TD-SCDMA中基于径向基函数神经网络的波达方向估计

来源 :重庆邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hmilymemo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
智能天线技术是第三代移动通信系统的关键技术之一,也是当前通信技术中的研究热点。在频谱资源日益拥挤的情况下,智能天线利用阵列天线和阵列信号处理技术将通信资源由传统的频域、时域扩展到空域,对提高系统容量具有巨大潜力。由于引入空分多址的概念,通过用户空间位置的差异对其进行分离。各用户的波达方向(DOA)作为反映用户空间位置的重要参量,不但可以用作下行的波束形成,而且还可以用来定位,因此DOA估计在智能天线中的角色尤为重要。   传统的DOA算法由于大多采用矩阵分解等技巧,因而所需运算量大,不易实时实现,并且对实际应用环境适应性差。近年来,利用人工神经网络进行DOA估计的思路已经出现,其计算量小、强容错性、巨量并行性以及具有的自适应、自组织、自学习的能力已展示了其诱人前景,易于在工程中得到应用。其中,径向基函数神经网络(RBFNN)以简单的结构、快速收敛和极强的非线性逼进能力等特点而引起广泛关注。本文重点研究在TD-SCDMA中基于RBFNN的DOA估计的改进算法。   ①介绍了RBFNN方法的基本原理、RBFNN的学习规则和利用RBFNN思想进行DOA估计的方法。重点比较了RBFNN相对于MUSIC方法在不同条件下实现DOA估计时的差异。另外还分析了在相关源条件下传统的RBFNN方法存在性能下降的问题,对于等距线阵,取正向反向阵列协方差矩阵平均的方法进行了改进,提高了RBFNN方法解相关的能力。   ②介绍了蚁群算法的原理,以及把这种方法用于聚类的思想。重点比较了传统K-means算法和蚁群算法在聚类时的差异。   ③分析了TD-SCDMA系统中利用RBFNN实现DOA估计的方法,主要内容有三点:一是利用CDMA系统中信号扩频解扩的特性把多用户宽带信号的波达方向估计问题简化成单用户窄带信号的波达方向估计问题;二是针对均匀圆阵训练集过大的问题进行降维处理,将二维角的两个变量(俯仰角和方位角)分开,在各自的网络中单独训练;三是提出在RBFNN中用蚁群算法代替K-means算法进行聚类的新方法。最后通过仿真验证了降维处理的可行性和有效性,并对基于两种聚类方法的RBFNN的DOA估计结果进行了比较。结果显示,与基于K-means的RBFNN算法相比,基于蚁群聚类的RBFNN算法聚类的结果不受中心初始值的影响,并且受中心数目变化的影响也较小,因此在隐含层中心的数目相同的条件下,DOA估计的准确度更高,其泛化能力也更好。
其他文献
容量控制技术作为WCDMA系统中的一项关键技术,其目的是在维持小区的服务质量(QoS)和覆盖范围的同时使其容量最大化。容量控制包括三个部分:资源监控、接入控制和拥塞控制。本文
本文研究了正交频分复用无线通信系统及其关键技术。本系统的设计目标是在甚高频和特高频频段(225MHz和232MHz)基带25kHz带宽(含保护频带)内实现传输速率大于67.5kbit/s、有效频
学位
随着现代社会信息技术的发展,对安全性的要求越来越高。虹膜作为生物测定学特征用于身份识别具有得天独厚的优势,与其它几种生物识别技术相比,具有非常高的综合优势。虹膜识别主
网络蠕虫的爆发,不仅占用被感染主机的大部分系统资源,破坏目标系统,同时,还会抢占网络带宽,造成网络严重堵塞,甚至导致整个网络瘫痪。网络蠕虫已经成为经常困扰网络用户的问
凝析天然气的气液两相流量是监控气井和气藏动态特性的重要依据,目前在两相流计量方面仍有许多问题需要解决。两相流计量系统若以PC机或工控机为核心,会造成系统体积大,功耗高,本文利用数字信号处理和嵌入式技术,研发出一种体积小、功耗低、便携式的凝析天然气流量计量仪表。在对流量计量系统的总体设计进行分析的基础上,确定了二次仪表的主要任务及各功能模块的组成,然后对二次仪表的硬件电路进行分析和完善,编程实现软件
AMS(Alpha Magnetic Spectrometer)实验是由于肇中教授领导的一个大型空间物理实验,该实验将研制一个工作于国际空间站上的、能精密测量高能量带电原子核和粒子的磁谱仪,用于
以太网是当今局域网最通用的通信协议标准,发展到现在已经有三十多年的历史,技术已经日趋成熟。但是随着网路应用越来越趋向多样化,在网络中传输的信息,已经由单纯的字符,变
目前,巡检系统在很多部门和行业中都得到了广泛的应用。巡检对于完善安全制度,保护职工的生命财产安全和企业的正常高效运转具有重要的意义。但传统的巡检过程普遍采用的是人工
随着城市人口的增多,日益严峻的社会公共治安环境极大的推动了安防产业的发展,智能视频监控系统能够代替人守卫重要场合,并对可疑行为及时作出预警,使其成为安全防护的主力。
协作中继作为无线移动通信网络中的关键技术之一,可以有效提高无线通信网络性能,扩展网络覆盖范围。然而在现实网络中,节点间普遍存在自私性,这些节点并不希望贡献自身资源去