---

GİRİŞ:

Akıllı antenler, kablosuz haberleşme sistemlerinin performanslarını artıracak son
temel teknolojik buluşlar arasında yer almaktadır. Bir akıllı anten dizisi, uyarlanabilir olarak gelen sinyali işleyerek gezgin iletişim kanalının uzaysal yayılım alanını en verimli biçimde kullanmayı amaçlayan birçok anten elemanından oluşur. Genellikle farklı anten elemanlarından alınan sinyaller karmaşık w ağırlık katsayısı ile çarpılır ve toplanır. Buradaki ağırlık katsayıları her iterasyon adımında değiştirilerek alınır. Antenin kendisi değil ama sinyal işleme kabiliyetine sahip olan anten sistemi sayesinde “uyarlanabilir” olarak adlandırılan katsayı seçimi olur. Akıllı olan sadece anten değil o antenin de içinde
bulunduğu anten sistemi akıllı olarak adlandırılır.


Smart antenler bir birleştirme ağıyla birleştirilmiş düşük kazançlı anten elemanlarından oluşurlar.Anten dizisi genellikle bir düzlem üzerine dağıtılmış eşit uzaklıktaki elemanlardan oluşur.Dizinin her bir kolu ek elemana sahiptir.Belli değerleri ayarlayarak dizinin ana hüzmesinin maksimumunu istenilen yöne yöneltmek mümkündür.



Resim 1

Bir smart anten smart anten sistemini içerir.Antenler smart değildir fakat anten sistemleri smarttır:



Şekil 1


Akıllı antenler, aynı baz istasyonu için daha fazla kullanıcıya servis sağlama imkanı vererek, daha yüksek ağ kapasitesine imkan tanırlar. Bunun sonucu olarak ağ operatörlerinin gelirlerinde artış, müşterilerin aramalarının bloke olma ve hattın kesilme olasılığında azalma eğilimi görülür. Aynı zamanda istenilen sinyalin gücünün artması ve parazit sinyallerin azalması ile iletilen sinyalin kalitesi artırılabilir. Bununla beraber aynı sinyalin farklı yollardan gelmesi sonucu oluşan yayılım gecikmesinde azalma olasılığı, daha yüksek veri iletim oranın sağlanması da diğer faydaları arasındadır. Son olarak akıllı antenler
kullanıcının yerinin tespit edilmesinde de kullanılırlar. Otomatik konum teşhisi (ALI), Federal Haberleşme Komisyonunun (FCC) gereksinimlerinin yerine getirilmesi için ve konuma bağlı servislerin sunulması için önemlidir . Akıllı anten sistemlerinin genel yapıları Şekil 1.2’de
gösterilmektedir.



Şekil 1.2. Akıllı anten sisteminin genel yapısı



Genel olarak faydaları:

- daha yüksek kapasite
- daha iyi iletim kalitesi
- yayılım gecikme sürelerindeki azalma
- daha yüksek veri iletim oranı
- kullanıcı konumunun tahmini imkanı


1. AKILLI ANTENLERİN PERFORMANSI
Bilindiği gibi akıllı antenler üçüncü nesil (3G) kablosuz haberleşme sistemlerinde yukarı ve aşağı bağlantıda ihtiyaç duyulan sistem performansını elde etmek için önemli bir araçtır. Veri iletiminin kablosuz ortam vasıtasıyla sağlanması sonucu ihtiyaç duyulan servis kalitesinde (QoS) azalmalar olur. Sinyal kalitesini en fazla etkileyen nedenler sinyalin çoklu yollarla yayılımı ve diğer kanallardan kaynaklanan parazit olarak tanımlanır.

1.1. Çok Yollu Yayılım

Kablosuz haberleşme sistemlerinin temel problemlerinin en önemlisi alıcı verici arasındaki sinyalin çok yollu yayılımın olmasıdır . Geleneksel bir anten ile gezgin kullanıcıdan baz istasyonuna doğru olan veri iletiminde, sinyale ait tüm yansımalar alıcıda rasgele fazlarla alınır. Bunun sonucu olarak sinyalde zayıflama ve hata olasılığında artış görülür. Bu durumda akıllı anten sistemi gelen sinyali iki şekilde yorumlayabilir:
İlk olarak sistem tüm çok yollu bileşenleri zayıflama etkisini engellemek için ayrı ayrı işler. Bunlardan sinyal kalitesi yüksek olanı Şekil 1.3’de görüldüğü gibi alır ve diğerlerini bastırır ya da doğru faz gecikmelerini göz önüne alarak tüm bileşenleri ekler. Diğer bir olasılık ise akıllı anten uyarlanabilir olarak karmaşık anten örüntüsünü üretir ve yine aynı yolla yani ya güçlü sinyali alıp diğerlerini bastırarak ya da diğ

---