第4章 展望与总结
4.1 智能天线技术展望
在当今移动通信用户量迅速发展，以及从窄带语音通信向宽带高速数据通信发展的时期，智能天线技术的引入，显著提高了移动通信系统的性能，扩大了系统容量，增大了现有基站覆盖范围，提高了频谱利用率，降低了无线基站的成本，并且为将来拓展新业务提供了技术支持。未来无线系统需要可以适用于各种通信环境的信号处理技术，因此未来智能天线设计的初始阶段必须认真地考虑在性能和复杂度之间折衷地优化。未来无线通信中智能天线的发展趋势及会遇到的问题主要集中在以下几个方面：
(1)物理层的可重配置性
为了使无线通信收发机可以工作在多参数连续改变的环境中，需要在收发机中采用可重新配置的自适应技术来调节结构，从而获得最好的性能。
智能天线收发机中的可重配置性可以看作是在各种不同环境中收发机结构的智能切换。例如，已经有专家提出了在MIMO信道中用于空间分集和复用相互折衷的算法。
(2)同层之间的优化
通过由OSI(Open System Interconnection，开放系统互连)模型定义的高层之间的相互作用可以提高整个系统的性能。可以通过结合物理层、链路层、网络层的参数来设计智能天线，也就是说要考虑到各层之间相互关系来设计，而不是单独考虑某一层。实践表明，单独考虑一层的设计方法所得到性能评估是低效的。例如，当引入调度后，通过空时编码所得到的增益将会减小,甚至会消失。
(3)多用户分集
在多用户通信中，一种叫作机会机制的通信方式得到了人们的重视。其基本思想是通过把信道分配给那些最有可能完成连续传输的用户来复用。这样可以使系统的吞吐量最大化。对于反射空间信道，机会波束成形方法会指向具有最高SNR的用户；另一方面，在充分散射情况下，机会机制会把信道分配给那些具有最高瞬时容量的用户。
机会机制可以产生多用户分集，多用户分集可以是码分集、时间分集、频率分集或者空间分集的补充。但是这样也会带来新的问题，即影响MAC协议的设计，MAC将放弃冲突检测机制而转向多用户机制。
(4)实际的性能评估
在未来无线系统中，采用智能天线主要依赖下面两种研究的结果：
a)在未来系统的设计阶段就要考虑到智能天线的特性，保证兼容性；
b)根据与未来系统相关的关键参数来评估智能天线的实际性能。
最新发展趋势比较偏向前者，后者的研究结果要基于具有准确建模的仿真方法，因此若要实现还有一定的难度。
4.2 论文总结
本论文通过对TD-SCDMA系统智能天线原理及工程实施的理论分析与研究实验，主要完成了以下工作：
(1)掌握了TD-SCDMA系统智能天线设计思路、基本结构及其工作原理。
(2)通过数字信号处理的一些基本理论方法对TD-SCDMA系统智能天线的关键算法进行分析与验证。这些算法的性能决定了智能天线的主要性能，进而决定了TD-SCDMA系统的容量与覆盖性能，由此结论可指导TD-SCDMA系统智能天线的产品设计。
(3)通过对某地TD-SCDMA系统无线网络的规划设计与分析，对智能天线技术在TD-SCDMA系统中的优势与不足进行理论与计算机仿真的交互验证，从而增加研究成果的可信度。
(4)通过理论分析结合以往工程实施经验，对在不同的天馈系统工程设计中智能天线及馈线与塔放的选择进行了详细的说明。
(5)由于智能天线在体积、重量、馈线数量等方面的特性，对在不同工程实施场景下的技术要求进行了详细分析与说明，给出了具体操作方案以解决实际问题。
(6)对智能天线在今后通信领域的发展及应用前景进行展望，总结全文。


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