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《CDMA系統(tǒng)中的幾種智能天線自適應(yīng)算法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、國外電子測(cè)量技術(shù)2004年增刊天線技術(shù)CDMA系統(tǒng)中的幾種智能天線自適應(yīng)算法黃武襄王振五南京郵電學(xué)院通信工程系,210003摘要:本文首先介紹了RLS、LMS、CMA等適于在CDMA中應(yīng)用的智能天線算法,并通過建模仿真來分析幾種算法的性能及天線陣元數(shù)、用戶數(shù)等指標(biāo)不同時(shí),智能天線接收信號(hào)的性能差別。關(guān)鍵詞:智能天線移動(dòng)通信CDMAAdaptiveAlgorithmsofSmartAntennasforCDMASystemAbstract:Thispaperpresentsthreeadaptivealgorithmsofsmartantennawhichsui
2、tCDMAsystem,suchasRLS,LMSandCMA.Thenwehavestudiedtheperformanceofthem,andthedifferenceofthereceivingsignaltosmartantennawhenthemagnitudesofarraysandusersweredifferentbysimulating.Keywords:Smartantenna,mobilecommunications,CDMA.在下一節(jié)將用這些算法進(jìn)行仿真分析。前言1.LMS算法隨著移動(dòng)通信的飛速發(fā)展,業(yè)務(wù)量的提高,系統(tǒng)LMS算法是在陣列最優(yōu)權(quán)
3、估計(jì)方面應(yīng)用廣泛資源變得越來越緊張,CDMA技術(shù)和智能天線技術(shù)的一種算法。LMS算法權(quán)的迭代更新辦法是,估計(jì)作為提高系統(tǒng)資源利用率的有效方法正得到人們的二次型表面關(guān)于權(quán)值的梯度,將權(quán)值沿梯度的負(fù)方日益關(guān)注。研究這兩種技術(shù)的結(jié)合,即智能天線技向移動(dòng)一小步。決定每一步移動(dòng)大小的常數(shù)稱為步術(shù)在CDMA系統(tǒng)中的應(yīng)用,更是當(dāng)今熱門的課題。長(zhǎng)。若此步長(zhǎng)足夠小,權(quán)估值將無限靠近最優(yōu)解。本文將介紹幾種常見的智能天線自適應(yīng)算法,并重權(quán)的收斂和暫態(tài)特性,及其均值和方差,是表征點(diǎn)通過建模仿真來分析幾種算法的性能及天線陣元LMS算法的參數(shù)。另外,參考步長(zhǎng)和梯度估計(jì)過程數(shù)、用戶數(shù)等指標(biāo)不同時(shí),智
4、能天線接收信號(hào)的性能對(duì)這些參數(shù)的影響具有重要的實(shí)用價(jià)值。差別。利用參考信號(hào)確定最優(yōu)解的實(shí)時(shí)無約束LMS[1]算法如下:幾種常用的自適應(yīng)算法w(n+1)=w(n)-g(w(n))(1)在CDMA系統(tǒng)中,同一小區(qū)中的用戶使用相同其中w(n+1)表示第n+1次迭代時(shí)計(jì)算得到的頻段進(jìn)行通信,不同用戶互為干擾。通常干擾數(shù)的新權(quán)值;稱為梯度步長(zhǎng),是一個(gè)正標(biāo)量,它控制目多于天線的陣元數(shù),這使得像MUSIC,ESPRIT著算法的收斂特性,即權(quán)估計(jì)靠近最優(yōu)權(quán)值的速度等要求干擾數(shù)量少于天線陣元數(shù)的算法無法在CD和精度;g(w(n))表示均方誤差MSE在第n次迭MA系統(tǒng)中使用,但仍有許
5、多算法可以在CDMA系代時(shí)對(duì)權(quán)值w(n)的梯度的無偏估計(jì)。MSE的表達(dá)統(tǒng)中使用。在此我們介紹幾種常用的算法。式為MSE((n))=作者簡(jiǎn)介:2HHE[
6、r(n+1)
7、]+(n)R(n)-2(n)z黃武襄(1974-),男,南京郵電學(xué)院通信工程系碩士(2)研究生。主要從事移動(dòng)通信理論與技術(shù)方面的研究。MSE對(duì)權(quán)值(n)的梯度為王振五(1978-),男,南京郵電學(xué)院通信工程系碩士研究生。主要從事移動(dòng)通信理論與技術(shù)方面的研究。MSE()
8、=(n)=2R(n)-2z(3)78國外電子測(cè)量技術(shù)2004年增刊天線技術(shù)注意:在第n+1次迭代中,陣列使用
9、前面迭代信號(hào)(如數(shù)字通信中常用的GMSK和QPSK)有效。得到的權(quán)(n),而此時(shí)陣列信號(hào)向量為x(n+1),自適應(yīng)算法仿真參考信號(hào)為r(n+1),從而陣列輸出為Hy(n)=(n)x(n+1)(4)CDMA系統(tǒng)的系統(tǒng)容量的瓶頸在于上行鏈路,2.RLS算法而且由于移動(dòng)臺(tái)的體積、造價(jià)等原因使智能天線難LMS算法的收斂特性依賴于R的特征根分布,以在移動(dòng)臺(tái)中應(yīng)用。所以研究智能天線技術(shù)在基站當(dāng)特征根散布比很大時(shí),LMS收斂很慢。RLS算法中的應(yīng)用更有必要性和實(shí)用意義。本節(jié)我們?cè)趯?duì)智很好地解決了此問題。辦法是在每個(gè)迭代時(shí)刻以能天線的仿真中只考慮基站接收天線為智能天線的-1[2]R
10、(n)代替步長(zhǎng),從而得到以下述方程CDMA系統(tǒng)反向鏈路的性能。(n)=(n-1)-1.仿真模型R-1(n)x(n)!*((n-1))(5)在仿真模型中,假定各用戶均勻分布在一個(gè)圓R(n)=?H形小區(qū)內(nèi),基站天線位于圓心。為了集中研究智能0R(n-1)+x(n)x(n)n天線的性能及其對(duì)CDMA系統(tǒng)性能的影響。我們n-kH=!?0x(k)x(k)(6)k=0對(duì)系統(tǒng)中的其他因素進(jìn)行簡(jiǎn)化。假定CDMA系統(tǒng)其中?0稱為遺忘因子(forgettingfactor),小于的功率控制是理想的,各用戶到達(dá)天線陣的信號(hào)功1但接近于1,用于對(duì)過去數(shù)據(jù)
