智能天线系统模拟权值乘法器的设计

杨 梅， 周渊平

(四川大学 电子信息学院，四川 成都 610064)

1、0 引言

智能天线的基本思想是利用各用户信号空间特征的差异，采用阵列天线技术，根据某个接收准则自动调节各天线阵元的加权向量，使天线主波束对准期望用户信号到达方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，达到最佳接收和发射。采用智能天线技术能够有效的抑制与接收信号方向不同的多径干扰、同信道干扰，提高信号的传输质量，提高频谱的有效利用率，增大系统的容量。目前在第三代移动通信系统中智能天线技术受到极大关注，引起了人们广泛的研究兴趣[1]。智能天线技术可分为模拟智能天线技术和数字智能天线技术。通常所讲的智能天线都是与软件无线电联系在一起的数字智能天线技术，而实际上早期的相控阵天线与较新的电控无源阵列天线(ESPAR天线)都采用了模拟智能天线技术。数字智能天线技术指将模拟信号数字化后进行信号处理。在数字智能天线中的信号处理模块DSP、FPGA或 ASIC中实现快速的数字波束形成 (DBF)等相当复杂，且里面的模/数（A/D）、数模（D/A）变化也很难跟上系统频率，模数变换需要射频端增加运放电路,这将加大系统的功耗和成本。[2]其次，因为数字智能天线在接收到的模拟信号进行数字化处理，也就是将模拟信号进行量化处理，这个过程会出现通信中常见的量化误差，这大大降低了智能天线的信噪比。因为数字智能天线中的信号处理部分运用的器件都差不多是数字的，数字器件的一个最大的问题就是它的处理速度不如模拟的处理的速度快，数字的存储空间比较小，增大了数字系统的处理时间。……