Signal processing algorithm in adaptive antenna arrays

DOI: 10.31673/2518-7678.2019.0304653

Abstract

Signal processing algorithms in adaptive antenna arrays are analyzed with respect to their application in mobile telecommunication systems. It is established that both in literature and in practice insufficient attention is paid to search for and design of such simple adaptation algorithms that do not require presence of the reference signal. Gradient method of adaptation is considered and its limitations are exposed. It is shown that the gradient method requires a reference signal that can be presented as the signal in a selected antenna element or a reference signal generated in the antenna array. A simple algorithm of antenna array adaptation is deduced that operates in the absence of the reference signal. Simulation of adaptive antenna arrays with the designed algorithm in different situations is carried out. Efficiency of the proposed algorithm is confirmed in difficult interference environments.

Keywords: mobile telecommunication systems, adaptive antenna arrays, gradient adaptation algorithms, computer simulation, signal-to-interference ratio.

References
1. Гепко И. А., Олейник В. Ф., Чайка Ю. Д., Бондаренко А. В. Современные беспроводные сети: состояние и перспективы развития. – Киев: «ЕКМО», 2009. – 672 с.
2. Монзинго Р. А., Миллер Т. У. Адаптивные антенные решетки: Введение в теорию: Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 1986. – 448 с.
3. Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Ширмана Я. Д. – Москва: Радиотехника, 2007. – 512 с.
4. Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Нью Йорк, 1970. Пер. с англ. (в четырех томах) под общей ред. К. Н. Трофимова. Том. 2. Радиолокационные антенные устройства. Под ред. П. И. Дудника. – Москва: «Сов. Радио», 1977. – 408 с.
5. Уидроу Б., Стирнз С. Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 1989. – 440 с.
6. Ширман Я. Д., Манжос В. Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех – Москва: Радио и связь, 1981. – 416 с.