一、引言

    第三代移动通信系统WCDMA由于其强大的多媒体通信能力、高速的数据传输速率和高效的频谱利用率等许多优点而倍受青睐，并成为未来移动通信的发展目标。然而，技术的发展是无止境的，迅速上升的移动多媒体通信需求和越来越紧张的无线资源也对WCDMA系统的性能提出了越来越高的要求。为此，不断研究新技术并将之应用到WCDMA系统中，以期进一步提高WCDMA的各方面性能便成为业界关注的热点。而各方人士也在此方面进行了大量工作，并提出了许多行之有效的技术和方法。

二、智能天线

    智能天线利用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。使用智能天线将在以下方面提高第三代移动通信系统的性能：（1）扩大系统的覆盖区域；（2）提高系统容量；（3）提高数据传输速率；（4）降低基站发射功率，节省系统成本，减少信号间干扰与电磁环境污染；（5）提高频谱利用率；（6）提高信号干扰比，改善通信质量。

    由于具有以上诸多优势，因此它深受移动通信，特别是第三代移动通信系统的青睐和关注。在目前各国向3G标准化组织3GPP和国际电联ITU提交的建议中，都提出将智能天线列为主要后备发展技术之一，准备后期投入商用化。中兴通讯也在这方面进行了大量的工作，并已取得可喜的进展。而且在基站系统的设计中考虑了与智能天线的接口。

    智能天线分为两大类：多波束天线和自适应天线。图 1所示为M元智能天线的原理图。多波束天线利用多个并行波束覆盖整个用户区，每个波束的指向是固定的，波束宽度也随阵元数目的确定而确定。随着用户在小区中移动，基站选择不同的相应波束，使接收信号最强。自适应天线阵是通过反馈控制方式连续调整本身方向图的天线阵，阵元间距为1/2波长。自适应天线能够根据用户信号的不同空间传播方向提供不同的空间信道，有效地克服了干扰对系统的影响。

智能天线的算法是智能天线系统的核心部分，它决定着天线阵瞬态响应的速度和电路的复杂程度，通过算法来自动调整天线增益的权值以便实现所需的空间滤波和频率滤波。

三、软件无线电

    软件无线电是近几年提出的一种实现无线通信的新概念和体制。它的核心是：将宽带A/D和D/A转换器尽可能地靠近天线，而电台功能尽可能地采用软件进行定义。软件无线电把硬件作为无线通信的基本平台，而对于无线电通信功能则尽可能用软件来实现。这样，无线通信系统具有很好的通用性、灵活性，使系统互联和升级非常方便。软件无线电可认为是继模拟通信到数字通信、固定通信到移动通信之后无线通信领域的第三次突破。

    由于实现第三代移动通信标准的统一是非常困难的，IMT-2000标准已采用"IMT-2000家族"的概念，放弃了原来在空中接口、网络技术等方面的一致性的努力，而致力于制定网络接口的标准和互通方案。同时，考虑到各种标准下TDD、FDD制式的不同以及2G和3G的共存和平滑过渡等问题，则将来3G的基站和终端都将存在多频段、多体制、多制式和多业务的问题。软件无线电利用统一的硬件平台，不同的软件来实现不同的功能，是解决此问题不可多得的方法。可见，数字硬件平台是基础，软件可编程、可重用是核心，实现多模通用式接收才是目的。

    软件无线电技术在第三代移动通信系统中的应用体现在以下几个方面：（1）为第三代移动通信终端和基站提供了一个开放的、模块化的系统结构；（2）智能天线结构的实现，包括空间特征矢量的获得、射频通道权值的计算和天线波束赋形等；（3）各种信号处理软件的实现，包括无线信令规范与处理软件、信号流变换软件、调制解调算法软件、信道编码及信源编码软件等。典型的软件无线电设备框图如图2所示。

    软件无线电在第三代移动通信系统中的应用越来越成为研究的热点。国际电联ITU下负责IMT-2000的工作组WP 8F已成立一个专门的小组对软件无线电进行研究，国内外的通信设备制造厂商和科研机构也对软件无线电进行了大量的研发工作，有望在不久的将来于第三代通信系统中得到应用。

四、IP技术

    IP技术本身并非新技术，它的迅猛发展已经使传统的电信网在网络形态和网络容量方面都处于剧烈的变革之中。新一代宽带信息网的核心架构业已形成，三网融合大势已定，其核心技术非TCP/IP技术莫属。对于致力于随时随地提供高速多媒体业务的第三代移动通信系统来说，将第三代移动通信系统建成为一个全IP的系统只是个时间问题，这不但包括核心网的IP化，同时还包括无线接入部分的IP化。这其中，核心网的IP化主要在于核心网的演进策略问题，主要考虑对原有核心网结构改动的程度，改造成本，网络结构的先进性、前向后向兼容性等因素。无线接入部分IP化的技术难度比核心网的要大。但如果无线接入部分能很好实现IP化，形成融合多种业务为一体的"综合接入"，对整个通信网的发展将有重要意义，如：可以保证技术发展上的协调一致性；可以实现基于IP包的统计复用技术，从而降低传输成本；可以实现全带宽利用度；使统一的网管和运营成为可能等。另外IP是基于"台式"终端的技术，采用IP技术可以将大量的应用和业务直接移植到移动网络中。