[發明專利]一種混合多波束天線

在審

• 申請號: 201811628000.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109509995A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 劉松樂;吳壁群;鄧佑昌;張劭;吳澤海;蘇振華
• 申請（專利權）人: 廣東博緯通信科技有限公司
• 主分類號: H01Q21/30
• 分類號: H01Q21/30;H01Q21/29;H01Q21/08;H01Q19/10;H01Q1/24
• 代理公司: 廣州容大專利代理事務所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

本發明公開了一種混合多波束天線，包括反射板以及均安裝于反射板上、相互嵌套的低頻天線陣列、高頻常規天線陣列和高頻雙波束天線陣列；其中低頻天線陣列、高頻常規天線陣列和高頻雙波束天線陣列分別組成低頻單波束天線系統、高頻單波束天線系統和雙波束天線系統。其中低頻單波束天線系統和高頻單波束天線系統可以解決信號覆蓋問題，高頻雙波束天線系統可以解決容量不足問題，且雙波束輻射單元子陣列采用相互錯開的方式，能得到良好的水平旁瓣抑制的雙波束方向圖，有效降低了對相鄰小區的干擾。該天線使多個不同頻段的系統同時存在,兼容多種通信制式，提高網絡容量，節約站址資源，減少天線數目。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，具體涉及一種混合多波束天線。

背景技術

隨著移動互聯網的迅猛發展，移動通信網絡中的數據流量激增，對移動通信帶寬容量產生巨大壓力，特別是在用戶密集的區域。例如市區的大型廣場、交通樞紐、開放式體育場館、大型運動場館、文藝匯演場館、旅游景點、高校宿舍樓群等，這些區域的數據流量巨大，目前移動通信網絡的帶寬容量難以滿足移動互聯網中圖像和視頻業務的需求，影響用戶上網速度和體驗。為了擴充網絡容量，傳統方案采用縮小天線覆蓋區域增加載波，但是增加了基站數目，會面臨站址選擇和物業協調的難題，成本高，容量提升程度有限，難以滿足用戶密集區域的網絡容量要求。

另一方面，目前為了滿足移動通信中對高速數據傳輸的要求，國內外各大運營商正在普及TD-LTE和FDD-LTE兩種制式為主的第四代(簡稱4G)移動通信技術。使得如今，2G，3G和4G LTE網絡并存。為了兼容多種通信制式，節約站址資源，減少天線數目，使多個不同頻段的系統同時存在，需要使用能解決信號覆蓋問題適用不同的通信制式，同時也能提升網絡容量的混合多波束天線。

現有專利號為201621099895.X的中國專利提出了一種雙頻雙波束天線，但由于該天線低頻和高頻都是雙波束，故天線寬度較寬，體積較大，且有的頻段傳統的單波束天線能夠滿足其覆蓋要求，故需要開發一種既能滿足覆蓋又能解決容量不足的小型化天線。

發明內容

有鑒于此，為了解決現有技術中的上述問題，本發明提出一種混合多波束天線。

本發明通過以下技術手段解決上述問題：

一種混合多波束天線，包括反射板以及均安裝于反射板上、相互嵌套的低頻常規波束天線陣列、高頻常規波束基站天線陣列和高頻雙波束天線陣列；其中低頻天線陣列、高頻常規波束天線陣列和高頻雙波束天線陣列分別組成常規的低頻單波束天線系統、高頻單波束天線系統和高頻雙波束天線系統；所述低頻天線陣列包括至少一列低頻輻射單元；所述高頻常規基站天線陣列包括至少一列高頻輻射單元；所述高頻雙波束天線陣列包括至少兩個高頻輻射單元第一子陣列，且水平方向相鄰子陣列錯開排列組成，每個高頻雙波束輻射單元第一子陣列由兩行等間距直線排列的第二子陣列組成，每行高頻雙波束輻射單元第二子陣列由不小于3個的高頻雙波束輻射單元直線排列組成。

進一步地，雙波束相鄰高頻輻射單元子陣列水平方向錯開排列，錯開間距為0.4～0.7倍的高頻雙波束輻射單元之間的列間距。

進一步地，每行高頻雙波束輻射單元之間的列間距相等，列間距為二分之一高頻中心波長。

進一步地，所述高頻常規波束輻射單元之間采用直線排列，行間距相等。

進一步地，所述低頻基站天線陣列由兩列等間距的低頻輻射單元組成，兩列低頻輻射單元分別形成兩個獨立的低頻天線系統，一個低頻系統的首個低頻輻射單元與其它輻射單元水平錯開排列，放置于兩低頻系統中間，垂直方向間距相等，另一個低頻系統的最后一個低頻輻射單元與其它輻射單元水平錯開排列，放置于兩低頻系統中間，垂直方向間距相等。

進一步地，位于相鄰兩個低頻輻射單元之間的兩行高頻雙波束輻射單元的行間距為第一間距；位于同一個低頻輻射單元兩側的相鄰高頻雙波束輻射單元的行間距為第二間距；第一間距和第二間距之和等于低頻輻射單元之間的行間距。