作为由中国人自主开发的第一个3G移动通信标准，TD-SCDMA从它诞生那天起就注定要走一条比别的标准更艰难的道路。在国家的大力支持和产业各方的共同努力下，2007年TD-SCDMA10城市试验网的建设取得了令世人瞩目的成就。智能天线是TD-SCDMA系统的核心优势技术之一。试验网中的智能天线是否达到了既定的指标要求？智能天线将在TD-SCDMA商用网中起到什么作用？未来智能天线将向什么方向演进？为解开这些疑问，《电信技术》记者专访了TD-SCDMA之父李世鹤博士。
TD-SCDMA之父李世鹤博士(《电信技术》供图)
《电信技术》：目前业界有人认为，智能天线已成为TD-SCDMA网络商用部署的最大障碍，您是否认同？
李世鹤：我不认同这种说法。智能天线是天线技术的发展方向，未来必然采用多天线技术，而智能天线是多天线技术的一个主要技术，怎么能说它是最大障碍？技术总在发展，发展中的技术是最有前途的。智能天线的效果是让CDMA系统在同频组网条件下所有码道都能承载业务，别的系统能达到吗？目前的CDMA网络如果能够达到，其容量可以增加一倍以上。目前只有TD-SCDMA系统能让所有码道都承载业务，2006－2007年的试验网建设经验已经证明了这点，智能天线的效果非常明显。智能天线技术还要继续发展，但总体来说，智能天线技术不存在什么大的问题。
《电信技术》：最初是什么情况下考虑在TD－SCDMA中引入智能天线？目前来看当时的选择正确与否？如何看待其他3G制式没有采用智能天线？
李世鹤：采用智能天线是TD-SCDMA的一大特点，也是其先进的地方，是创新。3G的一个要求就是要比2G的频谱利用率更高，采用智能天线就可以将频谱利用率提高1～2倍。大家知道频谱资源是非常宝贵、不可再生的。现在全世界都在节能环保，降低频谱资源的浪费非常重要。在LTE中就要求把频谱资源利用率再提高5倍，而目前其他的3G标准在频谱利用率方面并没有明显的提高，这是在TD-SCDMA中采用智能天线的基本考虑。其他3G制式采用FDD的多址方式，在FDD制式采用智能天线还相当困难。第一个在FDD系统中采用智能天线的专利是在2003年申请的，也是中国企业申请的，它根本来不及写进2001年通过的其他3G标准的文本中。其他3G标准是没有采用智能天线，但不等于它们就不进步，在LTE和4G中，所有标准都将采用多天线技术，包括智能天线和MIMO。
《电信技术》：从目前的应用情况看，智能天线是否实现了您最初的设想？如果没有，与您设想的差距是什么？
李世鹤：目前应用的智能天线技术是多天线的初期技术，未来采用的将是功能更强的多天线技术，是具有波束赋形、时空复用（即MIMO）、空分多址等功能的多天线技术。
《电信技术》：你认为我国天线企业在智能天线生产方面的能力如何？智能天线的提出对我国天线企业的发展起到了什么作用?
李世鹤：今后天线技术的发展重点不在天线企业，而在开发系统产品的企业，天线技术的发展在于基带数字信号处理技术。天线企业主要生产天线硬件，在中国移动和中国联通近几年的天线招标中，国产天线早已占绝大多数。与国外企业相比，国内的天线企业已经没有多少差距。
我国在智能天线方面的工作是在国际上领先的，主要专利都在中国。我国在国内外申请的有关智能天线的专利有一百多份，以智能天线研究获得博士学位的专家有上百人。2007年初在中国移动主持的智能天线测试中，最好的是中国公司，招标时，基本上都是中国公司中标。
《电信技术》：如何看待智能天线的小型化工作，对目前6阵元、7阵元天线的试验有什么看法和建议？
李世鹤：天线的尺寸基本取决于工作频率，小型化无非是牺牲性能来换取尺寸的减小，是没有意义的。在2007年10城市建设中，只有在北京出现所谓的工程安装问题。2006年在厦门，2007年在深圳，上千面天线经受了台风的考验，事实证明，智能天线的抗风性能是可靠的。在城市内，天线造成的环境问题与智能天线无关，不管用不用智能天线，只要在楼顶架设天线就有环境问题，应当综合考虑和解决。
《电信技术》：目前有些企业认为智能天线系统需要双极化、电调化，您对此的看法和建议？
李世鹤：对这些要求应当根据实际应用情况来考虑，不好简单回答，可以认为双极化是未来研究的一个方向。
《电信技术》：由于目前只有中国采用智能天线，是否能形成真正的产业规模，对智能天线的成熟和真正产业化是否会形成很大的障碍？为促进产业的发展，政府、运营商、设备企业应分别做些什么工作？
李世鹤：智能天线是我国在移动通信技术上的重大创新，只有大规模商用才可能成熟和发展。现在的问题是加快TD-SCDMA的全国建网，这是我国中长期重大科技发展项目“下一代宽带移动通信”实施方案近期的主要内容。
《电信技术》：近几年智能天线技术和理论主要进展有哪些？智能天线未来的演进趋势是什么，在4G中将扮演什么角色?
李世鹤：目前，多天线技术是移动通信发展的主要方向，是LTE和4G的主要内容。不采用MIMO，系统的数据容量（频谱利用率）就上不去；而不采用智能天线就不可能实现邻小区同频组网。现在的问题是智能天线和MIMO对天线单元的间距要求不同，还难以在一副天线阵中同时实现。另一方面，如何在FDD系统中实现智能天线还没有很好地解决。因此，主要方向就是将分集天线、智能天线和MIMO等天线技术结合应用。这涉及天线的结构，但不是最主要的，主要是要提出新的算法。在这些方面，不少大学和公司都在努力，不断有新的专利申请。我相信，在未来几年，天线技术在移动通信技术中将更为重要。到了4G，可以说，不仅每个基站要采用多天线技术，每个数据要求较高的终端也要有多个天线，智能天线和MIMO同时应用。
