智能天线敢不敢下倾.doc智能天线敢不敢下倾下倾角给天线赋形带来的大振荡当普通天线下倾技术成为无线网络规划的宠儿,为其带来更多灵活性、便利性时,智能天线能否放下坚挺的身板,也稍微下倾一些,从而给天线赋形带来更多惊喜呢? 在目前的TD-SCDMA系统中,采用的智能天线赋形波束仅在水平方向上跟踪激活用户移动,而不考虑垂直方向上波束赋形的影响。一般认为智能天线本身的垂直赋形对各个方向影响相同或不影响。但是,当智能天线下倾时,垂直方向上的赋形图是否如我们假设的那样是一种理想圆图呢? 对智能天线圆阵来说,下倾角的变化会引起天线阵元间垂直方向的相位差,从而影响垂直方向赋形图的形状及大小。这种影响对线阵则不存在。因此,下面的研究主要针对智能天线圆阵。智能天线均匀圆阵的阵元数不同,下倾角对垂直赋形的影响也不同。如6阵元天线的阵元间隔比8阵元大,则下倾角变化引起的垂直方向上相位差变化也大,进而垂直赋形图的变化也更剧烈。那这种垂直赋形图的变化是一种怎样的趋势呢? 在仿真实验中,我们选取8阵元均匀圆阵智能天线。设用户仰角为10度。我们看到随着下倾角的增大,垂直赋形图主瓣越来越明显对准垂直方向上的用户。波瓣越来越明显,垂直增益也逐渐增大。在业务密集区,基站间距较小、下倾角较大的条件下,垂直赋形图波瓣很明显。垂直赋形和水平赋形联合应用,天线赋形主瓣可精确地指向目标用户。如果TD系统中智能天线有一定下倾角度,并将其对应的垂直赋形引入现行系统,又会带来怎样的影响呢? 下倾角带来的影响对智能天线性能的影响引入垂直赋形后,在三维空间内智能天线水平半功率角展宽。在建筑物密集区,多径影响加重,角度扩展影响了智能天线对DOA信息的识别,在波束赋形角度上可能会产生判断偏差。智能天线接收信号的角度展宽,增大了信号接收范围,抑制了角度扩展的影响。相反,在角度扩展影响较小的区域,智能天线窄波束的优势被削弱,增大了干扰信号的影响。对预规划的影响当引入智能天线垂直赋形后,天线波束对目标用户距离更加敏感,从而使小区边界变得模糊。用户集中在小区边界时,垂直赋形增大了小区半径,对临小区干扰增大。当用户集中在基站附近时,垂直赋形减小了小区半径,在本小区与临小区之间出现覆盖盲区,加重了临小区负担。垂直赋形引起的这种呼吸效应,给临小区覆盖质量带来很大影响。对DCA的影响对于A、B两用户,在现行的TD系统中,仅凭水平方位角为基础的天线赋形是无法达到区分用户,降低干扰的目的的。TD系统中引入了DCA,将不同时隙分配给A、B用户。而在引入智能天线垂直赋形后,对A、B用户分别进行垂直赋形,其结果与水平赋形结果相加,可能会产生两个互无重叠的赋形波束,这时即使不用DCA算法进行信道分配,也可以区分A、B用户。可见,垂直赋形图的引入,可以降低对DCA算法精确度的要求,同时达到更好的区分用户的效果。对远近效应的影响智能天线下倾后产生的主波束更加精确地对准目标用户,可以对远近效应有很好的抑制效果。特别是在天线正下方区域内的干扰用户往往受到了垂
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