浅谈智能天线技术在移动通信中的应用

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智能天线技术的发展与应用

智能天线技术的发展与应用

容量最有效 的方法之 一 , 尤其 对于 3 G中 以
自干扰为主要干扰形式 的通信 系统。
天线方 向图 的增 益特 性 能够根据信 号
情况实时进行 自适 应变 化 的天线称 为智能 天线 。与普通 天线 以射频部分为主不同 , 智 能天线包括射频 部分 以及信 号处 理和控制
了 T —S D A 已经 将智 能天线 的应 用列 D CM 入标 准化 以外 , 章 中引 用 了一 些 在 F D 文 D
时完成 运算 的硬 件 设 备 都 有 很 高 的要 求 。 这决定 了智能天线 的发展是 一个分阶段 的 、
逐步完善的过程 , 目前通 常将 这种过程分为
以下三个 阶段 ( 图 3 : 见 )
●第一 阶段 : 开关波束转换 。在天线端 预先定 义一 些波瓣 较窄 的波束 , 根据信 号的 来波 方向实 时确定 发送 和 接收所 使用 的波 束 , 到将 最 大 天线 增 益 方 向对 准 有 效信 达 号, 降低发 送 和接 收过程 中的干 扰 的 目的 。

在基站侧 , 我们下面讨论的智能天线也指的 是 在基站上 的应用 。
目前 , 基站普遍 使用的是全 向天线或者
扇区ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线 , 这些天线具 有固定 的天线方 向图 形式 , 而智能天线将具有根据信号情况实时
变化 的方 向图特性 ( 图 1 。 见 )
5 ・ 4
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20 0 0亿元 的资产 规 模 和 1 2亿 用户 , . 同时
国, 影响力 和广告 收入倍增 。直播卫星电视 业务的启 动 , 将提供一个更 大容量 的节 目 平 台, 这对 于众 多 地 方 卫视 频 道 来 说是 个 机

5G通信系统下的智能天线设计与优化研究

5G通信系统下的智能天线设计与优化研究

5G通信系统下的智能天线设计与优化研究5G通信作为下一代移动通信技术的重要组成部分,将以更快的速度、更大的容量和更低的延迟来满足用户对移动通信的需求。

而作为5G通信系统的关键技术之一,智能天线设计与优化研究将对整个通信系统的性能起到至关重要的作用。

首先,让我们来了解一下智能天线的概念。

所谓智能天线,是指具备天线结构和系统的启发式、自适应和优化特性,能够自动调整其工作频率、辐射方向、极化方式和增益等参数,以适应不同通信环境和信号条件的一种天线。

在5G通信系统中,智能天线的设计与优化将面临一系列挑战。

首先,由于5G 通信系统将采用更高的频率,导致天线的辐射效率和方向性将受到更多的限制。

其次,5G通信系统将涉及更多的天线,例如大规模天线阵列和多输入多输出系统,因此智能天线的设计和优化将更加复杂和多样化。

另外,5G通信系统中的智能天线还需要具备更高的能量效率和更低的功耗,以满足可持续发展的要求。

为了解决这些问题,研究人员提出了一系列智能天线的设计和优化方法。

其中,一种常用的方法是基于人工智能和机器学习算法来实现智能天线的自适应和优化。

通过采集和分析实时的信号和环境数据,利用人工智能算法来优化天线的工作参数,从而实现更好的通信性能。

例如,利用深度学习算法,在多路径信号和干扰信号环境下对天线进行自适应波束成形,提高信号的传输效率和质量。

除了基于人工智能的方法,还有一些传统的优化算法被应用于智能天线的设计与优化。

例如,粒子群优化算法、遗传算法和模拟退火算法等。

这些算法通过优化天线的结构、参数或工作方式,来提高通信系统的性能。

同时,还可以通过对不同通信场景和应用需求的建模和仿真,来指导智能天线的设计与优化。

此外,智能天线的设计与优化还可以结合其他5G关键技术来实现更好的性能。

例如,将智能天线与大规模天线阵列、自组织网络和非正交多址接入等技术相结合,可以进一步提高通信系统的容量和覆盖范围。

另外,利用智能天线的自适应性和优化能力,可以构建更加灵活和高效的无线资源管理机制,实现对网络负载和干扰的实时监测和调整。

移动通信的MIMO天线技术

移动通信的MIMO天线技术

移动通信的MIMO天线技术移动通信行业一直在不断发展,为了满足用户对更快速、更稳定的数据传输需求,MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)天线技术应运而生。

MIMO天线技术通过同时使用多个发射和接收天线,有效地提高了通信系统的信号质量和系统容量,为用户提供更好的通信体验。

一、MIMO天线技术的原理和优势MIMO天线技术利用了空间上的多样性,通过在发射端和接收端增加多个天线,并采用信号处理算法将这些天线之间的信号分离和组合。

这种技术不仅能够显著提高无线传输的数据速率,还能够降低功耗和提升系统的覆盖范围。

MIMO天线技术具有以下几个优势:1. 增加数据传输速率:MIMO技术利用多个天线同时传输不同的数据流,使得传输速率大幅提升。

通过合理设计天线分布和信号处理算法,可以实现多天线之间的信号独立传输,提高频谱效率。

2. 提高传输可靠性:MIMO技术通过在空间上部署多个天线,可以减少信号的衰落和多径效应对传输质量的影响。

即使在信号受阻挡或干扰的情况下,MIMO技术仍能保持较高的传输可靠性。

3. 增强系统容量:MIMO技术在不增加频带宽度的情况下,通过增加天线的数量和信号处理算法,可以有效提高系统的容量,满足用户对于大规模数据传输的需求。

4. 减少功耗和干扰:MIMO技术在提升传输速率的同时,通过优化天线的功率分配和信号处理算法,可以降低功耗和减少对其他系统的干扰,提高整个系统的性能。

二、MIMO天线技术在移动通信领域的应用MIMO天线技术在移动通信领域的应用非常广泛,例如4G和5G 无线网络、Wi-Fi网络等都采用了MIMO技术。

以下是MIMO天线技术在几个典型应用场景中的具体应用:1. 无线网络:MIMO技术在4G和5G移动通信网络中得到了广泛应用。

通过在基站和终端设备中增加多个天线,可以实现多个用户之间的并行数据传输,提高网络容量和覆盖范围。

同时,MIMO技术还可以降低信号的干扰,提高网络的可靠性和稳定性。

移动通信中的智能天线技术

移动通信中的智能天线技术

技术作 为 3 未来移动通信 的关键技 术之 一 , 为全球移 G及 成
动通信 研究的热点 。
器是根据 自 适应空 间滤波 / 波束成型算法和估计的来 波方向
等产生权值 , 波束成型网络进行动态自适应加权处理以产生
希望的 自 应波束。从 接受的角度来看 , 适 基站利用智 能天线
1 智能 天线 的基 本原 理
来的 , 工程 师们希望用智能天线来提 高移 动通 信系统 的 通信
信道复用率、 基站覆盖面积 , 并克服共信道、 多径衰落等 日 益
严重 的干扰 问题 。智能天线采用空分复用 的概念 , 利用信号 在 入射 方向上 的差别 , 同频率 、 将 同时隙 、 道的信号 区分 同码
d t ()
硕士研究 生
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第 3期
田雨 : 动 通信 中的智能天 线技 术 移
1 5
2 智能天线的自适应波束成型技术
智能天线核心问题是波束成型技术, 因此 自 适应波束成 型算法是人们研究智能天线的关键, 它决定智能天线暂态响 应的速率和数字信号处理的复杂性。按照算法是否利用参 考信号可将 自 适应算法分为盲算法、 非盲算法和半盲算法。 盲算法无须参考信号或导频信号, 而是充分利用调制信 号本身固有的与具体承载信息比特无关的一此特征( 如恒包 络、 子空间、 有限符号集、 循环平稳等) 来调整权值 以使输出 误差尽量小。常见的算法有常数模算法( M )子空间算 c A 、
束, 使天线主波束对准期望用户信号到达方向, 旁瓣或零陷 对准干扰信号到达方向, 从而达到充分利用移动用户信号, 并抑制干扰信号的目的。智能天线类似一个空问滤波器, 发
射机把 高增 益天线波束对 准通信 中的接 收机 , 这样既可增大

天线阵列技术在通信中的应用

天线阵列技术在通信中的应用

天线阵列技术在通信中的应用天线阵列技术(Antenna Array Technology)是一种将多个天线元件组合在一起形成的系统,通过对天线的空间结构和相位进行优化设计和控制,以改善通信系统的性能和增加通信容量。

该技术已广泛应用于无线通信系统,包括移动通信、卫星通信和雷达等领域。

本文将探讨天线阵列技术在通信中的应用,并对其优势和挑战进行分析。

一、天线阵列技术的基本原理天线阵列技术是基于阵列信号处理理论和天线阵列理论,通过将多个天线元件进行合理的空间排布和相位控制,实现对信号的增益、方向性和抗干扰性能的优化,以提高通信系统的性能和效率。

天线阵列技术主要有两种工作方式:波束形成(Beamforming)和多天线分集(MIMO)。

波束形成利用空间滤波技术对接收到的信号进行加权和相位调整,使得系统可以实现对特定方向的信号进行增益,从而提高接收信号的质量和抗干扰性能。

而多天线分集则是通过将多个天线接收到的信号进行合理的组合和处理,以提高信号的可靠性和通信容量。

二、天线阵列技术在移动通信中的应用天线阵列技术在移动通信中有着广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 波束形成技术天线阵列技术可以通过波束形成技术实现对特定方向信号的增益,从而改善通信系统的覆盖范围和抗干扰性能。

通过合理控制天线阵列的相位和权重,可以使得信号在目标方向上的增益最大化,而在其他方向上的干扰信号则最小化。

这使得系统可以实现对目标用户的信号增益,提高通信质量。

2. 多天线分集技术天线阵列技术通过多天线分集技术可以提高信号的可靠性和通信容量。

多天线分集技术利用多个天线接收到的独立信号进行合理的组合和处理,以抑制多径衰落和干扰信号,提高通信质量和覆盖范围。

此外,多天线分集技术还可以实现多用户之间的空分复用,提高通信系统的容量。

三、天线阵列技术在卫星通信中的应用天线阵列技术在卫星通信中也有着重要的应用,主要表现在以下几个方面:1. 电波束控制技术卫星通信系统需要覆盖广阔的地理范围,而天线阵列技术可以通过电波束控制技术实现对信号的灵活指向,使得信号主要集中在用户所在区域,减少信号的传播损耗和干扰,提高通信质量。

通信技术中的移动通信网络与基站的优化方法

通信技术中的移动通信网络与基站的优化方法

通信技术中的移动通信网络与基站的优化方法移动通信网络是现代社会高度发达的通信系统之一。

它通过使用基站,实现了低功耗、无线、全球覆盖的通信方式。

然而,移动通信网络中存在一些问题,例如网络拥塞、信号弱、数据传输速度慢等。

为了解决这些问题,需要采取一些优化措施。

本文将介绍移动通信网络与基站的优化方法。

首先,移动通信网络的优化方法之一是增加基站的密度。

基站的密度是指在一个特定区域内的基站数量。

通过增加基站的密度,可以有效地减轻网络拥塞的问题。

此外,增加基站的密度还可以提高网络的覆盖范围和信号强度,保证用户在任何地方都能够获得稳定的信号连接。

其次,移动通信网络的优化方法之一是优化基站的天线方向。

基站的天线方向决定了信号的覆盖范围和传输效果。

通过调整基站的天线方向,可以有效地优化信号的覆盖范围和强度。

例如,在城市中心和密集人口地区,可以将天线方向调整为垂直向下,以增加信号的覆盖范围。

而在郊区或农村地区,可以将天线方向调整为水平向外,以提高信号的传输效果。

第三,移动通信网络的优化方法之一是使用高性能的天线技术。

现代移动通信网络中广泛使用的天线技术包括智能天线和多输入多输出(MIMO)技术。

智能天线技术通过使用多个天线来提高信号的传输效果和接收灵敏度。

MIMO技术通过同时使用多个发射天线和接收天线,来增加信号的覆盖范围和传输速度。

这些高性能的天线技术可以有效地提高移动通信网络的性能和用户体验。

此外,移动通信网络的优化方法之一是动态资源分配。

动态资源分配是指根据用户的实时需求,灵活地分配网络资源。

通过动态资源分配,可以有效地解决网络拥塞和资源浪费的问题。

例如,当网络拥塞时,系统可以自动调整资源分配,将更多资源分配给拥塞的区域,以提高用户的通信质量。

最后,移动通信网络的优化方法之一是网络优化算法的应用。

网络优化算法是指一种数学模型和计算方法,用于优化网络的性能和资源分配。

例如,最大功率传输算法可以有效地提高信号的传输范围和传输速度;最佳路径选择算法可以选择最优的数据传输路径,减少传输延迟;功率控制算法可以根据信号强度调整发射功率,以避免信号干扰等。

移动通信中的智能天线技术及应用

移动通信中的智能天线技术及应用

1 智 能 天 线
智 能天 线 (m ra t n ) 义 为波 束 间没有 切换 的多波 束 或 自适 应 阵列 天线 … . 波 束 天线 在 一 个 扇 s at n n a定 e 多 区中使用 多个 固定波 束 , 在 自适 应 阵 列 中 , 而 多个 天 线 的 接 收 信 号 被 加 权 并 且 合 成 在 一 起 使 ( N i d S R S n g N i a i) 噪 比达 到最 大 . 固定 波束 天 线 相 比, 线 阵 列 的 优 点 是 , 了 提 供 高 的 天 线 增 益 外 , 能 0 eR d 信 s o 与 天 除 还
提供 相应 倍数 的 分集 增 益 . 是 , 但 它们 要求 每 个天 线有 一个 接 收机 , 以衰落 速率 对 天 线加 权进 行 跟踪 j 并 . 智 能天线 最 初用 于 雷达 、 纳及 军事 通信 领域 , 声 近年来 , 代数 字 信号 处 理技 术 发展 迅 速 , 现 数字 信号 处

收稿 日期 :0 2—0 20 9—0 1
作 者 简 介 : 志 盟 (93 , , 江 绍 兴 人 , 教 授 , 事 电 磁 场 数 值 计 算 和 通 讯 理 论 研 究 谢 1 一) 男 浙 6 副 从
Dvs nM lpeA cs) i i ut l ces 方式 不 同 , 能 天 线 引 入 了第 四维 多址 方式 : 分 多址 ( pc i s nM lpeA . io i 智 空 S aeDv i ut l c io i cs,S M 方式 . es D A) 即在相 同时隙 、 同频率 或 相 同地址 码情 况 下 , 统 仍 可 以根 据 信 号不 同 的空 间传 播 路 相 系
径来 区分 用户 , 以显 著 降低 用 户信 号彼 此 间的干 扰 . 可

为什么移动电话通信需要天线?

为什么移动电话通信需要天线?

为什么移动电话通信需要天线?移动电话通信已经成为现代社会中不可或缺的一部分,而这种通信的实现离不开天线的存在。

为什么移动电话通信需要天线呢?本文将从几个方面进行阐述。

一、实现信号传输移动电话通信通过无线电波传输信号,而天线作为信号的接收和发送器件,起到了至关重要的作用。

它能将电信号转化为电磁波,并将电磁波转化为电信号,实现信号的传输和通信。

其一,天线接收信号。

当手机用户拨打或接听电话时,手机的天线接收来自基站发射的信号。

基站通过发射信号,覆盖一定范围内的通信区域,手机天线能够接收到这些信号,并将其转化为电信号,以便手机内部的处理器进行后续操作。

其二,天线发送信号。

当手机用户讲话或发送信息时,手机的天线将电信号转化为电磁波,并通过无线电波将这些信号发送至基站。

基站接收到手机发出的信号后,将其传递至目标用户,完成通话或信息传递的过程。

二、增强信号接收能力天线的存在能够增强移动电话的信号接收能力,提高通信质量。

移动电话通信时信号的有效传输距离受到多种因素的影响,如障碍物、地形、电磁干扰等。

而天线作为一种信号收发器件,可以通过合理的设计和放置,增强信号接收的灵敏度和效果。

首先,天线增加了信号接收的灵敏度。

手机天线的设计考虑到了信号接收的效果,通过合理的结构和材料选择,在接收信号时能够充分捕捉电磁波,并将其转化为电信号。

这样能够提高手机在弱信号环境下的通信能力,减少信号误差和丢失。

其次,天线优化了信号接收的方向性。

移动电话通信时,信号往往是以蜂窝状或扇形覆盖的方式传输的,而天线的设计也考虑到了信号覆盖的方向性。

通过将天线放置在合适的位置,并调整天线的朝向,可以使手机主动接收信号的效果更好,减少信号传输的阻抗和衰减,从而提高通信的稳定性和可靠性。

三、保证通信安全性天线作为移动电话通信的关键组成部分,也对通信的安全性起到了重要的保障作用。

通过合理的设计和技术手段,天线可以减少无线电波的散射和干扰,保护通信的隐私性和安全性。

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浅谈智能天线技术在移动通信中的应用
发表时间:
2016-11-02T16:58:01.263Z 来源:《基层建设》2016年14期 作者: 孙自强 李仁杰 谢宏才
[导读] 摘要:对于移动通信设备而言,天线是关键核心部件之一,在移动通信设备的正常应用中发挥着重要作用。


中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司 523129

摘要:对于移动通信设备而言,天线是关键核心部件之一,在移动通信设备的正常应用中发挥着重要作用。传统天线在信号传输质量
和信号传输速度上都难以满足通信要求,研发新一代适合移动通信设备的智能天线成为了必然选择。当前,智能天线在移动通信中得到了
应用和普及,对提高移动通信设备功能起到积极的促进作用。从当前智能天的技术属于附加领域研究,其功能远远没有被完善,有更为广
阔的开发空间。

关键词:智能天线技术;多波束智能天线;自适应智能天线

1智能天线概述
1.1
智能天线的基本原理

智能天线是一种能够根据所处的电磁环境来调节或选择自身参数,从而使通信系统保持最佳性能的天线技术。智能天线技术是在阵列
天线理论、微波和射频技术、自动控制理论、自适应天线技术、数字信号处理技术、软件无线电技术和集成电路技术等多个研究领域的基
础上综合发展而成的一门新技术。智能天线采用空分多址技术(SDMA),利用信号在传输方向上的差异,将同频率或同时隙、同码道
的信号区分开来,最大限度地利用有限的信道资源。
1.2
智能天线的分类

根据智能天线工作原理的不同,智能天线可以分为:多波束智能天线和自适应智能天线。

(1)多波束智能天线

多波束智能天线主要采用波束转换技术,因此,也称为波束转换天线。它在对用户区进行分区(扇区)的基础上,使天线的每个波束
固定指向不同的分区,使用多个并行波束就能覆盖整个用户区,从而形成了形状基本不变的天线方向图。当用户在小区中移动时,根据测
量各个波束的信号强度来跟踪移动用户,并能在移动用户移动时适当地转换波束,使接收信号最强,同时较好地抑制了干扰,提高了服务
质量。可以说,多波束天线是介于扇形定向天线与自适应智能天线之间的一种技术。

(2)自适应智能天线

自适应智能天线原名叫自适应天线阵列,是一种安装在基站现场的双向(既可接收又可发送)天线。它基于自适应天线原理,采用现
代自适应空间数字处理技术,通过选择合适的自适应算法,利用天线阵的波束赋形技术动态地形成多个独立的高增益窄波束,使天线主波
束对准用户信号到达方向,同时旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,以增强有用信号、减少甚至抵消干扰信号,提高接收信号的载干比,
同时增加系统的容量和频谱效率。从空分多址技术角度来说,它是利用信号在传输方向上的差别,将同频率或同时隙、同码道的信号区分
开来,从而最大限度地利用有限的信道资源,增加系统的容量和提高频谱效率。从双向天线的角度来讲,智能天线包括两个重要组成部
分:一是对来自移动台发射的多径电波方向进行到达角估计,并进行空间滤波,抑制其他移动台的干扰。二是对基站发送信号进行波束形
成,使基站发送信号能够沿着移动台电波的到达方向发送回移动台,从而降低发射功率,减少对其他移动台的干扰。
1.3
智能天线在移动通信中的作用

(1)提高系统容量。

智能天线采用了空分多址技术,利用空间方向的不同进行信道的分割,在不同的信道中可以在同一时间使用同一种频率而不会产生干
扰,从而提高了系统容量。

(2)降低系统干扰。

智能天线技术可以借助有用信号和干扰信号在入射角度的差异,选择合适的天线接收模式,即将波束的主瓣对准有用信号,波束的旁
瓣或零陷对准主要的干扰信号方向,从而更有效地抑制干扰。

(3)减小多径效应。

在CDMA系统中利用RAKE接收机可对时延差大于一个码片的多径信号进行分离和相干合并,而借助于智能天线可以对时延不可分但
角度可分的多径信号进一步分离,从而更有效地减小多径效应。

(5)扩大覆盖区域。

由于智能天线有了自适应的波束定向功能,因此与普通天线相比,在同等发射功率的条件下,采用智能天线技术的信号能够传送到更
远的距离,从而增加了覆盖范围。

(6)降低系统建设成本。

由于智能天线技术容易实现较大增益,也就是能够实现扩大覆盖区域,因此基站的建设数量可以相对减少,降低了运营商的建设成
本。

(7)实现移动台定位。

智能天线的另一个用途是进行紧急呼叫定位,并提供更高的定位精度。在陆地移动通信系统中,如果基站采用智能天线阵,一旦收到
信号,即对每个天线单元所连接收机产生的响应作相应处理,获得该信号的空间特征矢量及矩阵,由此获得信号的功率估值和到达方向,
即用户终端的精确方位。如果增加定位业务,则可随时确定持机者所处位置,不但给用户和网络管理者提供很大方便,而且还可开发更多
的增值业务。

2 智能天线在移动通信系统中的应用

(1)智能天线在FDMA系统中的应用

在FDMA系统中采用智能天线后,与传统天线覆盖的三扇区基站相比,载干比(C/I)值平均提高约8dB,大大改善了基站覆盖效
果;频率复用系数由7改善为4,减小了同频复用距离,提高了频率复用系数,也就提高了频谱利用率,增加了系统容量。而且在网络优
化时,采用智能天线技术可有效地降低无线通信掉话率和越区切换失败率。

(2)智能天线在TDMA系统中的应用

在TDMA 系统中,无线能量在时间和空间上都受到限制,如采用智能波束切换则可提高载干比(C/I)指标。如果采用4个30°天线
代替传统的
120°天线,载干比(C/I)值可提高约6 dB,有效地提高了系统的服务质量。在满足GSM 系统载干比(C/I)值最小的前
提下,提高频率复用系数,也就提高了频谱利用率,增加了系统容量。

(3)智能天线在CDMA系统中的应用

在CDMA系统中,智能天线可进行话务均衡,将高话务扇区的部分话务量转移到容量资源未充分利用的扇区;通过智能天线灵活的
辐射模式和定向性,可进行软/更软切换控制;智能天线的空间域滤波可改善远近效应,简化功率控制,降低系统成本,也可减少多址干
扰,提高系统性能。

(4)智能天线在无线本地环路系统中的应用

在无线本地环路系统中,基站对收到的上行信号进行处理,获得该信号的空间特征矢量,进行上行波束赋形,达到最佳接收效果。由
于本系统采用TDD方式,可将上行波束赋形数据直接用于下行发射信号,实现对下行波束的赋形。天线波束赋形等效于提高天线增益,
改善了接收灵敏度和基站发射功率,扩大了通信距离,并在一定程度上减少了多径衰落的影响。

(5)智能天线在DECT、PHS等系统中的应用
DECT
、PHS都是基于TDD 方式的慢速移动通信系统。欧洲在DECT基站中进行智能天线实验时,采用和评估了多种自适应算法,并
验证了智能天线的功能。日本在
PHS系统中的测试表明,采用智能天线可减少基站数量。


(6)智能天线在第三代移动通信系统中的应用

采用智能天线技术可有效地提高第三代移动通信系统的容量及服务质量。

a.在TD-SCDMA系统中的应用

在第三代移动通信系统中,我国的TD-SCDMA系统是应用智能天线技术的典型范例。TD-SCDMA系统的智能天线是由8个完全相
同的天线元素均匀分布在一个半径为R
的圆上组成的环形天线阵。在上行链路中,智能天线起最大功率比合并的作用,结合联合检测技术
实现空时联合检测;而在下行链路中,智能天线起下行波束赋形的作用,实现预先抑制干扰和补偿无线信道的功能。
TD-SCDMA系统采
用智能天线技术可以提高系统容量、减少用户间干扰、扩大小区覆盖范围、提高网络的安全性及实施用户精确定位等。

b.在W-CDMA系统中的应用

在W-CDMA系统采用的是自适应天线阵列技术。智能天线可以对高速率用户进行波束跟踪,起到空间隔离、消除干扰的作用;大大
增加系统容量;增加覆盖范围,改善建筑物中和高速运动的信号接收质量;提高信号接收质量,降低掉话,提高语音质量;减少发射功
率,延长移动台电池寿命;提高系统设计的灵活性。

c.在CDMA2000系统中的应用

在CDMA2000系统中采用的是自适应反馈智能天线系统。智能天线能够根据上行链路的导频信号来进行波束形成,得到智能天线增
益;同时根据接收到的用户信号来确定用户的位置,并形成指向用户方向的下行波束。采用自适应反馈智能天线的
CDMA2000系统与普通
的全向天线相比,能改善信干比及减小区间干扰,从而增加系统容量和吞吐量。

3 结束语

本文简要介绍了智能天线技术的概念、分类、基本原理、作用以及智能天线在移动通信系统中的应用。智能天线技术能在不增加带宽
的情况下大幅度提高系统的数据传输速率和传输质量,是无线通信领域的一个重大突破。智能天线技术作为增大通信系统容量的重要途径
成为了各类通信系统的关键技术之一。
参考文献:
[1]
王亚玲,司海峰,吕晓华等.关于第三代移动通信系统核心技术的研究[J].硅谷,2008(09)
[2]
黄和.浅谈移动通信关键技术的实际应用分析[J].中国科教创新导刊,2010(35)
[3]
康弘俊,杨远望.移动通信中的智能天线技术[J].乐山师范学院学报,2003(04)
[4]
崔雁松.移动通信技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2005.
[5]
郭梯云,邬国扬,李建东.移动通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2005.

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