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Mr.Right

不顾一切的去想,于是我们有了梦想。脚踏实地的去做,于是梦想成了现实。

 
 
 

日志

 
 
关于我

人生一年又一年,只要每年都有所积累,有所成长,都有那么一次自己认为满意的花开时刻就好。即使一时不顺,也要敞开胸怀。生命的荣枯并不是简单的重复,一时的得失不是成败的尺度。花开不是荣耀,而是一个美丽的结束,花谢也不是耻辱,而是一个低调的开始。

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AR(1)干扰下的最优波束方向图  

2012-03-15 21:12:25|  分类: 学习 |  标签: |举报 |字号 订阅

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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% Figure 6.26
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

clear all
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N = 11;
n = (-(N-1)/2:(N-1)/2)';
us = -0.7;
vs = exp(j*n*pi*us);

u = -1:0.001:1;
v = exp(j*n*pi*u);
%SNR = 1;
%INR = 10.^([0 10 20]/10);

a1= -0.9;
phi=[0.5 -0.4 -0.6 -0.67 -0.7];
psi = [-1:0.01:1]*pi;
nf = size(psi,2);

n1 = size(phi,2);

for n=1:n1
    z1 = -a1*exp(j*pi*phi(n));
    P = ones(1,nf)./((abs(ones(1,nf)-z1*exp(-j*psi)) ).^2);   %AR(1)的功率谱密度
    figure
    subplot(2,1,1)
    plot(psi/pi,10*log10(P))
    ylabel('dB','Fontsize',14)
    r = [1+abs(a1)^2 a1*exp(-j*pi*phi(n)) zeros(1,N-2)];
    c = [1+abs(a1)^2 a1*exp(j*pi*phi(n)) zeros(1,N-2)];
    Sxinv = toeplitz(c,r);  % 直接构造逆矩阵
    Sxinv(1,1)=1;
    Sxinv(N,N) = 1;
    w = inv(vs'*Sxinv*vs)*Sxinv*vs;    % MVDR 波束形成器
    B = w'*v;
    
    subplot(2,1,2)
    plot(u,10*log10(abs(B).^2),'-')
    hold on
    plot(-0.7*[1 1],[-50 10],'-')
    plot(phi(n)*[1 1],[-50 10],'--')
    axis([-1 1 -45 5])
    xlabel('\psi/\pi','Fontsize',14)
    ylabel('Beam pattern (dB)','Fontsize',14)
    grid on
end
AR(1)干扰下的最优波束方向图 - 阿英 - Mr.Right
 
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% Figure 6.27
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

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close all

N = 11;
n = (-(N-1)/2:(N-1)/2)';
BWNN = 4/N;

a1= -[0.2 0.5 0.7];
na = size(a1,2);

phi = BWNN*(0.01:0.01:2);
ni = length(phi);

Ao = zeros(na,ni);
A1 = zeros(na,ni);
for m=1:na
    for i=1:ni
        vs = exp(j*pi*n*phi(i));
        r = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        c = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        Sxinv = toeplitz(c,r);
        Sxinv(1,1)=1;
        Sxinv(N,N) = 1;
        w = inv(vs'*Sxinv*vs)*Sxinv*vs;
        rxx0 = 1/(1-abs(a1(m))^2);
        A1(m,i) = (1/real(w'*inv(Sxinv)*w))*rxx0;
        Ao(m,i) = N*(1+2*((N-1)/N)*(abs(a1(m))/(1-abs(a1(m))^2))*(abs(a1(m))-cos(pi*phi(i))));
    end
end

plot(phi/BWNN,10*log10(Ao),'-');
hold on
plot(phi/BWNN,10*log10(A1),'--')
xlabel('{\Delta}{\itu}/{\itBW}_{\itNN}','Fontsize',14)
ylabel('Array gain (dB)','Fontsize',14)
axis([0 2 0 20])
AR(1)干扰下的最优波束方向图 - 阿英 - Mr.Right
 
for m=1:na
    text(1.7, 10*log10(Ao(m,ni)), ['{\ita}_{1}=' num2str(abs(a1(m)))],'Fontsize',12)
end

hold off

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% Figure 6.28
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

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close all

N = 11;
n = (-(N-1)/2:(N-1)/2)';
BWNN = 4/N;

a1= -[0 0.5 0.7 0.9 0.99];
na = size(a1,2);

phi = BWNN*(0.0:0.01:2);
ni = length(phi);

INR = 10^(10/10);
Ao = zeros(na,ni);
A1 = zeros(na,ni);
for m=1:na
    for i=1:ni
        vs = exp(j*pi*n*phi(i));
        rxx0 = 1/(1-abs(a1(m))^2);  % noise power
        r = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        c = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        Sxinv = toeplitz(c,r); 
        Sxinv(1,1)=1;
        Sxinv(N,N) = 1;
        Sxn = inv(Sxinv)*INR/rxx0+eye(N);
        Sxninv = inv(Sxn);
        w = inv(vs'*Sxninv*vs)*Sxninv*vs;
        A1(m,i) = (1/real(w'*inv(Sxninv)*w))*(INR+1);
    end
end
vi = ones(N,1);
Sx = INR*vi*vi'+eye(N);
Sxinv = inv(Sx);
vs = exp(j*pi*n*phi);
rho_sq = abs(vs'*vi/N).^2;
A2 = N*((1+INR)/(1+N*INR))*(1+N*INR*(1-rho_sq));

h1=plot(phi/BWNN,10*log10(A1),'-');
xlabel('{\Delta}{\itu}/{\itBW}_{\itNN}','Fontsize',14)
ylabel('Array gain (dB)','Fontsize',14)
hold on
h2=plot(phi/BWNN,10*log10(A2),'--');

axis([0 2 0 25])

for m=1:na
    text(1.7, 10*log10(A1(m,ni-10))-1, ['{\ita}_{1}=' num2str(abs(a1(m)))],'Fontsize',12)
end

h3=plot([1 1]*BWNN/2,[0 25],'-.');
hold off
h=legend([h2 h1(1) h3],'Single plane wave','AR processes','First null',4);
set(h,'Fontsize',12)
set(gca,'XTick',[0:0.2:2])

INR = 10^(20/10);
Ao = zeros(na,ni);
A1 = zeros(na,ni);
for m=1:na
    for i=1:ni
        vs = exp(j*pi*n*phi(i));
        rxx0 = 1/(1-abs(a1(m))^2);  % noise power
        r = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        c = [1+abs(a1(m))^2 a1(m) zeros(1,N-2)];
        Sxinv = toeplitz(c,r);
        Sxinv(1,1)=1;
        Sxinv(N,N) = 1;
        Sxn = inv(Sxinv)*INR/rxx0+eye(N);
        Sxninv = inv(Sxn);
        w = inv(vs'*Sxninv*vs)*Sxninv*vs;
        A1(m,i) = (1/real(w'*inv(Sxninv)*w))*(INR+1);
    end
end
vi = ones(N,1);
Sx = INR*vi*vi'+eye(N);
Sxinv = inv(Sx);
vs = exp(j*pi*n*phi);
rho_sq = abs(vs'*vi/N).^2;
A2 = N*((1+INR)/(1+N*INR))*(1+N*INR*(1-rho_sq));

figure

h1=plot(phi/BWNN,10*log10(A1),'-');
xlabel('{\Delta}{\itu}/{\itBW}_{\itNN}','Fontsize',14)
ylabel('Array gain (dB)','Fontsize',14)
hold on
h2=plot(phi/BWNN,10*log10(A2),'--');

axis([0 2 0 35])

for m=1:na
    text(1.7, 10*log10(A1(m,ni-10))-1.5, ['{\ita}_{1}=' num2str(abs(a1(m)))],'Fontsize',12)
end

h3=plot([1 1]*BWNN/2,[0 35],'-.');
hold off
h=legend([h2 h1(1) h3],'Single plane wave','AR processes','First null',4);
set(h,'Fontsize',12)
set(gca,'XTick',[0:0.2:2])
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