智能天线技术2

1、 智能天线技术智能天线技术目录智能天线定义智能天线技术优势智能天线技术进展智能天线定义1、智能天线是由多根天线阵元组成的天线阵列2、智能天线的原理是通过调节各阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列天线的方向图，从而抑制干扰，提高终端接收信号功率，提高信干比3、能实现天线和传播环境与用户和基站之间的最佳匹配。基站天线设置需要重点考虑下倾角、方向角、天线挂高、天线分集距离和隔离距离等参数。我们打电话、发短信、玩网络游戏、转微博都是通过天线模块实现的。手机天线基站天线智能天线的原理右图描述了一个具有智能天线、工作于TDD 方式CDMA 基站的示意方框图。和传统的没有智能天线的基站比较, 他在硬件上由一个

2、天线阵和一组收发信机组成了其射频部分, 而在基带信号处理部分的硬件则基本相同。人们在习惯上还将智能天线系统分为两类，开关波束和自适应阵列系统。开关波束具有有限数目的、固定的、预定义的方向图，其天线系统可形成多个固定的波束，在特定的方向上提高灵敏度。它从几个预定义的、固定波束中选择其一，检测信号强度，当移动台越过扇区时，从一个波束切换到另一个波束。自适应天线具有无限数目的、随时间调整的方向图，该技术是目前最先进的智能天线方法，它采用多种较新的信号处理算法，可以有效地跟踪、锁定各种类型的信号，动态抑制其干扰到最小，而所希望的信号最大。开关波束天线接收机波束切换系统原理图开关波束天线方向图波束的形成

3、首先，估计所有多径分量的入射角；其次，确定某一方向的信号为有用信号还是干扰信号，当然这需要有用户识别信号；第三，计算出天线加权值，形成特定的波束，得到最优化的信号噪声干扰信号比。该波束自适应波束形成需三个能够最大限度地放大有效信号，同时以零陷对准干扰信号，使干扰信号在理论上被完全地抑制。TD-SCDMA智能天线结构智能天线结构l智能天线的关键在于实时跟踪信道，智能天线的关键在于实时跟踪信道，自适应调整各单元天线馈入信号的强度自适应调整各单元天线馈入信号的强度和相位，形成上和相位，形成上/ /下行波束赋形下行波束赋形l信道估计是智能天线的关键之一，通信道估计是智能天线的关键之一，通过帧结构中的过

4、帧结构中的Midamble 序列来实现信序列来实现信道估计道估计lTDDTDD方式更能体现智能天线的优势方式更能体现智能天线的优势智能天线技术优势智能天线技术优势 智能天线大大降低了系统干扰，改善系统性能智能天线大大降低了系统干扰，改善系统性能用干扰抑制度用干扰抑制度来度量智能天来度量智能天 线带来的系统干扰抑制的效果线带来的系统干扰抑制的效果NnnmeanPNPPmeanPPP1max)(1)(max)()(max以以6阵元天线为例，干扰抑阵元天线为例，干扰抑制度制度)( 9 . 64.859dB智能天线技术优势能量集中照得很远能量集中照得很远能量集中能量集中增加覆盖增加覆盖全向照明区域小全

5、向照明区域小上行上行: : 提高基站接收灵敏度提高基站接收灵敏度10lgN dB10lgN dB，有效增大上行覆盖距离，有效增大上行覆盖距离下行下行: : 等效功率增加等效功率增加20lgN dB20lgN dB，有效增大下行覆盖距离，有效增大下行覆盖距离智能天线技术优势上行：基站接收信号有方向性，对接收方向以外干扰上行：基站接收信号有方向性，对接收方向以外干扰 有很强的抑制作用，有效提高上行系统容量有很强的抑制作用，有效提高上行系统容量下行：波束赋形后低旁瓣泄漏，大大减小对小区内下行：波束赋形后低旁瓣泄漏，大大减小对小区内/ /小小 区间其他用户信号的干扰，有效提高下行系统容量区间其他用户信

6、号的干扰，有效提高下行系统容量 智能天线技术优势智能天线获取的智能天线获取的DOADOA信息提供了用户终信息提供了用户终端的方位信息，以用来实现用户定位端的方位信息，以用来实现用户定位通过获得的用户信息，可以用于接力切换，通过获得的用户信息，可以用于接力切换，提高了切换的成功率和系统效率提高了切换的成功率和系统效率智能天线技术进展智能天线技术进展6 6阵元阵元VS8VS8阵元阵元工程上：工程上：有效减小了工程施工难度，提高了系统稳定性性能上：性能上：6阵元系统优化算法优于普通8阵元系统，完全满足系统性能要求智能天线技术进展单极化智能天线技术进展单极化VSVS双极化双极化4 44 4双极化是系统

7、性能和工程施工的最佳平衡点！双极化是系统性能和工程施工的最佳平衡点！ 4 44 4双极化天线在性能上与普通双极化天线在性能上与普通8 8天线相当；天线相当； 与普通与普通8 8天线相比，天线相比，4 44 4双极化天线尺寸减小双极化天线尺寸减小5050，重量降低，重量降低4040，大大降，大大降低了工程施工难度和成本低了工程施工难度和成本智能天线技术进展小型化的其他选择智能天线技术进展小型化的其他选择双排双排7 7阵元天线阵元天线 前排4阵元，后排3阵元 可以有效减小横向尺寸和风阻 赋形增益较低 业务波束较宽，干扰抑制能力下降小间距天线小间距天线 天线阵元之间的间距小于/2 可以有效减小天线尺寸和风阻 如何在缩小阵元间距的同时保证天线阵电气性能不受影响是小间距天线实现的主要困难智能天线技术进展镂空和电调智能