智能天线在移动通信中的应用

智能天线在移动通信中的应用《移动通信》2002 年第 8 期

智能天线在移动通信中的应用
陈泽民

【摘要】本文对智能天线的原理和分类进行了简要介绍，着重探讨了应用智能天线技术 对移动通信网络特别是 GSM 网络性能的改善作用， 并由此对在 GSM 系统中使用智能天线 技术的意义进行了分析，文章还对智能天线技术在 TD-SCDMA 系统中的应用及其特点进 行了介绍。 由于空间无线信号传输的复杂性和不确定性， 如何消除移动通信中的同信道干扰(CCI)、 多 址干扰(MAI)与多径衰落的影响成为人们在提高无线移动通信系统性能时所考虑的主要因素。近 年来智能天线成为移动通信领域中的一个研究热点， 它是解决频率资源匮乏的一个有效途径， 同 时还可以提高系统容量和通信质量。 智能天线利用数字信号处理技术、 先进的波束转换技术和自 适应空间数字处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向，旁瓣或零陷 对准干扰信号到达方向， 达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。 与其它 日渐深入和成熟的干扰削除技术相比， 智能天线技术在移动通信中的应用研究更显得方兴未艾并 显示出巨大潜力。

智能天线对移动通信性能的提高 移动通信用户数目增加迅速，人们对移动通话质量的要求也不断提高，这要求蜂窝小区在 大容量下仍有高的话音质量。 在移动通信系统中， 使用智能天线可以在不显著增加系统复杂度情 况下满足扩充容量的需要。 不同于常规的扇区天线和天线分集方法， 通过在基站使用全向收发智 能天线，可以为每个用户提供一个窄的定向波束，使信号在有限的方向区域发送和接收，充分利 用了信号发射功率，降低了信号全向发射带来的电磁污染与相互干扰。另外，智能天线引入了空 分多址(SDMA)方式，在相同时隙、相同频率或相同地址码情况下，用户可以根据信号不同的空间 传播路径来区分。具体而言，智能天线将在以下几个方面提高移