智能天线原名自适应天线阵列（AAA，Adaptive Antenna Array)。最初的智能天线技术主要用于雷达、抗干扰通信、定位及军事通信方面等，完成空间滤波和定位功能。近年来，随着移动通信的发展以及对移动通信电波传播、组网技术、天线理论等方面的研究逐渐深入，智能天线开始用于具有复杂电波传播环境下的移动通信。为此，移动通信研究者给应用于移动通信的自适应天线阵起了一个较吸引人的名字--智能天线（英文名为Smart Antenna或Intelligent Antenna）。
智能天线技术利用基带数字信号处理技术产生空间定向波束，使天线主波束即最大增益点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，从而给有用信号带来最大增益，有效减少多径效应所带来的影响，达到对干扰信号删除和抑制的目的。使用自适应阵列天线技术能带来很多好处，如扩大系统覆盖区域，提高系统容量，提高数据传输速率，提高频谱利用效率，降低基站发射功率，减少信号间干扰与电磁环境污染等。
智能天线系统在无线链路的发射端和/或接收端带有多根天线，为了利用移动无线信道的空间特征，智能天线系统中的信号都进行了自适应处理。根据信号处理是位于通信链路的发射端还是接收端，智能天线技术被定义为多入单出（MISO，Multiple Input Single Output）、单入多出（SIMO，Single Input Multiple Output）和多入多出（MIMO，Multiple Input Multiple Output)。充分利用空间维数可以增加无线网络的容量。
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1、智能天线的分类
智能天线分为两大类：多波束天线与自适应天线阵列。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，波束宽度也随天线元数目而确定。当用户在小区中移动时，基站在不同的相应波束中进行选择，使接收信号最强。因为用户信号并不一定在波束中心，当用户位于波束边缘及干扰信号位于波束中央时，接收效果最差，所以多波束天线不能实现信号最佳接收，一般只用作接收天线。但是与自适应天线阵列相比，多波束天线具有结构简单、无须判定用户信号到达方向的优点。自适应天线阵列一般采用4~16天线阵元结构，阵元间距为半个波长。天线阵元分布方式有直线型、圆环型和平面型。自适应天线阵列是智能天线的主要类型，可以完成用户信号接收和发送。自适应天线阵列系统采用数字信号处理技术识别用户信号到达方向，并在此方向形成天线主波束。
2、智能天线的阵列结构
智能天线一般采用4~16天线阵元结构，阵列的方向图和阵元间距可看成滤波器在时域上的离散信号的幅度响应和取样周期。在时域，根据Nyquist采样定理，一个带限信号有最高频率，此信号由它的离散取样唯一决定，取样率等于或大于2倍最高频率。如果取样率小于2倍最高频率，则会出现重叠混淆。在空域，取样率对应于规范化的阵元间距的逆，最高频率对应于1。根据Nyquist采样定理，为避免空间混淆，阵列的阵元间距应该小于或等于载波的半波长。然而，阵元间距也不能任意小，因为两个靠得太近的阵元会有互耦效应。阵元间距应该有足够的距离以避免空间混淆并使互耦最小。在实际线阵中，阵元间距常保持在半波长。
智能天线系统中阵元分布方式有直线形、圆环形和平面形等多种方式。智能天线采用数字信号处理技术识别用户信号到达方向，并在此方向形成天线主波束。智能天线根据用户信号的不同空间传播方向提供不同的空间信道，等同于有线传输的线缆，有效地克服了干扰对系统的影响。
虽然天线阵列是射频前端的重要设备，但智能天线技术的核心部分还在于基带处理部分。基带处理采用时域、空域或两者相结合的自适应算法，将自适应阵列天线接收到的信号进行加权合并，从而使信号与干扰噪声比最大。采用了智能天线技术的智能基站天线波束具有指向性，可以对通话用户进行波束指向，对干扰用户进行零陷波束处理，并自适应地调整波束方向来跟踪通话用户。
3、智能天线中的校正技术
智能天线阵元间的非时变误差可以在投入使用之前予以校正，但时变误差需要选用在线校正方法予以校正。时变误差的在线校正方法分为有源校正和无源校正两类。通信系统对在线校正方法提出了如下表3-1所示的4项基本要求。
表3-1：在线校正方法的基本要求
目前，已经提出了不少满足上表要求的校正方法。其中比较典型主要的3种：注入参考信号校正方法（有源校正方法）、无线馈入信号校正方法（有源校正方法）和盲校正方法（无源校正方法）。
注入参考信号校正方法主要有下表3-2所示的不足。无线馈入信号校正方法的最大优点在于在校正智能天线各射频通道幅相误差的同时，可以校正天馈带来的幅相误差。但由于阵列天线与检测天线间的布局和信号耦合设计难度较大，导致这种方法不易实现。此外，这种方法也存在注入参考信号校正方法的一些不足。
表3-2：注入参考信号校正方法的缺陷
盲校正方法把智能天线在上行链路（或下行链路）接收到（或发射）的信号作为校正检测信号，不需要另外产生，这就避免了使用功分器，因此不用校正功分器的非理想性，校正检测信号也不会对用户产生干扰，相对简化了校正系统的设计。这是其最大优点。此外，该方法对上行链路和下行链路都适用，并且NLMS算法的快收敛性使得该算法能够跟踪阵列各通道幅相误差的变化。
综合考虑，盲校正方法和注入参考信号校正方法是目前最有前途的两种在线校正方法，其基础理论也在不断深入的研究之中。
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4、智能天线的技术优势
智能天线具有的技术优势表现在7个方面，详细汇总在下表4中。
表4：智能天线具有的技术优势
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