预波束空域谱优化智能天线系统理论与技术研究

本项目拟研究一种新型的智能天线系统，旨在克服传统智能天线系统计算复杂度高、跟踪速度慢的缺陷。系统采用新颖的结构及优化方法，它将不同指向的低旁瓣空域波束向量预存于系统之中，根据信号环境及信号特性选择波束向量，组成不同的正交优化级，形成整体自适应波束成形向量，实现空域谱的优化。优化级主要包含波束向量及复权值，系统的自适应优化更新过程在各个优化级所在的子空间中独立进行，降低了计算复杂度。优化级数由信号环境与系统性能的需求而定。由于整体波束成形向量由预存的不同空域波束向量优化组合而成，无需进行复杂的运算，因而缩短了波束成形时间。期望信号的跟踪采用差分波束软切换方法，可实现快速跟踪。.与传统智能天线系统相比，新系统具有低复杂性、快速跟踪、及工作稳定的优势。本项目研究将会进一步完善智能天线技术的理论与方法，可望取得具有国际先进水平的研究成果。

本项目采用新颖的结构及优化方法，根据信号环境选择波束向量，组成不同的正交优化级，构成整体自适应波束形成向量，实现空域谱的优化。系统的自适应优化更新过程在各个优化级所在的子空间中独立进行，降低了计算复杂度。与传统智能天线系统相比，本项目系统具有低复杂性、快速跟踪的优势。.项目还针对GSC系统中由于波束向量非正交性引起的期望信号抵消的问题，提出了一种GSC多波束干扰消除方法及系统结构，研究表明，本方法能明显降低向量非正交性的影响，提高系统的稳健性。针对分布式天线阵列，提出了一种快速发射波束形成方法，它避免了传统方法的方向估计、阵列校正等复杂处理过程，并取得了良好的波束形成性能。.本项目研究能进一步完善智能天线技术的理论与方法，可推动智能天线技术的实际应用。