一种提高5G网络可靠性的多天线技术制造技术

本发明专利技术公开了一种提高5G网络可靠性的多天线技术，包括如下步骤：建立天线阵列，天线阵列采用直线型进行分布，对应垂直和水平两个极化方向的信号收发，天线阵元的底端均安装定向耦合器，在天线阵列外侧安装抗干扰装置，通过耦合减小模块对终端天线耦合减小，减小终端天线耦合步骤为耦合减小模块的接口端连接天线，耦合谐振器对天线产生的耦合进行消除，耦合谐振器的出口连接导线，导线连通地面，建立波束网络，波束网络对天线阵元的输出进行加权，控制单元对权值进行更新。本发明专利技术通过天线阵列中的天线副瓣向下倾斜设置，相邻的两个天线副瓣相互交错，提高了数据吞吐率，同时也提高了网络信息传导的可靠性。

A Multi-antenna Technology for Improving the Reliability of 5G Network

【技术实现步骤摘要】
一种提高5G网络可靠性的多天线技术
本专利技术涉及5G网络
，尤其涉及一种提高5G网络可靠性的多天线技术。
技术介绍
目前4G移动网络中超过80％的业务发生在室内场景。伴随5G业务种类持续增多和行业边界不断扩展，业界预测未来超过85％的移动业务将发生在室内场景。因此，室内移动网络覆盖技术是5G时代的核心竞争力之一。从4G向5G时代演进过程中，室内网络会面临众多挑战。大规模多输入多输出技术已经不可逆转的成为下一代移动通信系统的中提升频谱效率的核心技术。多输入输出技术可以有效利用在收发系统之间的多个天线之间存在的多个空间信道，传输多路相互正交的数据流，从而在不增加通信带宽的基础上提高数据吞吐率以及通信的稳定性。而智能天线技术在此基础之上更进一步，在有限的时间和频率资源基础上，采用上百个天线单元同时服务多达几十个的移动终端，更进一步提高了数据吞吐率和能量的使用效率。基站天线是伴随着网络通信发展起来的，工程人员根据网络需求来设计不同的天线。因此，在过去几代移动通信技术中，天线技术也一直在演进，MIMO技术提升了通信容量，这时候的天线系统就进入了一个新的时代，也就是从最初的单个天线发展到了阵列天线和多天线。
技术实现思路
本专利技术提出了一种提高5G网络可靠性的多天线技术，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术提出了一种提高5G网络可靠性的多天线技术，包括如下步骤：S1:建立天线阵列，天线阵列采用直线型进行分布，对应垂直和水平两个极化方向的信号收发，天线阵元的底端均安装定向耦合器；S2:在天线阵列外侧安装抗干扰装置；S3:通过耦合减小模块对终端天线耦合减小，减小终端天线耦合步骤为：A、耦合减小模块的接口端连接天线；B、耦合谐振器对天线产生的耦合进行消除；C、耦合谐振器的出口连接导线，导线连通地面；S4:建立波束网络，波束网络对天线阵元的输出进行加权；S5:控制单元对权值进行更新。优选的，所述S1中，所述天线阵列采用16天线阵列元，16天线阵列元分成四组，每组天线阵元组中相对应位置处的天线相互匹配，天线阵元组中采用的天线为抗干扰智能天线，阵元间距为三个波长，三个波长天线阵元组距离，保证了在信号收发时天线阵元组所发送或接收的无线信号不会相干涉，从而不会有任何相关性。优选的，所述S1中，所述天线阵列中的天线副瓣向下倾斜，相邻的两个天线副瓣相互交错，弯曲角度与高度均不相同，在天线阵列中，天线副瓣由于弯曲角度与高度不相同，在信号传导的过程中，对阵列的波束扫描能力不产生影响，且天线副瓣弯曲角度与高度的不同，使得天线单元之间互不干扰，进而提高了数据吞吐率，同时也提高了网络信息传导的可靠性。优选的，所述S1中，所述定向耦合器为矩形波导定向耦合器，矩形波导定向耦合器在对天线阵列元发出的信号进行耦合时，从信号进入端口输入的信号分两路耦合到副线后，向传出端口方向输出，将同向的信号相叠加，使输出信号加强。优选的，所述S2中，所述抗干扰装置安装在天线阵列外侧，抗干扰装置内安装信号吸收模块，信号吸收模块将对天线阵列元有影响的信号进行吸收，净化天线阵列周边的干扰信号，提高天线阵列信号的传导。优选的，所述S4中，所述加权过程为在无线网络的基站计算平均波束形成方向，接收量化索引，根据量化索引来计算差分矩阵，使用差分矩阵和平均波束形成方向来计算波束形成矩阵，将差分矩阵乘以从平均波束形成方向所计算的矩阵，完成对信息的加权。优选的，所述S5中，所述控制单元的控制过程为将加权的输出信号提取，进行重新排列，使得加权信息有序发出。本专利技术提出的一种提高5G网络可靠性的多天线技术，有益效果在于：1、通过16天线阵列元，阵元间距为三个波长，保证了在信号收发时天线阵元组所发送或接收的无线信号不会相干涉，从而不会有任何相关性。2、通过天线阵列中的天线副瓣向下倾斜设置，相邻的两个天线副瓣相互交错，弯曲角度与高度均不相同，在信号传导的过程中，对阵列的波束扫描能力有不产生影响，且使得天线单元之间互不干扰，进而提高了数据吞吐率，同时也提高了网络信息传导的可靠性。具体实施方式下面结合具体实施例来对本专利技术做进一步说明。本专利技术提出了一种提高5G网络可靠性的多天线技术，包括如下步骤：S1:建立天线阵列，天线阵列采用直线型进行分布，对应垂直和水平两个极化方向的信号收发，天线阵元的底端均安装定向耦合器，天线阵列采用16天线阵列元，16天线阵列元分成四组，每组天线阵元组中相对应位置处的天线相互匹配，天线阵元组中采用的天线为抗干扰智能天线，阵元间距为三个波长，三个波长天线阵元组距离，保证了在信号收发时天线阵元组所发送或接收的无线信号不会相干涉，从而不会有任何相关性，天线阵列中的天线副瓣向下倾斜，相邻的两个天线副瓣相互交错，弯曲角度与高度均不相同，在天线阵列中，天线副瓣由于弯曲角度与高度不相同，在信号传导的过程中，对阵列的波束扫描能力不产生影响，且天线副瓣弯曲角度与高度的不同，使得天线单元之间互不干扰，进而提高了数据吞吐率，同时也提高了网络信息传导的可靠性，定向耦合器为矩形波导定向耦合器，矩形波导定向耦合器在对天线阵列元发出的信号进行耦合时，从信号进入端口输入的信号分两路耦合到副线后，向传出端口方向输出，将同向的信号相叠加，使输出信号加强；S2:在天线阵列外侧安装抗干扰装置，抗干扰装置安装在天线阵列外侧，抗干扰装置内安装信号吸收模块，信号吸收模块将对天线阵列元有影响的信号进行吸收，吸收模块内设置吸收干扰信号的种类，净化天线阵列周边的干扰信号，提高天线阵列信号的传导；S3:通过耦合减小模块对终端天线耦合减小，减小终端天线耦合步骤为：A、耦合减小模块的接口端连接天线；B、耦合谐振器对天线产生的耦合进行消除，耦合谐振器采用两个串联的耦合谐振器对天线产生的耦合进行清除；C、耦合谐振器的出口连接导线，导线连通地面；S4:建立波束网络，波束网络对天线阵元的输出进行加权，加权过程为在无线网络的基站计算平均波束形成方向，接收量化索引，根据量化索引来计算差分矩阵，使用差分矩阵和平均波束形成方向来计算波束形成矩阵，将差分矩阵乘以从平均波束形成方向所计算的矩阵，完成对信息的加权；S5:控制单元对权值进行更新，控制单元的控制过程为将加权的输出信号提取，经过加权的信号具有某一特征，根据特征对信号进行提取，将提取的信号进行重新排列，使得加权信息有序发出。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高5G网络可靠性的多天线技术，其特征在于，包括以下步骤：S1:建立天线阵列，天线阵列采用直线型进行分布，对应垂直和水平两个极化方向的信号收发，天线阵元的底端均安装定向耦合器；S2:在天线阵列外侧安装抗干扰装置；S3:通过耦合减小模块对终端天线耦合减小，减小终端天线耦合步骤为：A、耦合减小模块的接口端连接天线；B、耦合谐振器对天线产生的耦合进行消除；C、耦合谐振器的出口连接导线，导线连通地面；S4:建立波束网络，波束网络对天线阵元的输出进行加权；S5:控制单元对权值进行更新。

【技术特征摘要】
1.一种提高5G网络可靠性的多天线技术，其特征在于，包括以下步骤：S1:建立天线阵列，天线阵列采用直线型进行分布，对应垂直和水平两个极化方向的信号收发，天线阵元的底端均安装定向耦合器；S2:在天线阵列外侧安装抗干扰装置；S3:通过耦合减小模块对终端天线耦合减小，减小终端天线耦合步骤为：A、耦合减小模块的接口端连接天线；B、耦合谐振器对天线产生的耦合进行消除；C、耦合谐振器的出口连接导线，导线连通地面；S4:建立波束网络，波束网络对天线阵元的输出进行加权；S5:控制单元对权值进行更新。2.根据权利要求1所述的一种提高5G网络可靠性的多天线技术，其特征在于，所述S1中，所述天线阵列采用16天线阵列元，16天线阵列元分成四组，每组天线阵元组中相对应位置处的天线相互匹配，天线阵元组中采用的天线为抗干扰智能天线，阵元间距为三个波长，三个波长天线阵元组距离，保证了在信号收发时天线阵元组所发送或接收的无线信号不会相干涉，从而不会有任何相关性。3.根据权利要求1所述的一种提高5G网络可靠性的多天线技术，其特征在于，所述S1中，所述天线阵列中的天线副瓣向下倾斜，相邻的两个天线副瓣相互交错，弯曲角度与高度均不相同，在天线阵列中，天线副瓣由于弯曲角度与高度不相同，在信号传导的过程中，对阵列的波束扫描能力不产...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚丽，肖海清，王艺洋，
申请(专利权)人：嘉兴思睿通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33