TD-SCDMA智能天线未来发展方向

1、td-scdma智能天线未来发展方向随着我国扩人规模td-scdma实验网的顺利实施，td系统技术 及应用得到了进一步的发展和完善，但由于td-scdma系统中智能天 线和塔放单元的体积偏大，给实际的工程建设和站址选择等方面增加 了一定的难度。为此，一些单位探索将传统8阵元智能天线改为6阵 元、变单极化为双极化、通过修改天线阵的物理结构或是改变天线阵 的排列方式等，并取得了一定的成绩。但上述方式或多或少的都会影 响td系统的性能，或是增加了智能天线的制造难度，或是所改变的 性能不够大，距需要达到大幅度减小体积的期望值还有一定的差距。 能不能有一种既不彩响系统性能同时又大幅度减小现有智能天线休

2、积的方案呢？人们对智能天线又提出了更高的要求。如何人幅度降低 智能天线的尺寸以解决“面子”问题，提高无线系统的集成化以解决 “瘤子”问题，再加上光纤拉远技术已解决的“辫子”问题，使之更 适合实际应用，一直是人们不断考虑的问题。就目前的天线技术发展状况来讲，天线的小型化、集成化可应用 很多种技术：如介质天线技术、有源天线技术、多天线(mimo)技术、 新型的电磁材料天线技术、等离子天线技术等。1.介质天线技术近些年来，介质器件在无线领域得到了广泛的应用，介质滤波器、 微波电容器、片式多层微波滤波器、lc滤波器、双工器、功能模块、 收发开关功能模块、平衡-不平衡转换器、耦合器、功分器等介质微 波器

3、件是一类新型微波器件，它是在微波系统的小型化的推动下发展 起来的，现也得到广泛的应用。由于电磁波在不同的介质传播特性上有所不同，介质的存在就 会影响电磁波的传播，介质天线应用就是利用这些特性，介质天线是 一种用低损耗高频介质作为填充材料，结合适当的天线结构，在选择 适当形状、介电常数以及馈电方式的情况下，介质谐振器可以作为天 线来使用，其一大优点就是可以有效的降低天线的几何尺寸，这也正 是目前智能天线所急于解决的问题。td-scdma系统所使用的智能天线是由多个天线单元组成的天下 阵，天线整体尺寸受系统所使用频率即波长的控制，介质材料的使用 不仅可以减小单个天线单元的尺寸，还可以减小天线z间的

4、间距，从 而减小智能天线整体尺寸，由此，td-scdma系统的“面子”问题可 基本解决。2.有源天线技术有源天线技术是近期兴起的一项技术，有源天线就是将有源器件 直接与天线结合，在天线接口或是天线内部加上有源器件如功率放大 器等，比较适合像智能天线这样的多单元、多阵列的天线。有源天线 主要优点是减少了包括天线外部和内部的馈线损耗，提高系统增益， 扩大了覆盖范围，提高了系统的指标余量，同时使得系统集成度大大 提高。由于有源天线集成化的提高，使系统省去了许多如馈线、接头等 器件，在提高系统性能的同时,还节约了成本，提高了系统的可靠性。 有源天线的应用不仅可以提高系统的性能，而启一体化天线，还可使

5、td-scdma系统省去现有的塔放单元，由此，td-scdma系统的“瘤 子”问题可基本解决。3 多天线(mimo)技术多天线(mimo)技术是未来系统发展的方向，td-scdma系统应该 考虑智能天线系统向该技术的演进问题，天线属于通信系统的一部分, 天线技术必须服从系统演进和发展的方向，在b3g和4g研究屮， mimo技术都是一项关键技术。mimo技术可以大大增加无线通信系 统的容量，并有效改善无线通信系统的性能，非常适合未来移动通信 系统中对高速率业务的要求。mimo技术在通信链路两端均可使用多天线，发端将信源输出的 串行码流转换成多路并行子码流，分别通过不同的发射天线元发送, 接收方利

6、用多径引起的多个接收天线上信号的不相关性从混合信号 中分离岀各路子码流。提高频谱利用率和链路可靠性。带来分集增益 和复用增益。智能天线技术可以形成能量集中的波束，增强有用信号并降低干 扰,而mimo技术可以充分利用多径信息来提高系统容量，如果将两 者结合起来，充分利用两种技术带来的增益，将给系统性能和容量带 来极大的提升。由于性能的提高，系统冗余量加大，对天线尺寸要求 则又可以相对地减少一些，这当然也是td-scdma系统在未来的主要 工作之一。随着现代材料科学与电子信息科学技术的交叉渗透和全而发展, 介质智能天线及有源智能天线系统的出现，使得td-scdma系统的智 能天线实现小型化、高性能、集成化、低成本等得到可能。介质智能 天线使得长期烦扰td-scdma系统的“面子”问题得到解决，有源天 线使得系统的集成化进一步提高，“瘤子”问题也可迎刃而解，再加 上光纤拉远技术已解决的“辫子”问题，长期困扰td-scdma系统的 三大问题就可以得到解决。小型化、集成化不仅使得系统在性能、价 格、应用等方而更具竞争力，同时由于小型化还减少了视觉污染，再 加上系统的低