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随着无线通信的迅速发展，个人移动通信也从第一代移动通信（基于FDMA技术）、第二代移动通信（基于TDMA技术）开始向第三代移动通信（基于CDMA技术）和第四代（CDMA、MIMO、SDMA、OFDM等各项技术综合）推进。下一代无线通信所要面对的一个主要问题就是：对于宽带服务和应用迅速增长的需求。因为可用频谱资源是非常有限的，新的系统必须寻找新的办法来克服多用户环境下的频谱拥塞。除了传统的频分、时分、码分多址之外，对于无线系统设计来讲，还可利用空域上的信息。对于空域信息的处理，就需要多阵元的天线以及合适的信号处理算法。这一类的天线就被称为自适应或者智能天线。
到现在为止，对于智能天线的研究仅限于窄带无线系统。窄带系统中使用的波束形成技术对于宽带系统来说是不合适的，因为他们会导致主瓣偏斜和零陷偏移。因此，使用窄带波束形成技术的智能天线不能在大的频带范围内追踪需要的用户或形成零陷或将低旁瓣对准干扰源。随着无线通信的发展，对带宽的要求越来越高，智能天线的宽带波束形成逐渐成为下一个研究的热点。
本论文主要关注宽带智能天线中波束形成中的算法研究。为了避免上文中提到的问题，需要寻找合适的算法，使得在一定的带宽范围内，保持波束图的恒定输出。本论文主要从研究权函数的设计入手，分别从解析和数值的角度，提出了新的算法。在解析算法方面，利用贝塞尔函数的特性，重新设计权函数，与以往的算法相比，在计算复杂度和精确度上，都有较大的提高；在数值算法方面，利用基于牛顿下山法的二次迭代恒模算法，相较于普通的自适应迭代算法，能更稳定更快地收敛到参考的理想波束图。