[實用新型]用定向天線實現多波束智能天線的裝置

無效

• 申請號: 200620078832.6
• 申請日: 2006-04-15
• 公開（公告）號: CN200969585Y
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 韓貴杰;張金生;李柏年;常蓬彬
• 申請（專利權）人: 蘭州大學電子技術開發應用研究所
• 主分類號: H04B7/04
• 分類號: H04B7/04;H04B7/10;H01Q21/28
• 代理公司: 甘肅省專利服務中心
• 代理人: 楊中毅

1、一種用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：該裝置包括，由相互獨立的N面定向天線(101、102…10N)組成的分層天線陣列(1)，天線選擇單元(2)，協處理器單元(4)，主處理器(3)；所述N面定向天線(101、102、…10N)分別與所述協處理器單元(4)輸入端連接，所述協處理器單元(4)輸出端與所述天線選擇單元(2)、所述主處理器(3)分別連接，所述主處理器(3)輸出端與所述天線選擇單元(2)、基站(5)分別連接。

2、根據權利要求1所述用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述定向天線(101、102、…、10N)是旁瓣較低，增益從6dB到20dB的天線，所述定向天線(101、102、10N)的數量在幾十到幾百面之間。

3、根據權利要求1所述用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述協處理器單元(4)由若干個協處理器組成，一個所述處理器連接一面或幾面所述定向天線。

4、根據權利要求1所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述定向天線(101、102、…、10N)是加接邊環或吸波圓柱罩筒的拋物面天線(11)，或/和背腔式微帶貼片天線(9)，或/和高邊環圓環長背射天線(10)，或/和賦形波束天線。

5、根據權利要求1所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述天線陣列(1)是圓形多、單層陣列，或線形多、單層陣列，或扇形多、單層陣列。

6、根據權利要求5所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述圓形多層陣列是圓形m層陣列，從上層到下層，其分布為：

第m層用波瓣寬度角小的、高增益定向天線覆蓋，第m-1層用波瓣寬度角比第m層的大的、增益比第m層低的定向天線覆蓋，隨著層數的向下，定向天線波瓣寬度角加大、增益降低，第1層用波瓣寬度較大、增益相對較低的定向天線覆蓋，每層所用定向天線面數為2π/θ′面；

所述圓形m層陣列，兩個同頻基站中使用的是相同的信道組，但這兩個信道組在各分層中的序列分布采用逆向分配方案；對于m層陣列結構而言，同頻信道組所在的基站之一從內向外的m個分層分別分配子信道組為(f₁，f₂，…f_m)，則相鄰同信道組干擾層基站的m個分層從內向外的子信道組的分配為(f_m，f_m-1，…f₁)。

7、根據權利要求6所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述背腔式微帶貼片天線(9)由筒形背腔(901)、支桿(16)、金屬貼片(903)及饋源(12)組成；所述支桿(16)固定在所述筒形背腔(901)中央，所述支桿(16)上端固定金屬貼片(903)，所述筒形背腔(901)底面上偏離中心處設有通孔(902)，所述饋源(12)由同軸線(15)與所述同軸線(15)的內導體頂端固定的圓金屬片(904)構成，所述同軸線(15位于所述通孔(902)，所述同軸線(15)的內導體與所述圓金屬片(904)構成電容加載，所述同軸線(15)的外導體與所述筒形背腔(901)連接。

8、根據權利要求6所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述高邊環圓環長背射天線(10)由圓桶形反射背腔(1001)、饋源(12)、副反射器(1002)、引向器(1003)和支桿(16)組成，所述饋源(12)、所述副反射器(1002)和所述引向器(1003)從下到上依次固定在所述支桿(16)上，所述支桿(16)位于所述反射背腔(1001)中央；所述饋源(12)為金屬管制成的設有開口(1201)的金屬圓環(1203)，所述開口(1201)正對面設引線孔(1202)，同軸線(15)位于半圓環，所述同軸線(15)一端從所述引線孔(1202)引出，所述同軸線(15)另一端的外導體與所述開口(1201)一邊電連接，內導體與所述開口(1201)另一邊電連接。

9、根據權利要求6所述的用定向天線實現多波束智能天線的裝置，其特征在于：所述加接邊環或吸波圓柱罩筒的拋物面天線(11)由拋物反射面(1101)、饋源(12)、支桿(16)與邊環或吸波圓柱罩筒(1102)組成，所述邊環或吸波圓柱罩筒(1102)與所述拋物反射面(1101)邊緣連接，所述支桿(16)固定在所述拋物反射面(1101)的焦點，所述饋源(12)固定在所述支桿(16)上并與所述拋物反射面(1101)的焦點對應。