智能天线概要.pptx

会计学 1 智能天线概要 Talk Talk 干扰 自适应阵列基站 普通基站 智能天线的作用 使用智能天线： 能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端 正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态 不使用智能天线： 能量分布于整个小区内 所有小区内的移动终端均相互干扰，此干扰是CDMA容量限制的主要原因 第1页/共13页 智能天线基本原理 智能天线是一个天线阵列。它由多个天线单元组成，不同天线单元对信号施以不同的权值，然后相加，产生一个输出信号。 其原理是使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激励，利用波的干涉原理可以产生强方向性的辐射方向图。如果使用数字信号处理方法在基带进行处理，使得辐射方向图的主瓣自适应地指向用户来波方向，就能达到提高信号的载干比，降低发射功率，提高系统覆盖范围的目的。 第2页/共13页 智能天线技术实现 智能天线主要包括四个部分：天线阵元、模数转换、自适应处理器、波束成型网络。自适应处理器根据自适应空间滤波/波束成型算法和估计的来波方向等产生权值，波束成型网络进行动态自适应加权处理以产生希望的自适应波束。 第3页/共13页 智能天线技术实现 从接收的角度来看，基站利用智能天线对来自移动台的多径电波方向进行波达方向（DOA）估计，并进行空间滤波（也称为上行波束成型），抑制其他移动台和多径干扰 空域滤波(也称波束赋形)的主要思想是利用信号、干扰和噪声在空间的分布，运用线性滤波技术尽可能地抑制干扰和噪声，以获得尽可能好的信号估计 从发送的角度来看，基站利用智能天线对发射信号下行波束成型，使基站发射信号能够沿着移动台电波的来波方向发送回移动台，从而降低发射功率，减少对其他移动台的干扰 第4页/共13页 智能天线算法 智能天线下行赋形算法准则： 最大接收功率－DOA搜索法 最大接收功率－特征值分解 最大信干比－特征值分解 中兴智能天线增强算法： 阵元失效补偿：阵元失效时的应对措施 增强性赋形方案：增强多径时的赋形性能 第5页/共13页 智能天线性能分析 圆阵的半径会影响抑制干扰的能力，公用信道赋形的圆度。 阵元个数会影响对干扰的抑制能力，影响容量和覆盖 8阵元阵列比单天线性能有9dB的增益 第6页/共13页 智能天线对TD-SCDMA系统性能改进分析 普通天线 智能天线 提高了基站接收机的灵敏度 提高了基站发射机的等效发射功率 降低了系统的干扰 降低了系统的误码率 增加了CDMA系统的容量 改进了小区的覆盖 降低了无线基站的成本 第7页/共13页 TD-SCDMA系统的智能天线 天线子系统包括: 智能天线阵 射频前端模块(包括线性功率放大器、低噪放和监测控制电路) 射频带通滤波器 电缆系统（射频电缆、控制电缆以及射频防雷模块、低频防雷电路） 第8页/共13页 8天线智能天线圆阵 频率范围: 2010～2025MHz 增 益: 8×8dBi 驻 波 比: ≤1.4 主波束下倾: 6.5° 垂直波束宽度: 15° 输入阻抗: 50Ω 耐 功 率: 50W 极化方式: 垂直极化 第9页/共13页 8天线智能天线线阵 频率范围: 2010～2025MHz 单元天线增益: 14dBi 天线阵增益: 23dBi 驻 波 比: ≤1.4 垂直波束宽度: 9° 输入阻抗: 50Ω 耐 功 率: 50W 极化方式: 垂直极化 第10页/共13页 天馈系统实物图 第11页/共13页 天馈系统实物图 第12页/共13页