【正文】 能提供至少５ｄＢ的信號增強。 ２ 歐洲 歐洲通信委員會在ＲＡＣＥ（Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎｔｏ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｅｕｒｏｐｅ）計劃中實 施了第一階段的智能天線技術研究，稱之為ＴＳＵＮＡＭＴ。這個計劃由德國、英國、丹麥和西班牙合作完成，它采用ＤＥＣＴ標準，天線由８個陣元組成，射頻工作于１．８９ＧＨｚ 采用ＴＤＤ雙向工作方式。硬件主要包括ＡＳＩＣ專用芯片ＤＢＦ １１０８和ＴＭＳ ３２０Ｃ４０，軟件采用的自適應算法包括ＭＵＳＩＣ算法、ＮＬＭＳ算法和ＲＬＳ算法。試驗表明系統(tǒng)的比特誤碼率優(yōu)于０．００１，系統(tǒng)能有效跟蹤的方向分辨率大約為１５ 176。 ３ 日本 ＡＴＲ光電通信研究所研制基于加預處理的自適應波束形成處理方式的智能天線。系統(tǒng)采用１６陣元平 面方陣方式，陣元間距為半波長，射頻工作頻率１．５４５ＧＨｚ。陣元接受信號在數(shù)模轉換后，先進行快速傅立葉預處理，形成正交波束后采用恒模算法或最大比值合并分集算法，天線數(shù)字信號處理部分由１０片ＦＰＧＡ芯片完成。 ４ 我國及其他國家 南京 信息 職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 通信技術 1 我國信息產(chǎn)業(yè)部電信科學研究院所屬的信威公司已成功開發(fā)出用于ＷＬＬ的ＴＤＤ方式Ｓ－ＣＤＭＡ產(chǎn)品，并應用于我國提出的ＴＤ－ＳＣＤＭＡ方案中。該智能天線采用８陣元的環(huán)形自適應陣列，射頻頻率工作于１．７８５－１．８０５ＧＨｚ，收發(fā)間隔為１０ｍｓ 接受靈敏度最大可提高９ｄＢ。此外，愛立 信公司和德國運營商也將智能天線應用在了ＧＳＭ基站上。韓國和加拿大等國也開展了智能天線方面的研究。 智能天線的發(fā)展趨勢 智能天線的發(fā)展呈現(xiàn)以下四個主要趨勢 。第三代移動通信有更多的標準，不同的標準對天線的要求有所不同。 。由于目前移動通通信有多種制式，往往在一個區(qū)就有多家運營商，致天線林立、影響環(huán)境、浪費資源。這就要求我們必須把多制的天線集成在一起。 。隨著通信的發(fā)展，容量的增加，對網(wǎng)優(yōu)的便捷性提出了更高要求，加上集成化 的要求，必須要讓天線的下傾角能夠用電調整。 。隨著經(jīng)濟水平的提高，人們對居住環(huán)境的要求越來越高，而林立的天線影響環(huán)境的美觀。必須對天線的外觀和安裝方式進行融入環(huán)境的設計。 綜上所訴，在第三代通信系統(tǒng)中，大部分運營商都已采用智能天線技術來提高系統(tǒng)的性能和容量，有充分的理由相信，智能天線必將出現(xiàn)一個美好的明天。 第三章 智能天線的概述 智能天線的定義 智能天線是一種安裝在基站現(xiàn)場的雙向天線，通過一組帶有可編程電子相位關系的固定天線單元獲取方向性，并可以同時獲取基站和移動臺之間 各個鏈路的方向特性。智能天線的原理是將無線電的信號導向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對準用戶信號到達方向 DOA(Direction of Arrinal)，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到充分高效利用移動用戶信號并刪除或抑制干擾信號的目的。同時， 智能天線技術 利用各個移動用戶間信號空間特征的差異，通過 陣南京 信息 職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 通信技術 1 列天線 技術在同一信道上接收和發(fā)射多個移動用戶信號而不發(fā)生相互干擾，使無線電頻譜的利用和信號的傳輸更為有效。在不增加系統(tǒng)復雜度的情況下，使用智能天線可滿足服務質量和網(wǎng)絡擴容的需要。 智能天線的基本原理 智能天線的發(fā)展最早可追溯到４０年代的自適應天線組合技術，它使用鎖相環(huán)進行天線跟蹤。自適應陣列信號處理的重要開端是由Ｈｏｗｅｌｌｓ于１９６５年實現(xiàn)的，當時他提出了自適應陷波的旁瓣對消器。Ｇａｂｒｉｅｌ則是對自適應波束提出 “智能天線 ”（Ｓｍａｒｔ Ａｒｒａｙ）術語的第一人。早在１９７８年，軍用通信系統(tǒng)中已使用了自適應天線，主要用于雷達和聲納技術。但在民用的蜂窩式通信中使用智能天線卻是在１９９０年才提出的，而且技術遠不及軍事上成熟。這主要是因為應用的具體環(huán)境和條件有較大的改變。 智能天線技術利用信號傳輸?shù)目臻g特性抑制干擾，從空間入射角度區(qū)分所需信號和干擾信號。在抗干擾的處理過程中，智能天線利用干擾來自不同方向，控制天線方向陣的方向圖，使它在所需方向上保持高增益，而在干擾方向上形成零陷，達到增強所需信號抑制干擾信號的目的。同時它還可以 根據(jù)所需信號的干擾入射角度的變化，自動調整天線陣的方向圖，實現(xiàn)變化智能跟蹤環(huán)境的目的，達到最佳接收。智能天線通過反饋控制去自動調整自身波束的自適應天線，它是一種其他抗干擾方法不能取代的有效空域抗干擾措施，只要干擾與期望信號的來向不同，智能天線就能有效地發(fā)揮作用。 智能天線可分為３類： （１）自適應調零智能天線以自適應天線為基礎，采用自適應天線技術、自適應算法形成方向圖； （２）等旁瓣針狀波束智能天線是以自適應天線技術為基礎，但與自適應智能天線不同之處在于它的天線方向圖是等旁瓣方向圖，且方向圖的加權值 是預先設置好的； （３）數(shù)字波束形成智能天線是運用數(shù)字波束形成技術，將其波束自適應天線陣與數(shù)字信號處理技術相結合。 自適應天線的最重要應用包括： 南京 信息 職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 通信技術 1 （１）信源定位：確定天線到信源的仰角、方位角、距離； （２）信道估計：確定信源與陣列之間傳輸信號的參數(shù)； （３）信源分離：確定各個信源發(fā)射的信號波形。 天線分類 智能天線分為三類：空間分集接收、多波束智能天線系統(tǒng)和自適應陣列智能系統(tǒng) 智能天線技術有兩個主要分支。波束轉換技術 ?ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｂｅａｍ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）和自適應 空間數(shù)字處理技術（ａｄａｐｔｉｖｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），或簡稱波束轉換天線和自適應天線陣。天線以多個高增益的動態(tài)窄波束分別跟蹤多個期望信號，來自窄波束以外的信號被抑制。但智能天線的波束跟蹤并不意味著一定要將高增益的窄波束指向期望用戶的物理方向，事實上，在隨機多徑信道上，移動用戶的物理方向是難以確定的，特別是在發(fā)射臺至接收機的直射路徑上存在阻擋物時，用戶的物理方向并不一定是理想的波束方向。智能天線波束跟蹤的真正含義是在最佳路徑方向形成高增益窄波束并跟蹤 最佳路徑的變化，充分利用信號的有效的發(fā)送功率以減小電磁干擾。 １．波束轉換天線 波束轉換天線具有有限數(shù)目的、固定的、預定義的方向圖，通過陣列天線技術在同一信道中利用多個波束同時給多個用戶發(fā)送不同的信號，它從幾個預定義的、固定波束中選擇其一，檢測信