内容摘要:在未来3G网络建设引入智能天线技术,将增加系统在空间上的分辨能力,从更高层次上提高系统对于无线频谱的利用率,提高网络容量。
4)增加频谱效率
通过不同方法精确地控制发射功率就会降低干扰,从而增加使用同样资源的用户数目,大大增加系统容量。通过波束成形技术可以产生一种新的多址接入方式——空分多址(SDMA)。SDMA可以实现资源的重用,增加数据速率,从而增加频谱效率,该增益也被称为空间复用增益。通过利用多个独立的空间维数来同时传送数据,在MIMO系统中,这种独立的空间维数被称为MIMO信道特征模式。在不相关瑞利衰落MIMO信道中,其信道容量与收发天线数目的最小值成正比。
5、智能天线的工作原理及在3G中的应用
5.1智能天线的组成及工作原理
天线主要由高频处理部分、中频处理部分、波束形成部分组成。天线接收的信号经过高频/中频处理放大,以满足A/D变换的要求,然后进入专用数字处理器即数字调谐器,变换为窄带信道的零中频复包络信号,此信号经过数字波束形成器处理,计算出所需信号和干扰信号的到达时间(TOA)、角度,完成信号合成。发送信号可根据接收信号得到的参数,进行相反的处理。
由于天线有发射和接收两种工作状态,所以智能天线包括智能发射和智能接收两部分,它们的工作原理基本相同。智能接受时,自适应天线阵能在干扰方向未知的情况下对阵列中各个阵元的信号输入进行自适应的加权调整,使阵列天线方向图的零点对准干扰方向调零,以减小甚至抵消干扰信号,从而达到从混合的接收信号中解调出期望得到的信号的目的。即使在干扰和信号同频率的情况下,也能成功地抑制干扰。如天线的阵元数增加,还可增加零点数来抑制不同方向上的几个干扰源,实际效果可达25dB~30dB以上。智能天线以多个高增益的动态窄波束分别跟踪多个移动目标,同时抑制来自窄波束以外的干扰和噪声,使系统处于最佳状态。智能发射时,根据从接收信号中获取的UE信号方位图,自适应地调整每个辐射阵元输出的幅度和相位,使得他们的输出在空间叠加,产生指向UE的赋形波束。
来源:中国联通网站 作者:杨松 曹型兵 责编:豆豆技术应用