关于智能天线的应用问题分析与探讨

贾磊

【摘要】 本文主要就智能天线在移动通信中的应用问题进行了分析，智能天线被公认为是未来移动通信的一种发展趋势。它在卫星通信、无线接入、移动通信、军事通信等系统中，均有着其重要应用。智能天线具有抗干扰能力强、频率利用率高等一系列优点。它同样起着电磁波的辐射和感应作用，本文就此提出了一些自己的观点和看法，可供同行业工作人员参考。

【关键词】 智能天线 移动通信 发展

智能天线技术在卫星通信，移动通信，无线接入以及军事通信中，对于增加通讯容量，降低信号干扰，已成为近代通讯技术及全球通讯技术的研究热点之一。

一、智能天线的结构原理

作为一种具有波束形成能力和测向能力的天线阵列，智能天线可以利用数字信号处理技术，然后向空间发送定向波束，从而可以使信号主波束到达期望用户的方向。

二、智能天线的实现

自适应处理器，天线阵列和波束形成网络作为智能天线阵的主要三个部分，自适应处理器可以把一部分有规律的信号转换成与各波束一一对应的相位和幅度，从而来确定网络形成的各部分。和开始使用的复杂模拟电路不同，如今的智能天线使用的是数字波束形成方式即DBF，不仅可以采用数模结合的方法去处理，也可以用计算机软件来完成数据和信号的处理和接收，这两种方法不仅可以保证信号处理的精确度，速度上也可以实现迅速和灵活的特点。

三、智能天线在移动通信中的应用

3.1 抗干扰，抗衰落

智能天线在陆地移动通信过程中往往会遇到一个很大的问题，那就是信号的衰落，一般的全向天线或者定向天线会因此而使信号较大程度上的失真。如果我们采用智能天线系统的话来控制信号的接收方向，让天线自主去适应波数构成的方向性，从而可以一定程度上极大的降低信号衰落对其的影响。

3.2 扩大系统容量

随着全球通讯业务量的需求的逐渐增加，扩大信号的覆盖范围和基站的信息容量成为了当务之急，扩大信息容量不仅能使在一定数据量下用户数目的增加，还能够保证系统的通信容量的增加，从而可以提高频谱的效率。但是我们需要在尽量减少网络新建额基站数量的同时，必须要通过各种方式来提高频谱的利用效率。

为了实现这个目标，用智能天线技术来代替传统天线，即用多波束板状天线来代替传统定向或非定向电线。这样不仅可以提高频谱的利用效率，还能够减少移动通信系统上同频信号相互间的干扰，最大限度上增强了现在我国现有的移动通讯基础网络设施建设的性能。扩大了系统的容量。

未来智能天线的发展趋势应该为其可以允许任何一类型的无线信号通道同任意波束进行配对，这样一定程度上完全可以保证在信号堵塞严重的地区拥有更多的信号通道资源，从而可以成数倍的速度增加系统的容量。并且智能天线还能够在给定的频谱的条件下通过多波束去形成可以增加的新的信息传播通道。

3.3 提高系统质量

对于智能天线来说，提高系统质量可以从好几个方面来详细说明，在多径信号传播途中，由于延时拓展引起的代码之间（ISI）的串扰，很大程度上限制了数据传输的效率。所以说使用智能天线之后，一方面不仅可以在某一特定方向上形成高增益波束，同时还能够使其在其他方向上形成波束的零点，从而提高了系统的稳定性和可靠性。

3.4 可以实现移动台的定位

在信号基站采用智能天线技术之后，通过一系列的技术革新，可以将终端用户锁定在一个比较小的范围内，由于目前我国大部分使用的是第二代移动通信系统，所以实现移动台的定位从而可以推出很多和客户位置有关联的新的业务套餐，从而提高各大通讯运营商的竞争实力。

四、智能天线技术的研究方向

作为我国通讯科学技术研究的重点课题之一，智能天线技术的发展也越来越成熟，与传统天线相比，智能天线除了有抗干扰，抗衰落等优点之外，它还可以同样起着电磁波的辐射和感应作用。智能天线技术本身的优越性在于它的灵活性，不仅可以使自身信号不被干扰，还可以减少干扰其他信号的机会，这之中体现出来的自选择，自由化和自适性等等新兴的概念，对我国乃至世界上的通讯科学和通讯事业起了极大的推动作用。

参 考 文 献

[1] 王正旺，粱培峰. 智能天线技术及其在移动通信中的应用. 通信世界.，2002（27）

[2] 曹恺，裘正定. 智能天线技术在未来移动通信系统中的应用[J]. 电子工程师.，2001（01）

[3] 裴小燕，胡健栋. 智能天线在未来移动通信系统中的应用[J]. 通讯世界，2000（11）