CN102522634B - 天线装置、基站及通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了天线装置、基站及通信系统。该天线装置包括:天线部分,包括公共的天线罩;有源部分,与天线部分连接,包括至少一个有源模块,每个有源模块包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板和移相器,其中,至少一个有源模块的振子反射板用于实现天线功能;公共部分,与有源部分和天线部分连接,由有源部分中的至少一个有源模块共用,公共部分包括至少一个公共模块。通过上述天线装置,可以灵活地配置每个射频模块,从而满足不同产品的组合需求,并进一步简化现场的更换和维护操作。

Description

天线装置、基站及通信系统
技术领域
本发明实施例涉及移动通信领域,并且更具体地,涉及天线装置、基站及通信系统。
背景技术
无线分布式基站系统早期的产品架构一般是“RRU(Radio Remote Unit:射频拉远单元)+天线”的方式,其中天线是无源单元。上述“RRU+天线”的方式一般有三种连接实现形式,分别是:
1)RRU在塔底,天线在塔上,两者之间通过线缆连接;
2)RRU在塔上,距离天线很近,安装在天线底部或者后面,两者之间通过线缆连接;
3)半集成方式,RRU直接背在天线上,与天线之间盲插或者通过线缆连接。
对于RRU与天线的半集成方式来说,一般是将RRU直接背在天线背后,其中一根天线可以背一个RRU模块,也可以背多个RRU模块。RRU与天线之间通过线缆连接,或者通过盲插连接,这两种连接方式均需要做好防水设计。
后期产品的演进趋势是RRU与天线一体化集成,这种RRU与无源天线集成的天线系统一般称为AAS(Active Antenna System:有源天线系统),其将作为有源单元的RRU与作为无源单元的基站天线集成在一个模块中,做成一个整体,从而整体安装与维护。通常,将作为有源单元的RRU所在的一侧称为有源侧,而将作为无源单元的天线所在的一侧称为天线侧。在安装具有一体化架构的AAS时,只需要安装天线即可。
但是,在上述RRU和天线的集成方式的情况下,存在现场更换和维护的困难,并且难以满足不同的产品组合需求。
发明内容
本发明提供一种天线装置,其能够简化现场的更换和维护操作,并满足不同的产品组合需求。
一方面,提供了天线装置,包括:天线部分,包括公共的天线罩;有源部分,与所述天线部分连接,包括至少一个有源模块,每个有源模块包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板和移相器,其中,所述至少一个有源模块的振子反射板用于实现天线功能;公共部分,与所述有源部分和所述天线部分连接,由所述有源部分中的至少一个有源模块共用,该公共部分包括至少一个公共模块。
另一方面,提供了基站,包括上述天线装置。
再一方面,提供了通信系统,包括上述基站。
通过上述天线装置,可以解决现有技术中天线装置的一体化方案中整体更换和维护困难的问题,并能够灵活配置从而满足不同的产品组合需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的天线装置的示意性框图;
图2是根据本发明实施例的另一天线装置的示意性框图;
图3是示出了根据本发明实施例的天线装置的背板连接的示意图;
图4是根据本发明实施例的天线装置中部分振子提前安装好的情况的示意图;
图5是根据本发明实施例的天线装置中安装有源模块和无源模块的情况的示意图;
图6是根据本发明实施例的单个可更换的有源模块的示意截面图;
图7是根据本发明一个实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图;
图8是根据本发明另一实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图;
图9是根据本发明又一实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如之前所述的,对于当前的无线分布式基站系统的AAS来说,RRU与天线一体化集成,将RRU与天线做成一个整体,整体安装和维护,由于其外形尺寸和重量都比较大,使得现场更换和维护都很困难。
例如,在某些场景下,如所述天线是低频天线时,比如800M~900M天线,其天线长度可能达到2m,甚至2.6m,整体重量也可能超过40kg,整体安装维护的操作难度大,需要多人(通常3~4人)在塔上操作,甚至某些场景需要用到吊车,成本高并且难操作。
并且,这种RRU与天线一体化集成的方式不能灵活配置从而满足产品的组合需求。当RRU出现故障需要维护或者有扩容等需求时,必须将AAS整体拆下,在维护或者更换后,再整体安装,操作相对麻烦,且成本高。
另外,提出了一种AAS的Cube(立方)方案,在该Cube方案中,将RRU做成了很多单独的小单元,并将每个单独的小单元做成一个包含中频、射频、功放、双工器、振子、反射板及馈电网络的完整单元,通过外加的公共电源及公共中频板,按照需求组合成产品应用。在上述方案中,cube就是指一个单独的单元,包含从振子到部分中频板完整的内容,可以灵活配置,并且配合公共模块使用。
但是,在某些情况下,可能不需要整个天线装置都是有源天线系统,例如,在天线装置包括多列天线的情况下,可能仅需要其中几列天线是有源天线,而其它列的天线是无源天线即可满足需要。但是,这种Cube方案不能够支持有源天线和无源天线的集成,从而在上述情况下造成资源的浪费。并且,因为每个单独的小单元cube要单独做防水和散热,整体组合后也要实现防水和散热,同时还要支持cube现场更换,所以这种AAS的Cube方案在防水、散热等细节方面实现起来很复杂。
因此,在根据本发明的实施例中,希望提供一种无线分布式基站系统中的天线装置,在该天线装置整体安装后,当后续有维护或者扩容和扩频的需求时,可以不拆天线,而直接在塔上维护有源模块、无源模块或者公共模块即可。
并且,为了满足有源天线和无源天线集成的应用,在根据本发明实施例的天线装置中,有源模块和无源模块可以互相更换,从而满足不同的产品需求,并且,根据实际需要维护有源模块和无源模块的划分颗粒度。
图1是根据本发明实施例的天线装置的示意性框图,如图1所示,天线装置100包括天线部分101、有源部分102和公共部分103。天线部分101包括公共的天线罩104。有源部分102与天线部分101连接,包括至少一个有源模块105,每个有源模块105包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板以及射频模块,其中,至少一个有源模块105的振子反射板用于实现天线功能。公共部分103与有源部分102和天线部分101连接,公共部分103包括至少一个公共模块106。
每个有源模块105还可以包括与每个天线振子对应的移相器。
在上述方案中,天线部分101没有反射板,可以靠有源模块102的振子反射板组合起来实现整个天线部分的反射板的功能。并且,对于公共模块来说,是将有源部分102中每个有源模块105中的一些公共的部分从每个有源模块105中分离出来,组成单独的公共模块,该单独的公共模块例如可以包括公共电源和公共中频。
并且,天线部分101中包括的移相器可以实现有源和无源的共振子,这是上述cube方案所无法实现的。关于有源和无源的共振子,将在下面进行详细描述。
通过上述天线装置,可以解决现有技术中天线装置的一体化方案中整体更换和维护困难的问题,并能够灵活配置从而满足不同的产品组合需求。
在图1的示意图中,为了方便起见,没有示出每个有源模块105包括的天线振子、对应的振子反射板和移相器以及射频模块,在下文中,将对单个可更换的有源模块的示意性结构和实现方式进行具体介绍。
此外,在本发明的实施例中,天线部分也可以包括主反射板,用于与有源模块的振子反射板一起共同实现天线功能。图2是根据本发明实施例的另一天线装置的示意性框图,如图2所示,天线装置200包括天线部分201、有源部分202和公共部分203。天线部分201包括公共的天线罩204和主反射板207。有源部分202与天线部分201连接,包括至少一个有源模块205,每个有源模块205包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板和移相器以及射频模块,其中,有源模块205的振子反射板与天线部分201的主反射板207共同实现天线功能。公共部分203与有源部分202和天线部分201连接,包括至少一个公共模块206。
同样,在图2的示意图中,为了方便起见,也没有示出每个有源模块205包括的天线振子、对应的振子反射板和移相器以及射频模块。并且,图2所示的天线装置的单个可更换的有源模块的配置与图1的相似,二者均在下文中进行具体介绍。
图3是示出了根据本发明实施例的天线装置的背板连接的示意图。图3中RF(Radio Frequency:射频)表示有源模块104,CM(Common Module:公共模块)表示公共模块106。图3中例示的有源模块104和公共模块106的数目不对本发明实施例的范围构成限制,而是可以根据实际需求,如天线振子的数量,网络配置及现场更换的重量需求,划分有源模块104和公共模块106的数目。图3中与图1相同的部分使用相同的附图标记表示。
如图3所示,在本发明的实施例中,有源模块104和公共模块106通过装在天线侧的背板34连接,并且各个有源模块104之间也通过背板34连接,具体的连接方式可以采用盲插或者线缆连接,本发明的实施例并不意在对此进行任何限制。
在现有的有源天线装置中,天线部分通常包括天线罩、主反射板、分别与多个频段对应的多个天线振子。在本发明实施例的天线装置中,实质上将现有的有源天线装置中天线侧的天线振子、以及部分或全部主反射板也并入了有源模块中,从而与有源模块形成一个整体。这样,在根据本发明实施例的每个有源模块中,除包括现有天线装置中的有源单元RRU的射频模块的所有组件,例如射频板及滤波器之外,还包括现有天线装置的天线部分中的天线振子、振子反射板。并且,根据实际情况,多个有源模块104形成M*N块的组合,M和N为正整数。在有源模块中,还可以包括移相器。此外,有源模块进一步还可以包括合分路器以及与无源天线的有源单元相连的接口,从而可以实现一个天线振子同时支持有源天线和无源天线。
在根据本发明实施例的有源模块中,可以对振子反射板进行优化,这将在下文中进行描述。
在下文中,将对单个可更换的有源模块的实现方式进行具体介绍。
如上所述,在本发明实施例的天线装置中,有源模块和无源模块可以互相更换,因此,在如图1-图3所示的天线装置中,可以将至少一个有源模块更换为无源模块。例如,如果将某一列有源模块全部更换为无源模块,那么该列无源模块将与其对应的一列天线组成无源天线。这里,本领域技术人员可以理解,如果在根据本发明实施例的天线装置中形成有源天线和无源天线集成的架构,那么某列无源天线也需要与现有天线装置中的RRU连接,从而实现天线的功能。如上所述,在将有源模块更换为无源模块的情况下,可以从有源模块中去掉射频模块,即去掉射频板及滤波器等有源单元的组件,而仅剩下天线振子、振子反射板和移相器,。
如上所述,在本发明实施例的天线装置中,天线部分可以包括一列天线的骨架,也可以包括两列以上天线的骨架,天线部分包含公用的天线罩,还可以包括主反射板。在本发明的实施例中,有源模块或者无源模块自带的振子反射板与公共的天线侧的主反射板在安装组合后,可以起到现有天线装置中天线部分所带的反射板的作用,从而实现有源天线或无源天线的功能。在本发明的实施例中,可以不对有源模块或者无源模块自带的振子反射板与天线部分的主反射板之间的安装组合方式进行任何限制。并且,本领域技术人员也可以理解,天线部分甚至可能仅包含公用的天线罩,在这种情况下,各个有源模块所带的振子反射板用于实现天线的功能,并可以结合起来构成现有天线装置中的反射板,也就是说,在这种情况下,天线部分可以不带主反射板,反射板的功能由各个有源模块的振子反射板实现。
在本发明的实施例中,在某些情况下,也可以将与部分频段对应的振子直接在天线侧所具有的主反射板上安装好,从而与无源天线的射频单元相连,起到支持无源天线的作用。此外,在与振子对应的主反射板及移相器已经固定在天线侧的情况下,不便进行现场更换。图4是根据本发明实施例的天线装置中部分振子提前安装好的情况的示意图。如图4所示,可以将天线振子46提前安装在天线组件45中,并且,可以将有源模块A1和A2安装到天线组件,有源模块A1和A2可以在维护过程中分别进行现场维护或更换。
这里,如若部分无源振子,如800~900M的低频天线振子本身比较大,不适合现场更换,可以将这部分无源振子提前装好,而不做现场安装或更换。
此外,如上所述,在本发明的实施例中,可以将有源模块或无源模块安装到天线侧,图5是根据本发明实施例的天线装置中安装有源模块和无源模块的情况的示意图。如图5所示,A1表示有源模块,且P1表示无源模块,可以同时将A1和P1安装到天线侧,从而形成有源天线和无源天线集成的系统。并且,当根据本发明实施例的天线装置中安装有源模块时,通过合分路器以及移相器,有源模块中的天线振子也可以同时支持无源天线,例如,当安装有源模块A1时,A1可以与无源天线组合用作某一频段的有源天线,同时,有源模块A1的天线振子通过合分路器、移相器以及与无源天线的有源单元相连的接口与无源天线的射频单元相连,可以用作另一频段的无源天线,其中,有源模块A1所支持的有源天线的频段与所支持的无源天线的频段不同。
通过有源模块和无源模块的互换,同一列天线是可以同时支持有源和无源共用的,只是两者频段不一样,并且,该有源、无源共振子的实现也是前述cube方案所不具备的功能。
下面,将对单个可更换的有源模块的实现方式进行具体介绍。图6是根据本发明实施例的单个可更换的有源模块的示意截面图。如图6所示,有源模块10包括振子反射板11、天线振子12和射频模块13。振子反射板11具有第一表面s1和与第一表面s1相背的第二表面s2。振子反射板11的第一表面s1为导电材料制成。天线振子12设置在振子反射板11的第一表面s1上,与第一表面s1电连接。射频模块13设置在振子反射板11的第二表面s2上,与天线振子12电连接。
可选地,作为一个实施例,振子反射板11可以是如图6所示的平板形状。但是本发明实施例不限于此。振子反射板11可以包括侧壁板。侧壁板位于振子反射板11的第一表面s1上。侧壁板的内侧为导电材料制成。根据实际需要,侧壁板可实现为包围或半包围天线振子12,例如,位于天线振子12的一侧、双侧、三侧或四周。
可选地,作为另一实施例,振子反射板11可以单独或者和天线装置的主反射板一起构成完整的反射板,形成收敛波束。例如,振子反射板11可以是印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)。振子反射板11的第一表面s1铺设导电材料,如铜。振子反射板11与天线装置的主反射板形成耦合,例如形成电容耦合或者导电耦合。这里,主要是由于无源互调问题,需要紧密接触,而不能有缝隙。
可选地,作为另一实施例,振子反射板11的第二表面s2上设置馈电网络。馈电网络可包括功分器、合路器、耦合器和移相器等中的至少一种,这些器件可以集成在一起,减少电缆走线,降低插损。
图7是根据本发明一个实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图。图7的天线装置20包括有源模块21、主反射板22和天线罩23。
图7中只描绘了主反射板22的一个开口和穿过该开口安装的一个有源模块21,但本发明实施例不限于此。应注意,图7的主反射板22是可选的部件。在天线单元21的振子反射板能够单独形成收敛波束的情况下,可以取消主反射板22。为了描述方便,下面以天线装置具有主反射板的情况进行描述。
本发明实施例的主反射板22可设置有至少一个开口,穿过上述至少一个开口分别可拆卸地安装至少一个有源模块21。天线罩23可以与主反射板22组合为一体或者可拆卸地安装在一起。例如,当从主反射板22面对天线罩23的一面(下面称为主反射板22的正面),穿过至少一个开口分别可拆卸地安装至少一个有源模块21的情况下,天线罩23能够从主反射板22上拆卸开,以便安装有源模块21。或者,当从主反射板22背对天线罩23的一面(下面称为主反射板22的背面),穿过至少一个开口分别可拆卸地安装至少一个有源模块21的情况下,天线罩23与主反射板22可以组合为一体,也可以可拆卸地安装在一起,均不影响有源模块21的安装。
如图7中的虚线框所示,有源模块21是图6的有源模块10的一个例子,因此相似的部分将使用相似的附图标记表示,并适当省略详细描述。在图7的实施例中,有源模块21包括振子反射板11a、天线振子12a和射频模块13a。振子反射板11a是平板形式的,例如可以是PCB。振子反射板11a的第一表面s1a上铺导电材料(例如,铜)作为地。
在图7的实施例中,有源模块21的振子反射板11a的长宽尺寸可以大于或等于主反射板22上的开口的长宽尺寸。有源模块21还包括绝缘膜14,设置在振子反射板11a的第一表面s1a上。例如,绝缘膜14可以是覆盖在第一表面s1a之上的绿油。绝缘膜14的厚度可以根据实际需要而调整,例如大于0且小于或等于2mm,但本发明实施例不限于这里给出的数值例子。
通过绝缘膜14,如图7所示,有源模块21在安装在主反射板22的开口中之后,主反射板22与有源模块21的振子反射板11a形成电容耦合,从而在主反射板22和天线振子12a之间形成射频连接,借助于主反射板22形成收敛的波束。
图7的实施例中有源模块21的振子反射板11a与主反射板22之间通过绝缘膜14隔开,但本发明实施例不限于此。在另一实施例中,可以用空气取代绝缘膜14,即,有源模块21的振子反射板11a与主反射板22之间通过间隙隔开,同样可以在振子反射板11a与主反射板22之间形成电容耦合。间隙的宽度可根据实际需要(例如,考虑装配容差、电气指标等)进行设置。
在天线装置中包括多个有源模块时,主反射板22上可以设置用于调节阵列间和/或振子间的耦合或隔离的器件,例如图7所示的主反射板上的竖片部分24。
可选地,作为另一实施例,振子反射板11a的第二表面s2a上设置馈电网络。馈电网络可包括功分器、合路器、耦合器和移相器等中的至少一种,这些器件可以集成在一起,减少电缆走线,降低插损。
图8是根据本发明另一实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图。图8的天线装置30也不需要绝缘膜14,其他部分与图7相同,因此使用相同的附图标记。
如图8所示,有源模块21在安装在主反射板22的开口中之后,主反射板22与有源模块21的振子反射板11a贴合以形成导电耦合。
在图8的实施例中,振子反射板11a的第一表面s1a和主反射板22均为导电材料制成,并且两者紧密接触。例如通过螺栓、铆钉、粘连等安装方式,或者是的第一表面s1a和主反射板22的上表面足够平整,使得第一表面s1a和主反射板22之间贴合,并形成较好的导电耦合,这样主反射板22和振子反射板11a共同用于形成收敛的波束。
天线装置30的其他构造可参照图7所述,因此不再赘述。
图9是根据本发明又一实施例的安装了单个可更换的有源模块的天线装置的示意截面图。图9的天线装置40包括有源模块41、主反射板42和天线罩43。
主反射板42和天线罩43的构造可参照图7和图8中的主反射板22和天线罩23,因此不再赘述。
有源模块41的振子反射板11b包括侧壁板15。侧壁板15位于振子反射板11b的第一表面s1b上,包围在天线振子12b周围。侧壁板15的内侧为导电材料制成。在一个实施例中,振子反射板11b的下部平板部分和侧壁板15是一体形成的。
在有源模块41安装在开口中之后,侧壁板15的上端高于或等于主反射板42的下端。例如,侧壁板15的上端可以与天线振子12b的上表面一样平齐,以保护运输过程中的振子,也可以综合考虑电气和结构的设计需要,高于或低于天线振子12b的上表面。
在图9的实施例中,有源模块41在安装在主反射板42的开口中之后,主反射板42与有源模块41的振子反射板11b形成电容耦合。例如,如图9所示,有源模块41的振子反射板11b与主反射板42之间通过间隙隔开。主反射板42与振子反射板11b侧边的间隙可以根据实际情况设计,例如可以考虑装配容差,电气指标等。
但是本发明实施例不限于此,也可以类似于图8的实施例,使得主反射板42与天线单元41的振子反射板11b贴合以形成导电耦合。
由于图9的振子反射板11b的长宽尺寸小于主反射板42的开口的长宽尺寸,因此可以从主反射板42的背面安装有源模块41。此时天线罩43与主反射板42可以组合为一体,也可以可拆卸地安装在一起。
可选地,作为另一实施例,如果射频模块13b的尺寸允许,例如射频模块13b的长宽尺寸小于开口,则也可以从主反射板42的正面安装天线单元41。在此情况下,振子反射板11b的长宽尺寸可以小于主反射板42的开口的长宽尺寸,也可以大于或等于主反射板42的开口的长宽尺寸。天线罩43与主反射板42可拆卸地安装在一起。
如果振子反射板11b的长宽尺寸大于或等于主反射板42的开口的长宽尺寸,振子反射板11b与主反射板42之间可通过间隙或者绝缘膜隔开,以形成电容耦合。或者,振子反射板11b与主反射板42之间也可以贴合以形成导电耦合。
因此,振子反射板11b和主反射板42共同形成收敛的波束,对波束收敛有调节作用。
同样,在多列天线组合应用时,主反射板42上可以设置用于调节阵列间和/或振子间的耦合或隔离的器件。
根据本发明实施例的基站包括上述天线装置。
根据本发明实施例的通信系统包括上述基站。
以上介绍了根据本发明实施例的单个可更换的有源模块和安装了该模块的天线装置的示例。在上述根据本发明实施例的天线装置中,通过将天线振子、振子反射板和移相器并入有源模块当中,可以解决现有技术中AAS一体化方案中整体更换和维护困难的问题,并能够灵活配置从而满足不同的产品组合需求。并且,可以按照需要安装有源模块和无源模块,从而实现有源天线和无源天线集成的应用。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种天线装置,其特征在于,包括:
天线部分,包括公共的天线罩;
有源部分,与所述天线部分连接,包括至少一个有源模块,每个有源模块至少包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板和移相器和射频模块,其中,所述至少一个有源模块的振子反射板用于实现天线功能;
公共部分,与所述有源部分和所述天线部分连接,由所述有源部分中的至少一个有源模块共用,所述公共部分包括至少一个公共模块;
所述天线装置还包括:
无源部分,与所述天线部分连接,包括至少一个无源模块,其中每个无源模块包括至少一个天线振子、与每个天线振子对应的振子反射板和移相器,其中,所述无源模块用于与天线部分结合形成无源天线,所述有源模块包括与无源天线的射频单元相连的接口,该接口用于所述有源模块的天线振子通过合分路器及移相器与无源天线的射频单元相连。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述有源模块的天线振子通过合分路器、移相器以及与无源天线的有源单元相连的接口与所述无源天线的射频单元相连,所述有源模块用于在与该有源模块支持的有源天线的频段不同的频段支持该无源天线。
3.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述天线部分还包括主反射板,
所述有源模块的振子反射板与所述天线部分的主反射板用于共同实现天线功能。
4.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,
所述至少一个有源模块被设置为M*N的阵列,该阵列中的每个有源模块支持彼此相同或彼此不同的频段,M和N是正整数。
5.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,
所述天线部分包括一列或两列以上天线骨架,其中,所述一列或两列以上天线骨架中的部分天线骨架与所述有源模块连接以形成有源天线,且所述一列或两列以上天线骨架中的另一部分天线骨架与所述无源模块连接以形成无源天线。
6.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,
所述天线部分还包括至少一个预先安装好的天线振子,所述预先安装好的天线振子用于在与所述天线振子对应的频段用作无源天线。
7.如权利要求1或3所述的天线装置,其特征在于,
所述振子反射板具有第一表面和与所述第一表面相背的第二表面,所述振子反射板的第一表面为导电材料制成;
所述天线振子设置在所述振子反射板的第一表面上,与所述第一表面电连接;以及
所述射频模块设置在所述振子反射板的第二表面上,与所述天线振子电连接。
8.根据权利要求7所述的天线装置,其特征在于,所述振子反射板还包括侧壁板,位于所述振子反射板的第一表面上,包围在所述天线振子四周,所述侧壁板的内侧为导电材料制成。
9.根据权利要求7所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置还包括:绝缘膜,设置在所述振子反射板的第一表面上。
10.根据权利要求7所述的天线装置,其特征在于,所述振子反射板为印刷电路板PCB。
11.根据权利要求7所述的天线装置,其特征在于,所述第二表面上设置馈电网络。
12.根据权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述主反射板上设置有一个或多个开口,穿过所述一个或多个开口分别可拆卸地安装所述至少一个有源模块。
13.根据权利要求3或12所述的天线装置,其特征在于,所述主反射板上设置有用于调节阵列间和/或振子间的耦合或隔离的器件。
14.根据权利要求12所述的天线装置,其特征在于,所述至少一个有源模块在安装在所述开口中之后,所述主反射板与所述至少一个有源模块的振子反射板形成电容耦合或导电耦合。
15.根据权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述天线罩与所述主反射板组合为一体或者可拆卸地安装在一起。
16.一种基站,其特征在于,包括如权利要求1至15任一项所述的天线装置。
17.一种通信系统,其特征在于,包括如权利要求16所述的基站。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522634B (zh) 2011-12-13 2015-04-15 华为技术有限公司 天线装置、基站及通信系统
CN102714345B (zh) * 2012-03-09 2014-11-05 华为技术有限公司 天线系统、基站和通信系统
WO2012103831A2 (zh) * 2012-03-20 2012-08-09 华为技术有限公司 一种天线设备和系统
US9433034B2 (en) 2013-08-16 2016-08-30 Commscope Technologies Llc Modular small cell architecture
CN104901025B (zh) 2014-03-04 2019-07-09 中兴通讯股份有限公司 一种天线模块化的实现方法及装置、天线模块
CN106169651A (zh) * 2015-05-21 2016-11-30 中兴通讯股份有限公司 一种有源天线设备及基站
CN106487450A (zh) * 2015-08-24 2017-03-08 中兴通讯股份有限公司 一种射频拉远单元设置方法和射频拉远单元
CN105244596B (zh) * 2015-08-28 2018-08-17 摩比天线技术(深圳)有限公司 天线结构
US9876556B2 (en) 2016-02-22 2018-01-23 Applied Minds, Llc Portable deployable underground communication systems, devices and methods
CN107039776A (zh) * 2017-04-28 2017-08-11 广州司南天线设计研究所有限公司 一种有源天线反射板
CN107039775A (zh) * 2017-04-28 2017-08-11 广州司南天线设计研究所有限公司 一种基站天线的双反射板
BR112020008581A2 (pt) * 2017-10-30 2020-10-20 Huawei Technologies Co., Ltd. antena, conjunto de antena, e estação base
US20210384616A1 (en) * 2018-10-05 2021-12-09 Commscope Technologies Llc Reconfigurable multi-band base station antennas having self-contained sub-modules
WO2020133147A1 (zh) * 2018-12-28 2020-07-02 华为技术有限公司 一种网络设备以及通信系统
CN111864407B (zh) * 2019-04-25 2021-08-27 大唐移动通信设备有限公司 一种准八木天线阵列及毫米波基站设备
JP7417710B2 (ja) 2019-07-31 2024-01-18 華為技術有限公司 通信基地局
CN113950775B (zh) 2020-03-24 2023-01-24 康普技术有限责任公司 具有有源天线模块的基站天线以及相关装置和方法
US11611143B2 (en) 2020-03-24 2023-03-21 Commscope Technologies Llc Base station antenna with high performance active antenna system (AAS) integrated therein
DE202021106120U1 (de) 2020-03-24 2021-12-14 Commscope Technologies Llc Strahlerelemente mit abgewinkelten Einspeiseschäften und Basisstationsantennen einschließlich derselben
CN111430884B (zh) * 2020-04-13 2021-07-20 维沃移动通信有限公司 一种天线模组及电子设备
CN113823913A (zh) 2020-06-18 2021-12-21 康普技术有限责任公司 天线设备
CN111668605B (zh) * 2020-07-02 2021-07-09 中信科移动通信技术股份有限公司 用于高铁沿线的电调天线
EP4356484A1 (en) * 2021-06-16 2024-04-24 CommScope Technologies LLC Base station antennas having an active antenna module(s) and related devices and methods
CN113258263B (zh) * 2021-07-15 2021-11-02 中兴通讯股份有限公司 基站设备
WO2023146720A1 (en) * 2022-01-27 2023-08-03 Commscope Technologies Llc Base station antennas

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201503898U (zh) * 2009-09-23 2010-06-09 京信通信系统(中国)有限公司 Td-scdma频段中与天线一体化的滤波器
CN102044736A (zh) * 2009-10-14 2011-05-04 中兴通讯股份有限公司 射频拉远单元
CN102176536A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 京信通信技术(广州)有限公司 一种双极化辐射单元及宽频基站天线

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040071847A (ko) * 2003-02-07 2004-08-16 주식회사 파워텔 티알에스 복수의 배열 안테나들이 구비된 이동용 위성-안테나 장치
KR20050118348A (ko) * 2004-06-14 2005-12-19 송혁수 이동수신용 다중채널 위성 안테나
KR20060016603A (ko) * 2004-08-18 2006-02-22 김상호 평면 반사체 어레이 안테나
FI20055105A0 (fi) * 2005-03-04 2005-03-04 Nokia Corp Menetelmä liikenteen ohjaamiseksi, radiojärjestelmä, etäyksikkö ja tukiasema
CN100341198C (zh) * 2005-06-13 2007-10-03 京信通信技术(广州)有限公司 高隔离度板状定向智能天线阵
CN201004635Y (zh) * 2007-01-29 2008-01-09 华为技术有限公司 射频拉远单元
US7889147B2 (en) * 2007-02-23 2011-02-15 Northrop Grumman Systems Corporation Modular active phased array
CN101192707B (zh) * 2007-12-03 2011-11-30 中国移动通信集团广东有限公司 一种电调定向智能天线
ITTO20080447A1 (it) * 2008-06-10 2009-12-11 Selex Communications Spa Antenna a schiera planare in microstriscia per telecomunicazioni satellitari, atta ad operare a frequenze di ricezione e trasmissione differenti e con polarizzazioni incrociate.
EP2256860B1 (en) * 2009-05-26 2018-12-19 Alcatel Lucent Antenna array
CN201528038U (zh) 2009-07-30 2010-07-14 京信通信系统(中国)有限公司 集成天线及集成化射频装置
EP2507867A4 (en) * 2009-12-02 2015-09-16 Commscope Technologies Llc PANELELLELLE WITH SEALED RADIO BODY
CN102097677B (zh) * 2009-12-15 2013-08-14 深圳市华为安捷信电气有限公司 天线振子、天线单元及天线
CN201629398U (zh) * 2010-02-09 2010-11-10 南京广顺网络通信设备有限公司 Rru远程射频单元一体化天线
US8504111B2 (en) * 2010-04-23 2013-08-06 Empire Technology Development Llc. Active electrical tilt antenna apparatus with distributed amplifier
CN101950846B (zh) * 2010-09-03 2013-02-20 广东通宇通讯股份有限公司 一种有源一体化天线系统
US9192047B2 (en) * 2010-10-01 2015-11-17 Saab Ab Mounting system for transmitter receiver modules of an active electronically scanned array
CN102509852A (zh) * 2011-09-28 2012-06-20 华为技术有限公司 天线装置
CN102522634B (zh) * 2011-12-13 2015-04-15 华为技术有限公司 天线装置、基站及通信系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201503898U (zh) * 2009-09-23 2010-06-09 京信通信系统(中国)有限公司 Td-scdma频段中与天线一体化的滤波器
CN102044736A (zh) * 2009-10-14 2011-05-04 中兴通讯股份有限公司 射频拉远单元
CN102176536A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 京信通信技术(广州)有限公司 一种双极化辐射单元及宽频基站天线

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