CN103858359A - 一种天线阵列、信号映射的方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种天线阵列、信号映射的方法及基站，涉及通信领域，有效提高天馈系统性能。本发明实施例提供的天线阵列包括：M列双极化天线，用于发射M个信号，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口；所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

Description

一种天线阵列、信号映射的方法及基站

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种天线阵列、信号映射的方法及基站。

背景技术

在移动通信技术领域，可用的频谱资源是有限的，为了提高频谱资源的利用率，引入了多天线技术。

多天线的天馈系统一般由多列双极化天线组成；在通信过程中，需要将多个逻辑通道的信号映射到双极化天线的端口上，通过双极化天线将信号传输至接收端。

在现有技术中，逻辑通道到双极化天线的层映射方式采用循环延迟分集（Cyclic Delay Diversity，简称CDD）技术，然而CDD技术不可避免的引入了零陷效应。为了减少零陷效应的出现，在CDD的基础上提出了相移分集（Phase Shift Diversity，简称PSD）方式，PSD技术通过在CDD矩阵中增加固定的相位角度，来防止强相关信道下，某些子载波上可能出现的频域零陷。虽然PSD技术可以减少零陷，但在载波资源较少场景下，仍然不可以避免的出现零陷效应，使得某些子载波仍然处于深衰落，如果数据分配在这些深衰落子载波上，将造成天馈系统性能下降。

发明内容

本发明的实施例提供一种天线阵列、信号映射的方法及基站，有效提高天馈系统性能。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种天线阵列，包括：M列双极化天线，用于发射M个信号，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；其中，

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述N为1，且，

每个奇数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，

每个偶数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；

所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；

所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第三信号；

所述第四列双极化天线的第一端口耦合所述第四信号，第二端口耦合加权后的所述第四信号，加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；

或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；

所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号；

所述第三列双极化天线的第一端口耦合所述第三信号，第二端口耦合加权后的所述第三信号，加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；

所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第四信号。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号；所述第三列双极化天线的第一端口耦合所述第三信号，第二端口耦合加权后的所述第三信号，加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；所述第四列双极化天线的第一端口耦合所述第四信号，第二端口耦合加权后的所述第四信号，加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；

或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第三信号；所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第四信号。

第二方面，提供一种信号映射的方法，用于将M个信号映射到天线阵列的M列双极化天线，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；所述方法包括，

将每个信号映射到一列双极化天线，其中，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述N为1，所述将每个信号映射到一列双极化天线，包括，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括，将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的所述第二信号的相位相差±π。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括，将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第四信号分别映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第四信号的相位相差±π。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

结合第二方面，在第二方面的第六种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第四信号分别映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第四信号的相位相差±π。

结合第二方面，在第二方面的第七种可能的实现方式中，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

第三方面、提供一种基站，包括：依次连接的基带处理单元、射频处理单元，和天线阵列，所述天线阵列包括M列双极化天线，每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；其中，

所述基带处理单元，用于产生M个信号；

所述射频处理单元，用于将所述M个信号映射到所述天线阵列的M列双极化天线，以通过所述天线阵列发射所述M个信号；其中，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述N为1，且当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述映射到两个端口上相位相同的信号是由同一个信号经过相同加权或分路复制获得的；所述映射到两个端口上相位相差±π的信号是由同一个信号经过不同加权或分路移相获得的。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述基带处理单元还用于，

对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；

对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，所述射频处理单元还用于，

对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；

对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式，在第三方面的第五种可能的实现方式中，所述基站还包括：

中频处理单元，用于对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号；并将所述相位相同的信号和相位相差±π的信号提供给所述射频处理单元。

本发明提供一种天线阵列、信号映射的方法及基站，包括M列双极化天线，用于发射M个信号，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；使得相邻的双极化天线组中，一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相同，另一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相差±π，相邻两组双极化天线在空间重新合成的极化方向互相正交，使得对应逻辑通道的信号在经过天线阵列后，极化方向正交，在空间传输时不会产生干涉，避免了零陷效应的出现，从而有效提高天馈系统的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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1A为CDD时域实现示意图；

图1B为双极化天线极化方向示意图；

图2为现有技术采用CDD和PSD时能量在频域的分布示意图；

图3A、图3B为本发明实施例提供的一种加权信号方向示意图；

图4为本发明实施例提供的一种天线阵列的装置结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种信号映射的方法流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种基站的装置结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种基站的装置结构示意图。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

在逻辑通道到双极化天线的层映射方式CDD技术中，同一个逻辑通道的信号通过相同极化方向的天线进行发射，导致这些同源的信号在空间传输时会产生干涉，从而造成某些子载波处于深衰落。例如，参见图1A和图1B，为两个逻辑通道到四列双极化天线的CDD层映射示意图，图1A为CDD时域实现图，图1B为四列双极化天线极化方向示意；逻辑通道1的信号通过图1A中实线所示的CDD技术，在图1B中实线所示的极化方向的天线进行发射；逻辑通道2的信号通过图1A中虚线所示的CDD技术，在图1B中虚线所示的极化方向的天线进行发射；逻辑通道1和逻辑通道2的信号分别通过相同极化方向的天线进行发射，导致同源的信号在空间传输时会产生干涉，从而造成某些子载波处于深衰落；

CDD的时域实现图如图1A所示；在CDD技术中，没有经过CDD的快速傅里叶逆变换（Inverse Fast Fourier Transform，简称IFFT）的时域符号为： $s\left(l\right)=\frac{1}{\sqrt{\mathrm{FFT}}}\underset{k=0}{\overset{N_{\mathrm{FFT}}-1}{\mathrm{\Σ}}}s\left(k\right)e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{FFT}}}\mathrm{kl}};$

第N根发射天线上，经过CDD后的时域符号为：

$\begin{array}{c}s\left((l-{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{cyc},n})\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{FFT}}\right)=\frac{1}{\sqrt{\mathrm{FFT}}}\underset{k=0}{\overset{N_{\mathrm{FFT}}-1}{\mathrm{\Σ}}}s\left(k\right)e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{FFT}}}k(l-{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{cyc},n})}\\ =\frac{1}{\sqrt{\mathrm{FFT}}}\underset{k=0}{\overset{N_{\mathrm{FFT}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{e}^{-j\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{FFT}}}k{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{cyc},n}}s\left(k\right)e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{FFT}}}\mathrm{kl}}\end{array};$

即等价于在频域以

对子载波k进行加权，此时的处理流程与宽波束加权相同，只是频域每个子载波的加权权值不同

其中，D为时延步长，一般为1-2个时域样点，N_FFT为FFT长度；

因此，图1A和图1B所示的CDD的频域映射矩阵为：

$W_{\mathrm{CDD}}\left(k\right)\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ e^{-j\left(\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}& 0\\ e^{-j\left(2\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}& 0\\ e^{-j\left(3\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}& 0\\ 0& 1\\ 0& e^{-j\left(\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}\\ 0& e^{-j\left(2\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}\\ 0& e^{-j\left(3\mathrm{\θ}\left(k\right)\right)}\end{array}\right]$

综上可知，CDD技术会引入更丰富的频域选择性，但是同时也会导致频域零陷效应。近点直射条件且多径不丰富的情况下存在损失，对高阶调制与编码策略（Modulation and Coding Scheme，简称MCS）损失更大。假设在加性高斯白噪声（Additive White Gaussian Noise，简称AWGN)信道下，则图1A和图1B所示的法线方向每一个逻辑通道对应的信道为：

${\stackrel{\‾}{h}}_{\mathrm{CDD}}=(1+e^{-\mathrm{j\θ}\left(k\right)}+e^{-j2\mathrm{\θ}\left(k\right)}+e^{-j3\mathrm{\θ}\left(k\right)})\×h;$

CDD技术中，法线方向每一个逻辑通道对应的信道为：

${\stackrel{\‾}{h}}_{\mathrm{CDD}}=(1+e^{-\mathrm{j\θ}\left(k\right)}+e^{-j2\mathrm{\θ}\left(k\right)}+...+e^{-j(s-1)\mathrm{\θ}\left(k\right)})\×h$

可以看到在k=N_FFT/4,N_FFT/2,3N_FFT/4位置上

假设，在N_FFT=1024，D=1时，在AWGN场景下信道能量在频域的分布如图2中的虚线所示，从图2虚线所示可以看出，CDD技术的频域零陷效应非常明显。

在CDD技术方式基础上，提出了PSD技术方案，PSD技术是在CDD矩阵中增加了固定的相位角度。其目的，是防止强相关信道下，某些子载波上可能出现的频域零陷效应。具体的方案是考虑在最后一根发射天线上增加相位延时

此时这样，采用逻辑通道到双极化天线的PSD层映射的法线方向每一个逻辑端口的等效信道则变为：

其中，

K表示子载波数，D为延迟步长，

为相移因子，N_FFT为FFT长度，s表示同极化在同一条线上分布的多个阵元，h表示双极化天线阵元0上的信道响应；

从采用逻辑通道到双极化天线的PSD层映射的法线方向每一个逻辑端口的等效信道可以看出，频域零点将不再存在，即在

时，在AWGN场景下，信道能量在频域的分布如图2中的实线所示，从图2实线所示可以看出，PSD技术的已经不存在频域零陷效应。

例如，在目前产品中采用的两个逻辑通道到四个双极化天线的PSD映射中，每个逻辑通道对应同极化的四个天线，则PSD的频域映射矩阵为：

其中， $\mathrm{\θ}\left(k\right)=2\mathrm{\πD}\frac{k}{N_{\mathrm{FFT}}},k=\mathrm{0,1},...,12\×N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{DL}}-1,$ D为延迟步长，

为相移因子；典型的，D=1，

PSD可以在非强相关信道下，增强频域选择性，避免连续子载波都处于深衰落，消除零陷效应，但由于同一个逻辑通道的信号还是通过相同极化方向的天线进行发射，导致这些同源的信号在空间传输时会产生干涉，从而造成某些子载波处于深衰落；例如，可以从图2中的实线可以看出，在AWGN场景下，采用PSD依然存在某些子载波处于深衰落，如果数据分配在这些深衰落子载波上，将造成性能下降。

而本发明以下实施例对于同一个逻辑通道的信号，不再将该信号映射到不同列天线的相同极化方向对应的天线上；而是将同一个逻辑通道的信号映射到同一列双极化天线的不同极化方向对应的天线上，使一列双极化天线中的两种极化方向的电场在空间重新合成一种新的极化方向。且对于具有M列双极化天线的天线阵列，按照连续N列将其等分为多组，其中，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数。其中，相邻的两组极化天线中，一组极化天线不同的极化方向上的信号相位相同，另一组极化天线不同的极化方向上的信号相位相差±π，使相邻的两组极化天线在空间重新合成的极化方向互相正交，即使得相邻的两组极化天线对应的逻辑通道的信号在经过天线阵列后，极化方向正交，在空间传输时不会产生干涉，减少了零陷效应的出现。

可见，本发明的方案相当于在单列交叉极化两通道间进行和加权，实现某个逻辑通道在两个物理通道上的映射，以和的形式加权会使两种极化方向的电场在空间重新合成一种新极化方向，例如，如图3A所示，+45°极化方向与-45°极化方向和加权，会形成一种90°的极化方向电场（图3A中虚线所示），即+/-45°极化合成出垂直极化；同样，如图3B所示，+45°极化方向与-45°极化方向差加权，会形成一种0°极化方向电场（图3B中虚线所示），即+/-45°极化合成出水平极化；两个新的极化方向（图3A和图3B中虚线所示）正交，使得对应的两个逻辑通道上的信号，在相互正交极化方向的进行空间发射，减少了干涉引起的零陷效应。

一方面，本发明提供一种天线阵列40，参见图4，该天线阵列40可以包括：M列双极化天线401，用于发射M个信号，且每列双极化天线401包括对应两个极化方向的两个端口；M列双极化天线401可以按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；其中，

其中，天线阵列40中包括的M列双极化天线401按照连续N列等分成多组后，可以根据每组双极化天线在天线阵列40中的物理位置，分为两类，分别记录为奇数组的双极化天线和偶数组的双极化天线；

需要说明的是，当N为1时，则等同于对天线阵列40中包括的M列双极化天线401不进行分组，将相邻两列双极化天线中的一列双极化天线做和加权，另一列列双极化天线做差加权，减少零陷效用的出现；当N不为1时，则是考虑到宽频的场景，例如，等效列间距在0.65λ以上的宽带天线，将相邻两组双极化天线中的一组双极化天线的每列双极化天线都做和加权，另一组双极化天线的每列双极化天线做差加权，同样可以减少零陷效用的出现。

在天线阵列40发射M个信号的过程中，每组双极化天线与接收信号的耦合对应关系可以采用下述两种方式中的任意一种方式实现：

第一种方式：

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；

其中，每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号，可以包括：

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均直接耦合与每个奇数列的双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号；或者，

每个奇数组的每列的双极化天线的两个端口均耦合与每个奇数组的每列双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号经过相同的加权后的信号。例如，相同相位β的加权，其中，β的取值不做任何限制，可以为0，也可以为正数或负数。

其中，每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号，可以包括：

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口中的一个端口直接耦合与每个偶数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号，另一个端口耦合与每个偶数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号加权相位±π的信号；或者，

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口中的一个端口耦合与每个偶数组的每列双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号加权相位β后的信号，另一个端口耦合与每个偶数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号加权相位β±π的信号，使得两个端口分别耦合相位相差±π的信号；其中，β的取值不做任何限制，可以为0，也可以为正数或负数。

需要说明的是，双极化天线401具有两个极化方向，每个极化方向对应一个端口，其中的第一端口为双极化天线的两个端口中的任意一个端口，双极化天线401中的第二端口则为双极化天线中除了第一端口之外的另一个端口，本发明所有实施例对第一端口与第二端口不进行具体限定。

另外，为了保证各路信号从馈源到天线阵子的传播波程一致，可以对天线阵列进行校准。而校准的效果相当于为每列双极化天线进行一个校准相位加权。因此，可以将校准和以上对信号进行加权的过程通过一次加权完成，以简化校准和加权的过程。例如，对于某列双极化天线，为了保证两个端口的信号从馈源到天线阵子的传播波程一致，需要对其中一个端口的信号进行相位α₁的校准，对另一端口的信号进行相位α₂的校准。当该列双极化天线的两个端口耦合相位相同的信号时，耦合到该列双极化天线的两个端口的信号分别为经过相位α₁±β和相位α₂±β加权后的信号。其中，β的取值不做任何限制，可以为0，也可以为正数或负数。当该列双极化天线的两个端口耦合相位相差±π的信号时，耦合到该列双极化天线的两个端口的信号分别为经过相位α₁±β₁和相位α₂±β₂加权后的信号，其中，β₁与β₂的取值不做任何限制，只要相差±π即可。

当然，也可以将校准和以上对信号进行加权的过程独立进行，采用和现有校准方式相同的方式进行校准，本发明实施例不做任何限制。

优选的，将天线阵列40中的M列双极化天线按照连续N列等分成多组，其中N为1时，即等同于不对天线阵列40中M列双极化天线401分组，天线阵列40中包括的M列双极化天线401根据每列双极化天线在天线阵列40中的物理位置，分为两类，分别记录为奇数列的双极化天线和偶数列的双极化天线，则每列双极化天线与接收信号的耦合对应关系可以为：

每个奇数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

示例性的，当天线阵列40包括两列双极化天线401，两列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号；其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂；

将两个逻辑通道的两个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\end{array}\right];$

两列双极化天线401与两个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄；

两列双极化天线401与两个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况，第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第一信号；第二列双极化天线的第一端口耦合第二信号，第二端口耦合加权后的第二信号，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；

第二情况，第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第一信号；第二列双极化天线的第一端口耦合加权1后第二信号，第二端口耦合加权2后的第二信号，加权1后第二信号与加权2后的第二信号的相位相差±π。

例如，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cc}{e}^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{\mathrm{i\φ}}\\ e^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{i(\mathrm{\φ}+\mathrm{\δ})}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中两列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_2\\ Y_4\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{e}^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{\mathrm{i\φ}}\\ e^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{i(\mathrm{\φ}+\mathrm{\δ})}\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\end{array}\right];$

计算可得：

Y₁=S₁e^iθ、Y₂=S₁e^iθ、Y₃=S₂e^iφ、Y₄=S₂e^i(φ+δ)；其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；可以看出，第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相同，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位相差±π；

当θ、φ取值为0的时候，为第一情况；当θ、φ取值不为0的时候，为第二情况。

示例性的，当天线阵列40包括四列双极化天线401时，四列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线、第三列双极化天线、第四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂，第三信号为第三逻辑通道的信号，记录为S₃，第四信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₄；

将四个逻辑通道的四个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

四列双极化天线401与四个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄，将第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₅和Y₆，将第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₇和Y₈；

具体的，四列双极化天线401与四个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况：

第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第一信号；

第二列双极化天线的第一端口耦合第二信号，第二端口耦合加权后的第二信号，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；

第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第三信号；

第四列双极化天线的第一端口耦合第四信号，第二端口耦合加权后的第四信号，加权后的第四信号与第四信号的相位相差±π；

第二情况：

第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第一信号；

第二列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第二信号，第二端口耦合加权2后的第二信号，加权1后的第二信号与加权2后的第二信号的相位相差±π；

第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第三信号；

第四列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第四信号，第二端口耦合加权2后的第四信号，加权1后的第四信号与加权2后的第四信号的相位相差±π。

示例性的，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cccc}{e}^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_3+{\mathrm{\δ}}_1)}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中四列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_5\\ Y_7\\ Y_2\\ Y_4\\ Y_6\\ Y_8\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0\\ 0& 0& e^{{\mathrm{i\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_3+{\mathrm{\δ}}_1)}\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

计算可得：

$Y_1=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_2=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_3=S_2{e}^{{\mathrm{i\θ}}_1},Y_4=S_2{e}^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)},Y_5=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},Y_6=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_2},Y_7=S_4{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},$

其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；

可以看出，第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相同，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位相差±π，第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₅和Y₆相位相同，第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₇和Y₈相位相差±π；

当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值为0的时候，为第一情况；当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值不为0的时候，为第二情况。

可选的，将天线阵列40中的M列双极化天线按照连续N列等分成多组，当N不为1时，则是考虑到宽频的场景，将奇数组双极化天线的每列双极化天线都做和加权，偶数组双极化天线的每列双极化天线做差加权，同样可以减少零陷效用的出现。

示例性的，当天线阵列40包括四列双极化天线401时，四列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线、第三列双极化天线、第四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂，第三信号为第三逻辑通道的信号，记录为S₃，第四信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₄；将天线阵列40中的四列双极化天线401按照连续2列等分成2组，第一列双极化天线和第二列双极化天线记录为第一组双极化天线，第三列双极化天线和第四列双极化天线记录为第二组双极化天线；

将四个逻辑通道的四个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

四列双极化天线401与四个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄，将第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₅和Y₆，将第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₇和Y₈；

具体的，四列双极化天线401与四个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况：

第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第一信号；

第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第二信号；

第三列双极化天线的第一端口耦合第三信号，第二端口耦合加权后的第三信号，加权后的第三信号与第三信号的相位相差±π；

第四列双极化天线的第一端口耦合第四信号，第二端口耦合加权后的第四信号，加权后的第四信号与第四信号的相位相差±π；

第二情况：

第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第一信号；

第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第二信号；

第三列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第三信号，第二端口耦合加权2后的第三信号，加权1后的第三信号与加权2后的第三信号的相位相差±π；

第四列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第四信号，第二端口耦合加权2后的第四信号，加权1后的第四信号与加权2后的第四信号的相位相差±π。

示例性的，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cccc}{e}^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_3+{\mathrm{\δ}}_1)}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中四列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_5\\ Y_7\\ Y_2\\ Y_4\\ Y_6\\ Y_8\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0\\ 0& 0& e^{{\mathrm{i\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_3+{\mathrm{\δ}}_1)}\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

计算可得：

$Y_1=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_2=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_3=S_2{e}^{{\mathrm{i\θ}}_1},Y_4=S_2{e}^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)},Y_5=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},Y_6=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_2},Y_7=S_4{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},$

其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；

可以看出，第一组双极化天线中的第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相同，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位也相同；第二组双极化天线中的第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₅和Y₆相位相差±π，第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₇和Y₈相位也相差±π；

当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值为0的时候，为第一情况；当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值不为0的时候，为第二情况。

第二种方式：

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

其中，每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号，可以包括：

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均直接耦合与每个偶数组的每列双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号；或者，

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合与每个偶数组的每列双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号经过相同的加权后的信号。例如，相同相位β的加权，其中，β的取值不做任何限制，可以为0，也可以为正数或负数。

其中，每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号，可以包括：

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口中的一个端口直接耦合与每个奇数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号，另一个端口耦合与每个奇数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号加权相位±π的信号；或者，

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口中的一个端口耦合与每个奇数组的每列双极化天线分别对应的每个逻辑通道的信号加权相位β后的信号，另一个端口耦合与每个奇数组的每列双极化天线对应的每个逻辑通道的信号加权相位β±π的信号，使得两个端口分别耦合相位相差±π的信号；其中，β的取值不做任何限制，可以为0，也可以为正数或负数。

优选的，将天线阵列40中的M列双极化天线按照连续N列等分成多组，其中N为1时，即等同于不对天线阵列40中M列双极化天线401分组，天线阵列40中包括的M列双极化天线401根据每列双极化天线在天线阵列40中的物理位置，分为两类，分别记录为奇数列的双极化天线和偶数列的双极化天线，则每列双极化天线与接收信号的耦合对应关系可以为：

每个偶数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

示例性的，当天线阵列40包括两列双极化天线401，两列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂；

将两个逻辑通道的两个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\end{array}\right];$

两列双极化天线401与两个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄；

两列双极化天线401与两个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况：第一列双极化天线的第一端口耦合第一信号，第二端口耦合加权后的第一信号，加权后的第一信号与第一信号的相位相差±π；第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第二信号；

第二情况：第一列双极化天线的第一端口耦合加权1后第一信号，第二端口耦合加权2后的第一信号，加权1后第一信号与加权2后的第一信号的相位相差±π；第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第二信号。

例如，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cc}{e}^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{\mathrm{i\φ}}\\ e^{i(\mathrm{\θ}+\mathrm{\δ})}& 0\\ 0& e^{\mathrm{i\φ}}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中两列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_2\\ Y_4\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{e}^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{\mathrm{i\φ}}\\ e^{\mathrm{i\θ}}& 0\\ 0& e^{i(\mathrm{\φ}+\mathrm{\δ})}\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\end{array}\right];$

计算可得：

Y₁=S₁e^iθ、Y₂=S₁e^i(θ+δ)、Y₃=S₂e^iφ、Y₄=S₂e^iφ；其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；

可以看出，第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相差±π，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位相同；

当θ、φ取值为0的时候，为第一情况；当θ、φ取值不为0的时候，为第二情况。

示例性的，当天线阵列40包括四列双极化天线401时，四列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线、第三列双极化天线、第四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂，第三信号为第三逻辑通道的信号，记录为S3，第四信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₄；

将四个逻辑通道的四个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

四列双极化天线401与四个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄，将第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₅和Y₆，将第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₇和Y₈；

具体的，四列双极化天线401与四个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况：

第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第一信号；

第二列双极化天线的第一端口耦合第二信号，第二端口耦合加权后的第二信号，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；

第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第三信号；

第四列双极化天线的第一端口耦合第四信号，第二端口耦合加权后的第四信号，加权后的第四信号与第四信号的相位相差±π；

第二情况：

第一列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第一信号，第二端口耦合加权2后的第一信号，加权1后的第一信号与加权2后的第一信号的相位相差±π；

第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第二信号；

第三列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第三信号，第二端口耦合加权2后的第三信号，加权1后的第三信号与加权2后的第三信号的相位相差±π；

第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第四信号。

示例性的，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cccc}{e}^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i({\mathrm{\θ}}_0+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中四列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_5\\ Y_7\\ Y_2\\ Y_4\\ Y_6\\ Y_8\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i({\mathrm{\θ}}_0+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_2+{\mathrm{\δ}}_1)}& 0\\ 0& 0& 0& e^i{\mathrm{\θ}}_3\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

计算可得：

$Y_1=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_2=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_3=S_2{e}^{{\mathrm{i\θ}}_1},Y_4=S_2{e}^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)},Y_5=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},Y_6=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_2},$

其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；

可以看出，第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相差±π，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位相同；第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₅和Y₆相位相差±π；第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₇和Y₈相位相同；

当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值为0的时候，为第一情况；当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值都不为0的时候，为第二情况。

可选的，将天线阵列40中的M列双极化天线按照连续N列等分成多组，当N不为1时，则是考虑到宽频的场景，例如带宽；将偶数组双极化天线的每列双极化天线都做和加权，奇数组双极化天线的每列双极化天线做差加权，同样可以减少零陷效用的出现。

示例性的，当天线阵列40包括四列双极化天线401时，四列双极化天线401按照双极化天线在天线阵列中的物理位置，分别记录为第一列双极化天线、第二列双极化天线、第三列双极化天线、第四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，其中，第一信号为第一逻辑通道的信号，记录为S₁，第二信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₂，第三信号为第三逻辑通道的信号，记录为S₃，第四信号为第二逻辑通道的信号，记录为S₄；将天线阵列40中的四列双极化天线401按照连续2列等分成2组，第一列双极化天线和第二列双极化天线记录为第一组双极化天线，第三列双极化天线和第四列双极化天线记录为第二组双极化天线；

将四个逻辑通道的四个信号按照矩阵的形式可以记为：

$\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

四列双极化天线401与四个信号的耦合对应关系可以包括多种，每个双极化天线对应两个极化方向的两个端口上耦合的信号是原始信号或原始信号的表达式，将第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₁和Y₂，将第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₃和Y₄，将第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₅和Y₆，将第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号记录为Y₇和Y₈；

具体的，四列双极化天线401与四个信号的耦合关系可以通过下面两种情况中的任意一种实现：

第一情况：

第一列双极化天线的第一端口耦合第一信号，第二端口耦合加权后的第一信号，加权后的第一信号与第一信号的相位相差±π；

第二列双极化天线的第一端口耦合第二信号，第二端口耦合加权后的第二信号，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；

第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第三信号；

第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合第四信号。

第二情况：

第一列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第一信号，第二端口耦合加权2后的第一信号，加权1后的第一信号与加权2后的第一信号的相位相差±π；

第二列双极化天线的第一端口耦合加权1后的第二信号，第二端口耦合加权2后的第二信号，加权1后的第二信号与加权2后的第二信号的相位相差±π；

第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第三信号；

第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合加权后的第四信号。

示例性的，天线阵列40耦合的信号对应的频域映射矩阵可以为：

$\left[\begin{array}{cccc}{e}^{i{\mathrm{\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i({\mathrm{\θ}}_0+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_1)\mathrm{\θ}}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\end{array}\right];$

即，天线阵列40中四列双极化天线401的每个端口中的信号可以表示为：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_3\\ Y_5\\ Y_7\\ Y_2\\ Y_4\\ Y_6\\ Y_8\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_1}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_3}\\ e^{i({\mathrm{\θ}}_0+{\mathrm{\δ}}_0)}& 0& 0& 0\\ 0& e^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_1)}& 0& 0\\ 0& 0& e^{i{\mathrm{\θ}}_2}& 0\\ 0& 0& 0& e^i{\mathrm{\θ}}_3\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}{S}_1\\ S_2\\ S_3\\ S_4\end{array}\right];$

计算可得：

$Y_1=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_2=S_1{e}^{{\mathrm{i\θ}}_0},Y_3=S_2{e}^{{\mathrm{i\θ}}_1},Y_4=S_2{e}^{i({\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\δ}}_0)},Y_5=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_3},Y_6=S_3{e}^{{\mathrm{i\θ}}_2},$

其中，θ、φ没有范围约束，δ=±π；

可以看出，第一组双极化天线中的第一列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₁和Y₂相位相差±π，第二列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₃和Y₄相位也相差±π；第二组双极化天线中的第三列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₅和Y₆相位相同，第四列双极化天线的对应两个极化方向的两个端口的信号Y₇和Y₈相位也相同；

当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值为0的时候，为第一情况；当θ₀、θ₁、θ₂、θ₃取值不为0的时候，为第二情况。

本发明实施例提供一种天线阵列40，包括M列双极化天线401，用于发射M个信号，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；使得相邻的双极化天线组中，一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相同，另一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相差±π，相邻两组双极化天线在空间重新合成的极化方向互相正交，使得对应逻辑通道的信号在经过天线阵列后，极化方向正交，在空间传输时不会产生干涉，避免了零陷效应的出现，从而有效提高天馈系统的性能。

另一方面，本发明提供一种信号映射的方法，用于将M个信号映射到天线阵列的M列双极化天线，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；所述方法可以包括:

501、将每个信号映射到一列双极化天线；

其中，当将信号映射到偶数组的双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

优选的，N为1时，所述将每个信号映射到一列双极化天线，包括，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

具体的，当天线阵列包括的双极化数量不同时，信号映射的方法的具体过程也可以不同，下面详细描述；

示例性的，当天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，信号映射的方法可以包括下述两种方法：

第一种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第二信号映射到第二列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的第二信号分别映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第二信号的相位相差±π。

第二种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括，将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第一信号与第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第一信号的相位相差±π；

将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第二信号映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

需要说明的是，本实施例此处只描述映射对应关系，对于相同加权信号或不同加权信号的权值取值部分，上述实施例已经进行了详细描述，在此不再进行赘述。

示例性的，当天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，信号映射的方法可以包括下述四种方法：

第一种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第二信号映射到第二列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第二信号与第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的第二信号分别映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第三信号映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第四信号映射到第四列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第四信号与第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的第四信号分别映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第四信号的相位相差±π。

第二种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第一信号与第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的第一信号映射到第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第二信号映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的第三信号映射到第三列双极化天线的第二端口，其中，加权后的第三信号与第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的第三信号映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的第四信号映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

第三种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第四信号分别映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第四信号的相位相差±π。

第四种方法：

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

本发明实施例提供一种信号映射的方法，用于将M个信号映射到天线阵列的M列双极化天线，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口,M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；通过将每个信号映射到一列双极化天线，其中，当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；使得相邻的双极化天线组中，一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相同，另一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相差±π，相邻两组双极化天线在空间重新合成的极化方向互相正交，使得对应逻辑通道的信号在经过天线阵列后，极化方向正交，在空间传输时不会产生干涉，避免了零陷效应的出现，从而有效提高天馈系统的性能。

再一方面，本发明实施例提供一种基站60，参见图6，所述基站60可以包括：依次连接的基带处理单元601、射频处理单元602，和上述任一实施例所述的天线阵列40；其中，天线阵列40可以包括M列双极化天线401，每列双极化天线401可以包括对应两个极化方向的两个端口,M列双极化天线可以按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；

其中，基带处理单元601，用于产生M个信号；

射频处理单元602，用于将M个信号映射到天线阵列40的M列双极化天线401，以通过天线阵列40发射所述M个信号；

其中，当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

优选的，N为1，且当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

其中，映射到两个端口上相位相同的信号是由同一个信号经过相同加权或分路复制获得的；映射到两个端口上相位相差±π的信号是由同一个信号经过不同加权或分路移相获得的。

进一步的，基带处理单元601还可以用于，

对多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得映射到两个端口上相位相同的信号；

对多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得映射到两个端口上相位相差±π的信号。

可选的，射频处理单元602还可以用于，

对多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得映射到两个端口上相位相同的信号；

对多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得映射到两个端口上相位相差±π的信号。

进一步的，参见图7，所述基站60还可以包括：

中频处理单元603，用于对多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得映射到两个端口上相位相同的信号；

对多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号；并将所述相位相同的信号和相位相差±π的信号提供给射频处理单元602。

综上可知，基带处理单元601、射频处理单元602及中频处理单元603都可以用于对多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得映射到两个端口上相位相同的信号；以及对多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号，在实际应用过程中，可以根据实际需要确定采用哪个单元实现对多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得映射到两个端口上相位相同的信号；以及对多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号的功能，本发明对此不进行具体限定。

本发明实施例提供一种基站60，包括依次连接的基带处理单元601、射频处理单元602，和天线阵列40，其中，天线阵列40包括M列双极化天线401，用于发射M个信号，每列双极化天线401包括对应两个极化方向的两个端口,M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；基带处理单元601产生多个信号，射频处理单元602将M个信号映射到天线阵列40的M列双极化天线401，通过天线阵列40发射M个信号；在射频处理单元602的映射过程中，当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；映射到两个端口上相位相同的信号是由同一个信号经过相同加权或分路复制获得，映射到两个端口上相位相差±π的信号是由同一个信号经过不同加权或分路移相获得，映射到两个端口上的信号由基带处理单元601或射频处理单元602或中频处理单元603产生。使得相邻的双极化天线组中，一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相同，另一组中每列双极化天线不同的极化方向上的信号相位相差±π，相邻两组双极化天线在空间重新合成的极化方向互相正交，使得对应逻辑通道的信号在经过天线阵列后，极化方向正交，在空间传输时不会产生干涉，避免了零陷效应的出现，从而有效提高天馈系统的性能。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，简称ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，简称RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (19)

1.一种天线阵列，其特征在于，包括：M列双极化天线，用于发射M个信号，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；其中，

每个奇数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，

每个偶数组的每列双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数组的每列双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

2.根据权利要求1所述的天线阵列，其特征在于，所述N为1，且，

每个奇数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个偶数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号；或者，

每个偶数列的双极化天线的两个端口均耦合相位相同的信号；每个奇数列的双极化天线的两个端口分别耦合相位相差±π的信号。

3.根据权利要求1或2所述的天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号。

4.根据权利要求1或2所述的天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；

所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；

所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第三信号；

所述第四列双极化天线的第一端口耦合所述第四信号，第二端口耦合加权后的所述第四信号，加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；

或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；

所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号；

所述第三列双极化天线的第一端口耦合所述第三信号，第二端口耦合加权后的所述第三信号，加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；

所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第四信号。

5.根据权利要求1所述的天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，且，

所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第一信号；所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第二信号；所述第三列双极化天线的第一端口耦合所述第三信号，第二端口耦合加权后的所述第三信号，加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；所述第四列双极化天线的第一端口耦合所述第四信号，第二端口耦合加权后的所述第四信号，加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；

或者，

所述第一列双极化天线的第一端口耦合所述第一信号，第二端口耦合加权后的所述第一信号，加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；所述第二列双极化天线的第一端口耦合所述第二信号，第二端口耦合加权后的所述第二信号，加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第三信号；所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口均耦合所述第四信号。

6.一种信号映射的方法，其特征在于，用于将M个信号映射到天线阵列的M列双极化天线，且每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；所述方法包括，

将每个信号映射到一列双极化天线，其中，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

7.根据权利要求6所述的信号映射的方法，其特征在于，所述N为1，所述将每个信号映射到一列双极化天线，包括，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

8.根据权利要求6或7所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括，将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的所述第二信号的相位相差±π。

9.根据权利要求6或7所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括两列双极化天线，用于发射第一信号和第二信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口。

10.根据权利要求6或7所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第四信号分别映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第四信号的相位相差±π。

11.根据权利要求6或7所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

12.根据权利要求6所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将所述第一信号直接映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将第二信号直接映射到第二列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第三信号与所述第三信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第三信号的相位相差±π；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第四信号与所述第四信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第四信号分别映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第四信号的相位相差±π。

13.根据权利要求6所述的信号映射的方法，其特征在于，所述天线阵列包括四列双极化天线，用于发射第一信号、第二信号、第三信号和第四信号，

对于第一列双极化天线，将第一信号映射到第一列双极化天线，包括：将第一信号直接映射到第一列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第一信号与所述第一信号的相位相差±π；或者，将经过不同的加权后的所述第一信号映射到所述第一列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第一信号的相位相差±π；

对于第二列双极化天线，将第二信号映射到第二列双极化天线，包括：将所述第二信号直接映射到所述第二列双极化天线的第一端口，且将经过加权后的所述第二信号映射到所述第二列双极化天线的第二端口，其中，所述加权后的所述第二信号与所述第二信号的相位相差±π；或者，将经过不同加权后的所述第二信号分别映射到所述第二列双极化天线的第一端口和第二端口，其中，所述不同加权后的第二信号的相位相差±π；

对于第三列双极化天线，将第三信号映射到第三列双极化天线，包括：将第三信号直接映射到第三列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第三信号映射到所述第三列双极化天线的第一端口和第二端口；

对于第四列双极化天线，将第四信号映射到第四列双极化天线，包括：将第四信号直接映射到第四列双极化天线的第一端口和第二端口；或者，将经过相同加权后的所述第四信号映射到所述第四列双极化天线的第一端口和第二端口。

14.一种基站，其特征在于，包括：依次连接的基带处理单元、射频处理单元，和天线阵列，所述天线阵列包括M列双极化天线，每列双极化天线包括对应两个极化方向的两个端口，所述M列双极化天线按照连续N列等分成多组，M为大于等于2的自然数，N为1到M/2中的任一自然数；其中，

所述基带处理单元，用于产生M个信号；

所述射频处理单元，用于将所述M个信号映射到所述天线阵列的M列双极化天线，以通过所述天线阵列发射所述M个信号；其中，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数组的每列双极化天线时，所述偶数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数组的每列双极化天线时，所述奇数组的每列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

15.根据权利要求14所述的基站，其特征在于，所述N为1，且当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；或者，

当将信号映射到偶数列双极化天线时，所述偶数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相差±π；当将信号映射到奇数列双极化天线时，所述奇数列双极化天线的两个端口所映射的信号相位相同。

16.根据权利要求14或15所述的基站，其特征在于，所述映射到两个端口上相位相同的信号是由同一个信号经过相同加权或分路复制获得的；所述映射到两个端口上相位相差±π的信号是由同一个信号经过不同加权或分路移相获得的。

17.根据权利要求14-16任一项所述的基站，其特征在于，所述基带处理单元还用于，

对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；

对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号。

18.根据权利要求14-16任一项所述的基站，其特征在于，所述射频处理单元还用于，

对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；

对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号。

19.根据权利要求14-16任一项所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：

中频处理单元，用于对所述多个信号中的第一信号进行相同加权或分路复制获得所述映射到两个端口上相位相同的信号；对所述多个信号中的第二信号进行不同加权或分路移相获得所述映射到两个端口上相位相差±π的信号；并将所述相位相同的信号和相位相差±π的信号提供给所述射频处理单元。

Images