湖北理工学院徐双的Matlab智能天线仿真与波达方向估计研究

本篇论文主要探讨了基于MATLAB的天线及智能天线仿真研究，由答辩人徐双针对电子信息工程专业撰写，指导老师为潘超，来自湖北理工学院。论文的核心内容聚焦于智能天线在移动通信领域的应用，尤其是在信号方向定位和干扰抑制方面的技术。 选题背景部分阐述了在信息化社会中，智能天线因其采用数字信号处理技术，能实现空间定向波束，提高通信效率并有效抵制干扰，相比于传统技术，智能天线在移动通信中的潜力巨大。它通过自适应算法调整天线阵列的方向图，以适应不同的信号环境。 智能天线的基本结构被介绍为一种阵列天线系统，由多个独立的天线单元组成，每个单元配备加权器以调节相位和幅度，最终通过相加器合并信号。智能天线系统包括天线阵列、模数转换器、波束形成网络等部分，构成一个自适应控制的系统。 论文详细介绍了两种波达方向估计方法：Capon最小方差法和MUSIC法。Capon最小方差法通过最小化输出信号的方差，同时保持观测方向信号的无畸变传输，利用最小二乘法解决约束优化问题，从而得到空间谱。MUSIC法则基于空间谱估计理论，通过对阵列输出数据的协方差矩阵特征值分解，识别出信号子空间和噪声子空间，以此估计信号参数，其优点在于稳定性和高精度。 这篇论文深入研究了智能天线的设计、工作原理以及在MATLAB环境下如何实现波达方向估计的算法，展示了智能天线在移动通信中的关键作用及其在现代通信技术中的前景。通过细致的仿真和分析，该研究有助于提升无线通信系统的性能和抗干扰能力。