阵列天线同载波多波束定向发送方案研究

摘要

TD-SCDMA标准是第三代移动通信即IMT-2000的技术标准之一，智能天线(SA)技术作为TD-SCDMA标准的关键技术，是目前移动通信领域的一个研究热点。智能天线的核心是波束形成，也就是天线权值的确定。目前对上行波束形成的应用研究较多，而对下行波束形成尤其是下行多波束形成的研究则相对较少。
　　 本文开始介绍了天线基本理论，智能天线的技术原理，以及由给定方向图设计天线的两种天线综合方法，随后论证了线性渐变相位线阵使用一组等幅加权因子实现任意方向多波束发射的不可实现性，建立了实际工程当中得以应用的多波束天线模型，并在此模型下对多波束发射的理论可行性进行了详细充分的论述和求证，包括多波束方向图的仿真、此多波束方向图下阵元的电流分布，并利用求得的阵元电流分布重新仿真了方向图，然后与原有方向图进行对比。
　　 智能天线的主要作用是改善信噪比，提高增益。然而在许多资料上对智能天线增益的描述各有不同。针对这一问题，本文对智能天线的增益作了概念辨析，对增益问题上现存的分歧进行了解释，并对最能体现智能天线作用的赋形增益进行了推导。