CN104823323A - 具有4tx/4rx三频带天线布置的无线通信节点 - Google Patents

具有4tx/4rx三频带天线布置的无线通信节点 Download PDF

Info

Publication number
CN104823323A
CN104823323A CN201280077447.8A CN201280077447A CN104823323A CN 104823323 A CN104823323 A CN 104823323A CN 201280077447 A CN201280077447 A CN 201280077447A CN 104823323 A CN104823323 A CN 104823323A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
port
subarray
wave filter
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280077447.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104823323B (zh
Inventor
H·吉德哈格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB filed Critical Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Publication of CN104823323A publication Critical patent/CN104823323A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104823323B publication Critical patent/CN104823323B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/246Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/26Turnstile or like antennas comprising arrangements of three or more elongated elements disposed radially and symmetrically in a horizontal plane about a common centre
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10Polarisation diversity; Directional diversity

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明涉及一种无线通信网络中的节点(1),该节点(1)包括4TX/RX三频带天线布置(2),该天线布置(2)具有交叉极化天线单元(14至37)的至少三个天线列(3、4、5)。每个列(3、4、5)的每个极化具有针对两个频带的独立倾斜的两个相位网络(第一移相器86、88、90、92、94、96;第二移相器87、89、91、93、95、97)。因此,针对三个频带中的每个频带的四个端口(99、100、106、109;98、101、102、105;103、104、107、108)可用于通过两个间隔的列和这些列的两个极化来允许在每个频带中的四层MIMO。

Description

具有4TX/4RX三频带天线布置的无线通信节点
技术领域
本发明涉及无线通信网络中的节点。该节点包括具有至少三个天线列的天线布置,每个天线列包括第一子阵列集合和第二子阵列集合。每个子阵列集合包括至少两个子阵列,并且每个子阵列进而包括至少一个天线单元。所述第一子阵列集合包括具有第一极化的天线单元,并且所述第二子阵列集合包括具有第二极化的天线单元,第一极化和第二极化相互正交。针对每个子阵列,天线单元连接到对应的滤波器设备的组合端口,每个滤波器设备包括第一滤波器端口和第二滤波器端口。每个滤波器设备被布置为将不同频带的信号在相应的组合端口与相应的滤波器端口之间相分离,使得每个第一滤波器端口被布置用于在一个频带处的信号的传输和接收,每个第二滤波器端口被布置用于在另一个频带处的信号的接收。
背景技术
在无线通信网络中,存在通信节点,例如基站。基站通常包括覆盖扇区的天线布置。这样的天线布置包括与上行链路和下行链路的分支对应的若干天线端口,其中下行链路表示从基站到诸如移动终端之类的其他节点的传输TX,并且上行链路表示从诸如终端之类的其他节点到基站的接收RX。下行链路分支因此是TX分支,并且上行链路分支因而是RX分支。
通常,典型的系统配置可以包括处于传输信道形式的两个TX分支以及处于接收信道形式的两个RX分支,但是具有两个TX分支和四个RX分支的系统配置更吸引人,因为额外的两个RX分支为相对小的开销和容量增长提供了大的上行链路提升。
甚至更吸引人的是具有四个TX分支和四个RX分支的系统配置,支持四层MIMO(多输入多输出)传输。此外,一些运营商具有三个不同的频带,例如以1710-2690MHz频率间隔的频带B1、B3和B7。四层MIMO意味着针对每个频带需要诸如双列双极化天线系统之类的四端口天线,这进而意味着需要具有十二个天线端口的复杂天线系统用以支持在全部三个频带上的4TX/4RX功能。
因此需要在包括被有效使用的天线孔径的天线中的不复杂的4TX/4RX三频带天线布置。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种节点中的三频带天线布置,其中该天线布置具有四个传输信道和四个接收信道,其中三频带天线布置比先前已知的天线布置更不复杂,包括更有效使用的天线孔径。
所述目标通过无线通信网络中的如下节点来实现,其中该节点包括一种天线布置。该天线布置进而包括具有至少三个天线列,每个天线列包括第一子阵列集合和第二子阵列集合。每个子阵列集合包括至少两个子阵列,并且每个子阵列进而包括至少一个天线单元。所述第一子阵列集合包括具有第一极化的天线单元,并且所述第二子阵列集合包括具有第二极化的天线单元,第一极化和第二极化相互正交。针对每个子阵列,天线单元连接到对应的滤波器设备的组合端口,每个滤波器设备包括第一滤波器端口和第二滤波器端口。每个滤波器设备被布置为将不同频带的信号在相应的组合端口与相应的滤波器端口之间相分离,使得每个第一滤波器端口被布置用于在一个频带处的信号的传输和接收,并且每个第二滤波器端口被布置用于在另一个频带处的信号的接收。针对每个子阵列集合,连接到所述子阵列集合的每对滤波器设备的第一滤波器端口成对地连接至对应的相位改变设备。以相同的方式,针对每个子阵列集合,连接到所述子阵列集合的每对滤波器设备的第二滤波器端口成对地连接至另一个对应的相位改变设备。该天线布置被布置用于在四个不同信道和在四个不同频带处的接收和传输两者。
根据一个示例,每个相位改变设备连接至一个天线端口,每个天线端口被布置用于在特定频带处的接收和传输。
根据另一个示例,每个天线列被布置用于在两个不同频带处的接收和传输两者。
根据另一个示例,每个滤波器设备由双工器构成,和/或每个相位改变设备由移相器构成。
根据另一个示例,相位改变被布置为控制子阵列的相位,使得所述天线列的天线辐射主瓣的电转向(electrical steering)被启用。
更多的示例在从属权利要求中公开。
借助本发明获得一些优点。主要的是,提供了在节点中的用于四个传输信道和四个接收信道的三频带天线布置,其中天线布置比先前已知的天线布置更不复杂,包括被更有效使用的天线孔径。
附图说明
现在将参照所附附图详细描述本发明,其中:
图1示出了无线通信网络中的节点的示意性侧视图;以及
图2示出了根据本发明的天线布置的示意图性视图。
具体实施方式
参照图1,在无线通信网络中存在节点1,该节点包括天线布置2。
参照图2,天线布置2包括第一天线列3、第二天线列4和第三天线列5。第一天线列3和第二天线列4在方位方向(azimuth direction)A中以第一距离d1彼此物理地相分离。此外,第二天线列4和第三天线列5在方位方向A中以第二距离d2彼此物理地相分离。第一距离d1和第二距离d2在这个示例中具有相等的大小。
所有天线列3、4、5在高程方向E中具有相应的主延伸,其中方位方向A和高程方向(elevation direction)E相互正交。如在图1中以点划线示意性指示的,天线列3、4、5被布置为以已知的方式通过天线辐射瓣6、7来辐射和/或接收信号。
每个天线列3、4、5包括对应的第一子阵列集合8、9、10和对应的第二子阵列集合11、12、13。每个子阵列集合8、9、10、11、12、13用点划线指示。
第一天线列3的第一子阵列集合8包括两个子阵列8a、8b,并且第一天线列3的第二子阵列集合11包括两个另外的子阵列11a、11b。第一天线列3的第一子阵列集合8的每个子阵列包括具有第一极化P1的两个天线单元14、15;16、17。此外,第一天线列3的第二子阵列集合11的每个子阵列包括具有第二极化P2的两个对应的天线单元18、19;20、21,其中第一极化P1和第二极化P2相互正交。
以相同的方式,第二天线列4的第一子阵列集合9包括两个子阵列9a、9b,并且第二天线列4的第二子阵列集合12包括两个另外的子阵列12a、12b。第二天线列4的第一子阵列集合9的每个子阵列包括具有第一极化P1的两个天线单元22、23;24、25。此外,第二天线列4的第二子阵列集合12的每个子阵列包括具有第二极化P2的两个对应的天线单元26、27;28、29。
而且,以相同的方式,第三天线列5的第一子阵列集合10包括两个子阵列10a、10b,并且第二天线列5的第二子阵列集合13包括两个另外的子阵列13a、13b。第三天线列5的第一子阵列集合10的每个子阵列包括具有第一极化P1的两个天线单元30、31;32、33。此外,第三天线列5的第二子阵列集合13的每个子阵列包括具有第二极化P2的两个对应的天线单元34、35;36、37。
每个子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b以虚线指示。
针对第一天线列3的第一子阵列集合8的第一子阵列8a,天线单元14、15连接到第一双工器39的组合端口38,并且针对第一天线列3的第一子阵列集合8的第二子阵列8b,天线单元16、17连接到第二双工器41的组合端口40。以相同的方式,针对第一天线列3的第二子阵列集合11的第一子阵列11a,天线单元18、19连接到第三双工器43的组合端口42,并且针对第一天线列3的第二子阵列集合11的第二子阵列11b,天线单元20、21连接到第四双工器45的组合端口44。
针对第二天线列4的第一子阵列集合9的第一子阵列9a,天线单元22、23连接到第五双工器47的组合端口46,并且针对第二天线列4的第一子阵列集合9的第二子阵列9b,天线单元24、25连接到第六双工器49的组合端口48。以相同的方式,针对第二天线列4的第二子阵列集合12的第一子阵列12a,天线单元26、27连接到第七双工器51的组合端口50,并且针对第二天线列4的第二子阵列集合12的第二子阵列12b,天线单元28、29连接到第八双工器53的组合端口52。
针对第三天线列5的第一子阵列集合10的第一子阵列10a,天线单元30、31连接到第九双工器55的组合端口54,并且针对第三天线列5的第一子阵列集合10的第二子阵列10b,天线单元32、33连接到第十双工器57的组合端口56。以相同的方式,针对第三天线列5的第二子阵列集合13的第一子阵列13a,天线单元34、35连接到第十一双工器59的组合端口58,并且针对第三天线列5的第二子阵列集合13的第二子阵列13b,天线单元36、37连接到第十二双工器61的组合端口60。
每个双工器39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61包括对应的第一滤波器端口62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84和第二滤波器端口63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85。
双工器39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61以已知的方式被布置为将不同频带的信号在相应的组合端口38、39、40、41、42、43、44与相应的滤波器端口62、63;64、65;66、67;68、69;70、71;72、73;74、75;76、77;78、79;80、81;82、83;84之间相分离,使得每个第一滤波器端口62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84被布置用于在一个频带处的信号的传输和接收,并且每个第二滤波器端口63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85被布置用于在另一个频带处的信号的接收。作为一个示例,如果第一双工器39的第一滤波器端口62被布置用于在第二频带f2处的信号的传输和接收,则第一双工器39的第二滤波器端口63被布置用于在第一频带f1处的信号接收。
根据本发明,第一双工器39和第二双工器41的第一滤波器端口62、64连接至第一移相器86并且被布置用于第二频带f2的信号的接收和传输。第一双工器39和第二双工器41的第二滤波器端口63、65连接至第二移相器87并且被布置用于第一频带f1的信号的接收和传输。第三双工器43和第四双工器45的第一滤波器端口66、68连接至第三移相器88并且被布置用于第一频带f1的信号的接收和传输。第三双工器43和第四双工器45的第二滤波器端口67、69连接至第四移相器89并且被布置用于第二频带f2的信号的接收和传输。
此外,第五双工器47和第六双工器49的第一滤波器端口70、72连接至第五移相器90并且被布置用于第二频带f2的信号的接收和传输。第五双工器47和第六双工器49的第二滤波器端口71、73连接至第六移相器91并且被布置用于第三频带f3的信号的接收和传输。第七双工器51和第八双工器53的第一滤波器端口74、76连接至第七移相器92并且被布置用于第三频带f3的信号的接收和传输。第七双工器51和第八双工器53的第二滤波器端口75、77连接至第八移相器93并且被布置用于第二频带f2的信号的接收和传输。
而且此外,第九双工器55和第十双工器57的第一滤波器端口78、80连接至第九移相器94并且被布置用于第一频带f1的信号的接收和传输。第九双工器55和第十双工器57的第二滤波器端口79、81连接至第十移相器95并且被布置用于第三频带f3的信号的接收和传输。第十一双工器59和第十二双工器61的第一滤波器端口82、84连接至第十一移相器96并且被布置用于第三频带f3的信号的接收和传输。第十一双工器59和第十二双工器61的第二滤波器端口83、85连接至第十二移相器97并且被布置用于第一频带f1的信号的接收和传输。
移相器86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97被布置用于控制子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b的相位,使得天线辐射主瓣6、7的电转向被启用。
每个移相器86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97连接至对应的第一天线端口98、第二天线端口99、第三天线端口100、第四天线端口101、第五天线端口102、第六天线端口103、第七天线端口104、第八天线端口105、第九天线端口106、第十天线端口107、第十一天线端口108和第十二天线端口109,每个天线端口98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109被布置用于在特定频带处的信号的接收和传输。这意味着第二天线端口99、第三天线端口100、第九天线端口106和第十二天线端口109被布置用于在第一频带f1处的信号的接收和传输。以相同的方式,第一天线端口98、第四天线端口101、第五天线端口102和第八天线端口105被布置用于在第二频带f2处的信号的接收和传输。还以相同的方式,第六天线端口103、第七天线端口104、第十天线端口107和第十一天线端口108被布置用于在第三频带f3处的信号的接收和传输。
第一天线端口98、第二天线端口99和第六天线端口103连接至第一信道TR1用于传输和接收。第三天线端口100、第四天线端口101和第七天线端口104连接至第二信道TR2用于传输和接收。第五天线端口102、第九天线端口106和第十天线端口107连接至第三信道TR3用于传输和接收。第八天线端口105、第十一天线端口108和第十二天线端口109连接至第四信道TR4用于传输和接收。信道TR1、TR2、TR3、TR4在图2中以方框来示意性指示。
天线布置2因此被布置用于在四个不同信道TR1、TR2、TR3、TR4和在三个不同频带f1、f2、f3处的传输和接收两者。
天线端口98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109被布置为以先前已知的方式连接至适当的收发器设备(未示出)以供在四个不同信道TR1、TR2、TR3、TR4和在三个不同频带f1、f2、f3处的传输和接收两者。
将双工器39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61定位在移相器86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97与天线单元14、15、16、17;18、19、20、21;22、23、24、25;26、27、28、29;30、31、32、33;34、35、36、37之间实现了针对所有频带的各个电转向、电倾斜(electrical tilt)。
作为一个示例,第三频带f3包括比第二频带f2更高的频率,并且第二频带f2包括比第一频带f1更高的频率。此外,第一频带f1和第二频带f2比第二频带f2与第三频带f3更少地在频谱上相分离。
这意味着第二天线列4和第三天线列5包括双工器47、49、51、53、55、57、59、61,这些双工器被布置为将第三频带f3与第一频带f1和第二频带f2相分离。此外,第一天线列3包括双工器39、41、43、45,这些双工器被布置为将第一频带f1与第二频带f2相分离。利用根据以上示例选择的频带,由于频带f1、f2、f3的频谱分离,第二天线列4和第三天线列的双工器47、49、51、53、55、57、59、61将具有比第一天线列3的双工器39、41、43、45更少复杂的设计。因此,具有更少复杂的设计的双工器的数目被最大化。
根据上述配置,第一天线列3和第三天线列5被布置为通过第一频带f1接收和传输信号;这些天线列3、5之间的物理分离等于第一距离d1和第二距离d2之和。第一天线列3和第二天线列4被布置为通过第二频带f2接收和传输信号;这些天线列3、4之间的物理分离等于第一距离d1。第二天线列4和第三天线列5被布置为通过第三频带f3接收和传输信号;这些天线列4、5之间的物理分离等于第二距离d2。如果第一距离d1等于第二距离d2,第一天线列3与第三天线列5之间的距离是第一天线列3与第二天线列4之间的距离的两倍,也是第二天线列4与第三天线列5之间的距离的两倍。
针对不同频带的这个不同列分离将针对不同频带给出不同的波束成形/MIMO能力。例如,在一些场景中,更高的列分离意味着以降级DL(下行链路)的成本的提升的UL(上行链路)。
本发明不限于以上,而且可以在所附权利要求的范围内变化。例如,可想到的是,极化P1、P2具有除了示出的这些之外的其他方向,但是应当总是正交的。
当像正交和并列这样的术语被使用时,这些术语不应当被解释为数学上严格的,而是在实践上可获得的范围内。
对于每个天线列3、4、5,在子阵列集合8、11;9、12;10、13中的天线单元14、15、16、17;18、19、20、21;22、23、24、25;26、27、28、29;30、31、32、33;34、35、36、37被示出为分离的天线单元,但是物理上通常成对地组合为极化天线单元,被布置用于第一极化P1和第二极化P2的传输和接收,这些分离的天线单元例如以交叉的形式共享相同的物理位置。
极化P1、P2被示出为与示意性指示的天线单元14、15、16、17;18、19、20、21;22、23、24、25;26、27、28、29;30、31、32、33;34、35、36、37垂直,这是针对处于槽(slot)形式的天线单元的情况,但是这仅仅是示例。对于偶极天线单元,极化P1、P2与天线单元平行,并且对于贴片天线,极化根据贴片的馈电而处于沿着贴片的方向中。
移相器86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97可以由任何适当的相位改变设备构成,并且双工器39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61可以由任何适当的滤波器设备构成。
总体而言,该天线布置2包括具有至少三个天线列3、4、5,每个天线列3、4、5包括第一子阵列集合8、9、10和第二子阵列集合11、12、13。每个子阵列集合8、9、10;11、12、13包括至少两个子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b,并且每个子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b进而包括至少一个天线单元14、15;16、17;18、19;20、21;22、23;24、25;26、27;28、29;30、31;32、33;34、35;36、37。每个第一子阵列集合8、9、10包括具有第一极化P1的天线单元14、15;16、17;22、23;24、25;30、31;32、33,并且每个第二子阵列集合11、12、13包括具有第二极化P2的天线单元18、19;20、21;26、27;28、29;34、35;36、37。第一极化P1和第二极化P2相互正交。
针对每个子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b,天线单元连接至对应的滤波器设备39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61的组合端口38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60,每个滤波器设备39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61包括第一滤波器端口62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84和第二滤波器端口63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85。每个滤波器设备39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61被布置为将不同频带的信号在相应的组合端口38、39、40、41、42、43、44与相应的滤波器端口62、63;64、65;66、67;68、69;70、71;72、73;74、75;76、77;78、79;80、81;82、83;84之间相分离,使得每个第一滤波器端口62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84被布置用于在一个频带处的信号的传输和接收,并且每个第二滤波器端口63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85被布置用于在另一个频带处的信号的接收。
针对每个子阵列集合8、9、10、11、12、13,连接到所述子阵列集合8、9、10、11、12、13的每对滤波器设备39、41;43、45;47、49;51、53;55、57;59、61的第一滤波器端口62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84成对地连接至对应的相位改变设备86、88、90、92、94、96。而且,连接到所述子阵列集合8、9、10、11、12、13的每对滤波器设备39、41;43、45;47、49;51、53;55、57;59、61的第二滤波器端口63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85成对地连接至另一个对应的相位改变设备87、89、91、93、95、97。
针对每个天线列3、4、5,天线单元的数目可以变化,并且子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b的数目可以变化。这意味着,针对每个天线列3、4、5,可以存在比所示出的四个更多的子阵列,更多的双工器和每个移相器的更多输出端口。每个移相器可以连接至多于两个的双工器,备选地,可以存在更多的移相器。
每个子阵列8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b进而包括至少一个天线单元14、15;16、17;18、19;20、21;22、23;24、25;26、27;28、29;30、31;32、33;34、35;36、37。
针对接收和传输的频率f1、f2、f3和四个信道TR1、TR2、TR3、TR4的其他配置当然也是可想到的;公开的这些仅仅是可行的配置的示例。

Claims (9)

1.一种无线通信网络中的节点(1),所述节点(1)包括天线布置(2),所述天线布置(2)进而包括至少三个天线列(3、4、5),每个天线列(3、4、5)包括第一子阵列集合(8、9、10)和第二子阵列集合(11、12、13),每个子阵列集合(8、9、10;11、12、13)包括至少两个子阵列(8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b),并且每个子阵列(8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b)进而包括至少一个天线单元(14、15;16、17;18、19;20、21;22、23;24、25;26、27;28、29;30、31;32、33;34、35;36、37),所述第一子阵列集合(8、9、10))包括具有第一极化(P1)的天线单元(14、15;16、17;22、23;24、25;30、31;32、33)并且所述第二子阵列集合(11、12、13)包括具有第二极化(P2)的天线单元(18、19;20、21;26、27;28、29;34、35;36、37),所述第一极化(P1)和所述第二极化(P2)相互正交,其中针对每个子阵列(8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b),所述天线单元连接至对应的滤波器设备(39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61)的组合端口(38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60),每个滤波器设备(39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61)包括第一滤波器端口(62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84)和第二滤波器端口(63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85),每个滤波器设备(39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61)被布置为将不同频带的信号在相应的组合端口(38、39、40、41、42、43、44)与相应的滤波器端口(62、63;64、65;66、67;68、69;70、71;72、73;74、75;76、77;78、79;80、81;82、83;84)之间相分离,使得每个第一滤波器端口(62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84)被布置用于在一个频带处的信号的传输和接收,并且每个第二滤波器端口(63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85)被布置用于在另一个频带处的信号的接收,其特征在于,针对每个子阵列集合(8、9、10、11、12、13),连接到所述子阵列集合(8、9、10、11、12、13)的每对滤波器设备(39、41;43、45;47、49;51、53;55、57;59、61)的所述第一滤波器端口(62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84)成对地连接到对应的相位改变设备(86、88、90、92、94、96),并且连接到所述子阵列集合(8、9、10、11、12、13)的每对滤波器设备(39、41;43、45;47、49;51、53;55、57;59、61)的所述第二滤波器端口(63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85)成对地连接到另一个对应的相位改变设备(87、89、91、93、95、97),其中所述天线布置(2)被布置用于在四个不同信道(TR1、TR2、TR3、TR4)和三个不同频带(f1、f2、f3)处的接收和传输。
2.根据权利要求1所述的节点,其特征在于,每个相位改变设备(86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97)连接至一个天线端口(98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109),每个天线端口(98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109)被布置用于在特定频带处的接收和传输。
3.根据权利要求1或2中的任一项所述的节点,其特征在于,每个天线列(3、4、5)被布置用于在两个不同频带(f1、f2;f2、f3;f1、f3)处的接收和传输两者。
4.根据前述任一项权利要求所述的节点,其特征在于,所述节点(1)包括第一天线列(3)、第二天线列(4)和第三天线列(5),所述天线列(3、4、5)彼此物理地相分离。
5.根据权利要求4所述的节点,其特征在于,所述天线列(3、4、5)在高程方向(E)中具有相应的主延伸。
6.根据权利要求5所述的节点,其特征在于,所述天线列(3、4、5)在方位方向(A)或所述高程方向(E)中相分离,所述方位方向(A)和所述高程方向(E)相互正交。
7.根据前述任一项权利要求所述的节点,其特征在于,每个滤波器设备(39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61)由双工器构成。
8.根据前述任一项权利要求所述的节点,其特征在于,每个相位改变设备(86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97)由移相器构成。
9.根据前述任一项权利要求所述的节点,其特征在于,所述相位改变设备(86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97)被布置用于控制所述子阵列(8a、8b;9a、9b;10a、10b;11a、11b;12a、12b;13a、13b)的相位,使得所述天线列(3、4、5)的天线辐射主瓣(6、7)的电转向被启用。
CN201280077447.8A 2012-12-03 2012-12-03 具有4tx/4rx三频带天线布置的无线通信节点 Active CN104823323B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2012/074215 WO2014086386A1 (en) 2012-12-03 2012-12-03 A wireless communication node with 4tx/4rx triple band antenna arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104823323A true CN104823323A (zh) 2015-08-05
CN104823323B CN104823323B (zh) 2018-08-28

Family

ID=47469883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280077447.8A Active CN104823323B (zh) 2012-12-03 2012-12-03 具有4tx/4rx三频带天线布置的无线通信节点

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9774098B2 (zh)
EP (1) EP2926408B1 (zh)
CN (1) CN104823323B (zh)
BR (1) BR112015010998B1 (zh)
ES (1) ES2730716T3 (zh)
WO (1) WO2014086386A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111937239A (zh) * 2018-04-12 2020-11-13 瑞典爱立信有限公司 用于传送参考信号的天线布置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2538070A (en) * 2015-05-04 2016-11-09 Kathrein Werke Kg Antenna system
EP3365944B1 (en) 2015-10-21 2020-06-17 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) A wireless communication node with an antenna arrangement for triple band reception and transmission
US9935660B2 (en) * 2016-02-22 2018-04-03 Motorola Mobility Llc Multiplex antenna matching circuit, wireless communication device, and method for coupling multiple signal ports to an antenna via cascaded diplexers
CN108155479B (zh) * 2016-12-06 2021-08-24 中兴通讯股份有限公司 一种微波天线阵列通信系统及通信方法
US11128358B2 (en) * 2017-05-31 2021-09-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Wireless communication system node with fixed beams having common envelope
CN112186368A (zh) * 2019-07-03 2021-01-05 康普技术有限责任公司 用于天线的馈电网络、天线及用于天线的馈电方法
CN113972495A (zh) * 2021-12-02 2022-01-25 重庆大学 一种兼具扇形波束和笔形波束的双频阵列天线

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7315279B1 (en) * 2004-09-07 2008-01-01 Lockheed Martin Corporation Antenna system for producing variable-size beams
CN102347529A (zh) * 2010-08-04 2012-02-08 诺基亚西门子通信公司 用于处理无线电通信系统中的至少两个频带或无线电标准的宽带天线和无线电基站系统
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

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4052723A (en) * 1976-04-26 1977-10-04 Westinghouse Electric Corporation Randomly agglomerated subarrays for phased array radars
US5543805A (en) * 1994-10-13 1996-08-06 The Boeing Company Phased array beam controller using integrated electro-optic circuits
SE510995C2 (sv) * 1997-03-24 1999-07-19 Ericsson Telefon Ab L M Aktiv sändnings/mottagnings gruppantenn
DE10034911A1 (de) * 2000-07-18 2002-02-07 Kathrein Werke Kg Antenne für Mehrfrequenzbetrieb
EP1454380B1 (en) * 2001-11-14 2007-07-11 Quintel Technology Limited Antenna system
DE10237822B3 (de) * 2002-08-19 2004-07-22 Kathrein-Werke Kg Kalibriereinrichtung für ein umschaltbares Antennen-Array sowie ein zugehöriges Betriebsverfahren
WO2004107499A2 (en) * 2003-05-22 2004-12-09 Paratek Microwave Inc. Wireless local area network antenna system and method of use therefore
US6972716B2 (en) * 2003-10-30 2005-12-06 The Boeing Company Phased array antenna architecture having digitally controlled centralized beam forming
GB0415811D0 (en) 2004-07-15 2004-08-18 Quintel Technology Ltd Antenna system for shared operation
US7538740B2 (en) * 2006-03-06 2009-05-26 Alcatel-Lucent Usa Inc. Multiple-element antenna array for communication network
GB0616449D0 (en) * 2006-08-18 2006-09-27 Quintel Technology Ltd Diversity antenna system with electrical tilt
US8063822B2 (en) * 2008-06-25 2011-11-22 Rockstar Bidco L.P. Antenna system
KR101494821B1 (ko) * 2008-11-28 2015-03-02 주식회사 케이엠더블유 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템
EP2403067A1 (en) * 2010-06-23 2012-01-04 Astrium Limited An antenna
US20130294302A1 (en) * 2010-08-04 2013-11-07 Nokia Siemens Networks Oy Broadband Antenna and Radio Base Station System for Process-ing at Least Two Frequency Bands or Radio Standards in a Radio Communications System
SG188394A1 (en) * 2010-11-01 2013-04-30 Ericsson Telefon Ab L M Compact multi-column antenna
US9306270B2 (en) * 2011-01-28 2016-04-05 Kathrein-Werke Kg Antenna array and method for operating antenna array
US9293809B2 (en) * 2011-06-30 2016-03-22 Intel Corporation Forty-five degree dual broad band base station antenna
CN104685708B (zh) * 2012-08-29 2018-06-19 瑞典爱立信有限公司 具有用于双频带接收和传送的天线布置的无线通信节点
CN103794870B (zh) * 2014-01-03 2016-02-17 西安电子科技大学 小型化三阶频率可重构北斗导航天线

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7315279B1 (en) * 2004-09-07 2008-01-01 Lockheed Martin Corporation Antenna system for producing variable-size beams
CN102347529A (zh) * 2010-08-04 2012-02-08 诺基亚西门子通信公司 用于处理无线电通信系统中的至少两个频带或无线电标准的宽带天线和无线电基站系统
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

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111937239A (zh) * 2018-04-12 2020-11-13 瑞典爱立信有限公司 用于传送参考信号的天线布置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2926408B1 (en) 2019-03-13
CN104823323B (zh) 2018-08-28
WO2014086386A1 (en) 2014-06-12
BR112015010998A2 (pt) 2017-07-11
EP2926408A1 (en) 2015-10-07
ES2730716T3 (es) 2019-11-12
BR112015010998B1 (pt) 2022-02-08
US9774098B2 (en) 2017-09-26
US20150295327A1 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104823323A (zh) 具有4tx/4rx三频带天线布置的无线通信节点
CN207303367U (zh) 一种集成天线单元及多阵列天线
CN109088158B (zh) 小型小区波束形成天线
CN104685708B (zh) 具有用于双频带接收和传送的天线布置的无线通信节点
US9935379B2 (en) Communication system node comprising a re-configuration network
EP2795722B1 (en) Crosspolar multiband panel antenna
EP2741369B1 (en) Multi-mode antenna and base station
EP3622583B1 (en) Integrated antenna element, antenna unit, multi-array antenna, transmission method and receiving method of same
US8669913B2 (en) MIMO antenna system
US20140176385A1 (en) Compact cylindrically symmetric uhf satcom antenna
CN109119765B (zh) 含带增强半功率波束宽度控制的天线阵列的蜂窝通信系统
GB2538070A (en) Antenna system
US20080200116A1 (en) Multi Beam Repeater Antenna for Increased Coverage
EP3130038B1 (en) Antenna arrangement
WO2016028869A1 (en) Multiple-input, multiple-output antenna with cross-channel isolation using magneto-dielectric material
CN212323206U (zh) 基站天线
EP3365944B1 (en) A wireless communication node with an antenna arrangement for triple band reception and transmission
CN210692769U (zh) 贴片天线、天线阵列及电子设备
CN113839175A (zh) 基站天线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant