一种信号收发装置及天线设备制造方法及图纸

技术编号:19485981 阅读:96 留言:0更新日期:2018-11-17 11:22
本申请实施例提供一种信号收发装置及天线设备,该信号收发装置包括第一输入/输出端、第二输入/输出端、第一合路单元、第二合路单元、第一分路单元、第二分路单元和天线阵列单元,该天线阵列单元包括两个正极化阵列单元和两个负极化阵列单元;第一合路单元的一端连接第一输入/输出端,另一端连接第一分路单元,第一分路单元的另一端连接两个正极化阵列单元;输入信号的传输路径为第一输入/输出端→第一合路单元→第一分路单元→两个正极化阵列单元;将输出信号的传输路径为两个正极化阵列单元→第一分路单元→第一合路单元→第一输入/输出端;第二合路单元与第一合路单元类似。采用本申请实施例,可以便捷地实现双向、双极化覆盖。

【技术实现步骤摘要】
一种信号收发装置及天线设备
本申请实施例涉及通信
,尤其涉及一种信号收发装置及天线设备。
技术介绍
为了保证终端设备(例如手机、车载终端、平板电脑等)在隧道环境、电梯环境等室内环境中能够正常通信,各个运营商以及通信设备制造商会针对这些室内环境制定并实施室内覆盖方案。目前,以隧道覆盖方案为例的室内覆盖方案主要采用对数周期天线,来实现在隧道环境中的信号覆盖,从而确保终端设备在隧道环境中的正常通信。一面对数周期天线与信号源相连接,只能实现单向覆盖,可参见图1所示。若需实现双向覆盖,需要采用两面对数周期天线以及一个功分器,可参见图2所示。若需实现双向、双极化多输入多输出(multiple-inputmultiple-output,MIMO)覆盖,需要采用四面对数周期天线,并结合两个功分器,通过六条跳线连接,可参见图3所示。其中,功分器(powerdivider)的全称是功率分配器,是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出。图2和图3所示的功分器将一路输入信号能量分成两路相等输出能量,也可将两路信号能量合成一路输出。图2和图3所示的功分器独立于对数周期天线部署,安装在对数周期天线与信号源之间。图3采用对数周期天线可以实现双向、双极化的隧道覆盖方案,但是工程安装人员需要确定功分器的安装位置,安装较为复杂。
技术实现思路
本申请实施例所要解决的技术问题在于,提供一种信号收发装置及天线设备,可以便捷地实现双向、双极化覆盖。本申请实施例第一方面提供一种信号收发装置,包括第一输入/输出端、第二输入/输出端、第一合路单元、第二合路单元、第一分路单元、第二分路单元和天线阵列单元,天线阵列单元包括相同的两个正极化阵列单元和相同的两个负极化阵列单元;第一合路单元的一端连接第一输入/输出端,第一合路单元的另一端连接第一分路单元,第一分路单元的另一端连接两个正极化阵列单元;第二合路单元的一端连接第二输入/输出端,第二合路单元的另一端连接第二分路单元,第二分路单元的另一端连接两个负极化阵列单元;第一输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将输入信号传输至第一合路单元,第一合路单元将输入信号传输至第一分路单元,第一分路单元将输入信号传输至两个正极化阵列单元;第二输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将输入信号传输至第二合路单元,第二合路单元将输入信号传输至第二分路单元,第二分路单元将输入信号传输至两个负极化阵列单元;两个正极化阵列单元将输出信号传输至第一分路单元,第一分路单元将输出信号传输至第一合路单元,第一合路单元将输出信号通过第一输入/输出端传输至信号源;两个负极化阵列单元将输出信号传输至第二分路单元,第二分路单元将输出信号传输至第二合路单元,第二合路单元将输出信号通过第二输入/输出端传输至信号源。本申请第一方面提供的信号收发装置,集成了包括相同的两个正极化阵列单元和相同的两个负极化阵列单元的天线阵列单元、合路单元和分路单元,可以便捷地实现双向、双极化覆盖。由于合路单元和分路单元均集成在信号收发装置中,节省工程安装人员的工作量,从而可以便捷地实现双向、双极化覆盖。由于集成在一个信号收发装置中,可以事先调节合路单元、天线阵列单元、分路单元之间的部署,有利于减少工程现场的施工量,降低因工程施工带来的互调隐患。在一种可能的实现方式中,正极化阵列单元包括第一正极化阵列和第二正极化阵列,负极化阵列单元包括第一负极化阵列和第二负极化阵列。一个正极化阵列单元包括两个正极化阵列,一个负极化阵列单元包括两个负极化阵列,从而一个天线阵列单元可以实现两种信号的双向、双极化覆盖。在一种可能的实现方式中,相同的两个第一正极化阵列与相同的两个第一负极化阵列构成第一天线阵列,相同的两个第二正极化阵列与相同的两个第二负极化阵列构成第二天线阵列。第一天线阵列和第二天线阵列的工作频段不同,从而可以实现两种不同工作频段的信号的双向、双极化覆盖。在一种可能的实现方式中,第一天线阵列为低频天线阵列,第二天线阵列为高频天线阵列,从而可以实现低频信号和高频信号的双向、双极化覆盖。在一种可能的实现方式中,第一分路单元包括第一分路器和第二分路器;第一分路器的一端连接第一合路单元,第一分路器的另一端连接相同的两个第一正极化阵列;第一分路器用于将功率分配至相同的两个第一正极化阵列;第二分路器的一端连接第一合路单元,第二分路器的另一端连接相同的两个第二正极化阵列;第二分路器用于将功率分配至相同的两个第二正极化阵列。在一种可能的实现方式中,第二分路单元包括第三分路器和第四分路器;第三分路器的一端连接第二合路单元,第三分路器的另一端连接相同的两个第一负极化阵列;第三分路器用于将功率分配至相同的两个第一负极化阵列;第四分路器的一端连接第二合路单元,第四分路器的另一端连接相同的两个第二负极化阵列;第四分路器用于将功率分配至相同的两个第二负极化阵列。在一种可能的实现方式中,正极化阵列单元包括第一正极化阵列、第二正极化阵列和第三正极化阵列,负极化阵列单元包括第一负极化阵列、第二负极化阵列和第三负极化阵列。一个正极化阵列单元包括三个正极化阵列,一个负极化阵列单元包括三个负极化阵列,从而一个天线阵列单元可以实现三种信号的双向、双极化覆盖。在一种可能的实现方式中,相同的两个第一正极化阵列与相同的两个第一负极化阵列构成第一天线阵列,相同的两个第二正极化阵列与相同的两个第二负极化阵列构成第二天线阵列,相同的两个第三正极化阵列与相同的两个第三负极化阵列构成第三天线阵列。第一天线阵列、第二天线阵列和第三天线阵列的工作频段不同,从而可以实现三种不同工作频段的信号的双向、双极化覆盖。在一种可能的实现方式中,第一天线阵列为低频天线阵列,第二天线阵列为高频天线阵列,第三天线阵列为高频天线阵列,从而可以实现一种低频信号和两种高频信号的双向、双极化覆盖。第二天线阵列或第三天线阵列的工作频率可以是第五代移动通信(5th-generation,5G)系统的工作频率甚至未来通信系统的工作频率,从而使得天线收发装置的信号覆盖可以满足5G系统甚至未来通信系统的工作频率需求,支持5G信号甚至未来通信系统信号在隧道等室内场所的传输。在一种可能的实现方式中,第二天线阵列的工作频段高于第三天线阵列的工作频段,或第三天线阵列的工作频段高于第二天线阵列的工作频段。在一种可能的实现方式中,第一分路单元包括第一分路器、第二分路器和第五分路器;第一分路器的一端连接第一合路单元,第一分路器的另一端连接相同的两个第一正极化阵列;第一分路器用于将功率分配至相同的两个第一正极化阵列;第二分路器的一端连接第一合路单元,第二分路器的另一端连接相同的两个第二正极化阵列;第二分路器用于将功率分配至相同的两个第二正极化阵列;第五分路器的一端连接第一合路单元,第五分路器的另一端连接相同的两个第三正极化阵列;第五分路器用于将功率分配至相同的两个第三正极化阵列。在一种可能的实现方式中,第二分路单元包括第三分路器、第四分路器和第六分路器;第三分路器的一端连接第二合路单元,第三分路器的另一端连接相同的两个第一负极化阵列;第三分路器用于将功率分配至相同的两个第一负极化阵列;第四分路器的一端连接第二合路单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号收发装置,其特征在于,包括第一输入/输出端、第二输入/输出端、第一合路单元、第二合路单元、第一分路单元、第二分路单元和天线阵列单元,所述天线阵列单元包括相同的两个正极化阵列单元和相同的两个负极化阵列单元;所述第一合路单元的一端连接所述第一输入/输出端,所述第一合路单元的另一端连接所述第一分路单元,所述第一分路单元的另一端连接所述两个正极化阵列单元;所述第二合路单元的一端连接所述第二输入/输出端,所述第二合路单元的另一端连接所述第二分路单元,所述第二分路单元的另一端连接所述两个负极化阵列单元;所述第一输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将所述输入信号传输至所述第一合路单元,所述第一合路单元将所述输入信号传输至所述第一分路单元,所述第一分路单元将所述输入信号传输至所述两个正极化阵列单元;所述第二输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将所述输入信号传输至所述第二合路单元,所述第二合路单元将所述输入信号传输至所述第二分路单元,所述第二分路单元将所述输入信号传输至所述两个负极化阵列单元;所述两个正极化阵列单元将输出信号传输至所述第一分路单元,所述第一分路单元将所述输出信号传输至所述第一合路单元,所述第一合路单元将所述输出信号通过所述第一输入/输出端传输至信号源;所述两个负极化阵列单元将输出信号传输至所述第二分路单元,所述第二分路单元将所述输出信号传输至所述第二合路单元,所述第二合路单元将所述输出信号通过所述第二输入/输出端传输至信号源。...

【技术特征摘要】
1.一种信号收发装置,其特征在于,包括第一输入/输出端、第二输入/输出端、第一合路单元、第二合路单元、第一分路单元、第二分路单元和天线阵列单元,所述天线阵列单元包括相同的两个正极化阵列单元和相同的两个负极化阵列单元;所述第一合路单元的一端连接所述第一输入/输出端,所述第一合路单元的另一端连接所述第一分路单元,所述第一分路单元的另一端连接所述两个正极化阵列单元;所述第二合路单元的一端连接所述第二输入/输出端,所述第二合路单元的另一端连接所述第二分路单元,所述第二分路单元的另一端连接所述两个负极化阵列单元;所述第一输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将所述输入信号传输至所述第一合路单元,所述第一合路单元将所述输入信号传输至所述第一分路单元,所述第一分路单元将所述输入信号传输至所述两个正极化阵列单元;所述第二输入/输出端接收来自信号源的输入信号,并将所述输入信号传输至所述第二合路单元,所述第二合路单元将所述输入信号传输至所述第二分路单元,所述第二分路单元将所述输入信号传输至所述两个负极化阵列单元;所述两个正极化阵列单元将输出信号传输至所述第一分路单元,所述第一分路单元将所述输出信号传输至所述第一合路单元,所述第一合路单元将所述输出信号通过所述第一输入/输出端传输至信号源;所述两个负极化阵列单元将输出信号传输至所述第二分路单元,所述第二分路单元将所述输出信号传输至所述第二合路单元,所述第二合路单元将所述输出信号通过所述第二输入/输出端传输至信号源。2.根据权利要求1所述的信号收发装置,其特征在于,所述正极化阵列单元包括第一正极化阵列和第二正极化阵列,所述负极化阵列单元包括第一负极化阵列和第二负极化阵列。3.根据权利要求2所述的信号收发装置,其特征在于,相同的两个所述第一正极化阵列与相同的两个所述第一负极化阵列构成第一天线阵列,相同的两个所述第二正极化阵列与相同的两个所述第二负极化阵列构成第二天线阵列。4.根据权利要求3所述的信号收发装置,其特征在于,所述第一天线阵列为低频天线阵列,所述第二天线阵列为高频天线阵列。5.根据权利要求2所述的信号收发装置,其特征在于,所述第一分路单元包括第一分路器和第二分路器;所述第一分路器的一端连接所述第一合路单元,所述第一分路器的另一端连接相同的两个所述第一正极化阵列;所述第一分路器用于将功率分配至相同的两个所述第一正极化阵列;所述第二分路器的一端连接所述第一合路单元,所述第二分路器的另一端连接相同的两个所述第二正极化阵列;所述第二分路器用于将功率分配至相同的两个所述第二正极化阵列。6.根据权利要求2所述的信号收发装置,其特征在于,所述第二分路单元包括第三分路器和第四分路器;所述第三分路器的一端连接所述第二合路单元,所述第三分路器的另一端连接相同的两个所述第一负极化阵列;所述第三分路器用...

【专利技术属性】
技术研发人员:许海堤曾繁玉罗勇王萍
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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