一种控制相位的方法、阵列天线及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种控制相位的方法、阵列天线及系统。本发明专利技术一种控制相位的方法，包括：基站向功率分配器馈入高频电流，并向开关控制器发送控制信号；功率分配器将高频电流分成至少两路电流分支，并将至少两路电流分支分别馈入数字移相器上对应的射频输入口；开关控制器根据数字控制流确定馈入数字移相器的至少两路电流分支在数字移相器内的射频通路，并控制驱动电压作用于数字移相器；数字移相器根据驱动电压为至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制至少两路电流分支通过的射频通路的长度的大小，来控制对至少两路电流分支的相位延迟的长短。本发明专利技术实施例解决模拟移相器无法实现精确的移相调角的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及通信技术，尤其涉及一种控制相位的方法、阵列天线及系统。
技术介绍
电调天线是现今基站天线的主流，能通过系统控制辐射波束的方向，便于网路规划和实时调节，得到了如今主流运营商的广泛应用。目前的电调天线系统，主要是由功率分配器、模拟移相器、机械传动装置、带动机械传动装置的电机、能产生辐射的辐射阵列天线及若干电连接传输线组成。模拟移相器在整个移动通信系统里面用于改变相位，业界的所有厂家都是通过外加拉力改变移相器的相位，从而实现移相，外加拉力一般有手工产生拉力和电机产生拉力两种形式。但是，随着未来更高频谱的使用，模拟移相器无法实现精确的移相调角，必须寻找其他方式。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种控制相位的方法、阵列天线及系统，以解决模拟移相器无法实现精确的移相调角的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种控制相位的方法，包括:基站向功率分配器馈入高频电流，并向开关控制器发送控制信号，所述控制信号包括驱动电压和数字控制流；所述功率分配器将所述高频电流分成至少两路电流分支，并将所述至少两路电流分支分别馈入数字移相器上对应的射频输入口；所述开关控制器根据所述数字控制流确定馈入所述数字移相器的所述至少两路电流分支在所述数字移相器内的射频通路，并控制所述驱动电压作用于所述数字移相器；所述数字移相器根据所述驱动电压为所述至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制所述至少两路电流分支通过的所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述数字移相器根据所述驱动电压为所述至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制所述至少两路电流分支通过的所述射频通路的长度的大小，来控制实现对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短，包括: 所述数字移相器根据所述驱动电压驱动所述数字移相器中的微机电系统MEMS开关的连通方向，通过所述MEMS开关和连接所述MEMS开关的微带连线为所述至少两路电流分支分别建立所述射频通路；所述数字移相器通过控制所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。第二方面，本专利技术实施例提供一种相位控制系统，包括:基站、功率分配器、开关控制器以及数字移相器；所述基站，用于向功率分配器馈入高频电流，并向开关控制器发送控制信号，所述控制信号包括驱动电压和数字控制流；所述功率分配器，用于将所述高频电流分成至少两路电流分支，并将所述至少两路电流分支分别馈入数字移相器上对应的射频输入口；所述开关控制器，用于根据所述数字控制流确定馈入所述数字移相器的所述至少两路电流分支在所述数字移相器内的射频通路，并控制所述驱动电压作用于所述数字移相器；所述数字移相器，用于根据所述驱动电压为所述至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制所述至少两路电流分支通过的所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述数字移相器包括微机电系统MEMS开关和连接所述MEMS开关的微带连线；所述数字移相器，具体用于根据所述驱动电压驱动所述数字移相器中的所述MEMS开关的连通方向，通过所述MEMS开关和所述微带连线为所述至少两路电流分支分别建立所述射频通路；通过控制所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，还包括:至少两个辐射单元；所述辐射单元，用于把从所述数字移相器输出的且已经相位延迟后的所述至少两路电流分支转化成微波信号并在空间进行传播。结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，还包括:后置功率分配器，用于将从所述数字移相器输出的且已经相位延迟后的所述至少两路电流分支馈入所述辐射单元。结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述MEMS开关为单刀双掷开关。第三方面，本专利技术实施例提供一种阵列天线，所述阵列天线为双极化天线，包括:功率分配器、开关控制器、数字移相器以及至少两个辐射单元；所述功率分配器，用于将高频电流分成至少两路电流分支，并将所述至少两路电流分支分别馈入数字移相器上对应的射频输入口；所述开关控制器，用于根据数字控制流确定馈入所述数字移相器的所述至少两路电流分支在所述数字移相器内的射频通路，并控制驱动电压作用于所述数字移相器；所述数字移相器，用于根据所述驱动电压为所述至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制所述至少两路电流分支通过的所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短；所述辐射单元，用于把从所述数字移相器输出的且已经相位延迟后的所述至少两路电流分支转化成微波信号并在空间进行传播。结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述数字移相器包括微机电系统MEMS开关和连接所述MEMS开关的微带连线； 所述数字移相器，具体用于根据所述驱动电压驱动所述数字移相器中的所述MEMS开关的连通方向，通过所述MEMS开关和所述微带连线为所述至少两路电流分支分别建立所述射频通路；通过控制所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，还包括:后置功率分配器，用于将从所述数字移相器输出的且已经相位延迟后的所述至少两路电流分支馈入所述辐射单元。结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述MEMS开关为单刀双掷开关。本专利技术实施例一种控制相位的方法、阵列天线及系统，用基于数字域的数字移相器代替现有的电调天线中的模拟移相器，用开关控制器代替现有的电调天线中的机械传动装置，相位控制系统中不再需要机械传动，整个相位控制系统可以统一由基站通过数字域控制射频信号进行相位的控制，数字移相器的相位偏差小，可精确调整波束。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制相位的方法，其特征在于，包括：基站向功率分配器馈入高频电流，并向开关控制器发送控制信号，所述控制信号包括驱动电压和数字控制流；所述功率分配器将所述高频电流分成至少两路电流分支，并将所述至少两路电流分支分别馈入数字移相器上对应的射频输入口；所述开关控制器根据所述数字控制流确定馈入所述数字移相器的所述至少两路电流分支在所述数字移相器内的射频通路，并控制所述驱动电压作用于所述数字移相器；所述数字移相器根据所述驱动电压为所述至少两路电流分支分别建立电流通过的射频通路，并通过控制所述至少两路电流分支通过的所述射频通路的长度的大小，来控制对所述至少两路电流分支的相位延迟的长短。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，廖志强，王彬，丁睿明，
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