波束赋形，什么是波束赋形

本文目录一览

1，什么是波束赋形
2，什么是自适应波束赋形请举例说明
3，波束赋形的介绍
4，波束赋形的相关技术
5，lte波束赋形怎么实现
6，波束赋形的技术背景

1，什么是波束赋形

波束赋形就是通过调整阵列天线各阵元的激励，来使天线波束方向图形状变为指定的波束形状。

什么是波束赋形

2，什么是自适应波束赋形请举例说明

自适应波束赋形就是系统通过调整阵列天线各阵元的激励，来使天线波束方向图形状变为指定的波束形状，并能根据外界条件的变化，自动适应新的情况

波束赋形就是通过调整阵列天线各阵元的激励，来使天线波束方向图形状变为指定的波束形状。

什么是自适应波束赋形请举例说明

3，波束赋形的介绍

波束赋形是一种基于天线阵列的信号预处理技术，波束赋形通过调整天线阵列中每个阵元的加权系数产生具有指向性的波束，从而能够获得明显的阵列增益。因此，波束赋形技术在扩大覆盖范围、改善边缘吞吐量以及干扰抑止等方面都有很大的优势。由于波束赋形带来的空间选择性，使得波束赋形与SDMA之间具有紧密的联系。实际系统中应用的波束赋形技术可能具有不同的目标，如侧重链路质量改善（覆盖范围扩展、用户吞吐量提高）或者针对多用户问题（如小区吞吐量与干扰消除/避免）。

波束赋形就是通过调整阵列天线各阵元的激励，来使天线波束方向图形状变为指定的波束形状。

波束赋形的介绍

4，波束赋形的相关技术

波束赋形直接建立在信道参量的基础上，因此无线移动信道的建模与估计是波束赋形技术的基础，无论是算法描述还是算法性能分析以及仿真都必须依赖这一基石。另外，根据无线传播理论和对各种通信环境的实际测量建立合理的无线移动信道模型，可以降低波束赋形算法对实时测量的要求，是在较小的系统复杂度下实现性能更优的波束赋形算法的一种途径。上行波束赋形与用户信号检测有密切的关系，在基于CDMA的无线移动通信系统中，波束赋形可结合各种信号检测技术，尤其是多用户检测技术，实现联合检测，这也是波束赋形实用化研究中的一个热点。下行波束赋形与功率分配存在一定的关系，一般希望使用波束赋形实现对于同信道用户的空域（角度域）分辨，而由功率控制技术进一步克服位于同一方向的同信道用户之间的相互干扰，这涉及到上层的控制与分配，并与多种信令过程有关，需要进一步进行研究。综上所述，智能天线技术可充分利用无线资源的空间可分隔性，提高无线移动通信系统对于无线资源的利用率，并从根本上提高系统容量。波束赋形技术作为智能天线数字信号处理部分的核心，虽然在理论和实际两方面都已进行了大量的研究，但在其表述、数学解法、系统实现以及与其他相关技术的结合使用乃至融合方面仍有大量问题有待解决。但可以肯定，随着信号处理技术的发展以及相关制造技术的进步，智能天线的SDMA方案最终将大大改善实际系统的性能。

5，lte波束赋形怎么实现

波束赋形beamforming是应用传感器阵列实现定向信号发送或接收的信号处理技术。波束赋形技术能够在某个特定角度（目标用户）增强信号，在另一个特定角度（非目标用户，或者障碍物）减弱信号。波束赋形能够同时在发送端和接收端实现空间的选择性。相比具有全向接收/发送天线的改善被称为接收/发射增益（或损失）。Beamforming利用了物理学上的干涉（ interference）原理干涉是两列或两列以上的波在空间中重叠时发生叠加从而形成新波形的现象。例如采用光学分束器将一束来自单色点光源的光分成两束后，再让它们在空间中的某个区域内重叠，将会发现在重叠区域内的光强并不是均匀分布的：其明暗程度随其在空间中位置的不同而变化，最亮的地方超过了原先两束光的光强之和，而最暗的地方光强有可能为零，这种光强的重新分布被称作“干涉条纹”。两列波在同一介质中传播发生重叠时，重叠范围内介质的质点同时受到两个波的作用。若波的振幅不大，此时重叠范围内介质质点的振动位移等于各别波动所造成位移的矢量和，这称为波的叠加原理。若两波的波峰（或波谷）同时抵达同一地点，称两波在该点同相，干涉波会产生最大的振幅，称为相长干涉（constructive interference 建设性干涉）；若两波之一的波峰与另一波的波谷同时抵达同一地点，称两波在该点反相，干涉波会产生最小的振幅，称为相消干涉（destructive interference摧毁性干涉）。

波束赋形beamforming是应用传感器阵列实现定向信号发送或接收的信号处理技术。波束赋形技术能够在某个特定角度（目标用户）增强信号，在另一个特定角度（非目标用户，或者障碍物）减弱信号。波束赋形能够同时在发送端和接收端实现空间的选择性。...

6，波束赋形的技术背景

波束赋形的目标是根据系统性能指标，形成对基带（中频）信号的最佳组合或者分配。具体地说，其主要任务是补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引入的信号衰落与失真，同时降低同信道用户间的干扰。因此，首先需要建立系统模型，描述系统中各处的信号，而后才可能根据系统性能要求，将信号的组合或分配表述为一个数学问题，寻求其最优解。关于波束赋形的基本原理，可以首先考虑自由空间中电磁波的远场辐射情况。（1）当只存在单个天线振子时，以同极化方向从各个角度对电场振幅进行观测时，信号是各向同性衰减的，即不存在方向选择性。（2）如果增加一个同极化方向的振子，且两个振子处于同一位置时，即使两个天线发射信号可能存在一定的相差，但从任何角度观测，两列波的相差并不随观测角度的变化而发生变化，因此信号仍然不存在方向选择性。（3）如果增加一个同极化方向的振子，且两个振子保持一定间隔，则两列波之间会发生干涉现象，即某些方向振幅增强，某些方向振幅减弱（振幅增强部分的能量来自于振幅减弱部分）。出现上述现象的原因可由图3-23解释，假设观测点距离天线振子很远，可以认为两列波到达观测点的角度是相同的。此时两列波的相位差将随观测角度的变化而变化，在某些角度两列波同相叠加导致振幅增强，而在某些方向反相叠加导致振幅减小。因此，如果能够根据信道条件，适当地控制每个阵元的加权系数，就有可能在增强期望方向信号强度的同时，尽可能降低对非期望方向的干扰。对于TDD系统，可以方便地利用信道的互易性，通过上行信号估计信道传播向量或DoA（Direction-of-Arrival）并用其计算波束赋形向量。对于FDD系统，也可以通过上行信号估计DoA等长期统计信息并进行下行赋形。传统意义上的波束赋形或智能天线特指基于小间距（如阵元间距为波长/2）的单数据流空域预处理过程，而预编码则更多地偏重于基于大间距天线阵的多数据流空间复用预处理过程。实际上，从广义角度考虑，波束赋形和预编码都属于阵列信号的预处理技术，它们所使用的算法可以是完全相同的，而波束赋形技术在无线接入网中也不再仅限于单流传输。在TD-LTE R8和R9中，一般习惯于将基于专用导频进行业务信道解调的传输方式称为波束赋形（如传输模式7和8），而将基于公共导频和下行控制信息中的Precoding Information域进行业务信道解调的传输方式称为预编码。波束赋形技术已经在TD-SCDMA系统中得到了成功的应用，在TD-LTE R8中也采用了波束赋形技术。在TD-LTE R8的PDSCH传输模式7中定义了基于单端口专用导频的波束赋形传输方案。TD-LTE R9中则将波束赋形技术扩展到了双流传输方案中，通过新定义的传输模式8引入了双流波束赋形技术，并定义了新的双端口专用导频与相应的控制、反馈机制。