第三代移动通信智能天线的研究现状及发展趋势分析

本文首先简单地介绍移动通信发展以及第三代移动通信（3G）的技术特征和实现目标，并阐述了如何用多址来解决通信资源紧缺的问题，随后重点讲述智能天线的定义、优点、组成、工作原理、信道模型以及要解决的关键技术问题和发展现状。最后，提出了智能空分多址的概念，并对智能天线未来的发展进行了分析和预测。     

二进制猫群算法在大规模MIMO天线选择中的应用

在多输入多输出(MIMO)系统中,天线选择技术平衡了系统的性能和硬件开销,但大规模MI-MO系统收发端天线选择复杂度问题一直没有得到很好的解决.基于信道容量最大化的准则,采用两个二进制编码字符串分别表示发射端和接收端天线被选择的状态,提出将二进制猫群算法(BCSO)应用于多天线选择中,以MIMO系统信道容量公式作为猫群的适应度函数,将收发端天线选择问题转化为猫群的位置寻优过程.建立了基于BCSO的天线选择模型,给出了算法的实现步骤.仿真结果表明所提算法较之于基于矩阵简化的方法、粒子优化算法具有更好的收敛性和较低的计算复杂度,选择后的系统信道容量接近于最优算法,非常适用于联合收发端天线选择的大规模MIMO系统中.     

采用最大比率发射技术的天线选择系统性能研究

Alamouti方案(ALS)是仅有满速率的正交空时分组码(STBC),通过天线选择技术和优化发射功率提高其性能.若发射端知道全部的系统信道状态信息(CSI),文章提出在发射端混合最大比率发射(MRT)分集技术和发射天线选择(TAS)技术.基于信道增益系数大小的Frobenius范数最大的天线选择准则,系统选择瞬时输出信噪比(SNR)最大的天线子集{NT,2;mr}工作.采用MRT对Alamouti编码的双天线发射功率进行优化分配.仿真结果表明:采用混合MRT和TAS两技术后,基于ALS的多天线系统的比特误码率(BER)性能和信道容量均得到了明显改善.这一结论对有充足CSI的通信系统用于克服信道影响和提高系统传输速率具有借鉴意义.     

用集群通信来改进VtS船舶动态数据搜集方法

该文就船舶交通服务系统(VTS)和它的重要性,介绍了VTS电子系统的现状及其主要子系统的功能。分析了现行VTS在搜集船舶动态数据方面的缺陷,提出了用集群通信方法来近实时地传递VTS服务区内所有VTS船舶的动态数据,并讨论了传播VTS船舶的动态数据的信息量、系统信道数的估算和频率的选择问题。最后还分析了集群通信能发挥DGPS高精度的定位功能和VTS发展的趋势。     

用集群通信来改进V＋S 船舶动态数据搜集方法

该文就船舶交通服务系统（VTS）和它的重要性，介绍了VTS电子系统的现状及其主要子系统的功能。分析了现行VTS在搜集船舶动态数据方面的缺陷，提出了用集群通信方法来近实时地传递VTS服务区内所有VTS船舶的动态数据，并讨论了传播VTS船舶的动态数据的信息量、系统信道数的估算和频率的选择问题。最后还分析了集群通信能发挥DGPS高精度的定位功能和VTS发展的趋势。     

差分基准台与GPS用户的卫星仰角和它们间距离的关系研究

该文利用几何关系和空间波传播原理,近似地将地面等效为一平面,在此基础上,讨论了用户在等效平面的投影点和它对卫星的仰角以及卫星的折合高度。分析了在卫星投影点位于用户和基准台的基线上的条件下,卫星投影点沿基准线发生变化时GPS用户和差分基准台对卫星的仰角和它们之间距离的对应关系,并给出具体的数学关系式和算法流程以及计算机仿真曲线图。     

STBC-VBLAST混合系统的研究

针对贝尔实验室分层空时码（BLAST）容量性能好和正交空时分组码（STBC）分集增益高的特点,阐述了两系统混合研究的优点和可能。首先简要地介绍了三种常见BLAST发射空时数据流结构的工作原理,分析了3种常用的BLAST混合STBC的系统结构。以垂直BLAST（VBLAST）为对象,总结了常见的VBLAST的译码算法。然后介绍了QR译码原理,提出了一种基于QR分解的循环迭代算法,并将其引入STBC-VBLAST混合系统。仿真实验表明：STBC-VBLAST混合系统在保留VBLAST高频谱利用率的同时,也改善了系统的抗衰落性能,适当的循环迭代次数,系统抗衰落性能改善更加明显。最后综述了STBC-VBLAST混合系统未来应用和实现可能遇到的问题和面临的挑战。     

多发射天线选择的无线信道序统计特性研究

在独立平坦的瑞利衰落信道中,提出一种确定排序信道衰落因子大小的联合概率密度函数(PDF)序系数的方法.根据输出信噪比最大的天线选择原则,就信道状态信息(CSI)正确和差错两种不同情况,分别给出n个最大排序的信道衰落因子的边缘PDF理论式.最后, 对采用正交空时分组码的多发射天线选择系统进行数值仿真,结果表明:多天线选择能极大地提高系统的传输质量, 而且能有效地抵抗CSI差错引起的性能下降.     

移动通信中无线信道特性的研究

从等效低通信道的时变冲激响应的相关函数和功率密度谱函数出发,研究了一些描述广义平稳非相关散射(WSSUS)的无线信道特性的统计参数,并对无线移动衰落信道的特性进行分类。分析了3种常见的小尺度多径衰落信道的统计模型,给出了在平坦衰落信道中系统传输比特误码率的一般分析方法。最后,利用这些模型和方法,给出了一些常见数字调制信号的传输误码率的数值结果。结果表明：衰落对无线移动通信系统传输性能的影响是很大的,在实际中应设法消除它。     

一种确定差分GPS基准台服务区的方法

本文利用几何关系给出地球曲面等效为平坦面的范围，并给出GPS卫星在等效平面上的折合高度。最后从GPS信号穿越电离层传播引起的附加延迟时间公式出发，用数学方法推出在给定修正精度因子N1和电离层变化因子N2下DGPS(差分GPS)基准台的最佳服务距离。