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1、第25卷第5期天津理工大学学报Vo.l25No.52009年10月JOURNALOFTIANJINUNIVERSITYOFTECHNOLOGYOct.2009文章编号:1673095X(2009)05000404TDSCDMA系统中智能天线技术的应用何颖,何宏,李丽,武艺(天津理工大学自动化学院,天津300384)摘要:智能天线对消除TD-SCDMA系统中用户间相互干扰发挥着重要作用,智能天线具有自适应地跟踪用户信号,消除干扰的技术特点.本文深入研究了智能天线自适应波束形成算法,重点研究了最小均方(
2、LMS)算法和最小二乘法(RLS),实现了智能天线在干扰消除中的设计与仿真,并对仿真结果进行比较分析,证明其在抑制TD-SCDMA系统中干扰的有效性.关键词:TD-SCDMA;智能天线;波束形成算法;LMS;RLS+中图分类号:TN821.91文献标识码:AApplicationofsmartantennainterferencesuppressiontechniquesinTDSCDMAsystemsHEYing,HEHong,LIL,iWUYi(SchoolofElectricalEngineering,TianjinUni
3、versityofTechnology,Tianjin300384,China)Abstract:TheSmartAntennaplaysanimportantroletosuppresstheinterferenceamongusersinTDSCDMA,thesmartantennahasthefeaturesthatitcanadaptivetracktheusersignalsandsuppresstheinterference.Thesmartantennaadaptivebeamformingalgorithmsare
4、researcheddeeplyinthethesis,especiallytheleastmeansquare(LMS)andleastsquares(RLS)algorithm,andcompareandanalyzetheresultthenprovetheadvantageanddisadvantageoftwoalgorithms.TheresultsprovethatitcansuppressinterferenceinTDSCDMAsystemwiththeeffectiveness.Keywords:TDSCDMA;
5、smartantenna;beamforming;LMS;RLS1TDSCDMA系统2智能天线技术TDSCDMA(TimeDivisionSynchronousCodeDi2.1智能天线visionMultipleAccess,时分同步的码分多址)是我智能天线(SmartAntenna,SA)是一种具有测向国首个拥有自主知识产权的第三代移动通信技术和波束形成能力的天线阵列,利用数字信号处理技标准.它与欧洲和日本的WCDMA、美国的CD术判断用户信号到达方向(即DOA估计),并在此方MA2000并列成为当今世界第三代移动通
6、信系统的向形成天线主波束,它根据用户信号的不同空间传3大主流标准.TD-SCDMA采用了智能天线、联合输方向提供不同的信道,等同于有线传输时的线缆,检测、接力切换、动态信道分配技术等一系列先进从而可以有效的抑制干扰.技术,其中智能天线技术是TDSCDMA系统中的核2.2智能天线系统的构成心技术.智能天线主要由天线阵列、模数转换、数字波束收稿日期:20090301.基金项目:国家自然科学基金(59493300);教育部博士点基金(9800462);天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室资助.第一作者:何颖(1983),女,硕
7、士研究生.通讯作者:何宏(1960),女,教授,硕士生导师.2009年10月何颖,等:TD-SCDMA系统中智能天线技术的应用!5!形成网络和自适应处理器4部分组成.权权重.1)天线阵列.天线阵列即在空间分开设置的一w(n+1)=w(n)+2e(n)x(n)(5)系列天线阵元,对各阵元接收到的信号作加权处理,其中是步长因子.e(n)x(n)的值影响着LMS通过改变阵列的权值,可使波束形状发生改变.算法的性能、值过小算法收敛速度慢;值过大则会导[2]天线阵元数量和天线阵元的配置都对智能天线致算法不稳定,甚
8、至发散.的性能有着直接的影响,通常设阵元数为M,在移动3.2递归最小二乘法(recursiveleastsquares,[1]通信中取M=8或M=16等.RLS)算法2)模数转换器.考虑基站端的智能天线,
