多径分量簇的信号处理技术研究

3 自适应天线技术

事实上，移动通信环境是随机变化的，从而导致来波角在不断的改变，另外，相干干扰、多径、噪声的存在，使得每个到达阵列的信号参数都在随机变化，恒加权的波束扫描无法自动改变波束方向以适应信号环境的变化，从而可能导致阵列输出中有用信号被干扰信号掩盖。要降低干扰的影响，最好的方法是使其天线方向图零点位置始终指向干扰方向，同时保持主瓣对准所需信号的来波方向。然而，干扰信号和有用信号的来向都是未知的，这就要求天线方向图能自动地改变，换句话说，天线方向性必须具有自适应能力。通常，自适应阵列的输出是对各阵元的接收信号向量X(n)在各阵元分量上的加权和，令权向量W=[w1，w2，…，wM]，即输出可写作：

可见自适应天线通过改变式(1)的权向量，便能对来自不同方向的来波多径簇做出不同的响应，从而形成不同方向的空间波束。目前，波束形成的自适应算法主要有以下6种：①最小方差无畸变响应MVDR；②采样数据协方差矩阵求逆SMI；③最陡梯度法SDM；④最小均方误差法LMS；⑤递归最小二乘法RLS；⑥恒模算法CMA。通过选用不同的波束形成算法，便可得到不同的输出信噪比。

4 结束语

本文利用不同的空间信号处理技术，考察将一个来波簇作为单一来波进行处理时所表现出来的现象及规律，该分析结果将为实际移动通信系统中的空时信号处理技术提供重要的参考，基于本文的仿真结果，将为研究阵列天线自适应信号处理的相关算法提供有益的帮助。

作者：王玉玲，赵小芳 来源：无线电通信技术