３．自适应天线阵
自适应天线阵（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ａｎｔｅｎｎａ Ａｒｒａｙ），开始使用于雷达、声纳、军事方面，首要用来完结空间滤波和定位，如相控阵雷达便是一种较简略的自适应天线阵。自适应天线是经过反应操控方法接连调整自身方向图的天线阵，其方向图与变形虫类似，没有固定的形状，跟着信号及搅扰而改动。一般选用４？１６个天线阵元结构，阵元距离１／２波长，距离过大则各接纳信号相关程度下降，距离过小则会在方向图构成不必要的副瓣。智能天线选用数字信号处理技能（ＤＳＰ）辨认用户信号抵达方向，并在此方向构成天线主波束，供给空间信道。因为自适应天线能构成不同的天线方向图，而且能够用软件设计完结自适应算法更新，自适应地调整方向图，能够在不改动体系硬件装备的前提下，添加体系灵活性，所以又被称为软件天线。自适应天线阵的缺陷是算法较杂乱，动态呼应速度较慢。
自适应天线研讨的中心是自适应算法，现在已提出许多闻名算法，概括地讲有非盲算法和盲算法两大类。非盲算法是指需凭借参阅信号（导频序列或导频信道）的算法，此刻收端知道发送的是什么，进行算法处理时要么先确认信道呼应再按必定原则，比方最优的迫零原则（Ｚｅｒｏ Ｆｏｒｃｉｎｇ）确认各加权值，要么直接按必定的原则确认或逐步调整权值，以使智能天线输出与已知输入最大相关，常用的相关原则有ＭＭＳＥ（最小均方过失）、ＬＭＳ（最小均方）和ＬＳ（最小二乘）等。盲算法则无需发端传送已知的导频信号，判定反应算法（Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｆｅｅｄｂａｃｋ）是一类较特别的盲算法，收端自己估量发送的信号并以此为参阅信号进行上述处理，但需留意的是应确保判定信号与实践传送的信号间有较小过失。盲算法一般运用调制信号自身固有的、与详细承载的信息比特无关的一些特征，并调整权值以使输出满意这种特性，常见的是各种根据梯度的运用不同束缚量的算法。非盲算法相对盲算法而言，一般过失较小，收敛速度也较快，但需糟蹋必定的体系资源，将两者结合的有一种半盲算法，即先用非盲算法确认初始权值，再用盲算法进行盯梢和调整，这样做一方面可归纳两者的长处，一方面也是与实践的通讯体系相一致的，因为一般导频符不会不时发送而是与对应的事务信道时分复用的。
需求留意的是，智能天线对每个用户的上行信号均选用赋形波束，但当用户没有发射，仅处于接纳状况时，又是在基站的掩盖区域内移动（闲暇状况），基站是不可能知道该用户所在的方位，只能运用全向波束进行发射（如体系中的同步、播送、寻呼等物理信道），即基站有必要能供给全向和定向的赋形波束。这样一来，对全向信道来说，将要求高得多的发射功率，这是体系设计时所有必要考虑的。
４．智能天线的使用实例
现在已经有一些智能天线投入了商用，如上海联通运用了美国Ｍｅｔａｗａｖｅ公司的ＳｐｏｔＬｉｇｈｔ ＧＳＭ智能天线体系，取得了杰出的效果。ＳｐｏｔＬｉｇｈｔ ＧＳＭ天线归于多波束智能天线，它用４个３０°天线替代一个１２０°扇面天线。体系依托专利的最佳波束挑选算法转化发射和接纳波束。射频能量在每一时隙在一指定的３０°波束内而不是整个１２０°扇面中作下行线发射，所以同信道搅扰在附近蜂窝中大大削减。相同，对接纳同信道搅扰的敞开波束也有效地从１２０°减到３０°。这样，相对于单一１２０°扇面天线，３０°天线有效地下降了４倍的同信道搅扰，理论上相当于６ｄＢ的Ｃ／Ｉ改善。这个增益使得通讯信道的上行（手机－基站）和下行（基站－手机）都得到了改善。在上行方面，装置了智能天线体系的小区的载干比得到了添加；而在下行方面，原有的那些可视范围内的同频小区的载干比得到了添加。假如要坚持原有的Ｃ／Ｉ值，则能够选用更密布的频率复用方法，然后进步了体系容量。ＳｐｏｔＬｉｇｈｔ ＧＳＭ履行波束转化，无须与基站的额定通讯，所以ＳｐｏｔＬｉｇｈｔ ＧＳＭ体系的装置不添加基站通讯负荷。事实上，因为无效试呼以及搅扰或不良掩盖引起的重拨削减，基站处理器的负荷也下降了。此外，在测验中还发现在运用了智能天线的小区中，不只小区中的网络容量和质量都得到有效地进步，小区中手机的均匀接纳功率和发射功率都下降了２－３ ｄＢ，特别是手机的发射功率，下降为本来的５４％，而手机以满功率发射的比率也从２２％下降到８％。ＳｐｏｔＬｉｇｈｔ ＧＳＭ智能天线经过下降手机的收发功率削减了手机电磁波对人体的辐射，并经过进步网络的容量和质量，削减了小区中所需树立的新基站，因此有“绿色天线”之美称。
三、结束语
天线作为移动通讯的重要组成部分，在进步网络功能、改善网络质量等方面起着巨大的效果。天线技能开展迅速，天线的分集技能是进步体系增益的一个重要手法，分集方法有空间分集和极化分集等多种；为了工程和保护的便利，呈现了可电调倾角的天线；为了确保天线方向图不变形歪曲，开展了内置倾角天线。特别近年的智能天线更是代表了移动通讯天线技能的开展方向，它已经在实践使用中表现出了极大的优势，但在加速波束赋型呼应速度及切换等方面还需进一步的研讨和改善。
