基于神经网络的盲波束形成

利用径向基函数神经网络来实现无线通信中智能天线的波束形成. 利用了信号相关阵的对称性质,仅考虑相关阵中的上三角(或下三角)的部分元素作为网络的输入量,计算量较小.进一步提高了运算速度,具有收敛快且准确的优点.计算机模拟实例证明结果与理论相吻合,表明了该方案的有效性.     

基于广义回归神经网络的波束形成

针对阵列信号处理的特点,提出利用广义回归神经网络来实现无线通信中智能天线的波束形成,计算机仿真实验证明结果与理论结果相符,表明了该方法的有效性。     

智能天线波束形成算法分析

本文重点介绍了自适应方式下的智能天线;然后研究了三种经典的自适应波束形成算法——最小均方误差算法、递归最小二乘算法、恒模算法,并对这三种算法在MATLAB中进行了仿真,分别得出了期望信号在迭代过程中的误差变化,期望信号和干扰信号在迭代过程中的增益变化及迭代完成达到收敛后的天线方向图,分析了收敛速度及各项性能指标,并对三种算法做了性能比较。     

智能天线数字波束形成的LMS-DRMTCMA算法

本文提出一种适用于TD-SCDMA智能天线系统数字波束形成的LMS(最小均方)解扩重扩多目标恒模阵列(LMS-DRMTCMA)算法。该算法通过将Z.Rong等提出的LS解扩重扩多目标恒模阵列(LS-DRMTCMA)参考信号形成方法应用到LMS算法,并将TD-SCDMA标准提供的训练序列用于加速算法的收敛,使运算量远低于LS-DRMTCMA算法,明显低于导频LMS解扩重扩多目标阵列(LMS-DRMTA)算法。LMS-DRMTCMA算法还适用于激活用户数远大于天线阵元数的移动通信系统。仿真实验表明,LMS-DRMTCMA算法比LS-DRMTCMA算法和导频LMS-DRMTA算法具有更低的误码率,适合在极低信噪比环境中工作。LMS-DRMTCMA算法具有运算量低、易于实时实现的特点。     

一种新的智能天线波束形成算法

在DS/CDMA系统中采用智能天线技术可以增加系统的容量,提高抗干扰性能.智能天线技术的核心是波束形成算法,基于遗传算法提出了一种新的智能天线波束形成算法,算法采用了内插和外推两种交叉算子,克服了遗传算法的早熟收敛问题,提高了全局收敛能力.研究结果表明,提出的智能天线波束形成算法具有良好的收敛性和稳定性,可用于DS/CDMA系统抵抗干扰的影响.     

智能天线自适应波束形成算法的研究

巨大的通信需求量与有限的频谱资源之间的矛盾越来越突出,智能天线凭借其特有的空间滤波的特性,采用空分多址方式,高效率地使用频谱资源,在保证通信质量的基础上大规模地提高系统容量。按照非盲算法与盲算法的分类,分别介绍了非盲目算法中的最小均方算法和盲目算法中的最小二乘恒模算法,并对两种算法通过matlab进行仿真。     

自适应波束形成及应用于卫星通信的论述

由于卫星通信自身传输距离远,传输介质复杂的特性,使得如何能最大程度地降低干扰并增益有效信号成为目前的研究热点。文章主要从智能天线中的自适应波束形成算法入手,探究了它的技术原理、研究现状、应用及展望,以便于以后技术改进与卫星通信中的应用。     

基于LMS算法的智能天线自适应波束形成研究

自适应波束形成是智能天线的核心技术,其主要思想是利用自适应算法调整阵列的权向量,将各阵元接收到的信号进行加权求和,把天线阵列形成的波束"导向"到一个方向上,使期望用户信号方向得到最大的增益,并相应地使干扰信号方向得到较低的增益,从而提高系统的性能。本文对智能天线中的自适应波束形成进行研究,运用MATLAB软件对固定步长和变步长LMS算法进行计算机仿真实验。仿真结果表明,基于LMS算法的自适应波束形成器能够形成符合要求的波束图,变步长的LMS算法均方误差收敛效果较好,收敛速度更快,具有较强的实用性。     

基于DOA的自适应波束形成策略

由多波束智能天线的工作原理可知,其实质是对空间的离散化。将这一思想用于自适应智能天线,根据DOA估计,对用户周围的空间离散化,提出了一种自适应智能天线波束形成策略,可以有效避开自适应智能天线算法实时运算量大的问题。     

TD-SCDMA系统中一种快速的下行波束形成技术

利用阵列天线系统接收信号的自相关矩阵的最大特征值所对应的本征向量的信号处理(PSM)思想,提出一种适用于TD—SCDMA系统的快速下行波束形成技术。此方法利用各个用户的扩频码进行目标用户的数据分离,并用迭代的方法代替用户信号的自相关矩阵的特征分解,降低了计算复杂度。计算机仿真验证了该方法的有效性。     

阵列信号特征空间分解及其在波束形成中的应用

首先建立了阵列信号基本模型,然后介绍了阵列信号特征分解原理及其在波束形成中的应用,分析了几种应用方法的特点,并给出了这些算法的计算机模拟结果,最后提出了有待研究的几个问题。     

A novel super-resolution beamforming algorithm

A novel simply-structured hybrid smart antenna system suitable to be used in ad-hoc network terminals is proposed in this letter. The super-resolution beamforming algorithm is also presented based on the system using DOA estimation results. The algorithm can switch the bea.mforming to the direction of the expected signal and get the best transmitting performance after the pre-beamforming of the Butler matrix. The shifting value formulas are presented to obtain the best SNR when there is no interfering signal and to acquire the highest Signal to Interference Ratio （SIR） as there is one interfering signal. When there are more than one interfering signals, the pre-bea.mforming feature of the Butler matrix can also suppress the interfering signals. Simulation results verified the algorithm.     

基于小波神经网络的电动机变频系统故障检测的研究

文章提出应用小波分析技术提取故障特征并以模糊神经网络进行故障预测.由此建立了基于小波与神经网络的电动机变频调速故障的智能检测系统,并用MATLAB进行仿真,证明了该方法对电动机变频系统故障的检测是有可行性的.     

认知无线电中基于MIMO波束成形的协同频谱接入设计

协同认知无线电技术由于其高效的频谱利用效率已经吸引越来越多的关注。在协同认知网络中,当第一用户（Primary User,PU）之间的信道状况恶劣时,特定的第二用户（Secondary User, SU）被选为中继协同PU完成信息传递,作为回报,PU分配一定的信道资源给SU,使其用于传输自己的信息。当SU系统中一个节点拥有多天线时,假设其可以很好的获悉其与PU之间的信道状态信息,通过波束成形设计可以使其在中继PU信息的同时完成自身信息的发送,而且使两者之间的信号互不干扰。这种频谱共享式的接入方式可以节约信道资源,提高频谱利用率。本文对采用放大转发（Amplify and Forward, AF）中继协议的SU发射端分别采用最小化加权均方误差和准则（Minimizing Sum of Weighted Mean Square Errors, MSWMSE）和迫零准则（Zero Forcing, ZF）对波束成形参数进行设计。仿真结果表明,两种设计方式都可以满足消除用户间干扰的要求;另外,由于基于MSWMSE准则的波束成形参数能够更好的平衡噪声和用户间干扰项对信号的损耗,因而获得更优的性能表现,而且通过调整加权系数可以满足PU用户不同的性能要求。      

基于智能天线技术Beamforming的WLAN产品优化方案研究

本文简要介绍智能天线技术的发展及原理,通过介绍智能天线技术Beamforming在WLAN产品的应用,提出智能天线技术的优势所在,并借此阐述智能天线可进一步改善WLAN这一公共频段的频谱使用率。     

ARMA谱估计的高阶关联神经网络优化方法

本文基于全反馈高阶关联神经网络优化理论，提出了一种将神经网络优化方法应用于ARMA谱估计（ARMA－NNO法）的理论框架。该方法与迄今为止所见方法的区别在于，它直接面对ARMA扩展的Yule—Walker方程的非线性，同时估计出模型的AR和MA两部分参数。描述估计质量的加权均方误差被当作神经网络能量函数，从而导出了ARMA－NNO法的Lyapunov方程。文中讨论了此法的实现方案，给出了几个谱估计实例，通过与其它几种ARMA谱估计方法的比较，证明了它的有效性。     

分布式目标下行波束形成

研究了智能天线在下行链路的应用。利用上行链路接收数据,建立分布式目标信道模型。估计移动用户的发射角、扩展角度和发射功率以及下行信道相关矩阵,确定下行链路的波束形成方法。即对频分复用（FDD）系统进行上行相关矩阵变换,构建下行信道协方差矩阵,利用最大合并比准则获得下行链路权值。计算机仿真证实了这种方法的有效性。     

BeamMAC: A new paradigm for medium access in wireless networks

Medium access using the distributed coordination function of IEEE 802.11 is not efficient in wireless multihop networks if the devices are equipped with beamforming antennas. This paper proposes a distributed MAC protocol that goes completely away from the spatial reservation scheme of 802.11. It facilitates the use of beamforming antennas by following an announcement-objection scheme: a potential sender must “simulate” a transmission on a signaling channel before it can access the traffic channel. Based on this simulation, each receiving device estimates the expected interference and objects to the transmission if necessary. This paradigm overcomes the drawback of 802.11-based approaches that neighboring devices are silenced irrespective of whether or not they disturb signal reception. It benefits from a tight interaction of the MAC and physical layer.     

Joint Beamforming and Jamming for Physical Layer Security

In this paper, we consider a joint beamforming and jamming design to enhance physical layer security against potential multiple eavesdroppers in a multiple‐input and single‐output cellular broadcast channel. With perfect channel state information at the base station, we propose various design approaches to improve the secrecy of the target user. Among the proposed approaches, the combined beamforming of maximum ratio transmission and zero‐forcing transmission with a combination of maximum ratio jamming and zero‐forcing jamming ( with ) shows the best security performance because it utilizes the full transmit antenna dimensions for beamforming and jamming with an efficient power allocation. The simulation results show that the secrecy rate of this particular proposed approach is better than the rates of the considered conventional approaches with quality‐of‐service and outage probability constraints.