为实现新一代通信系统所要求的吞吐量,随着智能天线技术的发展,很多研究者将目光放在了天线倾斜和垂直分区上。天线倾斜能够使用户得到垂直方向上的增益,增大用户的接收信号,同时将信号限定在小区范围内,减小对相邻小区的干扰,从而使用户接收到的信干噪比增大。天线倾斜技术使小区在垂直方向上进行分割成为现实,利用垂直分区可以在空间上实现资源复用,提升频谱效率。现有天线倾斜技术主要有基于扇区、基于垂直域和基于用户的天线倾斜,其中多数都是基于仿真结果来确定分区和倾斜角的,并没有提出有效的最优分区和倾斜角确定方案。另外,现有方案的单波束倾斜并没有发挥出小区内资源复用的优势。本文研究了天线倾斜和垂直分区的基本原理,在分析现有天线倾斜方案不足的基础上,提出了两种双波束协作最优天线倾斜方案,即基于用户和基于垂直域的双波束协作最优倾斜方案。基于用户的双波束协作最优倾斜方案应用在3x1小区分裂场景下,基站在一个时隙内同时产生两个波束,这两个波束分别服务扇区内两个用户,在考虑波束间干扰的情况下,求得使两个用户和吞吐量最大的天线倾斜角。该方案给出了在MU-MIMO单小区场景下基于用户的天线倾斜的一种最优解决方案,使系统吞吐量获得大幅提升。基于垂直域的双波束协作最优倾斜应用在3x2小区分裂场景下,该方案根据用户分布情况,以系统吞吐量最大为原则求倾斜角。与其它基于垂直域的天线倾斜方案依赖特殊离散点仿真结果的研究特点相比,本文所提的方案给出了使系统吞吐量最大的分区及天线倾斜角确定方法。最后,本文对所提两种方案进行了仿真并与现有天线倾斜方案进行了对比,进一步分析了各天线参数对系统吞吐量的影响。仿真结果表明,相对于现有倾斜方案,双波束协作最优天线倾斜方案具有较高的系统吞吐量增益。