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1、智能天线系统时域均衡技术研究第36卷第4期2004年4月哈尔滨工业大学JOURNALOFHARBININSTITUTE0FTECHN0L0GYV0L36Nn4Apr.,2004智能天线系统时域均衡技术研究孟维晓,穆强(哈尔滨工业大学通信技术研究所,黑龙江哈尔滨150001,E-mail:wxmeng@21cn.com)摘要:在移动无线通信中,由于传输信道的多径性质,会在接收端引起码间干扰,使系统误码率变大.结合智能天线系统研究了一种自适应均衡技术,在基站一端使用,用来抑制码间干扰.它通过横向滤波器来
2、实现,通过RLS算法自适应地产生加权因子.计算机仿真的结果可以证明,使用均衡技术后,系统的误码性能可以满足通信需要.关键词:智能天线;码间干扰;自适应均衡中图分类号:TN911.5文献标识码:A文章编号:0367—6234(2004)04—0474—03TemporalequalizationtechniquesinsmartantennasystemMENGWei—xiao,MUQiang(ResearchInstituteofCommunicationTechnology,HarbinInsti
3、tuteofFechnology,Harbin150001,E—mail:wxmeng@hit.edu.cn)Abstract:Inmobilecommunication,themulti-pathofchannelbringstheInter—SymbolInterference(ISI)whichcanmaketheBERofsystemlarger.Atechnologycalledadaptiveequalizercombinedwithadaptivear—rayantennaisrese
4、arched.ThistechnologyisusedinthebasestationtorestrainISI.anditiSrealizedthroughlandscapeorientationfilter,whoseweightvectorsareformedbyRLSalgorithm.Theresultofcomputersimula-tionshowsthattheBERperformanceofsystemisgoodenoughtoensuretherequirementofcomm
5、unication.Keywords:smartantenna;ISI;adaptiveequalizer目前人~f-lx~移动通信的要求不断提高,对于除了语音之外的数据,图像等业务的需求也越来越大.然而由于频谱资源的有限性,不能无限制地增加带宽来满足电信业务的需要,因此,降低干扰是一个有效的途径.多径传输所引起的码间干扰会使系统的误码性能变差,在高速率传输中对通信质量产生严重影响.目前,均衡技术可以较好地解决该问题.本文在TDMA/TDD系统中结合智能天线对时域自适应均衡技术进行了研究.时域自适应
6、均衡是一种基带信号处理技术,并不是只能应用在智能天线系统中,二者结合能够得到更好的效果.收稿日期:2002—12—30.基金项目:哈尔滨工业大学校基金资助项目(HIT.2002.05)作者简介:盂维晓(1968一),男,博士,副教授.1模型分析1.1智能天线阵列模型结合8单元环形阵列天线进行均衡技术研究,图1是天线阵列平面图,8个天线单元均匀分布在一个圆周上,每个相邻单元的距离是波长的二分之一,与圆心连线的夹角是w/4.天线接收信号从宏观上可以认为是圆心处的信号,而在微观上,由于位置不同,各个天线单
7、元的接收信号的相位也是不同的,因此,推导出下面的相位变换方法来实现二者之间的变换].令P:fc0一删1,设是圆心处的接sinOcosO,收复信号,是各天线单元处的接收复信号,可分别表示为X:[,】,X=[.Xt2】,则有下面两个关系式:=PX,X=PX.其中0=wcos(2wi/N—B)/2sin(w/N),N为天线单元第4期盂维晓,等:智能天线系统时域均衡技术研究的个数,i为天线单元编号,取从0～7,逆时针排列,为信号的入射角,取信号入射方向和x轴的夹角yA/2一图1阵列天线平面图1.2信道模
8、型在无线通信中,系统的性能和信道特性有很大的关系,因此,采用正确的信道仿真模型非常重要.瑞利衰落是在移动无线通信中用于描述平坦衰落信号或独立多径分量接收包络统计时变特性的一种典型的分布类型.仿真中可以把信道看做一个传递函数,关键问题在于此函数的产生方法.对于瑞利信道的一种最为简单的仿真模型如图2所示.其中图2(a)中的延时模块为随机产生的数值,每条传播路径相互独立,代表了不同的传播路径引起的不同时间延迟.图2(b)表示图2(a)中瑞利信道方框的展开,图2(a)整体构成
