[發(fā)明專利]多系統(tǒng)共用天線

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710032668.4
• 申請日: 2007-12-18
• 公開（公告）號: CN101465472A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設計）人: 卜斌龍;劉木林
• 申請（專利權）人: 京信通信系統(tǒng)（中國）有限公司
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q19/10;H01Q23/00;H01Q25/00;H04B7/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司
• 代理人: 劉延喜

【技術領域】

本發(fā)明涉及無線移動通信天線領域，尤其涉及一種多系統(tǒng)共用天線。

【背景技術】

在無線移動通信高度發(fā)展的今天，作為通信系統(tǒng)的收發(fā)裝置，傳統(tǒng)的基站天線獲得了長足的發(fā)展，得到不斷完善和提高。

當前傳統(tǒng)基站天線系統(tǒng)一般包括至少一個天線列元和一個饋電網(wǎng)絡，例如圖1所示的單列天線系統(tǒng)，只有一個天線列元11和一個饋電網(wǎng)絡31，天線列元11包含4個輻射單元1，輻射單元1為單極化振子或雙極化振子。饋電網(wǎng)絡31接受基站系統(tǒng)的信號輸入(或逆向輸出)，經(jīng)變換后輸出至上述天線列元，以實現(xiàn)目標輻射方向圖。

與此同時，由于新型通信技術的發(fā)展，新的天線形式也在不斷地被開發(fā)和應用，例如智能天線。智能天線由于可以實現(xiàn)空分多址，提高頻譜利用率；實現(xiàn)無限信道與波束的配對，迅速解決稠密市區(qū)容量瓶頸；利用波束賦形技術，以自適應信號處理算法為基礎，優(yōu)化天線陣列方向圖，以抑制干擾信號、提高抗衰落能力；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)移動臺的定位，已在多方面展現(xiàn)其強大的優(yōu)勢，成為第三代移動通信的關鍵技術之一。當前智能天線系統(tǒng)一般包括至少一個天線列元和一個校準網(wǎng)絡，例如圖2所示的4列智能天線系統(tǒng)，其包括4個天線列元11～14，每個天線列元包括4個輻射單元1，輻射單元1為單極化振子或雙極化振子，一個校準網(wǎng)絡30。校準網(wǎng)絡30接受TD-SCDMA基站系統(tǒng)的信號輸入，經(jīng)變換后輸出至上述天線列元，以實現(xiàn)目標輻射方向圖。

在當今通信聯(lián)系日益加強的狀況下，隨著移動用戶數(shù)量的激增、網(wǎng)絡覆蓋的密集化、覆蓋區(qū)域的廣闊化以及網(wǎng)絡容量的擴大化，現(xiàn)代通信應用環(huán)境變得日益多樣化和復雜化，由此站點位置的選擇、站點數(shù)量的增加以及網(wǎng)絡規(guī)劃復雜度的增加都在考驗著移動運營商。

隨著即將展開的TD-SCDMA網(wǎng)絡的規(guī)模建設，為了優(yōu)化資源配置，市場迫切需要一種新型的天線系統(tǒng)，能夠綜合智能天線和傳統(tǒng)基站天線的應用功能，實現(xiàn)兩種甚至兩個以上天線系統(tǒng)的集成化。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的就是提供一種多系統(tǒng)共用天線，在傳統(tǒng)基站天線和現(xiàn)有智能天線的基礎上，有效優(yōu)化資源配置，實現(xiàn)智能天線和傳統(tǒng)基站天線的有效集成和多系統(tǒng)共用，提高通信系統(tǒng)的兼容性，進而降低運營商的建設成本。

本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明的多系統(tǒng)共用天線，同時處理至少兩個不同頻段的移動系統(tǒng)的通信信號的接收和/或發(fā)送，包括：

原始天線陣列，由裝設在作為反射器的金屬反射板上的至少兩個天線列元組成，用于處理第一頻段的移動系統(tǒng)的信號；

至少一個復用天線陣列，每個復用天線陣列對原始天線陣列的至少一個天線列元進行復用，用于處理不同于第一頻段的具有獨立頻段的移動系統(tǒng)的信號。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述被復用的天線列元中，每個輻射單元配備一個多工器，該多工器具有一個與該相應的輻射單元電性連接的公共端口，且具有至少兩個分頻端口，其中一個分頻端口與所述原始天線陣列中的校準網(wǎng)絡電性連接以進行原始天線陣列的并聯(lián)饋電，另外的分頻端口一一對應并被各個復用天線陣列并聯(lián)饋電進行天線信號的輸入與輸出。

或者，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述被復用的每個天線列元各配備一個多工器，該多工器具有一個與該相應的天線列元電性連接的公共端口，且具有至少兩個分頻端口，其中一個分頻端口與所述原始天線陣列中的校準網(wǎng)絡電性連接，另外的分頻端口一一對應各個復用天線陣列進行天線信號的輸入與輸出，該多工器負責對天線列元的各輻射單元進行并聯(lián)饋電。

具體而言，所述被復用的天線列元中，每個輻射單元配備一個多工器，該多工器具有一個與該相應的輻射單元電性連接的公共端口，且具有至少兩個分頻端口，其中一個分頻端口與所述原始天線陣列中的校準網(wǎng)絡電性連接以完成原始天線陣列的并聯(lián)饋電，另外的分頻端口一一對應各個復用天線陣列中的波束形成網(wǎng)絡并進行電性連接以完成復用天線陣列的并聯(lián)饋電。

其中，所述輻射單元可為垂直極化或水平極化的單極化振子。所述輻射單元為極化方向分別為+45°和-45°的雙極化振子。所述輻射單元可為金屬振子、微帶結(jié)構或貼片結(jié)構。

具體地，所述原始天線陣列處理TD-SCDMA系統(tǒng)的通信信號。至少有一個復用天線陣列由兩個或兩個以上的天線列元組成。

與傳統(tǒng)技術相比較，本發(fā)明實現(xiàn)了TD-SCDMA智能天線和傳統(tǒng)基站天線的有效集成和多系統(tǒng)共用，提高了通信系統(tǒng)的兼容性，降低了運營商的建設成本。

【附圖說明】

圖1為傳統(tǒng)基站天線系統(tǒng)的原理示意圖；

圖2為傳統(tǒng)智能天線系統(tǒng)的原理示意圖；