余非均匀线性阵列对多输入多输出(MIMO)雷达系统进行阵列配置优化从而提高参数估计性能的方法。文中从MIMO雷达信号模型出发,分析了均匀线性阵列与非均匀线性阵列两种配置下,MIMO雷达系统获得的虚拟阵元数的差异,给出了一种在物理阵元数量较大时最小冗余非均匀线性阵列的生成方法。仿真结果表明:最小冗余线性阵列能够利用较少的物理阵元个数获得与均匀线性阵列相同的参数估计性能。而在物理阵元个数相同的情况下,最小冗余非均匀线性阵列MIMO雷达可以获得更多的虚拟阵元、更好的参数估计性能和更低的克拉美·罗界。