具有用于双频带接收和传送的天线布置的无线通信节点制造技术

技术编号:11535321 阅读:104 留言:0更新日期:2015-06-03 10:05
本发明专利技术涉及无线通信网络中的节点(1),节点(1)包括具有至少一个天线列(2,3)的天线布置(60)。每个天线列(2,3)包括具有至少两个子阵列(4a,4b,4c,4d;5a,5b,5c,5d;6a,6b,6c,6d;7a,7b,7c,7d)的子阵列的第一和第二集合(4,5;6,7)。每个子阵列(4a,4b,4c,4d;5a,5b,5c,5d;6a,6b,6c,6d;7a,7b,7c,7d)包括至少一个天线元素(8,9;10,11;12,13;14,15;16,17;18,19;20,21;22,23;24,25;26,27;28,29;30,31;32,33;34,35;36,37;38,39)。子阵列的第一和第二集合(4,5;6,7)包括具有第一偏振(P1)的天线元素(8,9;10,11;12,13;14,15;24,25;26,27;28,29;30,31)和具有与第一偏振正交的第二偏振(P2)的天线元素(16,17;18,19;20,21;22,23;32,33;34,35;36,37;38,39)。子阵列的每个集合(4,5;6,7)经对应相位变化装置(42,43,46,47)连接到对应滤波器装置(40,41,44,45)。每个滤波器装置(40,41;44,45)在相应组合的端口(48,49,50,51)与相应滤波器端口(52,53,54,55;56,57,58,59)之间分隔在第一频带(f1)的信号与在第二频带(f2)的信号,使得第一滤波器端口(52,54;56,58)布置用于在一个频带(f1,f2)的信号的传送和接收,并且第二滤波器端口(53,55;57,59)布置用于在另一频带(f2,f1)的信号的接收。节点提供至少具有两个传送信道和四个接收信道的双频带天线布置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在无线通信网络中的节点,其中,节点包括天线布置。天线布置又包括至少一个天线列,其中,每个天线列包括子阵列的第一集合和子阵列的第二集合。子阵列的每个集合包括至少两个子阵列,并且每个子阵列又包括至少一个天线元素。子阵列的第一集合包括具有第一偏振的天线元素,并且子阵列的第二集合包括具有第二偏振的天线元素,其中,第一偏振和第二偏振相互正交。
技术介绍
无线通信网络中有通信节点,例如,基站。基站通常包括扇区覆盖天线布置。此类天线布置包括对应于用于上行链路和下行链路的分支的多个天线端口,其中,下行链路表示从基站到诸如移动终端的其它节点的传送TX,并且上行链路表示从诸如移动终端的其它节点到基站的接收RX。下行链路分支因此是TX分支,并且上行链路分支因此是RX分支。通常,典型的系统配置可包括传送信道形式的两个TX分支和接收信道形式的两个RX分支,但具有两个TX分支和四个RX分支的系统配置更具吸引力,这是因为另外两个RX分支提供大的上行链路改进,而成本和体积增大较小。然而,在天线布置中要求两个另外的天线端口。在一频带上的两个TX和四个RX分支将与来自另一频带的两个TX和四个RX分支组合时,要求甚至更复杂的天线布置。现在存在的用于具有两个TX分支和四个RX分支的此类双频带天线布置的最常见配置是具有用于所有天线端口和频率的单独倾角的双列天线。这能够通过将双工器放置在天线元素后,并且将单独移相器用于每个频带和偏振而实现。基于紧凑的双列天线,用于具有两个TX分支和四个RX分支的此类双频带天线布置的现有解决方案因此要求每天线子阵列和偏振一个双工器。例如,标准天线可表征为每天线列4-9个子阵列和两个偏振。这意味着双列天线包含16-36个双工器和8个相移器。在不大幅增大天线的体积的情况下能够安装所有这些组件是个问题,特别是对于频率间隔小的频带。因此,在节点中需要复杂度更低的双频带天线布置,其中,其最小复杂度形式的天线布置具有两个传送信道和四个接收信道。一般情况下,天线布置具有四个传送信道和八个接收信道。
技术实现思路
本专利技术的目的是在节点中提供一种双频带天线布置,其中,天线布置至少具有两个传送信道和四个接收信道,并且其中,双频带天线布置比以前所知的复杂度更低。借助于在无线通信网络中的节点实现了所述目的,其中,节点包括天线布置。天线布置又包括至少一个天线列,其中,每个天线列包括子阵列的第一集合和子阵列的第二集合。子阵列的每个集合包括至少两个子阵列,并且每个子阵列又包括至少一个天线元素。子阵列的第一集合包括具有第一偏振的天线元素,并且子阵列的第二集合包括具有第二偏振的天线元素,其中,第一偏振和第二偏振相互正交。子阵列的每个第一集合经第一对应相位变化装置连接到对应第一滤波器装置,并且子阵列的每个第二集合经第二对应相位变化装置连接到对应第二滤波器装置。每个滤波器装置具有连接到对应相位变化装置的相应组合的端口并且与在第一频带的信号和在第二频带的信号相关联。这些频带在频谱上相互分开。每个滤波器装置还具有相应第一滤波器端口和相应第二滤波器端口。每个滤波器装置布置成在相应组合的端口与相应滤波器端口之间分隔在第一频带的信号和在第二频带的信号,使得第一滤波器端口布置用于在一个频带的信号的传送和接收,并且第二滤波器端口布置用于在另一频带的信号的接收。根据示例,节点包括在物理上相互分开的第一天线列和第二天线列。根据另一示例,对于每个天线列,第一滤波器端口连接到不同传送信道。根据另一示例,存在第一传送信道和第二传送信道。第一传送信道与第一偏振相关联,并且第二传送信道与第二偏振相关联。根据另一示例,对于每个天线列,第一滤波器端口连接到不同接收信道,并且第二滤波器端口连接到不同接收信道。在从属权利要求中公开了更多示例。借助于本专利技术获得了多个优点。主要获得了复杂度更低的双频带天线布置,其中,其最小复杂度形式的天线布置具有两个传送信道和四个接收信道。一般情况下,天线布置具有四个传送信道和八个接收信道。【附图说明】现在将参照附图更详细地描述本专利技术,其中: 图1示出在无线通信网络中节点的示意侧视图;以及图2示出根据本专利技术的天线布置的示意图。【具体实施方式】参照图1,存在无线通信系统中的节点1,节点I包括天线布置60。参照图2,天线布置60包括第一天线列2和第二天线列3。天线列2、3在方位方向A在物理上相互分隔距离d,并且在垂直方向E具有相应主延伸,其中,方位方向A与垂直方向E相互正交。天线列2、3布置成以熟知方式借助于天线辐射瓣79、80辐射和/或接收信号,如图1中通过虚线以示意图方式所示。每个天线列2、3包括子阵列的对应第一集合4 ;6和子阵列的对应第二集合5 ;7。子阵列的每个集合4,5,6,7通过虚线指示。第一天线列2的子阵列的第一集合4包括四个子阵列4a、4b、4c、4d,并且第一天线列2的子阵列的第二集合5包括四个其它子阵列5a、5b、5c、5d。第一天线列2的子阵列的第一集合4的每个子阵列包括具有第一偏振Pl的两个天线元素8,9 ;10,11 ;12,13 ;14,15。此外,第一天线列2的子阵列的第二集合5的每个子阵列包括具有第二偏振P2的两个对应天线元素16,17 ;18,19 ;20,21 ;22,23,其中,第一偏振Pl和第二偏振P2相互正交。同样地,第二天线列3的子阵列的第一集合6包括四个子阵列6a、6b、6c、6d,并且第二天线列3的子阵列的第二集合7包括四个其它子阵列7a、7b、7c、7d。第二天线列3的子阵列的第一集合6的每个子阵列包括具有第一偏振Pl的两个天线元素24,25 ;26,27 ;28,29 ;30,31。此外,第二天线列3的子阵列的第二集合7的每个子阵列包括具有第二偏振P2 的两个对应天线元素 32,33 ;34,35 ;36,37 ;38,39。子阵列 4a, 4b, 4c, 4d ;5a,5b,5c,5d ;6a, 6b, 6c, 6d ;7a, 7b, 7c, 7d 通过虚线指示。根据本专利技术,第一天线列2的子阵列的第一集合4经第一相移器42连接到第一双工器40,第一相移器42因此具有通过虚线以示意图方式指示的连接到第一天线列2的子阵列的第一集合4的四个天线侧端口 61和连接到第一双工器40的组合的端口 48的一个双工器侧端口 62。第一双工器40又还包括第一滤波器端口 52和第二滤波器端口 53。同样地,第二天线列2的子阵列的第二集合5经第二相移器43连接到第二双工器41,第二相移器43因此具有通过虚线以示意图方式指示的连接到第一天线列2的子阵列的第一集合5的四个天线侧端口 63和连接到第二双工器41的组合的端口 49的一个双工器侧端口 64。第二双工器41又还包括第一滤波器端口 54和第二滤波器端口 55。第二天线列3包括将更简要描述的对应布置。第二天线列3包括具有组合的端口50、第一滤波器端口 56和第二滤波器端口 57的第三双工器44,第二天线列3还包括具有组合的端口 51、第一滤波器端口 58和第二滤波器端口 59的第四双工器45。组合的端口 50、51经在相移器46、47的对应双工器侧端口 65、67,连接到对应第三和第四相移器46、47。第三和第四相移器46、47每个还经通过本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种在无线通信网络中的节点(1),所述节点(1)包括天线布置(60),所述天线布置(60)又包括至少一个天线列(2,3),每个天线列(2, 3)包括子阵列的第一集合(4;6)和子阵列的第二集合(5;7),子阵列的每个集合(4,5;6,7)包括至少两个子阵列(4a,4b,4c,4d;5a,5b,5c,5d;6a,6b,6c,6d;7a,7b,7c,7d),并且每个子阵列(4a,4b,4c,4d;5a,5b,5c,5d;6a,6b,6c,6d;7a,7b,7c,7d)又包括至少一个天线元素(8,9;10,11;12,13;14,15;16,17;18,19;20,21;22,23;24,25;26,27;28,29;30,31;32,33;34,35;36,37;38,39),子阵列的所述第一集合(4;6)包括具有第一偏振(P1)的天线元素(8,9;10,11;12,13;14,15;24,25;26,27;28,29;30,31),并且子阵列的所述第二集合(5;7)包括具有第二偏振(P2)的天线元素(16,17;18,19;20,21;22,23;32,33;34,35;36,37;38,39),所述第一偏振(P1)和所述第二偏振(P2)相互正交,其特征在于子阵列的每个第一集合(4;6)经第一对应相位变化装置(42,46)连接到对应第一滤波器装置(40,44),并且子阵列的每个第二集合(5;7)经第二对应相位变化装置(43,47)连接到对应第二滤波器装置(41,45),每个滤波器装置(40,41;44,45)具有连接到所述对应相位变化装置(42,43;46,47)的相应组合的端口(48,49,50,51)并且与在第一频带(f1)的信号和在第二频带(f2)的信号相关联,所述频带(f1,f2)在频谱上相互分开,每个滤波器装置(40,41;44,45)还具有相应第一滤波器端口(52,54;56,58)和相应第二滤波器端口(53,55;57,59),每个滤波器装置(40,41;44,45)布置成在所述相应组合的端口(48,49,50,51)与相应滤波器端口(52,53,54,55;56,57,58,59)之间分隔在所述第一频带(f1)的信号和在所述第二频带(f2)的信号,使得每个第一滤波器端口(52,54;56,58)布置用于在一个频带(f1,f2)的信号的传送和接收,并且每个第二滤波器端口(53,55;57,59)布置用于在另一频带(f2,f1)的信号的接收。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:H吉德哈格D约翰斯森R斯尔博姆
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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