優化的6陣元天線性能分析

　　性能分析主要分為容量和覆蓋兩方面。

　　對于容量來說，6陣元天線和8陣元天線同為碼道受限系統，由仿真結果可知，在不考慮碼道資源受限的情況下，6陣元天線每時隙可支持9個話音用戶的極點容量，而TD-SCDMA系統實際上每時隙為16個碼道，最多支持8個話音用戶（每個話音用戶占2個碼道），因此，采用6陣元天線與8陣元天線在實際網絡容量上沒有任何差異。

　　對于覆蓋性能而言，由于都是上行受限，我們僅分析上行即可。由于6陣元天線（比8陣元天線）少了兩個陣元，天線賦型增益損失1.25dB。應該說，這 1.25dB的損失對密集市區覆蓋性能的影響幾乎可以忽略，但在郊區和農村則會有比較明顯的影響。如果這個問題不解決，則6陣元天線只能在密集市區中采用，就無法在建網中大規模采用。

　　為了彌補因為陣元數量減少而帶來的賦性增益損失，設備廠家成功開發出了優化的檢測算法并在實際系統中得到有效地采用，從而彌補了賦型增益的損失，使6陣元天線具有與8陣元天線相當（甚至略優）的覆蓋性能。

　　以下是采用了6陣元天線優化方案與8陣元天線的覆蓋性能的仿真比較。

　　近期，某運營商在其規模試驗網中對6/8天線的賦形能力、覆蓋能力、容量等指標進行對比測試。測試主要在密集市區、郊區和公路環境進行，其中密集市區在 11個基站（33個扇區）范圍內進行測試，郊區和公路環境在3個基站（9個扇區）范圍內進行了測試。路測數據采集主要采用定點測試（CQT）和驅車測試 （DT）兩種方法進行。

　　此次測試得出了以下結論：

　　*在業務覆蓋能力方面，無論CS12.2k語音業務或PS64k數據業務，6陣元天線（結合優化算法）方案在密集市區與郊區公路環境的業務覆蓋性能略優于8陣元天線；

　　*在小區容量方面，6陣元天線（結合優化算法）與8陣元天線方案均能實現滿容量接入；

　　*對于弱覆蓋區域，采用6陣元天線（結合優化算法）比采用8陣元天線性能更好一些。

　　因此，無論從仿真還是實測，都充分說明了6陣元天線在采用優化算法的前提下，其組網性能與8陣元天線相比，完全沒有損失。

　　同時還需指出：

　　1.由于優化算法的復雜性（其復雜性與天線陣元的數量呈指數關系）較高，該優化算法無法在8陣元天線上采用；2.對于4陣元天線，與8陣元天線相比，其賦性增益損失為3dB，雖也可應用優化算法，但經研究，該優化算法對性能的提升無法彌補3dB賦性增益損失帶來的影響。

　　6陣元天線解決方案在工程施工與成本方面具有明顯的優勢，通過采用有效的優化算法，其網絡性能與8陣元天線相比沒有損失。

　　因此，采用優化算法后的6陣元天線方案是在“盡可能縮小天線尺寸同時確保網絡性能”要求下的最優方案，應該成為此次大規模建網中室外宏覆蓋的主流應用。事實上，目前大部分系統廠商在其新推出的產品或后繼將推出的產品方案中，都采取了6陣元天線作為室外宏覆蓋的標準配置 。