不采用自適應算法的智能天線系統(tǒng)
三、智能天線系統(tǒng)對照仿真結果
本節(jié)分別給出了采用自適應方向圖(Applebaum算法[11])、-10dB等旁瓣針狀波束方向圖(如圖4虛線)、-15dB等旁瓣針狀波束方向圖(如圖3)、-20dB等旁瓣針狀波束方向圖(如圖4實線)的四種智能天線系統(tǒng)性能的仿真結果.仿真所用系統(tǒng)采用相鄰陣元間距為半波長的8元圓形陣列,假設陣列采用各向同性單元.仿真時對于自適應智能天線不考慮迭代過程,為系統(tǒng)最終穩(wěn)態(tài)結果.
圖4 -10dB、-20dB等旁瓣針狀波束方向圖
本文仿真均假設CDMA系統(tǒng)具有理想的功率控制,系統(tǒng)的擴頻系數(shù)為128,無話音激勵.小區(qū)內(nèi)除用戶外無其它干擾,無鄰近小區(qū)干擾,無多徑干擾.系統(tǒng)的門限值Eb/N=6dB.根據(jù)上述假設一個采用全向天線的基站可支持的最大用戶數(shù)為32.
圖5給出了一個門限值為6dB的32用戶CDMA系統(tǒng)中,在基站引入四種不同智能天線后,系統(tǒng)Eb/N的累積概率分布.圖5中每條曲線都是10000次隨機用戶分布的統(tǒng)計結果.由圖5可以看出,采用智能天線以后,系統(tǒng)的Eb/N得到了顯著的提高.這表明,在不增加用戶數(shù)目的條件下,采用智能天線可以減少系統(tǒng)所需信號功率、增加基站覆蓋面積。當出界概率為0.01時,采用自適應方向圖、-10dB等旁瓣針狀波束方向圖、-15dB等旁瓣針狀波束方向圖、-20dB等旁瓣針狀波束方向圖的四種智能天線系統(tǒng),分別比采用全向天線的系統(tǒng)提高5.25dB、4.75dB、5.05dB、4.45dB.
圖5 32用戶時四種智能天線系統(tǒng)的累積概率分布
圖6分別給出了利用四種智能天線擴容的系統(tǒng),在不同用戶數(shù)時系統(tǒng)Eb/N低于門限值(6dB)的出界概率分布.圖6曲線中每一個點都是10000次隨機用戶分布的統(tǒng)計結果.在0.01的出界概率下,采用自適應方向圖、-10dB等旁瓣針狀波束方向圖、-15dB等旁瓣針狀波束方向圖、-20dB等旁瓣針狀波束方向圖的四種智能天線系統(tǒng)的擴容能力分別為采用全向天線系統(tǒng)的6.81、4.81、6.62、5.66倍.
圖6 四種智能天線擴容時的出界概率 相關推薦技術專區(qū) |
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