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MUSIC算法在柱面共形天线阵DOA估计中的应用研究 被引量:24
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作者 杨鹏 杨峰 +1 位作者 聂在平 赵志钦 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期288-291,共4页
由于柱面共形天线阵所具有的特殊性质,使得其在利用经典MUSIC算法进行DOA估计时,性能会受到较大影响。通过将柱面共形阵划分为多个子阵的方法,可以有效地解决此类问题。仿真结果表明,该方法能应用于柱面共形阵的DOA估计,并容易推广到任... 由于柱面共形天线阵所具有的特殊性质,使得其在利用经典MUSIC算法进行DOA估计时,性能会受到较大影响。通过将柱面共形阵划分为多个子阵的方法,可以有效地解决此类问题。仿真结果表明,该方法能应用于柱面共形阵的DOA估计,并容易推广到任意曲面共形阵。 展开更多
关键词 柱面共形阵 MUSIC算法 DOA估计
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入侵杂草优化算法用于阵列天线方向图综合 被引量:7
2
作者 刘燕 焦永昌 +1 位作者 张亚明 王新宽 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期29-33,86,共6页
针对目前智能优化算法在处理具有多零点、凹口和低旁瓣等要求的复杂阵列天线方向图综合问题时易出现收敛速度慢或局部最优的问题,引入一种新型入侵杂草优化算法,并在此基础上设计了一种自适应入侵杂草优化算法.新算法既提高了收敛速度,... 针对目前智能优化算法在处理具有多零点、凹口和低旁瓣等要求的复杂阵列天线方向图综合问题时易出现收敛速度慢或局部最优的问题,引入一种新型入侵杂草优化算法,并在此基础上设计了一种自适应入侵杂草优化算法.新算法既提高了收敛速度,又平衡了全局和局部搜索能力.与同类算法相比,新算法在处理复杂阵列天线方向图综合问题中性能更佳,具有更高的收敛速度和计算精度. 展开更多
关键词 阵列天线 方向图综合 入侵杂草优化算法 零点 凹口 低旁瓣
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面向新一代移动通信的智能天线技术 被引量:11
3
作者 蒋泽 杜惠平 +1 位作者 赵为粮 阮颖铮 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第3期342-347,共6页
第三代移动通信系统 ,最重要的技术特征将是智能移动通信技术 ,即系统的各功能模块将由智能化处理单元来实现。作为智能化处理单元重要组成部分的智能天线 ,其在新一代移动通信系统中的开发和应用研究已成为当今移动通信界的热点。本文... 第三代移动通信系统 ,最重要的技术特征将是智能移动通信技术 ,即系统的各功能模块将由智能化处理单元来实现。作为智能化处理单元重要组成部分的智能天线 ,其在新一代移动通信系统中的开发和应用研究已成为当今移动通信界的热点。本文就其技术思想、研究成果及现有水平进行了讨论 。 展开更多
关键词 移动通信 自适应波束赋形 阵列流形 智能天线 无线传播信道
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智能天线与空时编码技术的性能分析 被引量:9
4
作者 王超 廖桂生 +1 位作者 张林让 吴顺君 《电波科学学报》 EI CSCD 2003年第3期252-255,共4页
为了研究智能天线自适应波束形成和空时编码技术 (等效于MRRC最大比合并分集技术 )这两种无线通信系统的关键技术在 3G系统中的选择使用或结合使用的可能性及理论依据 ,比较了它们各自分别在其适用条件下所能达到的对输入信噪比的最优... 为了研究智能天线自适应波束形成和空时编码技术 (等效于MRRC最大比合并分集技术 )这两种无线通信系统的关键技术在 3G系统中的选择使用或结合使用的可能性及理论依据 ,比较了它们各自分别在其适用条件下所能达到的对输入信噪比的最优改善性能 ,得到了从对平均信噪比的改善的广义角度上讲它们是等效和一致的 ,它们对信噪比的改善都等于做波束形成的阵元数 (或相应的分集支路数 ) 展开更多
关键词 智能天线 空时编码 自适应波束形成 分集技术 3G 第三代移动通信
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无线系统中的智能天线 被引量:23
5
作者 赵瑞锋 谈振辉 蒋海林 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第12期77-80,82,共5页
本文介绍了智能天线在未来移动通信系统中的重要作用 .分别介绍了多波束天线和自适应天线阵 ,阐明了智能天线的定义、组成 .着重介绍了在自适应天线阵通信系统中的时空信号模型、空间信道模型和时空通信理论 ,比较了智能天线中的智能算... 本文介绍了智能天线在未来移动通信系统中的重要作用 .分别介绍了多波束天线和自适应天线阵 ,阐明了智能天线的定义、组成 .着重介绍了在自适应天线阵通信系统中的时空信号模型、空间信道模型和时空通信理论 ,比较了智能天线中的智能算法 .最后 ,结合智能天线技术的应用进展 ,探讨了实现智能天线的难点和发展前景 . 展开更多
关键词 智能天线 移动通信系统 数字波束形成
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基于FOCUSS算法的稀疏阵列综合 被引量:7
6
作者 杨鹏 闫飞 +1 位作者 张胜辉 杨峰 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期203-206,共4页
以最大稀疏化阵列得到所期望的方向图是稀疏阵列综合理论中的关键问题。由于阵列天线本身具有稀疏的物理特性,因此可将稀疏阵列综合归结为稀疏信号的重建过程。该文提出一种将阵列天线的波束形成问题等效为求解稀疏信号向量的最优化问... 以最大稀疏化阵列得到所期望的方向图是稀疏阵列综合理论中的关键问题。由于阵列天线本身具有稀疏的物理特性,因此可将稀疏阵列综合归结为稀疏信号的重建过程。该文提出一种将阵列天线的波束形成问题等效为求解稀疏信号向量的最优化问题的方法,并利用FOCUSS算法快速准确地得到最大稀疏化的阵列,以及阵元位置和激励幅度。理论分析和数值仿真表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 阵列综合 FOCUSS算法 稀疏阵列 稀疏信号重建
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自适应对角线加载的波束形成算法 被引量:10
7
作者 张小飞 张胜男 徐大专 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期66-71,共6页
采样协方差矩阵求逆(SMI)的波束形成方法在少快拍数、高信噪比情况下波束形成性能下降。对角线加载技术能减弱了小特征值对应的噪声波束的影响,改善了方向图畸变,但是加载量的确定一直以来是一个比较困难的问题。文中提出了一种自适应... 采样协方差矩阵求逆(SMI)的波束形成方法在少快拍数、高信噪比情况下波束形成性能下降。对角线加载技术能减弱了小特征值对应的噪声波束的影响,改善了方向图畸变,但是加载量的确定一直以来是一个比较困难的问题。文中提出了一种自适应对角线加载波束形成算法,根据阵列接收信号协方差矩阵的特征结构,自适应地加载对角线,进而提高波束形成的鲁棒性。仿真结果表明:该算法在高、中、低的信噪比下都具有较好的波束形成性能,且在少快拍数情况下仍具有较好的波束形成性能,是一种鲁棒的且性能优越的波束形成算法,而且该算法容易实现。 展开更多
关键词 空间通信 自适应波束形成 对角线加载 阵列信号处理 鲁棒性仿真航天器
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智能天线的原理、自适应波束形成算法的研究进展与应用 被引量:34
8
作者 桑怀胜 李峥嵘 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期83-89,共7页
智能天线是当前通信领域的研究热点之一。阐述了智能天线的基本原理 ,介绍了上行链路窄带自适应波束形成算法 ,对自适应波束形成算法进行了分类 ,较为详细地讨论了各种算法的特点 。
关键词 智能天线 自适应天线阵 自适应波束形成算法 移动通信系统
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基于圆柱共形阵的快速来波方向估计 被引量:6
9
作者 杨鹏 杨峰 +2 位作者 聂在平 李彪 唐先发 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期61-65,共5页
通过子阵分割和虚拟内插技术在圆柱共形阵上实现了快速准确的来波方向估计。在此过程中,共形于金属柱体表面的圆环阵被划分为八个相同的子阵,每一个子阵通过内插,变换为虚拟均匀直线阵,应用旋转不变参数估计技术(ESPRIT)算法和Root-MUSI... 通过子阵分割和虚拟内插技术在圆柱共形阵上实现了快速准确的来波方向估计。在此过程中,共形于金属柱体表面的圆环阵被划分为八个相同的子阵,每一个子阵通过内插,变换为虚拟均匀直线阵,应用旋转不变参数估计技术(ESPRIT)算法和Root-MUSIC算法,可以快速准确地估计出来波方向。仿真结果证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 DOA估计 内插技术 子阵分割法 圆柱共形阵
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智能天线发射数字多波束形成方法研究 被引量:14
10
作者 顾杰 龚耀寰 何芳 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第4期381-385,共5页
智能天线技术应用于第三代移动通信系统中具有可以减小因频率复用造成的共信道干扰 (CCI)、提高频谱利用效率及增大系统容量、减小发射功率和空间电磁干扰、增加发射效率、对小区进行动态划分等优点。阵列天线的数字多波束形成技术是智... 智能天线技术应用于第三代移动通信系统中具有可以减小因频率复用造成的共信道干扰 (CCI)、提高频谱利用效率及增大系统容量、减小发射功率和空间电磁干扰、增加发射效率、对小区进行动态划分等优点。阵列天线的数字多波束形成技术是智能天线中的一项重要技术。关于接收数字多波束形成处理技术国内外相关文献报导较多 ,而对于发射数字多波束形成技术报导较少。文中主要讨论了两种发射数字多波束的形成方法 ,并通过计算机仿真试验验证该方法的可行性。此方法对蜂窝定位 ,空分多址系统的实现也有实用价值。 展开更多
关键词 智能天线 数字多波束 形成方法 快速傅里叶反变换 空时信号处理技术
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卫星导航系统中平台运动对天线阵列性能的影响分析 被引量:5
11
作者 曾祥华 李敏 +1 位作者 聂俊伟 王飞雪 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期95-99,共5页
常规的天线阵自适应算法侧重于研究稳态条件下的最优性能。当卫星导航接收机应用于运动载体(如炸弹、飞机、机动车辆、舰艇)时,阵列平台的运动(或振动)将会导致权值"零陷"指向与干扰来向失配。建立了运动条件下的阵列信号模型... 常规的天线阵自适应算法侧重于研究稳态条件下的最优性能。当卫星导航接收机应用于运动载体(如炸弹、飞机、机动车辆、舰艇)时,阵列平台的运动(或振动)将会导致权值"零陷"指向与干扰来向失配。建立了运动条件下的阵列信号模型,将平台运动分为第一类平台运动(高频振动)和第二类平台运动(平稳转动),给出了两类运动模型下阵列输出信干噪比的理论计算公式。仿真分析结果表明,阵列输出信干噪比对角度扰动比较敏感,而干扰强度影响较小,这是因为天线阵容易形成窄而深的零陷。对于卫星导航接收机常用的7元中心圆阵,当角度扰动为3°时,信干噪比损耗达到3.3dB。提高权值更新速率和扩展零陷宽度是增强抗干扰天线阵稳健性的有效手段。 展开更多
关键词 卫星导航系统 抗干扰 天线阵 平台运动 零陷
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基于压电材料的智能天线结构控制实验研究 被引量:7
12
作者 赵豫 赵国伟 +1 位作者 黄海 张展智 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2007年第3期295-297,301,共4页
基于dSPACE半物理仿真系统和所研制的压电作动器,设计并构建了智能天线结构实验平台,进行了变形控制实验研究。实验中采用比例积分微分(PID)闭环控制法,分别作了结构节点的变形恢复、扰动时位置的保持和阶跃位移的实验。结果表明,在所... 基于dSPACE半物理仿真系统和所研制的压电作动器,设计并构建了智能天线结构实验平台,进行了变形控制实验研究。实验中采用比例积分微分(PID)闭环控制法,分别作了结构节点的变形恢复、扰动时位置的保持和阶跃位移的实验。结果表明,在所给的实验条件下,基于压电材料可实现对智能天线结构变形的控制,作动器控制变形量最大可达166μm,绝对位置控制精度达到±0.4μm。 展开更多
关键词 智能结构 天线 变形 控制 实验
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智能天线结构模糊自适应变形控制实验研究 被引量:5
13
作者 于登云 夏人伟 +1 位作者 赵国伟 赵豫 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期245-249,267,共6页
基于dSPACE半物理仿真系统和所研制的压电作动器,设计并构建了智能天线结构实验平台,进行了结构变形控制实验研究。实验中采用常规PID作为基本控制方法,并在此基础上设计了一种模糊自适应PID控制器,将两种方法对应的不同控制效果进行了... 基于dSPACE半物理仿真系统和所研制的压电作动器,设计并构建了智能天线结构实验平台,进行了结构变形控制实验研究。实验中采用常规PID作为基本控制方法,并在此基础上设计了一种模糊自适应PID控制器,将两种方法对应的不同控制效果进行了对比。结果表明:在所给的实验条件下,基于压电材料可实现对智能天线结构变形的控制,作动器控制变形量最大可达166μm;两种控制方法均可对结构变形进行控制,模糊自适应方法的绝对位置控制精度达到±0.5μm;应用模糊自适应PID控制方法对结构进行变形控制,较之常规PID控制方法能够降低系统响应的超调量,缩短稳定时间,提高控制精度,得到更好的控制过程。 展开更多
关键词 智能结构 天线 模糊控制 自适应控制系统
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移动通信中智能天线自适应算法简介 被引量:8
14
作者 赵亚男 张禄林 吴伟陵 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期16-18,31,共4页
智能天线是第三代移动通信系统中的关键技术之一,其自适应算法按照是否需要利用系统的导频信息分成非盲算法、盲算法和半盲算法三类,文中对每类中的各种算法进行了相应的阐述。
关键词 自适应算法 智能天线 第三代移动通信系统 简介 关键技术 利用系统 导频
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一种新型圆形智能天线阵的分析与设计 被引量:5
15
作者 高峰 王旭东 +3 位作者 单润红 刘其中 芦永超 肖良勇 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第2期200-203,共4页
采用新型同轴直排印刷振子天线结构 ,易于提高增益和组阵 ,具有良好的一致性。对优化算法、矩量法、有限元法相结合的方法进行了研究 ,设计了高效的圆形智能天线阵。验证了其高效性。实验天线为 3G通信的研发提供了有效的指导作用 ,并... 采用新型同轴直排印刷振子天线结构 ,易于提高增益和组阵 ,具有良好的一致性。对优化算法、矩量法、有限元法相结合的方法进行了研究 ,设计了高效的圆形智能天线阵。验证了其高效性。实验天线为 3G通信的研发提供了有效的指导作用 ,并具有很强的实用性。 展开更多
关键词 圆形智能天线阵 同轴直排 波束形成 矩量法 数字信号处理技术 3G通信
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智能天线中新的波束形成方法 被引量:11
16
作者 沈建锋 王宗欣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期373-376,共4页
提出了智能天线中三种利用估计得到的信号导向向量直接形成波束的新方法 .根据CDMA信号模型和多径信道模型 ,用码滤波法估计得到用户最强信号 (主径 )的导向向量 ,利用这些导向向量形成恢复期望信号 ,抑制干扰的制约条件 .根据制约条件... 提出了智能天线中三种利用估计得到的信号导向向量直接形成波束的新方法 .根据CDMA信号模型和多径信道模型 ,用码滤波法估计得到用户最强信号 (主径 )的导向向量 ,利用这些导向向量形成恢复期望信号 ,抑制干扰的制约条件 .根据制约条件可直接得到最小二乘 (LS)波束形成方法 ;按照制约条件使输出能量最小得到广义最小方差无失真响应 (GMVDR)波束形成方法 ;在GMVDR方法的基础上引入虚拟信号来进一步抑制旁瓣得到扩展最小方差无失真响应 (EMVDR)波束形成方法 .模拟表明这三种方法都能很好的恢复期望信号、抑制干扰和噪声 。 展开更多
关键词 波达时延 波达方向 码滤波法 最小二乘法 广义最小方差无失真响应方法 扩展最小方差无失真响应方法 智能天线 波束形成
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改进的引力搜索算法用于阵列天线方向图综合 被引量:4
17
作者 孙翠珍 丁君 +2 位作者 兰建锋 郭陈江 袁建涛 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期780-785,共6页
针对基本引力搜索算法在处理复杂的阵列天线综合问题时,存在早熟收敛和收敛速度慢的缺陷,提出了一种混合引力搜索算法。首先将精英粒子保护算法及后进粒子微扰算法嵌入到基本的引力搜索算法中,延长了粒子的存活时间,扩大了粒子邻域的搜... 针对基本引力搜索算法在处理复杂的阵列天线综合问题时,存在早熟收敛和收敛速度慢的缺陷,提出了一种混合引力搜索算法。首先将精英粒子保护算法及后进粒子微扰算法嵌入到基本的引力搜索算法中,延长了粒子的存活时间,扩大了粒子邻域的搜索范围,保护了种群的多样性,较大程度上改善了算法过早收敛的问题;其次重新定义了惯性质量调节系数q,使种群中粒子惯性质量的差距增大,算法能够快速有效地收敛于问题的最优解,从而改善了全局收敛性与局部收敛性的平衡。将该算法用于20元阵列天线方向图综合中,仿真结果表明,与基本的引力搜索算法以及同类智能优化算法相比,改进后的算法在计算精度和收敛速度,及种群多样性方面均有显著改善。 展开更多
关键词 引力搜索算法 精英粒子 后进粒子 惯性质量调节系数 方向图综合
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TD-SCDMA系统中基于上行参数的下行波束赋形算法 被引量:10
18
作者 康绍莉 裘正定 李世鹤 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期67-71,共5页
在TD-SCDMA系统中,我们在基站发送端进行波束赋形来提高下行链路的性能。以最优准则-最大信干噪比特征分解算法为例,我们分析基于上行参数进行下行赋形的基本原理,模拟了不同环境下赋形算法的性能,并与全向情况进行比较,得出了相应的结论。
关键词 TD-SCDMA系统 上行参数 下行波束 赋形算法 时分双工-同步码分多址 最大信干噪比 信道响应 智能天线
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一种星载阵列天线的高效波束赋形算法 被引量:8
19
作者 马晓峰 冯丹萍 +4 位作者 吴玉清 盛卫星 肖争鸣 沈鹏 仲洛清 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期479-485,共7页
随着有源相控阵和数字波束形成技术的应用,低轨道卫星通信多波束阵列天线不仅可以形成同时多个固定的对地等通量低旁瓣赋形波束,还具备了可以随着通信任务需求变化,动态调整方向图形状的能力.但是目前常用的高性能波束赋形算法,运算量较... 随着有源相控阵和数字波束形成技术的应用,低轨道卫星通信多波束阵列天线不仅可以形成同时多个固定的对地等通量低旁瓣赋形波束,还具备了可以随着通信任务需求变化,动态调整方向图形状的能力.但是目前常用的高性能波束赋形算法,运算量较大,收敛速度慢,优化参数调整复杂,无法直接应用于在线实时计算.针对上述要求,提出了一种高效的迭代最小方差方向图综合方法.该方法采用方向图分区域加权逼近和方向图相位去约束技术,在满足较高的主瓣赋形精度和旁瓣电平控制等指标要求的前提下,具有迭代过程简单、优化参数少、算法稳健和运算量少等特点,可以部分满足要求波束方向图动态变化的卫星通信系统权重系数在线计算的需要. 展开更多
关键词 波束赋形 迭代最小方差 高效 卫星通信
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有效支持智能天线在移动Ad Hoc网络中应用的多址接入协议 被引量:5
20
作者 杨军 李建东 李维英 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期309-314,共6页
对智能天线在移动AdHoc网络(MANET)中的应用进行了研究.提出了自适应波束形成CSMA/CA(ABF CSMA/CA)协议.该协议利用RTS/CTS短分组对话实现信道预约,在RTS与CTS分组前设置了训练序列,收发节点的智能天线基于训练序列进行波束形成以传输... 对智能天线在移动AdHoc网络(MANET)中的应用进行了研究.提出了自适应波束形成CSMA/CA(ABF CSMA/CA)协议.该协议利用RTS/CTS短分组对话实现信道预约,在RTS与CTS分组前设置了训练序列,收发节点的智能天线基于训练序列进行波束形成以传输数据分组与ACK.提出改进的"虚拟载波监测"机制进行冲突避免(CA).每个节点中设置两类网络分配矢量(NAV),用一个oNAV记录邻节点以全向模式占用信道的时间,用多个bNAV分别记录各邻节点以波束形成模式传输分组的时间.推导了信道利用率的近似计算公式并进行了仿真.结果表明,ABF CSMA/CA协议与智能天线的结合能够有效实现信道的空分复用(SDMA),显著提高网络的信道利用率. 展开更多
关键词 智能天线 移动ADHOC网络 应用 多址接入协议 自适应波束形成CSMA/CA协议
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