移動用戶穩(wěn)健的發(fā)射功率估計方法研究【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)設計】

1、1畢業(yè)設計開題報告畢業(yè)設計開題報告電子信息科學與技術電子信息科學與技術穩(wěn)健的移動用戶發(fā)射功率估計方法穩(wěn)健的移動用戶發(fā)射功率估計方法一、選題的背景與意義二十一世紀是個全球信息化的時代，隨著社會信息化程度的加快，人們越來越需要頻繁的交換各種數(shù)據信息，同時移動通信也隨之迅猛發(fā)展起來。移動通信是指通信雙方至少有一方處在運動狀態(tài)中的通信[1]?？v觀移動通信的演進及發(fā)展（如圖1所示），它大致經歷了如下幾個階段：移動通信最早出現(xiàn)在20世紀20年代，當

2、時美國底特律市警察使用的車載無線電系統(tǒng)是寬帶為2MHZ的專用網。20世紀40年代貝爾公司建立了第一個公用汽車電話網，提出了蜂窩和頻率復用的概念，實現(xiàn)了從專用網向公用網的過渡。20世紀60年代中期，移動通信采用大區(qū)制，中小容量技術，實現(xiàn)了自動選頻與自動接續(xù)功能。1978年，貝爾實驗室制成先進的移動電話系統(tǒng)（AMPS），建成蜂窩移動通信網，大大提高了系統(tǒng)容量。20世紀80年代至今，是數(shù)字移動通信系統(tǒng)的發(fā)展和成熟時期。近20年來，移動通信用戶

3、數(shù)量迅猛增長，網絡用戶容量需求大量增加。在市場和技術的推動下，移動通信得到了迅速的發(fā)展，成為了當今通信發(fā)展的主流[2]。模擬移動通信（AMPS、TACS等）模擬無繩電話移動衛(wèi)星TDMA(GSM、IS136）IS95CDMA數(shù)字無繩電話第三代移動通信（IMT2000）WLL199020002010年代圖1移動通信的演進及發(fā)展功率估計是通信系統(tǒng)研究的重點研究方向之一。在實際移動通信應用中基3能夠使自適應天線最終收斂到完全相同或相似的穩(wěn)態(tài)維納

4、解，但它們直接決定著自適應天線的暫態(tài)響應時間和算法實現(xiàn)的復雜程度。在一些應用場合(如對付“閃爍”的干擾信號)，自適應天線的暫態(tài)響應時間持續(xù)過長是不可以接受的。但是，要求自適應算法(例如經典的LMS算法)同時具有良好的暫態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能往往又是相互矛盾的。長期以來，人們一直在探求既具有良好的穩(wěn)態(tài)性能而暫態(tài)性能仍比較好的自適應算法。當然，算法性能的改進通常是以復雜性和運算量的增加為代價獲得的?；镜淖赃m應算法包括：①Howells和Appl

5、ebaum建立的自適應陣列輸出信噪比(SNR)最大化算法；②Widrow等人提出的使陣列實際輸出和“期望”響應(也被稱為參考信號)之間均方誤差最小的LMS算法。分析表明，SNR最大化算法與LMS算法的性能也比較接近，都收斂于最優(yōu)維納解。SNR最大化算法使用了“波束導向矢量”代替LMS算法中的“參考信號”。因此，前者一般用于所需信號絕大部分時間是不存在的場合，后者則要求所需信號是存在的。針對不同的應用條件，每一種基本算法又有許多變型。例如

6、，Compton曾提出功率反演算法，它實質上是LMS算法的一種修正形式，可以克服經典LMS算法中形成參考信號的困難。SNR最大化算法和LMS算法的實現(xiàn)均采用閉環(huán)結構的自適應處理器，實現(xiàn)簡單、方便，非常適合采用模擬方法實現(xiàn)(也可以采用數(shù)字方法實現(xiàn))。主要缺點是算法的收斂性能對陣列響應協(xié)方差矩陣的特征值散布很敏感，存在斂緩慢甚至無法收斂問題。為了獲得更加短暫的暫態(tài)響應性能，采樣矩陣求逆(SMl)算法和GramScht正交化算法等具有快速收斂

7、特性的自適應波束形成算法逐漸受到人們的重視和應用[3]。而在實際工程應用中SMI算法中，估計Rn時要求是數(shù)據IID（IndependentIdenticallyDistribution）有時不可直接獲得。在非均勻樣本下，還存在奇異檢測問題[4]。故我們需要找到一個綜合各方面優(yōu)點的算法從而達到對移動用戶的發(fā)射功率估計的穩(wěn)健性。二、研究的基本內容與擬解決的主要問題：本課題的主要研究內容有：(1)研究穩(wěn)健的移動用戶發(fā)射功率估計方法的基本原理。