室内可见光通信中分布式波束赋形算法设计开题报告

 2023-10-10 14:52:29

1. 研究目的与意义

波束赋形又叫波束成型、空域滤波,是一种使用传感器阵列定向发送和接收信号的信号处理技术。波束赋形技术通过调整相位阵列的基本单元的参数,使得某些角度的信号获得相长干涉,而另一些角度的信号获得相消干涉。但是波束赋形算法复杂度高,对硬件要求严格,还可以继续降低。

6G是第六代移动通信的简称。一个概念性无线网络移动通信技术,也被称为第六代移动通信技术。6G网络将是一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界。可见光通信是6G研究的重要方向。随着VR,4K高清视频等应用的出现,高通信速率需求变得更加紧迫,可见光具有广阔的可用频段,可以有效提升通信速率。由于可见光通信有可用带宽大,安全性高,对人体没有危害,不会干扰现有射频通信的优点,所以本文选取室内可见光作为研究背景。分布式天线系统是MIMO无线通信系统中常用架构。波束赋形技术应用广泛,为了使信号在空间之中的传播能够更加集中在所期望的用户上,减少对其他用户的影响,需要采用波束赋形来增强传输。分布式波束赋形是由随机定位的独立天线阵相互协调形成一个虚拟的天线阵列。

传统的波束赋形根据获取加权矢量时采用的方法不同分为三种,1.参考信号数据无关的波束形成方法,如常规波束形成方法,这种波束形成方法通过加权取平均得到固定的阵列输出响应,阵列输出不受信号数据变化的影响;2.使用最佳权矢量的波束形成方法,这类方法依赖于对阵列接收数据统计特性的估计,如最大信噪比准则;3.可根据接收数据变化自适应地改变权矢量的波束形成方法,如最小方差无畸变响应波束形成、LMS算法、递推最小二乘算法等。本文采取根据接收数据变化自适应地改变权矢量的波束形成方法。由于传统波束赋形算法复杂度比较高,本文希望可以研究降低波束赋形算法难度,使其可以更好地适应现有的硬件。

2. 研究内容和预期目标

本课题主要对于分布式波束赋形算法进行研究,研究的主要内容包括室内可见光通信系统,基于互补码的室内可见光通信系统,以及基于分布式波束赋形的室内可见光系统。本课题拟使用最小均方误差波束形成算法,在MATLAB软件上实现算法模拟,多重不同的算法比较后,提出可以改进的方向并模拟仿真。

研究内容:

1.分布式天线系统排列方式,主要内容是模拟天线定位,通过计算确定天线位置,数量等。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

3. 研究的方法与步骤

研究方法:

本文的研究方法主要包括建模、算法设计和性能分析三个方面。

在建模方面,本文采用传统的分布式天线系统模型,考虑信号传输和接收两个方面。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 参考文献

[1] Chen K , He Z , Han C . A modified real GA for the sparse lineararray synthesis with multiple constraints[J]. Antennas amp; Propagation IEEE Transactionson, 2006, 54(7):2169-2173.

[2] Han Minghua, Yuan Naichang, 韩明华,等. THE SYNTHESISOF UNEQUALLY SPACED ARRAYS BY GENETIC ALGORITHM COMBINED WITH SIMULATED ANNEALING整体退火遗传算法在不等间距线天线阵的综合中的应用[J]. 电子与信息学报, 1999(2):226-231.

[3] Deligkaris K V , ZaharisZ D , Kampitaki D G , et al. Thinned PlanarArray Design Using Boolean PSO With Velocity Mutation[J]. IEEE Transactions on Magnetics,2009, 45(3):1490- 1493.

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

5. 计划与进度安排

3.01--3.20:熟悉课题背景,查阅中英文资料,完成毕设开题。

3.21--4.30:开展课题内容,完成课题的主要实验工作和程序调试。

5.01--5.10:撰写毕设论文初稿并完成中英文翻译。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。