[發明專利]適用于MIMO操作的小小區天線

有效

• 申請號: 201880055356.1
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN111033894B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: P·J·必思魯勒斯;M·L·齊默爾曼
• 申請（專利權）人: 康普技術有限責任公司
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42;H01Q1/24;H01Q3/00;H01Q15/14;H01Q21/00;H01Q21/08
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 鄒丹

一種基站天線，包括：輻射元件的第一集合，被配置為生成在方位角平面中具有第一花生形天線圖案的第一天線波束；以及輻射元件的第二集合，被配置為生成在方位角平面中具有第二花生形天線圖案的第二天線波束。方位角平面中第一花生形天線圖案的縱軸從方位角平面中第二花生形天線圖案的縱軸旋轉大約九十度。

對相關申請的交叉引用

本申請援引35U.S.C.§119要求于2017年7月18日提交的美國臨時專利申請序列號No.62/533,762的優先權，該申請全部內容通過引用結合于此，就如全文闡述了一樣。

技術領域

本發明涉及蜂窩通信系統，并且更具體地涉及用于小小區蜂窩基站的基站天線。

背景技術

蜂窩通信系統在本領域中是眾所周知的。在典型的蜂窩通信系統中，地理地區被劃分為稱為“小區”的一系列區域，并且每個小區由基站服務。通常，小區可以為例如距基站2至20公里的距離內的用戶提供服務，但是在城市地區通常使用更小的小區來增加容量。基站可以包括基帶裝備、無線電裝置和天線，它們被配置為與位于整個小區內的移動訂戶提供雙向射頻(“RF”)通信。在許多情況下，小區可以被劃分為多個“扇區”，并且分離的天線為扇區中的每一個提供覆蓋。天線常常安裝在塔架或其它升高的結構上，由每個天線生成的輻波束 (“天線波束”)朝外指向，以服務于相應的扇區。通常，基站天線包括輻射元件的一個或多個相控陣列，當安裝天線使用時，輻射元件被布置成一個或多個垂直列。在本文中，“垂直”是指相對于由地平線限定的平面垂直的方向。

為了增加容量，近年來，蜂窩運營商已經在部署所謂的“小小區”蜂窩基站。小小區基站是指可以在許可和/或未許可頻譜中操作的低功率基站，該許可和/或未許可頻譜的范圍比典型“宏小區”基站小得多。小小區基站可以被設計為服務于距小小區基站短距離(例如，數十或數百米)內的用戶。小小區可以被用于例如向宏小區內的高流量地區提供蜂窩覆蓋，這允許宏小區基站將小小區附近的大部分或全部流量卸載到小小區基站。小小區在以合理成本高效使用可用頻譜以最大化網絡容量的情況下在長期演進(“LTE”)蜂窩網絡中特別有效。小小區基站通常采用這樣的天線，該天線在方位角平面中提供完整的 360度覆蓋并在仰角平面中提供合適的波束寬度，以覆蓋小小區的設計的地區。在許多情況下，小小區天線將被設計為在仰角平面中具有小下傾角，以減少小小區天線的天線波束向小小區之外的區域的溢出，并且還用于減少小小區天線與重疊的宏小區之間的干擾。

發明內容

根據本發明的實施例，提供了這樣的基站天線，其包括輻射元件的第一線性陣列至第八線性陣列，該第一線性陣列至第八線性陣列被安裝成從相應的第一背板至第八背板向外延伸。第一饋送網絡耦合到輻射元件的第一線性陣列和第三線性陣列，第二饋送網絡耦合到輻射元件的第二線性陣列和第四線性陣列，第三饋送網絡耦合到輻射元件的第五線性陣列和第七線性陣列，并且第四饋送網絡耦合到輻射元件的第六線性陣列和第八線性陣列。輻射元件的第一線性陣列大體上與輻射元件的第三線性陣列相對定位，輻射元件的第二線性陣列大體上與輻射元件的第四線性陣列相對定位，輻射元件的第五線性陣列大體上與輻射元件的第七線性陣列相對定位，并且輻射元件的第六線性陣列大體上與輻射元件的第八線性陣列相對定位。

在一些實施例中，第一背板至第八背板可以一起限定管。該管可以具有例如大體上八邊形的橫向橫截面。

在一些實施例中，輻射元件的第一線性陣列和第三線性陣列可以被配置為生成在方位角平面中具有花生形橫截面的第一天線波束，而輻射元件的第二線性陣列和第四線性陣列可以被配置為生成在方位角平面中具有花生形橫截面的第二天線波束。同樣，輻射元件的第五線性陣列和第七線性陣列可以被配置為生成在方位角平面中具有花生形橫截面的第三天線波束，而輻射元件的第六線性陣列和第八線性陣列可以被配置為生成在方位角平面中具有花生形橫截面的第四天線波束。