波束赋形程序,混合波束赋形

波束赋形是通过预编码实现的。传统上，在TDD系统中，基于信道互易性获得下行信道矩阵，计算预编码矩阵，称为波束 赋形。FDD系统根据UE的码本反馈模式，获取预编码矩阵并进行预编码。所谓的预编码or 波束 赋形从来没有严格的定义和界限。两者都是通过天线阵列的加权处理产生具有特定空间分布特性的信号的过程。从这个意义上说，两者没有实质性的区别。

在经典的阵列信号处理或早期的波束 赋形方案中，为了避免相位模糊，一般采用阵列间距小于0.5lambda的阵列；这些早期的-1赋形方案基本都是针对期望的方向，对几个干扰方向形成零限(针对电子对抗或军事通信)；他们主要考虑LOS或LOS附近的场景；在民用移动通信领域，考虑到实现波束 赋形的便利性，TDD系统具有天然的互惠优势，因此一般认为波束属于早期的一种TDD独占技术。

波束赋形算法研究包括以下几个方面:1。常规波束赋形算法研究。即研究如何加强感兴趣的信号，提高信道处理增益，研究一般问题-1赋形。2.鲁棒性研究波束 赋形算法。研究了在智能天线阵列不理想的情况下，即阵元存在位置偏差、角度估计误差、各阵元到达路径不一致以及天线校准误差时，如何保证智能天线波束 赋形算法的有效性。

在恶劣的通信环境中，即存在强干扰时，如何保持感兴趣信号的增益不变，在强干扰源方向形成零点，从而消除干扰，达到有效估计感兴趣信号的目的。阵列天线的基本概念(见《基站天线-1赋形及其应用研究_白小平》)阵列天线(又称天线阵列)是由若干个幅度和相位不同的离散辐射单元按照一定的规则排列连接在一起构成的天线系统。

FDD(频分双工)是一种无线通信技术，上行和下行信号在不同的频段传输，因此需要使用不同的频段进行上行和下行通信。由于FDD在上行和下行通信中使用不同的频段，因此无法使用波束 赋形技术来优化信号传输。波束 赋形技术是利用天线阵列控制信号传输方向和形状的技术，可以提高信号传输的可靠性和速度。

波束赋形(波束形成)是一种信号处理技术，用于控制信号传播方向，增强其信噪比。它通过组合多个接收天线或发射天线的信号来实现这一目标。波束 赋形算法可用于定向传播信号、抑制干扰、减少反射和衰落等。具体原理是在多个接收/发射天线之间构造一个线性组合，使得这些组合向量在给定方向上增益最大，在其他方向上增益最小。

发射分集利用路径不同衰落不相关的原理，使多个天线尽可能不相关(距离大于10倍波长)，从而抵消信号的部分衰落。另一种方法基于极化分集，即两个天线的极化方向是垂直的。在这种情况下，天线之间的距离可以相对较近。波束 赋形是指将多根天线指向同一个方向，相当于提高天线增益，加强信号强度。从这个意义上说，现在所有天线都是波束 赋形，只是固定的波束 赋形，不像智能天线波束的方向是可调的。

波束赋形是基于天线阵列的信号预处理技术。波束赋形指向性是通过调整天线阵列中各单元的加权系数来产生的。因此，波束 赋形技术在扩大覆盖范围、提高边缘吞吐量和干扰抑制方面具有很大的优势。由于波束 赋形，波束 赋形带来的空间选择性，与SDMA有着密切的关系。实际系统中应用的波束 赋形技术可能有不同的目标，比如侧重于链路质量的提高(覆盖范围的扩大和用户吞吐量的提高)或者针对多用户问题(比如小区吞吐量和干扰消除/避免)。

在发射端，波束 赋形控制器控制每个发射机的相位和信号幅度，从而在发射信号波阵中获得所需的相长和相消干涉模式。在接收端，不同接收机接收的信号以适当的方式组合，以获得期望的信号辐射图，以水下声纳发射为例，我们希望向远处的舰船发出集中而尖锐的声纳信号。如果声纳发射机的各个声纳发生器同时向一艘船发送声纳信号，由于远处船的方位角，有的声纳发射信号先到达船上，有的声纳发射信号后到达船上，所以不可能使所有的声纳信号发生器同时到达船上。