李平平
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智能天線在移動(dòng)通信中的安裝及應(yīng)用
李平平
大連富成通訊工程有限公司,遼寧 大連 116000
智能天線作為移動(dòng)通信領(lǐng)域中熱點(diǎn)的研究對象,不僅能夠有效提升頻譜資源效率,而且能夠有效合理地提升系統(tǒng)容量,增強(qiáng)通信質(zhì)量。當(dāng)前,智能天線已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各類移動(dòng)通信中,因此需要加強(qiáng)研究,讓智能天線在移動(dòng)通信中能夠充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢。
智能天線;移動(dòng)通信;應(yīng)用
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)也持續(xù)高速發(fā)展,移動(dòng)通信使用用戶適量明顯迅速增加,導(dǎo)致頻譜資源越來越緊張,擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)容量已經(jīng)成為現(xiàn)如今移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最關(guān)鍵問題。智能天線在移動(dòng)通信中的安裝及應(yīng)用,能夠很有效地解決這一問題,能夠充分提高系統(tǒng)的頻譜使用率,從而獲得更大的網(wǎng)絡(luò)容量。智能天線技術(shù)還沒有完全成熟,雖然智能天線技術(shù)自身的發(fā)展與進(jìn)步,移動(dòng)通信系統(tǒng)也在不斷的改善和發(fā)展,未來智能天線技術(shù)在移動(dòng)通信中以及其他領(lǐng)域中必將發(fā)揮其獨(dú)有的優(yōu)勢和巨大的潛力。
智能天線是一種具有側(cè)相合波束形成能夠的天線陣列,早期被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、聲吶以及軍事通信領(lǐng)域當(dāng)中,隨著近年來全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展,數(shù)字信號處理技術(shù)得到快速發(fā)展,用戶對于移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的要求也在不斷提高,所以使得智能天線被應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)中的可能性較高。智能天線中天線陣列是最重要的組成部分之一,天線陣列是用于收發(fā)射頻信號的。智能天線能夠有效地利用數(shù)字信號處理技術(shù),對用戶信號的到達(dá)方向以及動(dòng)態(tài)產(chǎn)生空間實(shí)施起到相對應(yīng)的調(diào)節(jié)作用,利用智能天線的優(yōu)勢,能夠使其方向?qū)?zhǔn)干擾信號的到達(dá)方向,有效阻止產(chǎn)生干擾信號類似的情況發(fā)生,提高網(wǎng)絡(luò)容量的同時(shí)有效地達(dá)到用戶所需信號信噪比的目的。
雖然天線陣列作為智能天線頻射前端相對重要的設(shè)備,但是天線陣列技術(shù)中最重要的部分還是在于數(shù)字信號處理算法,數(shù)字信號處理算法能夠直接影響系統(tǒng)工作指標(biāo)的進(jìn)程,智能天線技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用,有效提升系統(tǒng)容量,而且能夠不影響通信質(zhì)量,也能夠在不改變系統(tǒng)容量的基礎(chǔ)上提升通信質(zhì)量,將二者有效、合理地進(jìn)行結(jié)合與運(yùn)作,保證了移動(dòng)通信的發(fā)展。智能天線不僅能有效消除其他干擾因素,而且對目標(biāo)信號能夠有較大的提升空間,利用智能天線技術(shù),對無線通信系統(tǒng)的性能以及系統(tǒng)容量的改善及發(fā)展都具有十分重要的意義和作用[1]。
2.1 提高通信系統(tǒng)容量
通信系統(tǒng)容量一般是指在給定寬帶下信道能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸率,信道容量的增加不僅能夠使用戶數(shù)量增加,而且還能夠提高系統(tǒng)通信的容量,利用智能天線可以有效地達(dá)到這一目的。利用智能天線使用戶雖然處在不同空間但是可以使用同一信道,這樣能夠有效地提高系統(tǒng)容量,容量和頻譜的效率也隨之大大的增加,對用戶和移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)都是具有十分重要的影響作用。
2.2 抗衰落、防干擾
信號衰落是移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)中最主要的一個(gè)問題,使用普通天線會(huì)因衰落導(dǎo)致信號失真較大,對用戶造成一定程度的影響,但是采用智能天線能夠有效控制接收方向,不僅能夠降低信號衰落的影響,而且能夠防止干擾信號所造成的影響。智能天線在移動(dòng)通信中的安裝及應(yīng)用起到至關(guān)重要的作用,對接收方向以外的通信信號進(jìn)行相對應(yīng)的抑制,能夠很有效降低系統(tǒng)干擾,使用戶可以更加方便地使用。
2.3 提高通信系統(tǒng)質(zhì)量
智能天線不僅能夠降低信號衰落以及信號被干擾所造成的影響,而且可以從多方面來提高通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量。智能天線相對于傳統(tǒng)天線,在信號傳播過程中,限制了數(shù)據(jù)傳輸率,因此智能天線能夠有效地提高通信系統(tǒng)的質(zhì)量,不在受信號衰落和信號干擾的影響。
2.4 實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)的定位
利用智能天線系統(tǒng),可以獲得直接獲取接受信號的空間特征矩形,并且對信號的功率以及到達(dá)方向都有一定的掌握,所以移動(dòng)通信系統(tǒng)能夠利用智能天線系統(tǒng)決定移動(dòng)臺(tái)處于什么位置,可以利用這一點(diǎn)繼續(xù)挖掘和發(fā)展,提出更多關(guān)于位置有關(guān)的新業(yè)務(wù),能夠提高運(yùn)營商競爭力的同時(shí),也能夠更好地實(shí)現(xiàn)智能天線在移動(dòng)通信中的應(yīng)用目的[2]。
在現(xiàn)實(shí)的移動(dòng)通信信道傳輸過程中,受到很多干擾因素的影響,但是智能天線的使用能夠有效解決這一問題,智能天線不僅能夠最大限度地改善系統(tǒng)的性能,對提升系統(tǒng)容量、系統(tǒng)覆蓋區(qū)域以及傳輸速率都有一定的積極影響,而且能夠有效降低基站的發(fā)射功率,節(jié)省系統(tǒng)成本。智能天線被應(yīng)用在移動(dòng)通信系統(tǒng)的過程中,不僅能夠高效率的運(yùn)作,而且能夠減少信號干擾和電磁環(huán)境污染,對移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也起到了一定積極的推動(dòng)作用,智能天線的應(yīng)用在未來移動(dòng)通信系統(tǒng)中也將發(fā)揮越來越大的作用和影響意義。
經(jīng)過不斷的探究和實(shí)驗(yàn),移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷兩代的發(fā)展,第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)中,已經(jīng)初步應(yīng)用智能天線技術(shù),通過在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,智能天線技術(shù)不僅可以與原網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況進(jìn)行匹配,而且能夠進(jìn)行相對應(yīng)的干擾控制,頻譜的使用率也從傳統(tǒng)的使用效率提升了四倍。使用智能天線技術(shù)可以減少網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的射頻勿擾,能夠有效降低信號干擾,無形中提高了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營質(zhì)量,對網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步擴(kuò)容以及移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。相對于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng),第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)將抗多用戶干擾性能作為系統(tǒng)的最關(guān)鍵技術(shù)之一,不僅對網(wǎng)絡(luò)性能有重要的影響,對移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)以及用戶的使用性能也有很重要的影響。第三代移動(dòng)通信經(jīng)過改良,可以有效減少小區(qū)間的信號干擾,甚至可以減少小區(qū)內(nèi)的信號干擾,智能天線這些顯著特征可以有效提高移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻譜效率[3]。
智能天線技術(shù)被廣泛關(guān)注,在移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)中被頻繁安裝和應(yīng)用,智能天線技術(shù)能夠帶來移動(dòng)通信系統(tǒng)的優(yōu)勢是其他技術(shù)都很難達(dá)到的。雖然智能天線的優(yōu)點(diǎn)很多,但是也存在一定問題,在未來第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中,需要不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和改良工作,對智能天線技術(shù)帶來的設(shè)備復(fù)雜性問題進(jìn)行討論和研究,使智能天線技術(shù)能夠發(fā)展的更成熟。智能天線技術(shù)的不斷改良和發(fā)展,能夠?yàn)槲覀兲峁┮粋€(gè)領(lǐng)先的技術(shù)平臺(tái),從而有效地推動(dòng)移動(dòng)通信的發(fā)展。
[1]李榮,楊峰.智能天線在第3代移動(dòng)通信中的應(yīng)用研究[J].江蘇通信技術(shù),2005(6):59-62.
[2]田雨,唐翠梅.智能天線技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用[J].周口師范學(xué)院學(xué)報(bào),2006(5):60-62.
[3]李小強(qiáng),胡健棟.未來移動(dòng)通信系統(tǒng)中的智能天線技術(shù)[J].現(xiàn)代電信科技,1999(1):6-9.
TN929.5
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1009-6434(2016)03-0002-01