TD-SCDMA系统中智能天线波束形成的研究.pdfVIP

电子科技2008年第21卷第 11期 TD—SCDMA系统中智能天线波束形成的研究 赵 于 ，原思聪 ，王衍文 (1．西安建筑科技大学 机电工程学院，陕西 西安 710055； 2．中兴通讯股份有限公司 西安分公司，陕西 西安 710065) 摘 要 波束形成算法是智能天线的核心和理论基础，TD—SCDMA系统 中应用的智能天线技术与传统的切 换波束技术相比，最大的优点在于可以自适应的根据用户的方位调整波束方向，将主波束对准来波方向(DOA)， 而将旁瓣和零陷对准干扰。文中先阐述 了智能天线的基本原理，介绍了Capon算法和MUSIC算法以及它们在智 能天线波束形成中的应用，进而用Matlab进行了数值仿真，并且讨论了相关参数设置对于算法性能的分析。文 章为以后的理论研究提供 了平台，对于今后的理论研究有一定的指导意义和参考价值。 关键词 TD—SDMA；智能天线；波束下顷；Capon算法；MUSIC算法 中图分类号 TN821．91 文献标识码 A 文章编号 1007—7820(2008)11—005—04 ResearchonBeam FormingofSmartAntennasintheTD-SCDMA System ZhaoYu ，YuanSicong ，WangYanwen (1．SchoolofElectricalEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureTechnology，Xi’an710055，China； 2．DepartmentofXi’anZTECorporation，Xi’an710065，China) Abstract Thebeam—formingalgorithm isthecoreandtheoretical foundationofsmartnatennas．Th ebeam formingtechnologyofsmartnatennas has theadvantageoverthetraditional switchingbema formingtechnoloyg inTD— SCDMAsystemthatitCna adjustthedirectionofthebema adaptivelyaccordingtousers’position，aimhtemainbema atthedirectionofarrival andsidelobe nadzerosubsidenceattheinterference．Th ispaperexpoundsthebasictenets ofSITlartnatennas，introducesthecaponalgorithmnadMUSICalgorihtm aswellastheirapplicationsinsnlartnatenna beam—forming，whicharecarriedoutusingMatlabsimulation．Italsocoverstheprama eterssetforthealgoritmh per- formanceanalysis．Thispaperprovidesaplatform forfuturestudiesnadisofreferential value． Keywords TD—SCDMA；smartantennas；forming；Caponalgorithm ；MUSIC algorithm 当今世界，社会信息量逐年增加，全球的通 成了一个新的研究热点 一智能天线 (SmartAnten- 信业务飞速发展 ，PC(个人移动通讯)迅速普及， nas)。 移动用户数 目迅速增加，移动通信业务量的增长 最初的智能天线技术是在 自适应滤波和阵列 和有限的频谱资源的矛盾Et益突出。解决上述矛 信号处理技术的基础上发展起来的，主要应用于 盾的一种途径是提高频谱的有效利用率，90年代 雷达、声纳、军事