2017應屆大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設計）開(kāi)題報告范文
學(xué) 院：
專(zhuān) 業(yè)：
姓 名：
學(xué) 號：
報告日期：
論文(設計)題目：
智能天線(xiàn)技術(shù)的基本原理及其MUSIC算法
指導教師：
論文(設計)起止時(shí)間：
一、論文(設計)研究背景與意義
智能天線(xiàn)是3G的一項關(guān)鍵技術(shù)，作為當今三大主流標準之一的TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)是由中國自主提出使用的TDD方式的(時(shí)分雙工方式)的第三代移動(dòng)通信系統標準。TD-—SCDMA的核心技術(shù)之一就是智能天線(xiàn)技術(shù)。在TD-—SCDMA系統中使用智能天線(xiàn)技術(shù)，基站可以利用上行信號信息對下行信號進(jìn)行波束成形，從而降低對其他移動(dòng)臺的干擾，同時(shí)提高接收靈敏度，增加覆蓋距離和范圍，改善整個(gè)通信系統的性能。
智能天線(xiàn)是一種多天線(xiàn)系統，它按照某種算法來(lái)對準期望信號，使得期望信號得到最大增益，而干擾信號被壓制。 智能天線(xiàn)系統的核心在于數字信號處理部分，它根據一定的準則，使天線(xiàn)陣產(chǎn)生定向波束指向移動(dòng)用戶(hù)，并自動(dòng)調整權系數以實(shí)現所需的空間濾波。智能天線(xiàn)需要解決以下兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：辨識信號到達方向DOA(Directions of Arrinal)和數字波束賦形的實(shí)現。在對信號DOA估計的算法中，作為超分辨空間譜估計技術(shù)的MUSIC(Multiple Signal Classification)算法是最經(jīng)典的算法之一。
本文針對3G的需求背景，研究智能天線(xiàn)技術(shù)及DOA估計算法。隨著(zhù)移動(dòng)通信用戶(hù)數迅速增長(cháng)和人們對通話(huà)質(zhì)量要求的不斷提高，要求移動(dòng)通信網(wǎng)在大容量下仍具有較高的話(huà)音質(zhì)量。經(jīng)研究發(fā)現，智能天線(xiàn)可將無(wú)線(xiàn)電的信號導向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線(xiàn)主波束對準用戶(hù)信號到達方向DOA(directions of arrinal)，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到充分高效利用移動(dòng)用戶(hù)信號并刪除或抑制干擾信號的目的。同時(shí)，利用各個(gè)移動(dòng)用戶(hù)間信號空間特征的差異，通過(guò)陣列天線(xiàn)技術(shù)在同一信道上接收和發(fā)射多個(gè)移動(dòng)用戶(hù)信號而不發(fā)生相互干擾，使無(wú)線(xiàn)電頻譜的利用和信號的傳輸更為有效。在不增加系統復雜度的情況下，使用智能天線(xiàn)可滿(mǎn)足服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò )擴容的需要。
其實(shí)就是一種多天線(xiàn)系統，它按照某種算法來(lái)對準期望信號，使得期望信號得到最大增益，而干擾信號被壓制。因此需要知道期望信號到來(lái)的方向，即DOA。MUSIC算法是經(jīng)典的用來(lái)估計波達方向的算法。
二、論文(設計)的主要內容
智能天線(xiàn)是一種安裝在基站現場(chǎng)的雙向天線(xiàn)，通過(guò)一組帶有可編程電子相位關(guān)系的固定天線(xiàn)單元獲取方向性，并可以同時(shí)獲取基站和移動(dòng)臺之間各個(gè)鏈路的方向特性。智能天線(xiàn)的原理是將無(wú)線(xiàn)電的信號導向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線(xiàn)主波束對準用戶(hù)信號到達方向DOA(Direction of Arrinal)，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到充分高效利用移動(dòng)用戶(hù)信號并刪除或抑制干擾信號的目的。
波達方向(DOA,Direction of Arrival)估計是智能天線(xiàn)研究的一個(gè)重要方面,無(wú)論是上行多用戶(hù)信號的分離,還是下行選擇性發(fā)射,對用戶(hù)信號DOA的測定,都成為智能天線(xiàn)實(shí)現指向性發(fā)射的必要前提。在對信號DOA估計的算法中,作為超分辨空間譜估計技術(shù)的MUSIC(Multiple Signal Classification)算法是最經(jīng)典的算法之一。本文主要介紹智能天線(xiàn)技術(shù)的基本原理，發(fā)展歷程，技術(shù)分類(lèi)，及智能天線(xiàn)對系統的改進(jìn)和主要用途。寫(xiě)出均勻線(xiàn)陣的統計模型，研究MUSIC算法的基本原理，用matlab仿真實(shí)本課題的主要研究?jì)热萑缦拢?/p>
(1)介紹智能天線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展歷程、研究現狀和技術(shù)分類(lèi);
(2)在均勻線(xiàn)陣的統計模型下研究智能天線(xiàn)技術(shù)的基本原理;
(3)重點(diǎn)研究MUSIC算法的基本原理，并用matlab仿真軟件實(shí)現;
(4)分析MUSIC算法的估計精度，得出全文結論。
三、論文(設計)的工作方案及進(jìn)度安排
第一階段(09年9月7日-09年10月11日)查閱有關(guān)智能天線(xiàn)技術(shù)，MUSIC算法和matlab仿真等方面的資料，關(guān)注國內、外當前的先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展前景，積累知識。
第二階段(10月12日-11月8日)對智能天線(xiàn)的工作原理進(jìn)行詳盡地分析，給出均勻線(xiàn)陣的統計模型，研究MUSIC算法的基本原理，學(xué)習用matlab實(shí)現仿真
第三階段(11月9日-11月22日)用matlab編寫(xiě)程序，程序調試
第四階段(11月23日-12月20日)整理資料，結合設計經(jīng)歷撰寫(xiě)論文，備戰論文答辯。
四、參考文獻
1) 刁鳴，熊良芳，司錫才，超分辨測向天線(xiàn)陣性能的計算機仿真研究，電子學(xué)報，2001 NO.5
2) 何子述，黃振興，向敬成，修正MUSIC算法對相關(guān)信號源的DOA估計性能，通信學(xué)報，2000 NO.10
3) 張賢達，保錚，通信信號處理，國防工業(yè)出版社，2000
4) 劉德樹(shù)，羅景青，張劍云，空間譜估計及其應用，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，1997
5) 李旭健，孫緒寶，修正MUSIC算法在智能天線(xiàn)中的應用，山東科技大學(xué)，266510
6) 陳存柱，淺析自適應智能天線(xiàn)技術(shù)的應用，北京師范大學(xué)，100875
7) [美]S.M. 凱依 著(zhù)，黃建國等 譯，現代譜估計原理與應用，科學(xué)出版社，1994
8)徐x遠， Matlab仿真在通信與電子工程中的應用 2005
五、指導教師意見(jiàn)
指導教師簽字：
年 月 日
六、答辯小組意見(jiàn)
組長(cháng)簽字：
年 月 日
【應屆大學(xué)本科生畢業(yè)論文設計開(kāi)題報告】相關(guān)文章：
應屆畢業(yè)論文開(kāi)題報告12-10
語(yǔ)言本科生畢業(yè)論文開(kāi)題報告11-22
音樂(lè )學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設計）開(kāi)題報告范文12-03
建筑專(zhuān)業(yè)本科生畢業(yè)論文開(kāi)題報告11-20
- 相關(guān)推薦