天盛科技智能天線基本介紹
作者:天盛科技 來源:轉(zhuǎn)載 日期:2016/3/14 15:56:59
智能天線也叫自適應(yīng)陣列天線,它由天線陣、波束形成網(wǎng)絡(luò)、波束形成算法三部分組成。它通過滿足某種準(zhǔn)則的算法去調(diào)節(jié)各陣元信號的加權(quán)幅度和相位,從而調(diào)節(jié)天線陣列的方向圖形狀,以達(dá)到增強所需信號抑制干擾信號的目的。智能天線技術(shù)適宜于TDD方式的CDMA系統(tǒng),能夠在較大程度上抑制多用戶干擾、提高系統(tǒng)容量。但是由于存在多徑效應(yīng),每個天線均需一個Rake接收機,從而使基帶處理單元復(fù)雜度明顯提高。
起源發(fā)展
智能天線通常包括多波束智能天線和自適應(yīng)陣智能天線。智能天線最初廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、聲納及軍事通信領(lǐng)域,由于價格等因素一直未能普及到其它通信領(lǐng)域。
近年來,現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)發(fā)展迅速,數(shù)字信號處理芯片處理能力不斷提高,芯片價格已經(jīng)可以為現(xiàn)代通信系統(tǒng)所接受。同時,利用數(shù)字技術(shù)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(tǒng)的可靠性與靈活程度,智能天線技術(shù)因此開始在移動通信中得到應(yīng)用。另一方面移動通信用戶數(shù)增加迅速,人們對移動通話質(zhì)量的要求也不斷提高,這要求蜂窩小區(qū)在大容量下仍有高的話音質(zhì)量。使用智能天線可以在不顯著增加系統(tǒng)復(fù)雜度的情況下滿足服務(wù)質(zhì)量和擴充容量的需要。不同于常規(guī)的扇區(qū)天線和天線分集方法,通過在基站使用全向收發(fā)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(qū)域發(fā)送和接收,充分利用了信號發(fā)射功率,降低了信號全向發(fā)射帶來的電磁污染與相互干擾。不同于傳統(tǒng)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(jù)信號不同的空間傳播路徑而區(qū)分。
智能天線相當(dāng)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(tǒng)的性能:
⑴擴大系統(tǒng)的覆蓋區(qū)域;
⑵增加系統(tǒng)容量;
⑶提高頻譜利用效率;
⑷降低基站發(fā)射功率,節(jié)省系統(tǒng)成本,減少信號間干擾與電磁環(huán)境污染。