数字波束形成与智能天线技术--聚文网

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内容简介

本书共7章, 主要内容包括数字波束形成的基本概念和基本原理、自适应数字波束形成算法的优化准则、经典的自适应波束形成算法、针对雷达系统的大阵列天线自适应波束形成技术、针对无线通信系统的多用户自适应波束形成技术, 以及数字阵列与智能天线在通信与雷达系统中的工程应用等。本书重点关注基本概念、基本分析方法、主要算法和工程应用, 讨论力求深入浅出和简明扼要, 配套数字教学资源和部分算法程序代码, 力求利用现代信息技术将抽象的知识形象化, 以方便读者学习和理解相关知识。

第1章绪论

1.1 引言

1.2 自适应主波束控制技术

1.3 自适应零陷控制技术

1.4 自适应数字波束形成技术

1.5 稳健自适应数字波束形成技术

1.5.1 附加线性约束类算法

1.5.2 对角加载类算法

1.5.3 特征投影类算法

1.5.4 不确定集约束类算法

1.5.5 盲自适应波束形成类算法

1.6 大阵列天线自适应数字波束形成技术

1.6.1 稀布阵技术

1.6.2 部分自适应处理技术

1.6.3 并行自适应处理技术

1.6.4 快速自适应波束形成技术

1.7 自适应数字波束形成技术在雷达领域的应用

1.8 自适应数字波束形成技术在通信领域的应用

1.8.1 自适应数字波束形成技术在星载卫星通信领域的应用

1.8.2 自适应数字波束形成技术在蜂窝移动通信领域的应用

1.8.3 移动通信中与雷达中的智能天线的异同

参考文献

第2章数字波束形成的基础

2.1 引言

2.2 波束形成的概念

2.3 阵列天线

2.3.1 阵列天线的基本指标

2.3.2 直线阵

2.3.3 圆环阵

2.3.4 矩形栅格平面阵

2.3.5 任意结构阵列

2.4 模拟波束形成

2.5 相控阵天线

2.6 数字波束形成天线

2.6.1 数字波束形成天线的结构与特点

2.6.2 阵元空间的波束形成

2.6.3 波束空间的波束形成

2.6.4 数字波束形成的矩阵表示

2.7 小结

思考题

参考文献

第3章经典的数字波束形成算法

3.1 引言

3.2 自适应数字波束形成算法的优化准则

3.2.1 自适应主波束控制的优化准则

3.2.2 方向图自适应零陷控制的优化准则

3.2.3 自适应波束形成优化准则之间的关系

3.3 经典的自适应数字波束形成算法

3.3.1 梯度搜索法

3.3.2 最小均方误差（LMS）算法

3.3.3 格里菲思（Griffiths）LMS波束形成算法

3.3.4 多线性约束最小方差（LCMV）自适应波束形成算法

3.3.5 自适应旁瓣相消器（ASLC）

3.3.6 广义旁瓣相消器（GSC）

3.3.7 线性约束广义旁瓣相消器（LC-GSC）

3.4 宽带数字波束形成算法

3.4.1 基于数字延时的宽带波束形成

3.4.2 频率不变宽带波束形成

3.4.3 基于空时结构的自适应宽带波束形成

3.4.4 基于空频结构的自适应宽带波束形成

3.5 小结

思考题

参考文献

第4章雷达系统中的自适应波束形成算法

4.1 引言

4.2 大阵列天线数字波束形成的部分自适应处理技术

4.2.1 降维自适应波束形成技术

4.2.2 基于降秩变换的自适应波束形成技术

4.2.3 基于MVB的快速降秩自适应波束形成算法

4.2.4 基于GSC的快速降秩自适应波束形成算法

4.3 大阵列天线数字波束形成的并行自适应处理技术

4.3.1 脉动并行自适应处理技术

4.3.2 分块并行自适应处理技术

4.4 稳健的自适应波束形成算法

4.4.1 基于特征投影的稳健自适应数字波束形成算法

4.4.2 基于附加线性约束的稳健降秩自适应和差波束形成算法

4.5 小结

思考题

参考文献

第5章无线通信系统中的自适应数字波束形成算法

5.1 引言

5.2 无线通信系统中的盲波束形成技术综述

5.2.1 利用恒模特性的算法

5.2.2 利用循环平稳性的算法

5.2.3 利用有限码集特性的算法

5.3 随机梯度恒模算法

5.3.1 问题的数学模型

5.3.2 随机梯度恒模算法原理

5.4 最小二乘恒模算法

5.4.1 静态数据块最小二乘恒模算法

5.4.2 动态数据块最小二乘恒模算法

5.5 串联型多目标恒模阵列

5.5.1 恒模阵列与自适应信号对消器

5.5.2 性能分析

5.5.3 多信号恢复的恒模阵列

5.5.4 输出信干噪比和信噪比

5.6 并联型多目标恒模算法

5.6.1 多目标最小二乘恒模算法

5.6.2 信号的分拣

5.6.3 多目标决策指向算法

5.7 最小二乘解扩重扩多目标阵列及其改进

5.7.1 最小二乘解扩重扩多目标阵列

5.7.2 最小二乘解扩重扩多目标恒模阵列

5.8 星载智能天线的主瓣保形自适应波束形成算法

5.8.1 问题模型

5.8.2 算法原理

5.9 小结

思考题

参考文献

第6章无线通信中的智能天线系统

6.1 引言

6.2 移动通信与数字波束形成

6.3 SCDMA无线本地环路中的智能天线系统

6.3.1 无线本地环路及其智能天线系统的组成

6.3.2 基站的系统架构和硬件组成

6.4 3G通信中的智能天线系统

6.4.1 技术原理

6.4.2 技术优点

6.4.3 技术应用

6.5 5G通信中的智能天线系统

6.5.1 5G通信技术简介

6.5.2 毫米波超大规模MIMO系统组成

6.5.3 毫米波超大规模MIMO系统数字子系统的设计与实现

6.5.4 毫米波超大规模MIMO系统模拟子系统的设计与实现

6.5.5 毫米波超大规模MIMO系统的实验测试

6.6低轨卫星通信载荷智能天线系统

6.6.1低轨卫星智能天线覆盖范围分析

6.6.2阵列天线结构与多波束覆盖需求

6.6.3智能天线系统及其测试环境构建

6.6.4卫星通信智能天线方向图性能测试

6.7小结

思考题

参考文献

第7章雷达中的数字阵列天线系统

7.1引言:

7.2数字阵列雷达的系统组成及工作原理

7.3雷达系统中的数字波束形成架构

7.3.1全阵列收/发数字波束形成理论架构

7.3.2级联型的数字波束形成架构

7.4数字阵列天线通道校准技术

7.5典型的数字波束形成雷达

7.6采用自适应数字波束形成技术的雷达系统及其发展趋势7.7小结

思考题

参考文献

数字波束形成与智能天线技术

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