智能天线 MATLAB版PDF电子书下载

第1章 引言 1

1.1　什么是智能天线 1

1.2　为什么智能天线正在兴起 1

1.3　智能天线的优点 3

1.4　智能天线涉及许多学科 4

1.5　本书概述 4

参考文献 5

第2章 电磁场基本原理 7

2.1　麦克斯韦方程 7

2.2　亥姆霍兹波动方程 8

2.3　直角坐标系中的传播 9

2.4　球面坐标系中的传播 10

2.5　电场的边界条件 12

2.6　磁场的边界条件 14

2.7　平面波反射和透射系数 15

2.7.1　垂直入射 16

2.7.2　斜入射 18

2.8　水平地面传播 21

2.9　刀边绕射 24

参考文献 26

习题及解答 26

第3章　天线基本原理 36

3.1 天线场区 36

3.2　功率密度 37

3.3　辐射强度 40

3.4　基本的天线术语 40

3.4.1　天线方向图 41

3.4.2　天线视轴 42

3.4.3　主平面方向图 42

3.4.4　波束宽度 43

3.4.5　方向性系数 43

3.4.6　波束立体角 44

3.4.7 增益 44

3.4.8　有效孔径 45

3.5　弗里斯传输公式 45

3.6　磁矢位和远场 46

3.7　直线天线 47

3.7.1　无穷小偶极子 47

3.7.2　有限长偶极子 49

3.8　环形天线 52

3.8.1　恒定的相电流环 52

参考文献 54

习题及解答 54

第4章 天线阵基本原理 62

4.1 直线阵 62

4.1.1 二元阵 62

4.1.2　均匀N元直线阵 64

4.1.3　均匀N元直线阵的方向性系数 71

4.2　天线阵加权 74

4.2.1 波束调向的天线阵和加权的天线阵 81

4.3 圆阵 82

4.3.1　波束调向圆阵 83

4.4　矩形平面阵 83

4.5 固定波束天线阵 85

4.5.1　巴特勒矩阵 86

4.6　固定旁瓣对消 86

4.7　反向天线阵 89

4.7.1 无源反向天线阵 90

4.7.2　有源反向天线阵 91

参考文献 92

习题及解答 93

第5章　随机变量和随机过程 108

5.1　随机变量的定义 108

5.2　概率密度函数 108

5.3　期望和矩 110

5.4　常用概率密度函数 111

5.4.1 高斯密度 111

5.4.2　瑞利密度 112

5.4.3　均匀密度 113

5.4.4　指数密度 114

5.4.5　莱斯密度 115

5.4.6　拉普拉斯密度 115

5.5　平稳性和遍历性 116

5.6 自相关和功率谱密度 118

5.7　相关矩阵 119

参考文献 119

习题及解答 120

第6章　传播信道特性 126

6.1　平地模型 126

6.2　多径传播方式 129

6.3　传播信道基础 130

6.3.1　衰落 130

6.3.2　快衰落模型 131

6.3.3　信道冲激响应 140

6.3.4　功率延迟分布 141

6.3.5　功率延迟分布预测 142

6.3.6　功率角分布 143

6.3.7　角度扩展预测 145

6.3.8　功率延迟-角分布 148

6.3.9　信道色散 149

6.3.10　慢衰落建模 150

6.4　提高信号质量 151

6.4.1 均衡 151

6.4.2　分集 153

6.4.3　信道编码 155

6.4.4　MIMO 155

参考文献 157

习题及解答 159

第7章　到达角估计 172

7.1　矩阵代数基础 172

7.1.1 向量基础 172

7.1.2　矩阵基础 173

7.2　天线阵相关矩阵 177

7.3　到达角估计方法 179

7.3.1　巴特利特（Bartlett）到达角估计 179

7.3.2　Capon到达角估计 181

7.3.3　线性预测到达角估计 182

7.3.4　最大熵到达角估计 183

7.3.5　Pisarenko谐波分解到达角估计 183

7.3.6　最小范数到达角估计 185

7.3.7　MUSIC到达角估计 187

7.3.8　根值MUSIC到达角估计 189

7.3.9　ESPRIT到达角估计 194

参考文献 197

习题及解答 199

第8章　智能天线 212

8.1 引言 212

8.2　智能天线的发展历史 213

8.3 固定权值波束形成基础 215

8.3.1　最大信干比准则 215

8.3.2　最小均方误差算法 220

8.3.3　最大似然算法 223

8.3.4　最小方差算法 225

8.4　自适应波束形成 227

8.4.1　最小均方算法 228

8.4.2　采样矩阵求逆算法 231

8.4.3 递归最小二乘算法 234

8.4.4　恒模算法 237

8.4.5　最小二乘恒模算法 240

8.4.6　共轭梯度法 244

8.4.7　扩频序列天线阵权值 248

8.4.8　新的空分多址接收机描述 249

参考文献 255

习题及解答 258