張 怡（中訊郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)院有限公司，四川 成都 610042）

0 前言

隨著TD-SCDMA技術(shù)商用如火如荼地開(kāi)展，以及應(yīng)用的不斷深入，作為其關(guān)鍵技術(shù)的智能天線(xiàn)技術(shù)更新?lián)Q代速度加快，TD智能天線(xiàn)的每一次改進(jìn)和優(yōu)化對(duì)于促進(jìn)TD-SCDMA技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用。因此對(duì)于智能天線(xiàn)的研究和工程實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)顯得尤為重要。目前，智能天線(xiàn)的演進(jìn)仍在不斷進(jìn)行中，智能天線(xiàn)正在朝著小型化、雙極化、寬帶化和電調(diào)化等方面發(fā)展。

1 智能天線(xiàn)簡(jiǎn)介

智能天線(xiàn)即一種安裝在基站現(xiàn)場(chǎng)的雙向天線(xiàn)，通過(guò)一組帶有可編程電子相位關(guān)系的固定天線(xiàn)單元獲取方向性，并可以同時(shí)獲取基站和移動(dòng)臺(tái)之間各個(gè)鏈路的方向特性［1］。

移動(dòng)通信信道傳輸環(huán)境較惡劣，實(shí)際環(huán)境中的干擾和多徑衰落現(xiàn)象異常復(fù)雜，使鏈路性能、系統(tǒng)容量下降。智能天線(xiàn)則是將無(wú)線(xiàn)電信號(hào)導(dǎo)向具體的方向，產(chǎn)生空間定向波束，使天線(xiàn)主波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)信號(hào)到達(dá)方向，旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向，到達(dá)充分高效利用移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)并刪除或抑制干擾信號(hào)的目的。同時(shí)，智能天線(xiàn)技術(shù)利用各個(gè)移動(dòng)用戶(hù)間信號(hào)空間特征的差異，通過(guò)陣列天線(xiàn)技術(shù)在同一信道上接收和發(fā)射多個(gè)移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)而不發(fā)生相互干擾，使無(wú)線(xiàn)電頻譜的利用和信號(hào)的傳輸更為有效。在不增加系統(tǒng)復(fù)雜度的情況下，使用智能天線(xiàn)可滿(mǎn)足服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容的需要。總之，自適應(yīng)陣列智能天線(xiàn)利用基帶數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，通過(guò)先進(jìn)的算法處理，對(duì)基站的接收和發(fā)射波束進(jìn)行自適應(yīng)賦形，從而達(dá)到降低干擾、增加容量、擴(kuò)大覆蓋和提高無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速率的目的［2］。

智能天線(xiàn)綜合了自適應(yīng)天線(xiàn)和陣列天線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，以自適應(yīng)信號(hào)處理算法為基礎(chǔ)，并引入人工智能的處理方法。智能天線(xiàn)不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的單元，而已成為一個(gè)具有智能的系統(tǒng)。智能天線(xiàn)以天線(xiàn)陣列為基礎(chǔ)，在取得電磁信息之后，使用人工智能的方法進(jìn)行處理，對(duì)電磁環(huán)境作出分析、判斷，并自動(dòng)調(diào)整本身的工作狀態(tài)使之達(dá)到最佳。依據(jù)天線(xiàn)的智能化程度可將天線(xiàn)分成可變波束天線(xiàn)、動(dòng)態(tài)相控陣列和自適應(yīng)陣列3類(lèi)，自適應(yīng)天線(xiàn)是智能天線(xiàn)的主要類(lèi)型?？勺儾ㄊ炀€(xiàn)依據(jù)接收功率最大原則，在幾個(gè)預(yù)設(shè)陣列波束中進(jìn)行切換；動(dòng)態(tài)相控陣列使用測(cè)向算法，能夠連續(xù)追蹤用戶(hù)的方向而改變天線(xiàn)的波束，使接收功率達(dá)到最大；自適應(yīng)陣列既對(duì)用戶(hù)進(jìn)行測(cè)向，又對(duì)各種干擾源進(jìn)行測(cè)向，在形成波束時(shí)，不僅使接收功率最大，而且使噪聲降到最低，從而使接收信噪比最高。

智能天線(xiàn)一般采用6~8天線(xiàn)陣元結(jié)構(gòu)，陣元分布方式有直線(xiàn)型、圓環(huán)型和平面型。一個(gè)典型陣列天線(xiàn)接收系統(tǒng)由實(shí)現(xiàn)信號(hào)空間采樣的天線(xiàn)陣列、對(duì)各陣元輸出進(jìn)行加權(quán)合并的波束成型網(wǎng)絡(luò)、更新合并權(quán)值的控制3部分組成［3］。圖1示出的是智能天線(xiàn)用作接收天線(xiàn)時(shí)的結(jié)構(gòu)，當(dāng)用它進(jìn)行發(fā)射時(shí)結(jié)構(gòu)稍有變化，加權(quán)器或加權(quán)網(wǎng)絡(luò)置于天線(xiàn)之前，也沒(méi)有相加合并器。

2 TD-SCDMA智能天線(xiàn)工程應(yīng)用方案

目前，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)各地已進(jìn)行了全面建設(shè)，智能天線(xiàn)技術(shù)作為T(mén)D-SCDMA系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，與WCDMA、CDMA2000制式的普通天線(xiàn)形成鮮明對(duì)比。TD智能天線(xiàn)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，最初暴露的一些明顯問(wèn)題，如體積大、抗風(fēng)能力差，安全等級(jí)低，天線(xiàn)下傾角調(diào)節(jié)困難以及與城市景觀(guān)不和諧等，一直是TD智能天線(xiàn)努力克服的方向。

針對(duì)不同場(chǎng)景的解決方案，綜合起來(lái)主要有如下幾種。

2.1 低風(fēng)阻解決方案

針對(duì)TD天線(xiàn)最初體積較大、抗風(fēng)能力較差的缺點(diǎn)，天線(xiàn)廠(chǎng)家推出鏤空天線(xiàn)，在保證電氣指標(biāo)的前提下風(fēng)阻降低30%以上，同時(shí)減小了對(duì)抱桿直徑和鐵塔承載能力的要求。但此種天線(xiàn)在遇到冰雪天氣時(shí)，極易積雪結(jié)冰，增加天線(xiàn)的荷重，造成損壞，因此這種智能天線(xiàn)在工程中沒(méi)有得到大規(guī)模應(yīng)用。

2.2 小型化、雙極化解決方案

初期的TD智能天線(xiàn)橫向尺寸大、風(fēng)阻大，俗稱(chēng)“大面板”。小型化方案可以從根本上解決智能天線(xiàn)體積大、質(zhì)量大等問(wèn)題，采用雙極化設(shè)計(jì)使天線(xiàn)寬度減小1/3～1/2；并且利用極化分集彌補(bǔ)增益損失，從而保障雙極化天線(xiàn)與相同陣元的單極化智能天線(xiàn)性能基本相當(dāng)。

2.3 隱蔽型美化解決方案

隱蔽智能天線(xiàn)通過(guò)美化天線(xiàn)外形，將天線(xiàn)融入周?chē)沫h(huán)境，增強(qiáng)視覺(jué)感官，在保證信號(hào)覆蓋的前提下，減少了公眾對(duì)天線(xiàn)的恐懼，同時(shí)又不破壞城市建筑美觀(guān)。美化類(lèi)型包括美化水罐、美化煙囪、美化空調(diào)、美化燈塔、美化樹(shù)等。TD天線(xiàn)美化技術(shù)的應(yīng)用目前也較為普遍。

盡管美化天線(xiàn)存在很多優(yōu)點(diǎn)，有利于TD網(wǎng)絡(luò)的快速建設(shè)，但不可避免也存在一些不足，特別是在前期TD工程中暴露的問(wèn)題，必須給予一定重視，其不足主要體現(xiàn)在以下2個(gè)方面。

a）美化天線(xiàn)的美化體會(huì)對(duì)智能天線(xiàn)的特性產(chǎn)生一定影響，影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。在天線(xiàn)美化過(guò)程中，全網(wǎng)規(guī)?；捎眉诱置阑姆绞?，加罩后美化天線(xiàn)整體有2層外罩，這需要考慮材料的透波性和結(jié)構(gòu)的安全性，美化體對(duì)整個(gè)系統(tǒng)指標(biāo)產(chǎn)生一定的影響。

b）根據(jù)TD工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，TD天線(xiàn)采用的尺寸大多為1 400 mm×300 mm×120 mm。以高燈桿美化天線(xiàn)為例，一般TD站點(diǎn)需要和2G共站建設(shè)，存在共用天面問(wèn)題。這樣在增加TD智能天線(xiàn)時(shí)，原有的美化外罩尺寸無(wú)法滿(mǎn)足2G、3G共用，必須增加新的外罩，導(dǎo)致原美化燈桿在承重和美化效果方面出現(xiàn)很大的問(wèn)題，加固方案復(fù)雜，費(fèi)用高，工程實(shí)施難度很大。

類(lèi)似的問(wèn)題還出現(xiàn)在方柱形等美化天線(xiàn)中。由于沒(méi)有統(tǒng)一的美化標(biāo)準(zhǔn)，而美化體的建設(shè)受環(huán)境影響，同時(shí)TD智能天線(xiàn)的寬度和厚度都較2G要大很多，實(shí)際工程中優(yōu)化調(diào)整時(shí)，美化體對(duì)天線(xiàn)方向角、下傾角有限制，常規(guī)調(diào)整通常無(wú)法調(diào)整到位，只能通過(guò)拆卸美化外罩、美化體整改等方式進(jìn)行，增加了優(yōu)化調(diào)整成本。

此外，由于RRU的安裝問(wèn)題，在采用加罩美化的方式時(shí)還需要考慮RRU設(shè)備和天線(xiàn)側(cè)供電設(shè)備的散熱問(wèn)題。

2.4 電調(diào)型解決方案

TD智能天線(xiàn)優(yōu)化調(diào)整最初均是采用機(jī)械調(diào)整方式，利用天線(xiàn)安裝支架的角臂來(lái)調(diào)節(jié)下傾角度。由于天線(xiàn)通常都是安裝在通信塔頂或者樓頂上，調(diào)節(jié)起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而將電調(diào)技術(shù)引入到智能天線(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)中后，則可利用移相器，改變饋入每個(gè)輻射單元的信號(hào)相位，直接達(dá)到波束下傾的效果。在實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控操作以后，天線(xiàn)下傾角的調(diào)節(jié)不僅可以在通信塔現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，也可以選擇在機(jī)房中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程完成，節(jié)約人工維護(hù)成本。因此，電調(diào)智能天線(xiàn)使TD網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作更加快捷和便利，目前工程應(yīng)用中的TD智能天線(xiàn)基本都是可以電調(diào)的。

2.5 RRU一體化解決方案

初期TD智能天線(xiàn)的“一縷辮子，兩個(gè)瘤子”現(xiàn)象突出，而RRU一體化智能天線(xiàn)的出現(xiàn)，徹底改變了這種現(xiàn)象。它是將中頻信號(hào)拉遠(yuǎn)，把有源電路部分和無(wú)源天線(xiàn)部分結(jié)合起來(lái)，將RRU與智能天線(xiàn)采用盲插式接頭結(jié)合在一起無(wú)需電纜連接，另外用3根光纖替代數(shù)量眾多的射頻電纜。此種方式外形美觀(guān)，施工便利；減少系統(tǒng)電纜連接，提高系統(tǒng)可靠性；減小射頻損耗，提高系統(tǒng)性能；采用盲插式連接，方便安裝、拆裝，安裝時(shí)間降低90%，便于施工與維護(hù)。因此，RRU一體化將是智能天線(xiàn)應(yīng)用的發(fā)展重要趨勢(shì)之一。

目前TD工程中已經(jīng)基本采用RRU一體化智能天線(xiàn)，并且支持TD的3個(gè)頻段?？梢哉f(shuō)RRU一體化智能天線(xiàn)是智能天線(xiàn)小型化、美觀(guān)化、寬頻化等多種趨勢(shì)的結(jié)合體，其應(yīng)用相當(dāng)廣泛。

目前RRU一體化產(chǎn)品主要是將RRU放置在天線(xiàn)的背后，對(duì)比一體化電調(diào)天線(xiàn)和傳統(tǒng)的加罩美化方式，一體化天線(xiàn)具有較大優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

a）采用一體化，射頻指標(biāo)優(yōu)于加罩美化方式，天線(xiàn)波形基本不發(fā)生畸變。

b）施工簡(jiǎn)便，查勘基站、施工一次完成。

c）尺寸大幅度減小，施工難度降低。

d）維護(hù)簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)電子調(diào)節(jié)下傾角，不用拆卸外罩調(diào)整。

e）在成本方面一體化天線(xiàn)成本相比傳統(tǒng)加罩美化天線(xiàn)成本領(lǐng)先。

表1對(duì)RRU一體化天線(xiàn)架設(shè)工程與天線(xiàn)加罩美化工程的成本進(jìn)行了比較，總體上RRU一體化天線(xiàn)可節(jié)省成本約15%。同時(shí)，其在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整過(guò)程中的整體優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必隨著網(wǎng)絡(luò)中美化天線(xiàn)的大規(guī)模使用顯得更加明顯。

3 TD-SCDMA智能天線(xiàn)的演進(jìn)

3.1 外觀(guān)結(jié)構(gòu)演進(jìn)

3.1.1多頻共用天線(xiàn)

由于3G標(biāo)準(zhǔn)很多，不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)天線(xiàn)的要求有所不同。不同廠(chǎng)家對(duì)于智能天線(xiàn)都已開(kāi)發(fā)出多樣化的產(chǎn)品，有全向天線(xiàn)、定向型天線(xiàn)、八陣元、六陣元等，這些天線(xiàn)都已在前期TD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中得到了應(yīng)用。再加上目前移動(dòng)通信有多種制式，往往一個(gè)地區(qū)就有多家運(yùn)營(yíng)商，致使天線(xiàn)林立、影響環(huán)境、浪費(fèi)嚴(yán)重。這就要求把多制式的天線(xiàn)集成在一起，以滿(mǎn)足日益緊張的天面資源不足的要求。因此天線(xiàn)向多頻共用天線(xiàn)發(fā)展也是一個(gè)必然的趨勢(shì)。

不過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋與天線(xiàn)關(guān)系最直接相關(guān)，而不同頻段的傳播特性不同，多頻共用天線(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中將面臨較大的挑戰(zhàn)，如方向角、下傾角等如何按照不同頻率調(diào)整。目前，部分廠(chǎng)家已經(jīng)能夠提供分別調(diào)整各種頻段下傾角的多頻天線(xiàn)，但方向角無(wú)法分開(kāi)獨(dú)立調(diào)整。

顯見(jiàn)，多頻共用天線(xiàn)在工程實(shí)施、成本方面有很多優(yōu)勢(shì)，但多頻共用天線(xiàn)要想快速發(fā)展，如何解決網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整的問(wèn)題是個(gè)關(guān)鍵，同時(shí)關(guān)于智能天線(xiàn)和其他頻段天線(xiàn)共用還處在研究和探討階段，是今后科研繼續(xù)跟蹤的一個(gè)重點(diǎn)。

表1 加罩美化天線(xiàn)與RRU一體化天線(xiàn)對(duì)比表

3.1.2寬頻一體化天線(xiàn)

業(yè)內(nèi)已推出天線(xiàn)一體化RRU，將天饋系統(tǒng)與RRU集成于智能天線(xiàn)，有效解決了天線(xiàn)饋線(xiàn)多和RRU安裝外形突出的問(wèn)題，在減少損耗的同時(shí)收到了節(jié)能環(huán)保、降低建站成本的效果，也方便了站址選擇。目前天線(xiàn)一體化RRU在絕大部分城市規(guī)模部署后，效果較好。隨著城區(qū)站址資源的日趨緊張，天線(xiàn)一體化RRU在TD后續(xù)建設(shè)中會(huì)有更大規(guī)模應(yīng)用。

隨著TD網(wǎng)絡(luò)的逐步建設(shè)，TD技術(shù)的發(fā)展，智能天線(xiàn)寬帶化的問(wèn)題必須解決，F(xiàn)、A、E 3個(gè)頻段都需要進(jìn)行全覆蓋，從而避免天線(xiàn)更新?lián)Q代時(shí)產(chǎn)生資源浪費(fèi)，同時(shí)降低智能天線(xiàn)天面安裝的難度。

在后續(xù)技術(shù)演進(jìn)上，RRU和天線(xiàn)系統(tǒng)平滑升級(jí)，當(dāng)TD-LTE與TD采用相同的頻段，天線(xiàn)可復(fù)用，RRU軟件升級(jí)支持TD-LTE。

根據(jù)TD工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，寬頻一體化天線(xiàn)將會(huì)向以下方面演進(jìn)。

a）FA＋AE頻段和一體化天線(xiàn)融合。對(duì)于TD工程前期引入F和A頻段的站點(diǎn)，采用的智能天線(xiàn)主要是FA＋AE頻段和一體化天線(xiàn)融合的過(guò)渡產(chǎn)品。過(guò)渡產(chǎn)品演進(jìn)的目標(biāo)是FA＋AE頻段和一體化天線(xiàn)徹底融合，從而實(shí)現(xiàn)寬頻化，并滿(mǎn)足未來(lái)LTE的建設(shè)要求。這種演進(jìn)思路主要特點(diǎn)是可以平滑演進(jìn)到支持E頻段，但天線(xiàn)尺寸整體變高，高度到1.7 m以上，對(duì)配套改造要求高，施工難度增加。

b）F＋A＋E頻段和一體化天線(xiàn)融合。在TD工程初期引入A頻段的站點(diǎn)，采用的智能天線(xiàn)主要是F＋A＋E寬頻天線(xiàn)和分體式RRU的過(guò)渡產(chǎn)品。過(guò)渡產(chǎn)品演進(jìn)的目標(biāo)是F＋A＋E頻段和一體化天線(xiàn)融合，從而實(shí)現(xiàn)寬頻化，并滿(mǎn)足未來(lái)TD-LTE的建設(shè)要求。這種演進(jìn)思路主要特點(diǎn)是天線(xiàn)初期支持F＋A＋E頻段，演進(jìn)過(guò)程無(wú)需更換天線(xiàn)，同時(shí)RRU間采用盲插集束電纜，徹底解決安裝接頭多的問(wèn)題，同時(shí)天線(xiàn)尺寸基本上與2G天線(xiàn)相當(dāng)，天面安裝難度小。

3.2 技術(shù)演進(jìn)——與MIMO的結(jié)合

TD-SCDMA技術(shù)后續(xù)演進(jìn)將逐漸過(guò)渡到TD-LTE技術(shù)，TD-LTE中的關(guān)鍵技術(shù)之一多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)通過(guò)空間復(fù)用，使頻譜效率得以成倍提高。如果將智能天線(xiàn)與MIMO技術(shù)相結(jié)合，系統(tǒng)能同時(shí)獲得空間分集和空間復(fù)用增益［4］。這種新的天饋系統(tǒng)不但能為智能天線(xiàn)帶來(lái)覆蓋增益，還能通過(guò)MIMO技術(shù)獲得M（M為發(fā)端或收端的最小天線(xiàn)數(shù)）倍的容量增益。在現(xiàn)有智能天線(xiàn)技術(shù)基礎(chǔ)上，陣元間距λ（波長(zhǎng)）／2，彼此之間存在很強(qiáng)的相關(guān)性。如果要弱化天線(xiàn)間的相關(guān)性，可以從以下2個(gè)方向著手。

a）空間復(fù)用。需將天線(xiàn)盡量拉開(kāi)距離，以滿(mǎn)足較低的衰落相關(guān)性。衰落相關(guān)性依賴(lài)于天線(xiàn)間距和角度擴(kuò)展（角度擴(kuò)展即角度分布的標(biāo)準(zhǔn)差）。對(duì)于宏基站來(lái)說(shuō)，基站端的角度擴(kuò)展可能僅僅為幾度，所以天線(xiàn)的水平間距拉遠(yuǎn)至10λ以上時(shí)才能基本滿(mǎn)足信道相關(guān)性的要求。

b）極化復(fù)用。可以采用2個(gè)相互垂直的極化方向來(lái)滿(mǎn)足較低的衰落相關(guān)性，例如水平極化和垂直極化。這些正交極化后的天線(xiàn)陣元彼此間的相關(guān)性很小，而且組合成的天線(xiàn)體積會(huì)相應(yīng)縮小。

按照復(fù)用方法的不同，現(xiàn)有智能天線(xiàn)系統(tǒng)可以采用以下3種MIMO演進(jìn)方案（見(jiàn)圖2）。

方案一：天線(xiàn)拉遠(yuǎn)。此方案使用陣列中相距最遠(yuǎn)的2個(gè)陣元進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送。對(duì)線(xiàn)性陣列而言，就是陣元2端陣元間的距離，它決定了陣列所能取得的最大增益。此處在BS端，將智能天線(xiàn)的幾個(gè)陣元中相差最遠(yuǎn)的2個(gè)陣元作為MIMO的2根天線(xiàn)；在MS端，采用2根天線(xiàn)構(gòu)成廣義的MIMO系統(tǒng)。這種方案可以理解為純粹的MIMO空間復(fù)用方案，只不過(guò)BS端的2根天線(xiàn)距離較遠(yuǎn)，實(shí)際發(fā)送信號(hào)的兩天線(xiàn)之間的空間相關(guān)性較弱，從而會(huì)達(dá)到更好的空間復(fù)用效果。此種方法使得現(xiàn)有智能天線(xiàn)得以延續(xù)，在演進(jìn)到LTE后天線(xiàn)實(shí)體可以利舊，只需調(diào)整相應(yīng)天線(xiàn)陣元。

方案二：空間分組拉遠(yuǎn)。智能天線(xiàn)空間分組復(fù)用，就是在基站端采用智能天線(xiàn)，并將基站端智能天線(xiàn)的M個(gè)陣元分成n組，每組內(nèi)陣元間保持λ/2的間距，同時(shí)分組之間可以拉開(kāi)一定的距離，通常是幾個(gè)波長(zhǎng)，以弱化相關(guān)性，此時(shí)每個(gè)分組可以近似看成MIMO系統(tǒng)的一根天線(xiàn)，與MS端的天線(xiàn)構(gòu)成MIMO系統(tǒng)。從而保持了部分智能天線(xiàn)的天線(xiàn)增益，又帶來(lái)MIMO系統(tǒng)的復(fù)用增益。這種方案中，分組間距是影響系統(tǒng)性能的一個(gè)關(guān)鍵因素，因?yàn)榉纸M之間的距離關(guān)系到2個(gè)分組之間的相關(guān)性。另外，由于將智能天線(xiàn)的M個(gè)陣元分成了每組M/n個(gè)陣元的n個(gè)分組，相應(yīng)的，天線(xiàn)增益會(huì)減少到未分組前1/n，這是獲得復(fù)用增益所帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)。

方案三：雙極化分組復(fù)用。雙極化分組復(fù)用，就是在基站端采用智能天線(xiàn)，天線(xiàn)陣元按照不同的極化方式分成2組，比如水平和垂直極化、正負(fù)45°極化等，需要滿(mǎn)足的條件就是極化方式是彼此正交的，這樣每組陣元可看作MIMO系統(tǒng)的一根天線(xiàn)；由于在基站端采用了正交極化天線(xiàn)，在MS端，為了保證接收的可靠性，同樣需要采用正交極化的兩根天線(xiàn)，從而形成廣義的2×2 MIMO系統(tǒng)。采用極化分組復(fù)用這種方案，天線(xiàn)整體的體積會(huì)較空間分組復(fù)用時(shí)有所減小。

綜上，雙極化分組智能天線(xiàn)的性能優(yōu)于空間分組智能天線(xiàn)。同時(shí)采用極化天線(xiàn)又兼有天線(xiàn)體積小等好處。因此對(duì)于智能天線(xiàn)+空間復(fù)用的MIMO方案，采用極化方向比采用空間距離更為適合。

關(guān)于智能天線(xiàn)與MIMO的結(jié)合，目前業(yè)界也在深入的研究中，兩種技術(shù)的進(jìn)一步結(jié)合將隨著兩種技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展而逐漸深入。

4 結(jié)束語(yǔ)

TD-SCDMA系統(tǒng)作為由我國(guó)提出的第三代國(guó)際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在我國(guó)得到大范圍的應(yīng)用。智能天線(xiàn)作為T(mén)D-SCDMA系統(tǒng)的一大特點(diǎn)，提升了整個(gè)系統(tǒng)的性能。TD-SCDMA作為國(guó)內(nèi)3G標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的先行者，其天線(xiàn)的發(fā)展趨勢(shì)也成為3G天線(xiàn)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。

本文針對(duì)TD智能天線(xiàn)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)，就TD智能天線(xiàn)的演進(jìn)和發(fā)展方向進(jìn)行了歸納和梳理，可對(duì)工程中TD智能天線(xiàn)的應(yīng)用提供參考。

［1］李世鶴.TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)［M］.北京：人民郵電出版社，2003.

［2］李世鶴.智能天線(xiàn)的原理和實(shí)現(xiàn)［J］.電信建設(shè)，2001（4）.

［3］王敏超，李弘揚(yáng)，喬云.智能天線(xiàn)技術(shù)綜述［J］.郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2010（7）.

［4］張生花，楊濟(jì)安.TD-SCDMA向B3G/4G的演進(jìn)研究［J］.通信技術(shù)，2007，40（11）.