自适应阵列天线波束赋形算法优化——智能天线在GPRS基站系统中的应用研究

来源 :重庆邮电学院 重庆邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hanben1104
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GPRS系统会在3G和超3G时代继续存在,那么用自适应阵列天线改善GPRS基站系统,使提高其系统容量、减少干扰信号、提高信噪比、提高系统频谱利用率是一个具有现实意义的课题。自适应阵列天线由于能抑制和减少干扰从而能提高系统容量,在近几年内收到移动通信领域的广泛关注。它的重要特点就是通过基站系统的窄波束的使用从而将用户在空间上分开。一个包含有数字信号处理单元的自适应阵列天线,可以根据不同的信号环境动态地对接收和发送信号进行优化处理。很明显,一个应用了智能天线的基站系统由于包括强大处理能力的数字处理器和波束赋形控制系统而比传统的基站更加复杂。因此,笔者提出用自适应阵列天线改善GPRS基站系统,并考虑到系统的可实现性,提出了一种可用于GPRS基站系统的自适应天线的波束赋形算法。 本文在阐述目前常用波束赋形算法以及与RLS算法比较的基础上,推论了一种具有低复杂性但有高精确性的新RLS算法。该算法由于仅要求矢量运算并很容易用VLSI实现,以及比传统的RLS算法快N/k倍,故而比传统的RLS算法更适合用于GPRS基站系统。同时,该算法在权矢量更新处理中引入Householder变换而使其在细微精确性方面有最小波动。本文还在描述和分析GPRS系统以及自适应天线系统的基础上总结了在GPRS系统中实现SDMA的主要途径、算法编写流程以及对应用于GPRS基站系统并包含了本文提出的算法的智能天线系统进行了性能评价,为该课题的深入研究提供了一定的参考价值。
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