【技术实现步骤摘要】
一种基于波束与多径匹配的MIMO天线阵列
本专利技术属于天线领域,特别地,涉及一种基于波束与多径匹配的MIMO天线阵列。
技术介绍
在无线通信系统中,通过多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output,MIMO)技术,在发射端和接收端均配备多个天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线同时传送,结合空时信号处理技术,能成倍地提高通信系统的频谱效率和信道容量,因此MIMO技术已经受到人们的广泛关注,成为5G无线通信和雷达系统等系统中的核心技术。为了满足无线高清视频会议、3D视频和虚拟现实等高流量业务的需求,与4G网络相比,5G网络的容量将提高1000倍,因此需要使用更大的带宽,然而由于低端频率资源的日益饱和,人们准备在5G中使用毫米波段(频率30GHz-300GHz,对应的波长1mm-10mm),在此频率范围内,很容易找到上GHz的连续带宽。然而,由于电磁波的传播损耗与频率的平方成正比,对于各向同性的辐射,当工作频率越高,其相应的路径传播损耗会增加的越多。故而,现有技术中的天线设计已经无法满足MIMO技术新的应用需求。
技术实现思路
为了解决现有 ...
【技术保护点】
1.一种基于波束与多径匹配的MIMO天线阵列,其特征在于,所述天线阵列中的发射阵列和接收阵列均包括具有方向性的辐射阵元,所述发射阵列的发射阵元端口的波束方向与多径信道中对应的可分辨的路径匹配对准,所述接收阵列的接收阵元端口的波束方向与多径信道中对应的可分辨的路径匹配对准。
【技术特征摘要】
1.一种基于波束与多径匹配的MIMO天线阵列,其特征在于,所述天线阵列中的发射阵列和接收阵列均包括具有方向性的辐射阵元,所述发射阵列的发射阵元端口的波束方向与多径信道中对应的可分辨的路径匹配对准,所述接收阵列的接收阵元端口的波束方向与多径信道中对应的可分辨的路径匹配对准。2.根据权利要求1所述的MIMO天线阵列,其特征在于,所述发射阵元端口的主波束方向角与所述多径信道中对应的可分辨的路径的出发角相等;所述接收阵元端口的主波束方向角与所述多径信道中对应的可分辨的路径的到达角相等。3.根据权利要求1所述的MIMO天线阵列,其特征在于,所述发射阵列中相邻的发射阵元端口间距大于等于零;和/或所述接收阵列中相邻的接收阵元端口间距大于等于零。4.根据权利要求1或2所述的MIMO天线阵列,其特征在于,所述发射阵元端口数和接收阵元端口数均与所述多径信道中可分辨的路径条数相等,且在相邻的发射阵元端口间距和相邻的接收阵元端口间距均为零时,能够获得满秩的信道矩阵。5.根据权利要求1-3任一所述的MIMO天线阵列,其特征在于,所述具有方向性的辐射阵元是具有高增益的辐射阵元,具有高增益的辐射阵元是通过数字或模拟波束成形阵列来实现。6.一种基于波束与多径匹配的MIMO天线阵列,其特征在于,包括:发射阵列,...
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