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《基于prefft+ofdm自适应天线阵的最佳波束成形算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第18卷第8期系系系统统统仿仿仿真真真学学学报报报©Vol.18No.82006年8月JournalofSystemSimulationAug.,2006基于pre-FFTOFDM自适应天线阵的最佳波束成形算法魏克军侯自强中国科学院声学研究所北京100080摘摘摘要要要基于自适应天线与OFDM技术提出一种新的自适应波束成形算法获得了最佳的阵列加权系数与传统算法相比本算法不需要进行信道估计因此简化了系统结构仿真结果表明所提出的算法明显优于基于最大信噪比Max-SNR准则的波束成形算法关键词:OFDM波束成形FFT阵列加权中图分类号TN929.
2、3文献标识码A文章编号1004-731X(2006)08-2250-03OptimumBeamformingAlgorithmforPre-FFTOFDMAdaptiveAntennaArrayWEIKe-jun,HOUZi-qiang(IACAS,Beijing100080,China)Abstract:BasedontheadaptiveantennaandOFDMtechnology,anewadaptivebeamformingalgorithmandtheoptimumarrayweightvectorwereobtained.C
3、omparedwiththetraditionalalgorithm,thisalgorithmdon’tneedthechannelestimation,sothesystemstructureissimplified.ThesimulationresultshowsthattheperformanceofthealgorithmoutperformsthealgorithmbasedonMax-SNRrule.Keywords:OFDM;beamforming;FFT;arrayweight引引引言言言1比post-FFT天线阵列需要采
4、用更多的FFT模块但是它可以使系统获得最大的信噪比SNR:Signal-NoiseRatio正交频分复用OFDM:OrthogonalFrequencyDivision因此可以实现更好的性能采用pre-FFT天线阵列则会带Multiplexing是一种多载波调制技术由于它具有频带利来一定的性能损失但由于其结构简单易于实现因此用率高结构简单抗多径衰落能力强等优点近年来引在实际系统中广泛采用本文中主要研究采用pre-FFT天线起了人们越来越多的关注并在很多技术领域得到了广泛的阵列结构的波束成形算法应用而且在很多无线和有线通信系统中已经采用OFD
5、M在本文中我们基于Pre-FFT自适应天线阵列结构提技术作为其实现标准当前OFDM技术作为一项高频带利出一种新的自适应波束成形算法与文献[5]所提出的最大信用率和抗多径的通信技术正在受到前所未有的重视噪比Max-SNR算法相比本文所提出的算法不需要进行此外为了保证数据传输的可靠性自适应天线技术也信道估计而且具有更好的性能是一种很好的选择采用分集技术可以大幅度的提高衰落信道尤其是平坦衰落信道条件下系统的性能但是当信1道是频率选择性衰落信道时采用分集技术所带来的分集增阵阵列加权移移除@列FFTP/S输出益将大大降低然而利用子信道划分OFDM技术
6、可以将加除CPFFTP/SCP频率选择性衰落信道变成每个子信道内都近似为平坦衰落权M的衰落信道因此OFDM技术与自适应天线技术的结合可以有效的提高系统的性能图1pre-FFT波束成形在OFDM系统中采用自适应天线技术根据结构的不同可以分成两大类第一类称为post-FFTOFDM天线阵1列[3]另一类称为pre-FFTOFDM天线阵列[4]其基本结构移除移除CPFFTFFT@阵阵列加权P/S如图12所示从图示可以看出与pre-FFT天线阵列相输出@列@P/S加M移除移除CPCPFFTFFT@权收稿日期2005-06-22修回日期2005-08
7、-16作者简介魏克军(1974-),男,河北昌黎人,博士后,研究方向为OFDM技术宽带无线接入技术等;侯自强(1937-),男,上海人,研究员,研究图2post-FFT波束成形方向为声学与信号处理2250万方数据第18卷第8期Vol.18No.82006年8月魏克军,等基于pre-FFTOFDM自适应天线阵的最佳波束成形算法Aug.,2006Rr=×E[]rH1基于pre-FFT天线阵列OFDM系统的数r学模型=×××+×+HSEE[]SHHH[]nnHE[]nS××+HHHHS××E[]nH(5)在这一部分我们将建立基于pre-FFTOF
8、DM自适应天其中E[]×表示数学期望我们可以假设OFDM信号线系统的数学模型在第l个时刻第k个子载波上发送的与复高斯噪声是相互独立的那么式(5)可以简化为OFDM信号可以表示为R
