智能天线在未来5G移动通信中的应用

张宏宇 杨永忠

摘要

随着科学技术的发展和进步，通信网络要求网络器件和部件的质量越来越高，连接性能越来越智能化，智能化的天线就是顺应这种形势发展出来的一种新事物，但是目前它已经被广泛的应用到卫星通信领域和移动通信领域，尤其是在无线接入时展现出了非常明显的优势。智能天线的抗千扰性非常强，气频率应用较高，而且它有一系列传统天线所不能替代的优点，起到对于电磁波的辐射和感应作用，将是未来5G移动通讯的一种应用发展趋势。

【关键词】智能天线 未来 5G移动通信 应用

智能天线所使用的技术是空分复用，也就是SDMA但信号传播技术，它在信号传播方向方面的差别和频率的应用非常细致，能够将同时间间隙的信号严格的区分开，成倍的进行扩展信息容量的应用。和其他复用技术相结合，最大限度的利用有限的频谱资源，就可以排除一些复杂地形和建筑物的干扰，排除大量用户之间相互影响的干扰，并且会解决同信道干扰、信息质量严重减缓的问题。

1 智能天线的基本概述和优点

智能天线技术成为目前移动通讯中非常具有吸引力的技术，在空分多址技术和信号与传输方向方面产生极大差别的同事，同频率或者同时间间隙的信号被严格区分开，它可以最小的利用有限的信道资源，对于没有方向性的天线进行比较，因此降低了发射功率的电平，提高了信噪比，克服信道传输衰落对于信号的影响。

所谓的智能天线，它的本质是利用多个天线的单元空间正交性，采用SDMA功能和技术来实现系统的容量，提升了频率的利用率，从而使系统性能达到最佳的优化性，在天线距阵产生定向波束的时候，能够智能地指向客户，自动的调整系数，实现对于所在空间的滤波。

智能天线的优点是可以实现移动台的定位，也就是说，可以获取接收信号的空间特征矩阵，对于两个基站，可以将用户终端定位到一个较小的区域之内，尤其是针对传统的蜂窝移动通讯系统，只能确定移动蜂窝通信系统智能确定所处移动小区的弊端非常具有优越性。

2 智能天线在移动通信中的应用内容

2.1 其应用范围的界定

智能天线在未来的应用主要是在5G网络基站端的收发，是大范围的复杂性信号频率收发的基础。而小规模的移动台，尤其是手机，受到体积和电源等方面限制，因此并不适用智能化的移動天线。

2.2 智能天线的上行收技术

智能天线的上行，受技术研究起步非常早，能够实现较为容易和成熟的应用，在理论上，由于智能天线是多波束的提醒，因此接受信号的时候，可以将接受的多径信号进行最大比例的优化，这种优化实际上就是一种智能化的计算，可以得到比标准的现象更少的干扰。为了改善上行干扰的目的，与下行干扰改善不同的是，应用时可能更多应用天线到小区范围，而上行干扰的改善，主要是针对应用智能天线的小区。

2.3 智能天线的下行束技术

智能天线将下行信号强行的集中在有话务的区域，会降低对其它小区的干扰，下行干扰的改善，可以针对整个区域的小区，在实际应用中通过，对于智能天线引入之后的下行信号强度调整，就可以评估整个的下行干扰。这两天先主要是通过减少下行场强度来逐渐降低对于其它小区的干扰。

3 智能天线在未来5G移动通信的应用

3.1 智能天线在MIN系统中的应用

智能天线在MIMO广泛的应用在链路两端，就可以提供多副天线，形成一种典型的时空，处理技术，他可以达成波束成形，空时编码空间复用，在智能天线的关键性技术中，能够对准期望客户提高性价比，抗干扰。尤其是可以最大化的提升数据率，因此空时编码方案能够成倍的提高分集增益。慢慢还将出现更加趋于信道之间正交的MassiveMIMO技术耗费一定的时耗号资源，基于导频的信道估计，就可以达到更好的连接效果。

3.2 智能天线在TD中的成功应用

智能天线技术在TD-SCDMA系统中的成功应用成为未来移动通信技术和模式的亮点，在常规的智能天线采取多径传播的情况之下，具有更强的抗衰落能力，在未来宽带无线移动技术和通讯普及之后，智能天线可以搭乘强大的网络和资源的互通有无。

3.3 智能天线的多天线技术

智能天线的多天线技术，经历了从无缘到有缘的阶段，慢慢的由高阶多输入和多输出到大规模阵列的输出和发展。采用智能天线的发展技术，可以支持多用户的波束智能赋型，减少用户之间的干扰，加上毫米波和技术性的优势，可以进一步的改善无线信号的覆盖性能在针对大规模的无线信道测量和建模之后，可以提升其反馈机制和基础性的研究问题，实现绿色节能和环保的总体覆盖能力显著提升。

4 结论

综上所诉，可以发现，智能通信技术的发展离不开器件的发展，智能天线技术是其中一个非常重要的方面，智能天线被应用到5G网络连接应用之后，就可以把通信技术的，频率和效率成倍提升，移动通信技术得到了有效的应用，完善了整个移动体系，避免了移动通信技术的应用出现各种各样潜在的问题。

参考文献

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