[實用新型]有源智能天線

有效

• 申請號: 202220935461.8
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN217158650U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 唐堅;王萬科;李志紅;劉軍
• 申請（專利權）人: 北京天河鴻城電子有限責任公司;宜通世紀科技股份有限公司;廣州星博信息技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/36;H01Q21/06;H01Q1/02;H01Q1/42;H01Q15/14;H04B17/12;H04B17/21
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

本實用新型提供了一種有源智能天線，該有源智能天線中，LAN放大單元為分布集成式結構，該分布集成式LAN放大單元，相較于分布式LAN放大單元的結構設計，布線簡單，可靠性好，成本低，相較于集成式LAN放大單元的結構設計，大大縮短了射頻同軸線纜的長度，降低了射頻損耗，布線簡單，可制造性強，并且，射頻熱損耗也較低，無需特殊的散熱裝置，便于有源智能天線的產品小型化和減重，即本實用新型中的分布集成式LAN放大單元的結構設計兼顧了有源智能天線的性能、可靠性、可制造性和成本。

技術領域

本實用新型涉及通信的技術領域，尤其是涉及一種有源智能天線。

背景技術

在中國5G移動通信網絡的建設中，對于非核心網及廣覆蓋場景(其對數據流量的要求不是很高)，運營商依據投資及產品性價比等綜合因素考慮，主要選擇采用8T/8R智能天線進行無線覆蓋。圖1中示出了8T/8R無源智能天線的結構示意圖，其中，天線陣列單元15為5×4形式，即共4列，每列5個輻射單元，輻射單元為雙極化振子，共40個射頻信道，移相饋電網絡單元12共有8個移相器，每個移相器有5路輸出，分別與1列的5個輻射單元中的1個極化振子相接，移相饋電網絡單元12還與網絡校準單元11相接。該8T/8R無源智能天線的方案中，存在上下行鏈路不平衡問題。為解決3.5G高頻無線網絡覆蓋上下行鏈路不平衡問題，擴大上行覆蓋范圍，提升上行數據傳輸性能，選擇具有內置上行放大功能的8T/8R有源智能天線是一種較好的技術方案。圖2示出了8T/8R有源智能天線的結構示意圖，其在移相饋電網絡單元12和天線陣列單元15之間接入了LAN放大單元，工作時：同步模塊單元13從移相饋電網絡單元12的射頻通道接收耦合射頻信號，經過信號處理提取其中包含的(基站系統發出的)同步控制信號，該同步控制信號控制LAN放大單元上下行射頻通道切換，上行工作期間，對來自天線陣列單元15的上行信號放大，下行工作期間，對來自基站(即為射頻拉遠單元)的下行信號直通天線陣列單元15；網管控制單元16給同步模塊單元13供電，同時以OOK信號方式給LAN放大單元供電及通訊，實現對LAN放大單元管控；通過RS-485接口與基站網管通信，實現基站網管對有源智能天線的監管與控制。

在上述有源智能天線的方案中，LAN放大單元為核心部件，其結構形式及在有源智能天線中的結構設計是關鍵要點。現有的LAN放大單元在有源智能天線中的結構設計包括以下兩種方式：一種為分布式結構設計，如圖3所示，在天線陣列單元15中的每一個輻射單元中的1個極化振子與移相饋電網絡單元12之間接一個LAN放大單元，共有40個LAN放大單元，該方案的優點是射頻熱損耗低，但是對每個LAN放大單元進行供電和控制，連線復雜，防雷及可靠性性能差，產品成本極高；另一種為集成式結構設計，如圖4所示，采用2個金屬腔體，每個腔體集成20路LAN放大單元，優點是LAN放大單元的供電及控制連線簡便，但是為保證每路信號等相位，LAN放大單元與輻射單元之間的射頻同軸線纜需要等長，射頻同軸線纜需要以最遠端輻射單元來定長，因此，射頻損耗較大，射頻同軸線纜布線復雜，產品可制造性差；同時，20路LAN放大單元集成在腔體內，因射頻損耗發熱溫度較高，所以，需要設置散熱裝置，體積和重量增加較多。

因此，如何設計LAN放大單元在有源智能天線中的結構，從而兼顧有源智能天線的性能、可靠性、可制造性和成本成為目前亟需解決的技術問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種有源智能天線，以緩解現有的有源智能天線無法兼顧性能、可靠性、可制造性和成本的技術問題。

第一方面，本實用新型提供了一種有源智能天線，包括：校準網絡單元、移相饋電網絡單元、同步模塊單元、分布集成式LAN放大單元和天線陣列單元；

所述校準網絡單元與射頻拉遠單元連接，用于接收所述射頻拉遠單元發射的射頻信號，對所述射頻信號進行耦合校準處理，得到校準后的射頻信號通過校準口回送到所述射頻拉遠單元，并將所述射頻拉遠單元發射的射頻信號發送至所述移相饋電網絡單元；