2015應(yīng)屆大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告范文

1、2015應(yīng)屆大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告范文 學(xué) 院：專(zhuān) 業(yè)：姓 名：學(xué) 號(hào)：報(bào)告日期：論文(設(shè)計(jì))題目：智能天線(xiàn)技術(shù)的基本原理及其MUSIC算法指導(dǎo)教師：論文(設(shè)計(jì))起止時(shí)間：一、論文(設(shè)計(jì))研究背景與意義智能天線(xiàn)是3G的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，作為當(dāng)今三大主流標(biāo)準(zhǔn)之一的TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)是由中國(guó)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(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。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(tǒng)中使用智能天線(xiàn)技術(shù)，基站可

2、以利用上行信號(hào)信息對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行波束成形，從而降低對(duì)其他移動(dòng)臺(tái)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(tǒng)的性能。智能天線(xiàn)是一種多天線(xiàn)系統(tǒng)，它按照某種算法來(lái)對(duì)準(zhǔn)期望信號(hào)，使得期望信號(hào)得到最大增益，而干擾信號(hào)被壓制。智能天線(xiàn)系統(tǒng)的核心在于數(shù)字信號(hào)處理部分，它根據(jù)一定的準(zhǔn)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(diào)整權(quán)系數(shù)以實(shí)現(xiàn)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(shí)信號(hào)到達(dá)方向DOA(Directions of Arrinal)和數(shù)字波束賦形的實(shí)現(xiàn)。在對(duì)信號(hào)DOA估計(jì)的算法中，作為超分辨空間譜估計(jì)技術(shù)的MUSIC(Multiple Signal Classif

3、ication)算法是最經(jīng)典的算法之一。本文針對(duì)3G的需求背景，研究智能天線(xiàn)技術(shù)及DOA估計(jì)算法。隨著移動(dòng)通信用戶(hù)數(shù)迅速增長(zhǎng)和人們對(duì)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(xiàn)，智能天線(xiàn)可將無(wú)線(xiàn)電的信號(hào)導(dǎo)向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線(xiàn)主波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)信號(hào)到達(dá)方向DOA(directions of arrinal)，旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向，達(dá)到充分高效利用移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)并刪除或抑制干擾信號(hào)的目的。同時(shí)，利用各個(gè)移動(dòng)用戶(hù)間信號(hào)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(hào)而不發(fā)生相互干擾，使無(wú)線(xiàn)電頻譜的利用和信號(hào)的傳輸更為有效

4、。在不增加系統(tǒng)復(fù)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(kuò)容的需要。其實(shí)就是一種多天線(xiàn)系統(tǒng)，它按照某種算法來(lái)對(duì)準(zhǔn)期望信號(hào)，使得期望信號(hào)得到最大增益，而干擾信號(hào)被壓制。因此需要知道期望信號(hào)到來(lái)的方向，即DOA。MUSIC算法是經(jīng)典的用來(lái)估計(jì)波達(dá)方向的算法。二、論文(設(shè)計(jì))的主要內(nèi)容智能天線(xiàn)是一種安裝在基站現(xiàn)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(tái)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(hào)導(dǎo)向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線(xiàn)主波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)信號(hào)到達(dá)方向DOA(Direction of Arrinal)，旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信

5、號(hào)到達(dá)方向，達(dá)到充分高效利用移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)并刪除或抑制干擾信號(hào)的目的。波達(dá)方向(DOA,Direction of Arrival)估計(jì)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(hào)的分離,還是下行選擇性發(fā)射,對(duì)用戶(hù)信號(hào)DOA的測(cè)定,都成為智能天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)指向性發(fā)射的必要前提。在對(duì)信號(hào)DOA估計(jì)的算法中,作為超分辨空間譜估計(jì)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(duì)系統(tǒng)的改進(jìn)和主要用途。寫(xiě)出均勻線(xiàn)陣的統(tǒng)計(jì)模型，研究MUSIC算法的基本原理，用matlab仿真實(shí)本課題的主

6、要研究?jī)?nèi)容如下：(1)介紹智能天線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀和技術(shù)分類(lèi);(2)在均勻線(xiàn)陣的統(tǒng)計(jì)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(xiàn);(4)分析MUSIC算法的估計(jì)精度，得出全文結(jié)論。三、論文(設(shè)計(jì))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(guó)內(nèi)、外當(dāng)前的先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展前景，積累知識(shí)。第二階段(10月12日-11月8日)對(duì)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(tǒng)計(jì)模型，研究MUSIC算法的基本原理，學(xué)習(xí)用matlab實(shí)現(xiàn)仿真第三

7、階段(11月9日-11月22日)用matlab編寫(xiě)程序，程序調(diào)試第四階段(11月23日-12月20日)整理資料，結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)歷撰寫(xiě)論文，備戰(zhàn)論文答辯。四、參考文獻(xiàn)1) 刁鳴，熊良芳，司錫才，超分辨測(cè)向天線(xiàn)陣性能的計(jì)算機(jī)仿真研究，電子學(xué)報(bào)，2001 NO.52) 何子述，黃振興，向敬成，修正MUSIC算法對(duì)相關(guān)信號(hào)源的DOA估計(jì)性能，通信學(xué)報(bào)，2000 NO.103) 張賢達(dá)，保錚，通信信號(hào)處理，國(guó)防工業(yè)出版社，20004) 劉德樹(shù)，羅景青，張劍云，空間譜估計(jì)及其應(yīng)用，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，19975) 李旭健，孫緒寶，修正MUSIC算法在智能天線(xiàn)中的應(yīng)用，山東科技大學(xué)，2665106) 陳存柱，淺析自適應(yīng)智能天線(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用，北京師范大學(xué)，1008757) 美S.M. 凱依