TD智能天线广播波束赋形与网络优化

文章在对智能天线的基本功能、基础（电磁场叠加原理和智能天线权值）、特点进行介绍的基础上,分析了TD智能天线广播波束赋形与网络优化,指出TD-SCDMA智能天线可以通过软件设置任意改变广播权值,迅速得到典型三扇区蜂窝组网最优的扇区覆盖及与场景最优覆盖的广播波束,甚至对重要场景（热点地区）作个性化快速设计。     

波束赋形技术在TD-SCDMA网络优化中的应用

波束赋形技术是智能天线在TD-SCDMA系统中的主要应用之一,简要介绍了智能天线波束赋形的原理,并对比了天津地区无线设备厂家和天线厂家的权值设置的波束赋形的仿真效果。在天津TD-SCDMA系统的网络优化中,根据地域信号覆盖特点,通过修改天线权值参数、优化广播信道波速赋形效果达到了改善TD网络信号覆盖的目地。     

利用智能天线广播波束赋形实施TD网络优化

文章从智能天线广播波束赋形的基本原理入手,提出了一种基于此的网络优化方法。该方法借助于中国移动开发的智能天线广播波束赋形软件,通过修改天线权值数据调整广播波束赋形来取代普通天线工程参数调整,降低了人工上天面调整工程参数的难度和危险。     

一种采用智能天线的基站小区覆盖规划方法

本文经过分析研究提出了一种基于智能天线系统,分别规划广播波束和业务波束,通过对广播波束的赋形和调控业务波束匹配广播波束的方法建立起一套适用于智能天线系统的无线网络规划方法,为促进TD-SCDMA系统大规模商用出把力。     

一种宽带双极化赋形抛物盒喇叭天线

对空探测的雷达天线要求天线具有宽频带、全极化、高增益、方位面宽波束覆盖、俯仰面余割波束覆盖的特点,需要最大限度平衡大空域覆盖与高增益之间的矛盾,实现资源的最有效利用。本设计在传统抛物盒喇叭的基础上,在X 波段40%带宽范围内实现了一种方位面和俯仰面差异悬殊的波束性能,同时利用波导正交馈电技术实现双极化。仿真和试验均表明,设计的抛物盒喇叭天线在方位面能够实现30°波束覆盖,俯仰面实现0°~60°的大空域余割赋形波束。同时抛物盒喇叭还具有结构紧凑、馈电效率高的特点,有利于实现天线的小型化、轻型化设计。     

智能天线非理想波束赋形对TD-SCDMA系统性能的影响

在实际的无线网络中,由于无线信道的复杂性以及DOA估计的误差,会导致智能天线系统的波束赋形出现一定程度的偏差。该文通过分析智能天线系统的原理,提出了非理想波束赋形智能天线对系统性能影响的研究方法,研究了智能天线系统的鲁棒性以及不理想波束赋形的智能天线对TD-SCDMA系统性能的影响。理论和仿真结果表明,波束赋形的准确度直接影响移动通信系统的性能,系统所能容忍的波束赋形偏差有一个固定的门限值,该门限值随着系统负载的增加而减小。     

高层建筑覆盖新型天线的应用及其分析

针对当前高层建筑室内TD-LTE深度覆盖不足的问题,结合室外覆盖室内的技术思路,通过研发新型天线与挖掘广播波束赋形技术,实现了低中高层各种高度楼宇的有效覆盖。本文从场景覆盖思路转变、新型天线研制、垂直需求匹配楼宇高度等技术创新点进行了阐述,并给出了几种典型的应用场景及应用效果,以及在多省市推广与应用情况。     

5G波束赋形优化的典型场景立体覆盖研究

5G波束赋形技术是5G NR满足增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延(uRLLC)以及大规模机器类通信(mMTC)三大场景的核心技术之一.本研究采用大规模波束赋形增益计算方法对大规模波束赋形技术的实现原理、CSI反馈机制、波束扫描和波束管理的实现机制进行分析,研究发现波束赋形技术可以对水平和垂直方向进行扫描,增加了天线发射和接收功率,从而保证垂直和水平两个方向的覆盖.此研究为大规模波束赋形技术在备场景中的应用和实现方式提供了理论依据,为后续5G的深度覆盖及波束优化提供指导思路.     

利用智能天线广播波束赋形实现小区覆盖优化

本文提出了一种针对采用智能天线的无线网络覆盖优化的方法,充分利用了智能天线这种多天线系统的优势,通过调整广播波束赋形进行覆盖区域的优化,大幅度改善了TD网络系统指标,大大减少了人工上天面调整工程参数的难度和危险性.该方法有利于网络优化向集中化、信息化、标准化和智能化方向发展.     

智能天线在TD-LTE中的应用分析

文章从技术层面介绍了智能天线的基础技术、波束赋形技术和自适应算法,介绍了TD-LTE中智能天线的单流波束赋形、双流波束赋形技术及相关算法,分析了智能天线在TD-LTE中的应用情况,最后简述了智能天线技术的发展态势。     

低副瓣智能天线阵型研究

由于智能天线所处电磁环境的特殊性,实现低副瓣特性及快速波束赋形尤其重要。本文从阵型角度出发,计算了圆阵中心阵元、圆阵层数及阵元密度分布对于降低副瓣的作用,并分析了球面阵列的辐射特性;所得结论可供智能天线的阵型设计参考。     

智能天线系统的宽波束形成技术研究

在使用智能天线的无线通信系统中,通常采用覆盖全小区的宽波束发射广播、导频等信道,要求在覆盖的扇区范围内宽波束的增益波动较小并且各天线单元的发射功率基本相等.该文提出了一种基于全小区覆盖的宽波束形成方法.研究表明,该方法具有稳健性高、估计性能良好、易于工程实现等优点.     

Maximum directivity beam-former at 60 GHz with optical feeder

We present an optically controlled 60 GHz array antenna which may be used as a smart antenna in an envisaged broadband mobile communication system. The desired field patterns of the antenna were synthesized using the maximum directivity beam-forming algorithm which enables an optimum radio link to a selected mobile terminal to be created while the signals of other terminals are suppressed by the s of the antenna's field distribution. The 60 GHz signals were generated by optically heterodyning the signals of two laser diodes. The field distribution of the antenna was formed by a silica based photonic beam-forming network. The experimentally obtained data confirmed the calculated field patterns.     

TD-SCDMA 智能天线在网络优化中的应用研究

针对TD-SCDMA无线网络的特点,综合利用其信道的动态分配与联合检测手段,同时灵活运用TD-SCDMA独特的射频拉远技术,结合智能天线的结构特点进行网络优化,并针对一些特殊的无线网络场景给出了优化的方法和思路.     

基于子阵列的低轨星载多波束相控阵天线的设计与实现

该文针对采用CDMA通信体制的低轨通信卫星,设计了具有等通量覆盖的平面阵列多波束天线,克服了卫星波束大角度扫描带来的边缘问题和远近效应。采用遗传算法对正六边形天线阵列进行综合,结合子阵分割理论,在波束空间和阵元空间进行子阵分割,简化了波束赋形的参量数目,同时还提出了一种波束成形网络复用结构,节省了2/3的资源。最后研制了16波束相控阵发射天线,其平面近场测试结果表明天线各指标都符合设计要求,有效验证了算法的正确性。     

智能天线系统模拟权值乘法器的设计

提出和实现了一种智能天线系统的模拟权值乘法器。这种乘法器将智能天线阵接收到的基带信号与模拟权值进行相乘,实现了智能天线的波束形成。其处理速度快,无量化误差,无需数/模和模/数转换,无需存储空间等外部设备,硬件完全由乘法器芯片和运放芯片组成,模拟电路简单,实现和调试方便。仿真和实验的对比结果表明,提出的模拟权值乘法器具有较强的可行性和可靠性。     

Performance analysis of smart antenna test-bed operating in awide-band CDMA channel

In this paper, we present a performance analysis of a smart antenna system operating in a wide-band CDMA wireless-local-loop channel using a beam-forming module (BFM) that has been implemented on a digital signal processor (TMS320C6701) board. We first show the results of computer simulations obtained from the modeled received (RX) signals through a test-bed system consisting solely of baseband signal processing parts, i.e., modeled RX data-generating PC, BFM for computing the optimal weight vector and interfacing module. A test-bed system of the entire base station is then implemented to evaluate the adaptive beam-forming function with the actual wireless signals. This test-bed system includes several subscribers, as well as the array antenna, RF modules, and other receiving parts required at the cell site     

Smart antenna based broadcasting in wireless ad hoc networks

Smart antennas have the advantage over traditional omnidirectional antennas of being able to orientate radio signals into the concerned directions in either transmission mode or in reception mode. Since the omnidirectional antenna use in broadcasting over the whole network is the source of an excessive redundancy of broadcast packet receptions within each node, we suggest using smart antennas to improve the medium usage in the case of broadcasting. We propose to adapt a current broadcast protocol to smart antenna applications and present two smart antenna broadcast approaches. We also present a comparative performance study between omnidirectional and smart antennas when broadcasting. We show that we can improve battery power utilisation and bandwidth usage with smart antennas.     

阵列天线通道误差对波束性能的影响分析

针对阵列天线通道间的误差影响波束性能的问题,分析了通道间误差的来源,并通过波束形成原理说明了通道间误差如何对波束性能造成影响。给出了幅度误差和相位误差多种组合场景作用下波束方向图的仿真结果,并分析了通道误差对波束宽度、旁瓣电平和增益等主要指标的影响。给出了波束形成过程中对通道误差控制范围的建议。