天盛科技智能天線基本介紹

作者:天盛科技 來源:轉載 日期:2016/3/14 15:56:59

  智能天線也叫自適應陣列天線,它由天線陣、波束形成網絡、波束形成算法三部分組成。它通過滿足某種準則的算法去調節各陣元信號的加權幅度和相位,從而調節天線陣列的方向圖形狀,以達到增強所需信號抑制干擾信號的目的。智能天線技術適宜于TDD方式的CDMA系統,能夠在較大程度上抑制多用戶干擾、提高系統容量。但是由于存在多徑效應,每個天線均需一個Rake接收機,從而使基帶處理單元復雜度明顯提高。

  起源發展

  智能天線通常包括多波束智能天線和自適應陣智能天線。智能天線最初廣泛應用于雷達、聲納及軍事通信領域,由于價格等因素一直未能普及到其它通信領域。

  近年來,現代數字信號處理技術發展迅速,數字信號處理芯片處理能力不斷提高,芯片價格已經可以為現代通信系統所接受。同時,利用數字技術在基帶形成天線波束成為可能,以此代替模擬電路形成天線波束的方法,提高了天線系統的可靠性與靈活程度,智能天線技術因此開始在移動通信中得到應用。另一方面移動通信用戶數增加迅速,人們對移動通話質量的要求也不斷提高,這要求蜂窩小區在大容量下仍有高的話音質量。使用智能天線可以在不顯著增加系統復雜度的情況下滿足服務質量和擴充容量的需要。不同于常規的扇區天線和天線分集方法,通過在基站使用全向收發智能天線,可以為每個用戶提供一個窄的定向波束,使信號在有限的方向區域發送和接收,充分利用了信號發射功率,降低了信號全向發射帶來的電磁污染與相互干擾。不同于傳統的時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)或碼分多址(CDMA)方式,智能天線引入了第四維多址方式———空分多址(SDMA)方式。在相同時隙、相同頻率或相同地址碼的情況下,用戶仍可以根據信號不同的空間傳播路徑而區分。

  智能天線相當于空時濾波器,在多個指向不同用戶的并行天線波束的控制下,可以顯著降低用戶信號彼此間的干擾。具體而言,智能天線將在以下方面提高了移動通信系統的性能:

  ⑴擴大系統的覆蓋區域;

  ⑵增加系統容量;

  ⑶提高頻譜利用效率;

  ⑷降低基站發射功率,節省系統成本,減少信號間干擾與電磁環境污染。