基塔放和智能天线在3G覆盖中的应用.doc

1、基塔放和智能天线在 3G 室外覆盖中的应用 目录 第一章 基塔放概述 1 一、2G 基塔放结构原理 1 1、基塔放的命名和分类 1 2、基放的原理和指标 2 3、塔放的原理和指标 4 二、基塔放在 2G 中的应用 .6 1、 基放在 2G 网络中的应用 .6 2、 塔放在 2G 网络中的应用 .8 第二章 3G 概述 .10 一、CDMA 概述 10 二、TD-SCDMA 概述 .10 三、CDMA2000 概述 .11 四、3G 信号传播模型 12 第三章 基塔放在 3G 网络中的应用 .12 第四章 智能天线技术 13 一、智能天线的产生 13 二、智能天线的特点 13 1、固定多波束智能

2、天线 13 2、自适应智能天线 14 3、智能天线的关键技术DOA 算法 14 4、智能天线的优点 15 第五章 智能天线在 3G 中的应用 .15 第六章 基塔放、智能天线组合应用分析 15 第七章 基塔放、智能天线广泛应用下，室外覆盖工程分析 15 第一章 基塔放概述 一、2G基塔放结构原理 1、基塔放的命名和分类 基塔放是基站功率放大器和塔顶功率放大器的合称。按其安装位置，安装在施主天线侧的 叫塔顶功率放大器，安装在重发天线侧的叫基站放大器。如图 1-1 所示。两者通常配套使用。 因其安装位置不同，其所起的作用也不同。基站功率放大器（后面简称基放）是一种全双工超 线性选频放大设备。塔顶功

3、率放大器（后面简称塔放）也是超线性选频放大设备，按工作模式 分单工塔放和双工塔放，按放大信号的方向分单向塔放和双向塔放。单向塔放是只放大上行链 路的的信号，对下行信号不予放大。双向塔放是双工塔放，同时放大上行链路和下行链路的信 号。通常有这么几种类型的塔顶放大器：单工塔放、双工单向塔放、双工双向塔放。按所应用 的网络分为 GSM 塔放、CDMA 塔放、GSM/CDMA 塔放（合用一个机柜） 。 图 1-1： 2、基放的原理和指标 从图 1-1 可以知道基放是用在重发天线之前，对下行链路信号进行功率放大的一种双工超 线性放大器。其原理框图如下： 由 BTS 来的下行信号，直接送入功率放大单元，在

4、功率放大单元内部经可调衰减器衰减， 调整输入信号大小，送入功率放大模块放大后输出，经双工器滤波后，送给基站天线。 如果基站功率放大器工作在双工状态，则从基站天线接收的上行信号，经过双工器滤波后， 直接送给基站。 在功率放大单元内部输入、输出都有射频同轴开关，受控制单元控制，作为功率放大模块 出现故障、或停电时，旁路信号用，以保证基站正常工作。功率放大模块采用 Motorola 的 LDMOS 大功率管放大，输出端采用隔离器隔离。 控制单元总共可以控制 4 路功率放大单元、12 路塔顶放大器单元，采用高亮度的液晶显 示屏，提供友好的人机界面。 控制单元可以提供无线 Modem，实现远程监控；也可

5、以通过告警电平信号，接入基站监 控接口。 GSM 基放的指标如下： 序号 项目 指标 1 工作频段 联通：954-960MHz，移动：935-954MHz 2 最大输出功率/载波 100W、150W 、200W 三个等级，具体参见型号列表 3 载波数 100W、150W：1-2 个，200W：1 个，具体参见型号列表 4 功耗 最大 400W/载波 5 增益 下行，112dB ；上行，通路损耗 0.5dB 6 增益调节范围 7.5dB，步进 0.5dB 7 自动电平控制范围 3 dB 8 旁路损耗 单双工：1.5dB，双双工2dB 9 最大输入功率 30W 36dBm 9kHz-1GHz/10

6、0KHz 30dBm 1GHz-12.75GHz/1MHz 98dBm 825MHz-835MHz/100KHz 47dBm 870MHz-880MHz/100KHz 47dBm 1800MHz-1920MHz/100KHz 47dBm 3.4GHz-3.52GHz/100KHz 10 杂散辐射 98dBm 885MHz-915MHz/100KHz 11 发射射频载波功率包络 符合 GSM05.05 技术规范(遵循 YD/T 883-1999 标准要求) 12 输出调制频谱 符合 GSM05.05 技术规范(遵循 YD/T 883-1999 标准要求) 13 瞬态切换频谱 符合 GSM05.0

7、5 技术规范(遵循 YD/T 883-1999 标准要求) 14 RMS 相位误差 2 0 15 互调衰减 70dBc，当在设备输出端有低于发送信号 30dB 的干扰信号存在时 16 频率误差 0.01ppm 17 传输时延 100ns 18 带内波动 0.5dB 19 端口阻抗 50 20 驻波比 1.3 21 MTBF 50000h 22 隔离度 90dB，双工方式时，设备本身 TX/RX 的隔离度 23 供电方式 交流 220V：170V AC260V AC，或直流 DC-48V：-36V DC-62V DC 24 工作温度范围 -15+50 25 外形尺寸（mm） 6006501200

8、 （宽厚高） 26 整机重量 27 主要功能 故障/掉电旁路、温控冷却、功放保护、功率指示、 电源指示、告警指示等监控协议，满足中国联通基站放 大器协议标准监控软件，可远程升级，远程传输介质是 短消息的情况除外 3、塔放的原理和指标 从图 3-1 可知，塔放是放置在施主天线之后对施主天线接收的上行信号进行放大的放大器。 从本质上讲，它是一种低噪声放大器，对微弱信号进行第一级放大，满足后续放大器对输入信 号信噪比的要求。不同类型放大器的原理图如下： 双工单向塔放原理图： 单工塔放原理图： 双工双向塔放原理图： 滤波器 继电器 继电器 LNA 取电电路 78L05 ANT BTS 低噪放板 以双工

9、双向塔放为例说明塔放原理： 从基站来的下行信号，经双工器 2 后，送到大功率输入旁路开关，然后经输入功率衰减器 处理后，送给下行功放，从下行功放输出的信号，经输出旁路开关，直接送给双工器 1 输出给 天线。在设备出现故障或断电时，输入、输出旁路开关将下行信号旁路。输入旁路开关自带隔 离器，可以防止双向塔放对基站的干扰。 从天线来的上行信号经双功器 1 后，经过上行低噪放后输出给双工器 2，送给基站。上行 低噪放带有旁路功能。 功放模块由旁路单元和功率放大单元组成。 控制单元检测下行输入功率、功放输出功率、功放反射功率、功放工作电压、功放工作电 流，功放工作温度等参量，并控制上行、下行增益，监测

10、风扇是否正常。 控制单元提供无线 Modem，实现远程监控 控制单元，采用高亮度的液晶显示屏，键盘操作，提供友好的本地人机界面。 塔放的信号旁路功能，当本机掉电或出现故障时可以为信号提供自动导通回路，以保证通 信的畅通。也可以手动切换到旁路状态，具体方法是关掉塔放的供电电源。基放也对此也采取 保护功能，当塔放供电电流小于 60mA 或者大于 160mA 的时候，基放自动停止对塔放的供电， 塔放进入旁路通信状态。 塔放主要部件指标： 1、功率放大器技术指标 a工作频段：CDMA，870-880MHz；GSM，930-960MHz 下 行 功 放 控 制 单 元显 示 屏 、 键 盘远 程 监 控

11、 接 口风 扇 -48V_28V电 源 双 工 器 1 双 工 器 2上 行 低 噪 放 TX TXRXRX ANTBTS输 出 旁 路 开 关输 入 旁 路 开 关 28V-12V电 源 28V-5电 源 输 入 功 率检 测 器 电 压 、 电 流 检 测 单 元输 入 功 率衰 减 器 b增益：CDMA，161dB ；GSM，171dB c最大输出功率：45dBm d端口阻抗：50 e端口驻波：1.3 f电源：28V/8A max 2、上行低噪放技术指标 a工作频段：SXTFLAND-C，825-835MHz；SXTFLNAD-G，885-915MHz b最大输出功率：-10dBm cI

12、MD3： -60dBc ，-10dBm 输出时 d通路、旁路损耗： 0.4 e端口阻抗：50 f端口驻波：1.3 g增益调节范围：5dB，步近 1dB f噪声系数： NF(system) 3 dB 无塔放时系统噪声系数： NF(system) = Loss + NF(receiver) = 3 dB + 5 dB = 8 dB 系统噪声系数改善 = 8 dB -3 dB = 5 dB 由此可见，系统噪声系数改善了 5 dB。 （2）组网的优势 从上面的分析中我们可以看出，加装塔放的基站，其覆盖区域内的手机发射功率降低，因 此网络干扰也将减少。我们知道网络干扰的减少意味着可以采用更高频率复用率方

13、案对 （GSM 系统） ，提高系统容量。从另一方面说，加装塔放后，基站有效覆盖面积增加，因此覆 盖一定区域的基站数量可以减少。 在一个没加装塔放的基站中，要求天线输出功率为-104dbm， 加装塔放后，要求天线输出的功率为-109dBm 。 网络性能改善了 5dB。 上行链路决定覆盖范围，而上行链路覆盖范围受噪声限制。 无线覆盖范围最基本的形式是： Smin Pt：发射功率 Gt：发射天线增益 Gr：接受天线增益 c：常数集合 Rn(n 表示次幂)：范围函数 则： 或 令： 则： 保守估计： n4 ，而使用塔放后，对接收天线输出信号功率有5db下降，5db 0.31，则： 也就是说，使用塔放后

14、，基站覆盖范围增加了33。 （3）性能价格比的优势 在上面分析中，我们提到： 在一个没加装塔放的基站中，要求天线输出功率为-104dbm， 加装塔放后，要求天线输出的功率为-109dBm 。 网络性能改善了 5dB。 我们可以考虑，一个普通基站若灵敏度希望从-104dBm 提高到-109dBm ，将需要增加多少 费用。进而可以设想，在有馈线和分、合路部件损耗的条件下，靠提高基站接收机灵敏度来提 高系统灵敏度是事倍功半，有时是不可能的。而加装塔放很容易做到这一点。 PtGtGrc Rn(n 表示次幂) 第二章 3G 概述 一、CDMA 概述 全称宽带码分多址接入。WCDMA 主要起源于欧洲和日本

15、，其标准化组织为 1998 年 12 月成立的 3GPP(第三代伙伴项目)。WCDMA 标准可由 GPRS（2.5 代）平稳演进。目前在全球 已发放的 125 张 3G 牌照中，有 117 张是 WCDMA 牌照。在我国，中国移动是最有可能采用 该技术的电信营运商。截至 2004 年 6 月份，全球已有 24 个国家的 46 个 WCDMA 网络投入商 用。2004 年 8 月，全球用户突破 1200 万。 宽带 CDMA 进一步拓展了标准的 CDMA 概念，在一个相对更宽的频带上扩展信号，从而 减少由多径和衰减带来的传播问题，具有更大的容量，可以根据不同的需要使用不同的带宽， 具有较强的抗衰

16、落能力与抗干扰能力，支持多路同步通话或数据传输，且兼容现有设备。 WCDMA 的技术参数： 信道间隔 5MHZ 接入方式 单载波宽带直接序列扩频CDMA多址接入 双工方式 FDD 码片速率 3.84Mcps 基站同步方 式 异步（不需GPS）同步为可选方式 帧长 10ms 调制方式 QPSK(前向)，BPSK（后向） 切换 软切换，频间切换，与GSM间的切换 话音编码 自适应多速率 功率控制 内环，外环，速率1500hz 可变数据速 率的支持 最高为2.048Mbps 业务特性 适应于对称业务如话音、交互式实时数据业务 二、TD-SCDMA 概述 全称时分同步码分多址。TD-SCDMA 技术是

17、我国大唐电信集团研发的、获得 ITU 接纳成 为三大主流标准之一的 3G 标准。 TD-SCDMA 采用了 TDD 双工模式，空分多址技术和码分多 址接入方式。该标准目前尚未商用，产业化联盟已形成，商用化进程正在加速。该标准由 SCDMA 技术演进。TD-SCDMA 系统的的建设只需在已有的 GSM 网络上增加 TD-SCDMA 设 备即可。支持独立组网和混合组网。 TD-SCDMA 在我国获得了 155MHZ 的频段。TD-SCDMA 的技术特色是 TDD、智能天线、 联合检测和上行同步技术。这些技术的使得 TD-SCDMA 有如下四大技术优势： 1 更高的频谱利用率和频谱灵活性。 2 更大

18、的系统容量。 3 更低的设备成本。 4 特别适合移动数据业务。 TD-SCDMA 的技术参数： 信道间隔 1.6MHZ 接入方式 时分同步CDMA多址接入 双工方式 TDD 码片速率 1.28Mcps 基站同步方 式 同步(主从同步，GPS) 帧长 10ms 调制方式 QPSK(前向)，BPSK（后向） 切换 软切换，频间切换，与GSM间的切换 话音编码 自适应多速率 功率控制 内环，外环 可变数据速 率的支持 最高为2.048Mbps 业务特性 尤其适应于不对称业务 三、CDMA2000概述 全称码分多址接入 2000。CDMA200 源于美国高通公司的 IS95-CDMA，其标准化组织是

19、3GPP2。该标准的演进路线是： CDMA1X1XEV-DO1XEV-DV。目前中国联通已在部分地 区部署 1XEV-DO。在目前已发放的 117 张 3G 牌照中，有 3 张是 CDMA2000 牌照。有 1X 过 渡到 EX-DO 或 EX-DV,不需要增加基站，只需软件升级和加插双模信道卡及增加部分功能。 在中国，中国联通是最有可能采用该标准的运营商。 CDMA1XEV-DO 的技术特点： 前向链路 1 将码分多址方式改为了时分多址方式。在 1X EV-DO 系统的前向链路上，一个时刻只有 一个用户在接受服务，不同用户在不同的时刻接受服务。具体给哪个用户提供服务，由相应的 调度算法来确定

20、。虽然改为时分多址，但是 CDMA 中的调制和扩频技术仍然保留，也就保留 了 CDMA 抗多径干扰的特性。 2 前向链路上由于每个时刻只有一个用户在接受服务，基站使用全部发射功率给该用户服 务，1X EV-DO 系统中的前向链路上不再采用功率控制，取而代之的是速率控制，以动态调整 用户的数据速率。 3 前向链路的业务信道，没有采用软切换技术，而是采用快速小区交换。这是由于软切换 要占用更多的系统资源。快速小区交换实质上是一种类似于硬切换的技术。但是在前向链路的 控制信道上，仍然采用软切换技术。 反向链路 对于反向链路上的数据传输，本质上和 CDMA2000 1X 反向链路没有太大差别。依然是码

21、 分多址方式，仍然采用软切换以及快速功率控制。 CDMA2000 的技术参数 信道间隔 1.25MHZ 接入方式 单载波直接序列扩频CDMA多址接入 双工方式 FDD 码片速率 1.2288Mcps 基站同步方 式 同步(需GPS) 帧长 20ms 调制方式 QPSK(前向)，BPSK（后向） 切换 软切换，频间切换，与IS-95B间的切换 话音编码 可变速率 功率控制 开环，闭环，速率800Hz 可变数据速 率的支持 1X最高307Kbps，1XEV可支持2.4Mbps 业务特性 适合于对称业务，如话音、交换式实时数据业务 四、3G信号传播模型 第三章 基塔放在3G网络中的应用 一、 3G基

22、塔放的特点 由于 3G 系统在频率、带宽、双工模式上等方面与 2G 系统存在区别，因此 3G 基塔放在 结构与原理上 2G 基塔放有不同之处。 1、TD-SCDMA基塔放的特点 TD-SCDMA 采用时分双工模式，收发采用相同的频率。它的这种特点表现在基塔放上就是 基塔放不需要双工器来对上下行信号进行隔离，因此 TD-SCDMA 基塔放只能采用单工的方式， 单独对上下行信号进行放大。 TD-SCDMA 采用时分双工，收发同频，易于对其它 3G 系统噪声干扰，因为它的每个频率 既可是上行也可是下行频率，这样会对别的 3G 系统无论是上行还是下行都会有干扰，不同于 FDD 系统上行只干扰下行。它的

23、这种特点表现在基塔放上就是 TDSCDMA 基塔放杂散辐射 和带外抑制指标要求很高，以免对 WCDMA 或 CDMA2000 系统造成很强的干扰。 TD-SCDMA 的时分双工技术对同步要求很高，它在一对不同的时隙上传输上下行信号，移 动台在相应的时隙上接收信号。任何设备的加入对不可避免地对信号传输产生时延，影响基站 与移动台之间的同步，因此 TD-SCDMA 基塔放要有更低的时延。 2、WCDMA、 CDMA2000基塔放的特点 WCDMA 和 CDMA2000 在技术有很多相似之处，比如说同为频分双工模式，同为直扩码 分多址接入，现在基塔放上也有很多相似之处，因此可以一起来讨论。 在结构上

24、，WCDMA/CDMA2000 基塔放与 2G 基塔放没有多大区别，都具有单工和双工模 式，都有上行低噪放和下行功放模块。只是在滤波里带宽上 WCDMA 是 3.84MHz，CDMA2000 是 1.23MHz。 在指标上，WCDMA 基站无需同步（同步为可选方式） ，而 CDMA2000 基站需同步，因此 在时延上 CDMA2000 要求更严格。 二、 基塔放在3G网络中的应用 基塔放在 2G 中的可行性已得到了验证，它的主要功能是补偿馈线损耗和降低移动台的发 射功率，从而改善上行覆盖。在未来的 3G 网络中，由于 3G 的频段更高，百米长度的馈线损 耗比 2G 要大（3db 左右） ，所以

25、馈线的补偿更加明显，另一方面，移动台发射功率的降低将减 少上行干扰，所以相应地也能提高上行容量。 在 3G 网络建设初期，主要是考虑覆盖范围，后期网络优化考虑容量。基塔放在 2G 中已 经被证明在减少基站数量方面有贡献，从而降低了投资成本，因此在网络建设初期，基塔放的 应用是可行的的。 3G 技术以提供高速率的多媒体数据业务为其主要特征，多媒体数据业务在未来 3G 应用 中将占重要比例。根据香农公式 CBlog （1S/N ）,数据数率越高，其要求的信噪比越高， 灵敏度越高，覆盖范围越小，所以在以数据业务为主的 3G 网络中，为提高覆盖范围，需使用 基塔放。 下面将分别讨论 3G 基塔放在不同

26、网络中的应用。 1、 WCDMA基塔放在WCDMA 网络中的应用 第四章 智能天线技术 一、智能天线的产生 智能天线技术是 TD-SCDMA 的关键技术，也是现在天线技术的发展趋势。可以这样 说，智能天线是为了满足人们日益增长的通信容量需求，抗多径衰落，解决频谱资源紧张 的问题而提出来的。蜂窝移动通信能够使处于不同小区中的用户复用同一组频率，大大提 高了频谱利用率和提高了系统容量，被称为蜂窝革命。CDMA 上下行采用一对不同的频率， 所有用户共用频率，依靠所使用码字的正交性来区分不同的用户，在容量上比 GSM 有了 提高。TD-SCDMA 除了码分多址接入外，还使用了空分多址，而智能天线正是空

27、分多址的 具体实现，使有限的频谱支持更多的用户，从而更进一步提高了容量和减少了对日益紧张 的频谱资源的依赖。智能天线在蜂窝移动通信中的优势和可行性得到了初步论证。其基本 思想是通过天线阵提取移动用户的空间方向信息，利用用户位置的不同，采用空域滤波来 减少同信道干扰（Co-channel Interference, CCD） ，最终实现在同一信道( 频段/ 时隙/码道)中 发送和接收多个用户的信号而不发生相互干扰。智能天线技术使通信资源不再局限于频率， 是通信史上的又一个创新。 智能天线根据天线方向图形成的方式分为两种：固定多波束天线和自适应天线。它们 的区别在于固定多波束天线的波束是固定的，用

28、户根据情况选择最佳波束。而自适应天线 则根据给定的准则，自动调整波束，使主瓣对准来波方向，零陷对准干扰方向，得到最佳 的输出信号。 二、智能天线的特点 1、固定多波束智能天线 固定多波束智能天线具有有限数目的、固定的、预定义的方向图，通过阵列天线技术 在同一信道中利用多个波束同时给多个用户发送不同的信号，它从几个预定义的、固定波 束中选择其一，检测信号强度，当移动台越过扇区时，从一个波束切换到另一个波束。在 特定的方向上提高灵敏度，从而提高通信容量和序量。 为保证固定多波束智能天线共享同一信道的各移动用户只接收到发给自己的信号而不 发生串话，要求基站天线阵产生多个波束来分别照射不同用户，特别地

29、，在每个波束中发 送的信息不同而且要互不干扰。每个波束的方向是固定的，并且其宽度随着天线阵元数而 变化。对于移动用户，基站选择不同的对应波束，使接收的信号强度最大。但用户信号未 必在固定波束中心，当用户信号在波束边缘、干扰信号在波束的中央时，接收效果最差。 因此，与自适应型智能天线比较，它不能实现最佳的信号接收。由于扇形失真，固定多波 束智能天线增益在方位角上不均匀分布，但它具有结构简单、不需要判断用户信号方向 (DOA),实现的造价比较低等优势。现在工程上多采用固定多波束智能天线的方式。 固定多波束智能天线示意图： 2、自适应智能天线 自适应型智能天线是由天线阵和实时自适应信号接收处理器所组

30、成的一个闭环反馈控 制系统，它用反馈控制方法自动调整天线阵的方向图，使它在干扰方向形成零陷，将千扰 信号抵消，而且可以使有用信号得到加强，从而达到抗干扰的目的。 自适应型智能天线前端通常采用 4-16 天线阵元结构，相邻阵元间距一般取为接收信号 中心频率波长的 1/2。阵元间距过大，降低接收信号相关度；阵元间距过小，将在方向图引 起不必要的波瓣，因此，阵元半波长间距通常是优选的。 自适应型智能天线后端利用数字信号处理技术，根据某种准则，产生空间定向波束， 使天线主波束对准期望用户信号到达方向，对干扰信号到达方向形成零陷，实现期望信号 的最佳接收。采用 M 个阵元的智能天线，理论上，天线阵的价值

31、是能产生 M 倍的天线放 大，可带来 l01gM 的 SNR 改善。对相同的通信质量要求，移动台的发射功率可以减小 10lgM。这不但表明可以延长移动台电池寿命或可以采用体积更小的电池，也意味着基站 可以和信号微弱的用户建立正常的通信链路。对基站发射而言，总功率被分配到 M 个阵元， 又由于采用 DBF(Digital Beam Forming)可以使所需总功率下降，因此，每个阵元通道的发 射功率大大降低，进而可使用低功率器件。 自适应型智能天线通过牺牲阵列天线的处理复杂度，获得了比固定多波束智能 天线更好的系统性能。自适应型智能天线虽然从理论上讲可以达到最优，但相对而言 各种算法均存在所需数

32、据量大、计算量大、信道模型简单、收敛速度较慢，在某些情况下 甚至可能出现错误收敛等缺点，实际信道条件下当干扰较多、多径严重，特别是信道快速 时变时，很难对某一用户进行实时跟踪。但是，从长远的观点和理论角度来看，自适应型 智能天线能够实现系统的最佳性能，是未来无线通信的理想目标。寻找快速、有效的自适 应波束形成算法和开发高速数字信号处理器是自适应型智能天线走向实用化的关键。 3、智能天线的关键技术DOA算法 智能天线是一门综合性很强的技术。它涉及到天线技术、无线电传播技术、信号检测 与处理等多学科的背景知识。虽然天线阵列和射频前段在智能天线中是很重要的设备，但 智能天线技术最重要的部分在于基带处

33、理部分。其中主要涉及波到达方向(DOA)估计、多 用户信号辨识和自适应波束形成等技术，属于移动通信中的高技术领域，其核心问题属于 信号处理的范畴。 智能天线可以应用于上行和下行链路，都可以利用固定多波束天线或者自适应天线。 对于下行链路而言，因为需要指向选定用户，故而需要上行链路的 DOA 信息。对于时延 较小的 TDD 系统而言，由于上行和下行链路都使用相同的频带，其 DOA 信息可以直接从 上行链路算法中获取，也可以直接使用 DOA 进行估计。而对于 FDD 系统和时延较大的 TDD 系统来说，因为上行和下行链路处于不同的频带，所以必须使用 DOA 算法，估计选 定用户的 DOA 信息，来

34、形成所需的波束。 4、智能天线的优点 （1）抗衰落 在陆地移动通信中，电波传播路径由反射、折射及散射的多径波组成，随着移动台移 动及环境变化，信号瞬时值及延迟失真的变化非常迅速，且不规则，造成信号衰落。采用 全向天线接收所有方向的信号，或采用定向天线接收某个固定方向的信号，都会因衰落使 信号失真较大。如果采用智能天线控制接收方向，天线自适应地构成波束的方向性，使得 延迟波方向的增益最小，减少信号衰落的影响。智能天线还可用于分集，减少衰落。 （2）抗干扰 用高增益、窄波束智能天线阵代替现有 FDMA/TDMA 基站的天线，与传统天线相比， 用 12 个 30 度波束天线阵列组成 360 度比全覆

35、盖天线的同频千扰要小得多。将智能天线用 于 CDMA 基站，可减少移动台对基站的干扰，改善系统性能。抗干扰应用的实质是空间域 滤波。智能天线波束具有方向性，可区别不同入射角的无线电波，可调整天线阵元的加权 值，其调整方式与具有时域滤波特性的自适应均衡器类似，可以自适应电波传播环境的变 化，优化天线阵列方向图，将其零点自动对滩干扰方向，大大提高阵列的输出信噪比，降 低误码率。 （3）增加系统容量 为了满足移动通信业务的巨大需求，应尽量扩大现有基站容量，尽量减少新建基站对 现有网络引入的相互干扰。使用智能天线后，由于天线波束变窄，就减少了移动通信系统 的同频、邻频干扰，增加了频率复用系数，提高了频

36、谱利用效率，扩大了系统容量。 （4）实现移动台定位 目前蜂窝移动通信系统只能确定移动台所处的小区，如果增加定位业务，则可随时确 定移动台所处位置，不但给用户和网络管理者提供很大方便，还可开发更多的新业务。在 陆地移动通信中，如果基站采用智能天线阵，一旦收到信号，对该信号进行处理，即可获 得空间特征矢量及矩阵，由此获得信号的功率估值和到达方向。通过此方法，用两个基站 就可以将用户终端定位到一个较小区域。 （5）实现高速数据传输 GSM 蜂窝移动通信系统目前采用 GPRS 传输数据，GPRS 传输速率一般分为四个等级， 不同速率采用不同冗余数据编码类型，采用何编码类型强烈依赖系统 C/I 性能。 第五章 智能天线在3G 中的应用 第六章 基塔放、智能天线组合应用分析 第七章 基塔放、智能天线广泛应用下，室外覆盖工程分析