把头埋进你胸口的那种抱抱。
早期智能天线的研究主要集中在军事领域尤其是雷达领域目的是在复杂的电磁环境中有效地识别和跟踪目标随后智能天线在信道扩容和提高通信质量等方面具备的独特优势吸引了众多的专家学者日本欧洲和美国的许多研究机构都相继开展了针对智能天线的众多研究计划这也为智能天线的迅速发展奠定了基础[1]
智能天线实验平台
日本最早开始智能天线的研究是在20世纪70年代到1987年研究人员已经指出基于最小均方误差(MMSE)准则的自适应天线能够减小多径衰落因而可以用于高速移动通信应用中自此日本学者展开了大量的针对移动通信环境的智能天线研究包括自适应处理算法数字波束形成方案WCDMA中的多址干扰抑制方法以及基站和移动终端上分别适用的智能天线类型等其中较早的有日本邮政电信部通信研究实验室的智能天线系统和NTT-DoCoMo公司研制的用于3G的UMTS W-CDMA体制的智能天线实验系统前者工作于1.5 GHz针对TDMA方式采用GMSK调制数码率可达256 kbps系统利用4阵元天线进行多径时延对消以消除多径衰落权值更新采用恒模(CMA)算法在东京进行的实验表明自适应天线技术在无线高速数据传输和存在选择衰落的情况下仍能很好地对消多径时延信号后者则采用2D-RAKE接收机结合MMSE自适应波束形成算法进行处理实验系统有3个小区基站用以评估切换和其他的网络功能实验结果表明就平均误码率(BER)而言智能天线比空间分集有明显改善
此外日本ATR光电通信研究所也研制了基于波束空间处理方式的多波束智能天线天线阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵射频工作频率是1.545GHz阵元组件接收信号在经过低噪声放大下变频和模数变换后进行快速傅氏变换(FFT)处理形成正交波束后分别采用恒模(CMA)算法或最大比值合并分集(MRC)算法野外移动试验确认了采用恒模算法的多波束天线功能理论分析及实验证明使用最大比值合并算法可以提高多波束天线在波束交叉部分的增益在此基础上ATR的研究人员提出了基于智能天线的软件天线概念根据用户所处环境不同影响系统性能的主要因素(如噪声同信道干扰或符号间干扰)也不同利用软件方法实现不同环境应用不同算法比如当噪声是主要因素时则使用多波束MRC算法而当同信道干扰是主要因素时则使用多波束CMA算法以此提供算法分集利用FPGA实现实时天线配景完成智能处理
随后ATR研究所又针对移动通信中移动终端上适用的智能天线形式进行了大量探讨最终提出了单端口电激励的ESPAR天线该天线巧妙地利用了各阵元之间的耦合在天线处实现了空间滤波
欧洲通信委员会(CEC)在RACE计划中实施了第一阶段智能天线技术研究称为TSUNAMI实验评测了采用MU-SIC算法判别用户信号方向的能力同时通过现场测试表明圆环和平面天线适于室内通信环境使用而市区环境则更适合采用简单的直线阵
此后欧洲通信委员会(CEC)又在ACTS计划中继续进行了第二阶段智能天线技术研究即TSUNAMIⅡ旨在考察第三代移动通信中采用智能天线系统的可行性和具体优势通过大量宏蜂窝和微蜂窝的实验用以验证智能天线系统在商用网络中的工作情况通过对两套系统收发性能的比较证实了实际的智能天线方向图与理论方向图的一致性实际所能达到的干扰抑制能力与理想的干扰抑制能力相差通常在2dB以内实验结果同时也说明智能天线系统在郊区宏蜂窝环境下的干扰抑制水平比较理想而在市区微蜂窝环境下的干扰抑制能力则与环境杂波有关
美国和中国也研制出应用于无线本地环路(WLL)的智能天线系统该产品采用可变阵元配置有12元和4元环形自适应阵列可供不同环境选用在日本进行的现场实验表明在PHS基站采用该技术可以使系统容量提高4倍此外ArrayComm还研制出用于GSMPHS和无线本地环路的IntelliCell天线该天线已经在全球多个国家投入实用除ArrayComm以外美国MetawaveRaython以及瑞典Ericsson都有各自的智能天线产品这些智能天线系统都是针对移动通信开发的用于GSMTDMA或者CDMA由中国提出的具有自主知识产权的3G标准之一的TD-SCDMA之中就明确规定要采用智能天线
智能天线是一种智能天线多天线技术,它采用天线阵列形成可控的波束,指向并随时跟踪用户。它具有增加通信容量和速率、减少电磁干扰、减少手机和基站发射功率,并具有定位功能的优点。智能天线是移动通信领域中的一个研究热点,是解决频率资源匮乏的有效途径,同时还可以提高系统容量和通信质量。智能天……阅读全文 >>
智能天线的作用体现在下列方面:(1)提高频谱利用率。采用智能天线技术代替普通天线,提高小区内频谱复用率,可以在不新建或尽量少建基站的基础上增加系统容量,降低运营成本。(2)迅速解决稠密市区容量瓶颈。未来的智能天线能允许任一无线信道与任一波束配对,这样就可按需分配信道,保证呼叫阻塞……阅读全文 >>
1.智能天线对DCA的影响智能天线的波束赋形有效地降低了用户间干扰,其实质是对不同用户的信号在空间上进行区分。如果DCA在进行信道分配时,能够尽量地把相同方向上的用户分散到不同时隙中,而把在同一个时隙内的用户分布在不同的方向上,这样可以充分发挥智能天线的空分功效,使多址干扰降至最……阅读全文 >>
智能天线技术有两个主要分支。波束转换技术(SwitchedBeamTechnology)和自适应空间数字处理技术(adaptivespatialdigitalprocessingtechnology),或简称波束转换天线和自适应天线阵。天线以多个高增益的动态窄波束分别跟踪多个期望……阅读全文 >>
智能天线又称自适应天线阵列、可变天线阵列、多天线。智能天线指的是带有可以判定信号的空间信息(比如传播方向)和跟踪、定位信号源的智能算法,并且可以根据此信息,进行空域滤波的天线阵列。智能天线是一种安装在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性,并可……阅读全文 >>
在移动通信环境条件下,复杂的地形、建筑物的结构都会对电波的传播产生影响,大量用户间的相互作用也会产生时延扩散、瑞利衰落、多径、信道干扰等,从而会使通信质量受到影响。采用智能天线可以有效地解决这些问题。智能天线采用空分多址技术,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……阅读全文 >>
智能天线技术前身是一种波束成形(Beamforming)技术。波束成形技术是发送方在获取一定的当前时刻当前位置发送方和接收方之间的信道信息,调整信号发送的参数,使得射频能量向接收方所处位置集中,从而使得接收方接收到的信号质量较好,最终能保持较高的吞吐量。该技术又分为芯片方式(On……阅读全文 >>