CN115702524A - 天线结构和包括其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及支持比诸如长期演进(LTE)的第4代(4G)通信系统更高的数据传输速率的第5代(5G)或前5G通信系统。根据本公开的各种实施例，一种天线设备可以包括用于第一极化的第一馈送线和天线。天线可以包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面。由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度可以小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化方向形成的角度。

Description

天线结构和包括其的电子设备

技术领域

下面描述的各种实施例涉及天线结构和包括天线结构的电子设备。

背景技术

为了满足第4代(4G)通信系统商业化之后日益增长的无线数据业务的需求，正在努力开发改进的第5代(5G)通信系统或前5G通信系统。为此，5G通信系统或前5G通信系统被称为超4G网络通信系统或后长期演进(LTE)系统。

为了实现高数据传输速率，5G通信系统被认为是在毫米波频带(例如，诸如60GHz频带)上实现。为了减少毫米波频带的传播路径损耗并增加传播传输距离，在5G通信系统中正在讨论波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线技术。

此外，为了改进系统的网络，在5G通信系统中正在开发诸如演进小小区、高级小小区、云无线电接入网(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协同通信、协调多点(CoMP)和接收干扰消除等的技术。

此外，在5G系统中正在开发作为高级编码调制(ACM)技术的混合频移键控和正交幅度调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)和作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)等。

为了提高通信性能，需要提高双极化天线的交叉极化比(CPR)。

发明内容

技术问题

基于上述讨论，本公开提供一种包括配置为在辐射区域中使交叉极化分量被构造成更小的辐射元件的天线结构，以及包括天线结构的电子设备。

此外，本公开提供一种包括配置为在辐射区域中使共极化分量被构造成更大的辐射元件的天线结构，以及包括天线结构的电子设备。

此外，本公开提供了一种通过配置为使共极化分量被构造成更大或交叉极化分量被构造成更小的额外构造或辐射元件改进交叉极化比(CPR)性能的天线结构，以及包括天线结构的电子设备。

问题的解决方案

根据本公开的各种实施例，一种天线设备可以包括：第一馈送线，其用于第一极化；和天线。天线可以包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面。由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度可以小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化的方向形成的角度。

根据本公开的各种实施例，一种大规模多输入多输出(MIMO)单元(MMU)设备可以包括：至少一个处理器；和天线阵列，其包括多个天线元件。多个天线元件当中的第一天线元件可以电性耦接到第一极化的第一馈送线。第一天线元件可以包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面。由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度可以小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化的方向形成的角度。

有益效果

根据本公开的各种实施例的装置和方法可以通过减少信号的交叉极化分量的天线元件的形状，改善交叉极化比(CPR)性能。

在本公开中获得的优点不限于上述优点，并且本公开涉及的领域的技术人员可以从以下描述中清楚理解本文未提及的其他优点。

附图说明

图1示出根据本公开的各种实施例的无线通信系统；

图2a是解释交叉极化比(CPR)的图；

图2b示出解释CPR的天线辐射图样(pattern)的示例；

图2c示出基于距离的共极化和交叉极化图样的示例；

图2d示出根据天线元件之间的距离来影响邻近元件的场分布的示例；

图3示出根据本公开的各种实施例的天线结构的示例；

图4a示出根据本公开的各种实施例的天线结构的设计原理；

图4b示出根据本公开的各种实施例的天线结构的辐射元件的交叉极化场的示例；

图5示出根据本公开的各种实施例的减少天线结构和邻近元件的交叉极化场的原理；

图6a示出根据本公开的各种实施例的取决于天线结构的辐射元件的宽度的CPR性能的示例；

图6b示出根据本公开的各种实施例的取决于附接到天线结构的辐射元件的构造的高度的CPR性能的示例；

图7a至图7h示出根据本公开的各种实施例的天线结构的辐射元件的示例；

图8a示出根据本公开的各种实施例的包括天线结构的天线阵列的示例；

图8b示出根据本公开的各种实施例的用于指示CPR性能改进的天线辐射图样的示例；

图8c示出根据本公开的各种实施例的用于指示包括天线结构的阵列天线中的邻近元件的CPR效果的交叉极化场的示例；

图8d示出根据本公开的实施例的邻近元件的CPR改进的原理；以及

图9示出根据本公开的各种实施例的电子设备的功能配置。

具体实施方式

本公开使用的术语仅用于描述特定实施例，而不是为了限制其他实施例。除非上下文有明显区别，否则单数表达可以包括复数表达。本文使用的全部术语(包括技术和科学术语)与由本公开所公开的领域的普通技术人员通常理解的含义相同。还应当理解，诸如在常用字典中定义的术语的术语应被解释为具有与其在相关技术背景中的含义相一致的含义，并且不被解释为理想化或过于正式的含义，除非本文明确地如此定义。可选地，本公开定义的术语不应被解释为排除本公开的实施例。

例如，在下文中描述的本公开的各种实施例中描述基于硬件的方法。然而，由于本公开的各种实施例包括同时使用硬件和软件的技术，因此在本公开的实施例中没有排除基于软件的方法。

在下文中，本公开涉及一种用于无线通信系统的天线结构，以及包括天线结构的电子设备。具体地，本公开描述一种技术，其通过切割或折叠双极化天线中的辐射元件(例如，辐射贴片(patch))的至少一侧来最小化交叉极化分量，从而改善单极化或双极化天线的交叉极化比(CPR)性能。具体地，由于预计将通过大规模MIMO技术使用具有更多数量的天线的设备，因此在制造时间和生产成本的方面上，需要更高效的天线设计，同时具有高CPR性能。

在下文中，用于指称电子设备的部件的术语(例如，基板、印刷电路板(PCB)、柔性PCB(FPCB)、模块、天线、天线元件、电路、处理器、芯片、组件和设备)，用来指称部件的形状的术语(例如，构造体、构造对象、支撑部分、接触部分、突起和开口)，用于指称构造体之间的连接部分的术语(例如，连接部分、接触部分、支撑部分、接触构造体、导电件、组件)，用于指称电路的术语(例如，PCB、FPCB、信号线、馈送线、数据线、RF信号线、天线线、RF路径、RF模块和RF电路)等是为了方便解释而举例说明的。因此，本公开不限于下面描述的术语，因此也可以使用具有相同技术含义的其他术语。此外，术语‘......单元’、‘......设备’、‘......构件’、‘......体’等可以意味着至少一个配置，或者可以意味着处理功能的单元。

此外，尽管在本公开中使用‘大于’或‘小于’的表达来确定是否满足(或达到)特定条件，但是这仅用于举例说明，并且不排除‘大于或等于’或‘小于或等于’的表达。描述为‘大于或等于’的条件可以被替换为‘大于’。描述为‘小于或等于’的条件可以被替换为‘小于’。描述为‘大于或等于和小于’的条件可以被替换为‘大于和小于或等于’。

此外，尽管本公开通过使用在一些通信标准(例如，第3代合作伙伴项目(3GPP)、电气和电子工程师协会IEEE(IEEE))中使用的术语来描述各种实施例，但是这仅用于举例说明。本公开的各种实施例可以被容易地修改，并且应用于其他通信系统。

图1示出根据本公开的各种实施例的无线通信系统。作为使用无线电信道的节点的部分，在图1的无线通信环境100中举例说明基站110和终端120。

基站110是向终端120提供无线电接入的网络基础设施。基于能够发送信号的距离，基站110的覆盖范围被定义为特定地理区域。除了术语“基站”之外，基站110还可以被称为“接入点(AP)”、“eNodeB(eNB)”、“第5代(5G)节点”、“5G NodeB(NB)”、“无线点”、“发送/接收点(TRP)”、“接入单元”、“分布式单元(DU)”、“无线电单元(RU)”、“远程无线电报头(RRH)”或具有等同技术含义的其他术语。基站110可以发送下行链路信号或接收上行链路信号。

作为由用户使用的设备，终端120通过无线电信道与基站110通信。可选地，终端120可以在没有用户参与的情况下操作。也就是说，作为执行机器类型通信(MTC)的设备，终端120可以不由用户携带。除了术语“终端”之外，终端120中的每一个可以被称为“用户设备(UE)”、“移动站”、“用户站”、“用户驻地设备(CPE)”、“远程终端”、“无线终端”、“电子设备”、“车辆终端”、“用户装置”或具有等同技术含义的其他术语。

为了提高通信性能，执行无线通信的设备的天线(或天线元件)的数量会增加。此外，由于用于处理通过天线元件接收或发送的RF信号的RF部件和组件的数量也增加，因此当通信设备被构造时，在满足通信性能的同时，必然要求空间增益和成本的效率。为了满足这些要求，使用了双极化天线。极化分集和基于此的信号增益可以因为不同极化的信号之间的通道上的独立性而增加。因此，在双极化天线中必然需要改善交叉极化比(CPR)。这是因为CPR与主要的通信性能成正比，诸如吞吐量、误码率(BER)、极化(pol)分集等。

在下文中，虽然为了解释本公开的连接结构和包括连接结构的电子设备而举例描述了耦接到基站的无线设备的组件(例如，大规模MIMO单元(MMU))，但是本公开的各种实施例不限于此。可以看出，本公开的连接结构和包括连接结构的电子设备适用于图1的终端120和需要其他通信部件的可靠连接结构进行信号处理的设备。

由于在使用宽波束的现有MIMO系统中使用多天线技术，因此需要最大限度地提高空间分集。为此，天线被部署为使得天线的间隔至少为1λ。同时，随着5G通信的引入，波束成形技术被用作减少传播路径损失和增加传播传输距离的技术之一。一般来说，波束成形使用多个天线来集中传播到达区域或增加特定方向的接收强度的指向性。为了提高波束成形性能，需要将天线部署在阵列天线中，使得天线之间的距离减少(例如，0.5λ至0.7λ)。然而，当天线之间的距离减少时，相邻天线之间的干扰增加，这导致CPR性能下降。

与4G基站天线相比，在5G基站天线的情况下，由于天线之间的距离窄，因此CPR性能更重要。在通过使用宽波束来提供服务的4G基站中，天线间隔越宽，空间分离水平越高，从而提高通信性能，而在通过使用其波束宽度窄且功率密度高的波束来提供服务的5G基站中，应该减少阵列天线的天线间隔，以拓宽波束成形区域。因此，由于5G基站(例如，5G NR的gNB，NG-RAN节点)的天线间隔比4G基站(例如，LTE的eNB)的天线窄，导致天线之间的干扰增加，因此避免CPR下降的技术是必要的。由于CPR性能也与作为通信性能的主要指标的吞吐量和误码率(BER)性能成正比，因此供应商要求高CPR来提高5G通信性能。

在下文中，将参考图2a至图2d来描述本公开的各种实施例中的要改进的CPR的原理和改进方向。此外，虽然已经提到5G基站作为改善CPR性能的结构背景，但是可以看出，除了支持5G服务的基站(例如，LTE基站)之外，本公开的实施例在可选择地需要高CPR性能时也适用。

图2a是用于解释交叉极化比(CPR)的图。在此，极化意味着当无线电波从天线辐射时的电场的振动方向。在这种情况下，从天线辐射的电场的极化由共极化(co-pol)定义，并且与共极化正交并不可避免生成的电场的极化被称为交叉极化(cross-pol)。CPR是共极化和交叉极化的比率。例如，CPR标准被控制为在天线的水平辐射图样中处于0度(视轴(boresight))和±60度(扇区边缘)的辐射角度。在阵列天线的情况下，CPR受全部单独单元的CPR性能影响。

高CPR指示具有不同极化的信号之间的信道相关度低。当具有不同极化的信号经过独立通道时，极化分集增加。双极化的天线被用于极化分集。极化分集越高，信号增益就可以越高，从而导致通道容量增加。因此，双极化天线中的极化分量之间的独立性被用作指示双极化天线性能的指标。

参考图2a，天线201可以是包括两个极化分量的双极化天线。天线201可以包括第一元件210和第二元件215。第一元件和第二元件可以具有不同的极化。第一元件的极化和第二元件的极化可以被配置为彼此正交。例如，第一元件210可以对应于+45°的极化，并且第二天线元件215可以对应于-45°的极化。辐射信号中的与期望极化对应的分量可以被称为共极化分量。辐射信号中的与期望极化正交的分量可以被称为交叉极化分量。

从第一元件210辐射的信号可以作为第一终端220的共极化分量。同时，从第一元件210辐射的信号可以作为第二终端225的交叉极化分量。同样，从第二元件215辐射的信号可以作为第二终端225的共极化分量，但是可以作为第一终端220的交叉极化分量。同样，交叉极化分量作为干扰。因此，当交叉极化分量低并且共极化分量高时，可以改善通信性能。

如上所述，CPR是指在特定极化下发送信号时两个极化分量的比率。例如，CPR表示相对于第一天线210，由第一终端220生成的M45与P45的比率。P45的大小越小，两个分量之间的差越大，这可能导致CPR增加。作为等同含义，CPR也可以被称为交叉极化鉴别(XPD)。例如，XPD可以由以下等式1定义。

[等式1]

在此，y_co表示在信号被辐射的特定极化下发送或接收的信号分量，并且y_cross表示在另一极化中发送或接收的信号分量。

在理想通信系统中，由于双极化天线的两个极化分量中的每一个不生成交叉极化分量，因此不同极化的信号分量(即，交叉极化分量)可能被完全阻断。然而，在实际通信系统中，由于两个极化分量难以完全正交，因此CPR改进是必要的。由于交叉极化分量起到干扰作用，因此需要设计天线，使得交叉极化分量被构造成小的，以改善通信性能。这是因为CPR下降会引起为增加极化分集而形成的双极化的干扰，从而导致通信性能下降。

图2b示出用于解释CPR的天线辐射图样的示例。在下文中，在本公开中考虑天线辐射图样和电场，以测量CPR并标识取决于CPR变化的影响。在这种情况下，基于扇区的视轴方向(0)°，CPR可以被控制在约±60°的边界。

参考图2b，图表230示出天线辐射图样中的共极化分量和交叉极化分量。CPR是共极化分量与交叉极化分量的比率。

图2c示出基于距离的共极化和交叉极化图样的示例。在此，天线之间的距离是指阵列天线中的天线元件之间的距离。

参考图2c，图表250示出取决于天线的距离的CPR性能。横轴表示辐射图样的角度，并且纵轴表示共极化分量251或交叉极化分量261、263和265的大小。第一交叉极化分量261表示当天线之间的距离为0.5λ时的交叉极化分量。第二交叉极化分量263表示当天线之间的距离为0.74λ时的交叉极化分量。第三交叉极化分量265表示当天线之间的距离为1λ时的交叉极化分量。图表250的代表性方向(-60°，0°，60°)上的相应CPR值如下表所示。

[表1]

参考图表250，可以看出，根据天线的距离，交叉极化分量的变化比共极化分量的变化更大。此外，当天线之间的距离减少时，示出了交叉极化分量的大小在整体上增加。这可能意味着天线之间的距离的减少导致CPR性能下降。因此，在下文中，本公开的各种实施例提出通过减少具有相对长的变化范围的交叉极化分量来改善CPR的天线结构。

图2d示出根据天线元件之间的距离的影响邻近元件的场分布的示例。邻近元件是指辐射元件的外围元件(例如，与辐射信号的天线元件相邻的另一天线元件)。

参考图2d，天线可以包括3x4阵列天线。阵列天线可以包括总共12个天线元件。同时，3x4只是示例，并且不被理解为限制本公开的实施例。根据天线元件之间的距离，邻近元件可能受到辐射元件的不同影响。第一天线阵列270a的天线元件之间的距离可以是1λ。第二天线阵列270b的天线元件之间的距离可以是0.74λ。第三天线阵列270c的天线元件之间的距离可以是0.5λ。

假设信号被应用于位于每个天线阵列的最左边的上端的天线元件(在下文中，称为辐射元件)。例如，信号被施加到与共极化分量对应的元件。场281a表示第一天线阵列270a的辐射元件和与辐射元件相邻的元件(在下文中，称为邻近元件)的交叉极化分量的分布。场281b表示第二天线阵列270b的辐射元件和邻近元件的交叉极化分量的分布。场281c表示第三天线阵列270c的辐射元件和邻近元件的交叉极化分量的分布。此外，例如，信号被同时施加到与共极化分量对应的元件和与交叉极化分量对应的元件。场283a表示当信号被施加到与第一天线阵列270a的辐射元件的双极化对应的端口时的场分布。场283b表示当信号被施加到与第二天线阵列270b的辐射元件的双极化对应的端口时的场分布。场283c表示当信号被施加到与第三天线阵列270c的辐射元件的双极化对应的端口时的场分布。

当天线之间的距离减少时，邻近元件的交叉极化分量增加。也就是说，天线之间的距离越窄，从辐射元件到邻近元件的激发量越高。激发量的增加导致CPR减少。由于全部CPR应该不仅考虑辐射元件本身的CPR，还要考虑邻近元件的CPR，因此邻近元件的CPR效果也可以是通过本公开的实施例来改善的对象。

当从前方看天线时，天线的电场以集中的方式分布在元件的在与天线极化方向相同的方向上的两端，并且由于电场，无线电波被辐射到空间。电场集中的两端的区域可以被称为天线元件的‘辐射源区域’。无线电波的极化被确定为满足辐射源区域中的元件形状的电磁边界条件(电场仅垂直于导电边界面入射)。因此，本公开的各种实施例是要分析确定极化的该区域，并且提出能够改善CPR的天线形状和包括其的结构。

图3示出根据本公开的各种实施例的天线结构的示例。根据实施例，天线可以是包括多个天线元件的阵列天线。天线在图3中被描述为天线阵列的天线元件。根据另一实施例，即使天线不具有阵列形状，下面描述的实施例也可以被应用于改善独立天线的CPR。

参考图3，天线结构可以包括CPR改进天线320、第一极化的第一馈送单元311和第二极化的第二馈送单元312。根据实施例，第一馈送单元311和第二馈送单元312可以通过与CPR改进天线320耦接馈送来辐射信号。在这种情况下，第一馈送单元311和第二馈送单元312可以被布置成直线型结构或‘L’形结构来馈送信号。同时，该结构只是示例，并且本公开的实施例不限于直线或‘L’形结构的天线馈送结构。此外，根据另一实施例，第一馈送单元311和第二馈送单元312可以耦接到CPR改进天线320来直接供应信号。

第一极化的共极化分量可以借助于信号，在第一面331和第三面333上生成。共极化分量与第一面331和第三面333正交，而交叉极化分量可以减少。CPR改进天线320是指如下所述的配置为使交叉极化分量在辐射区域中被构造得更小的天线。交叉极化分量随着生成共极化分量的第一面331和第三面333的面积的增加而减少，从而改善CPR性能。根据实施例，第一极化和第二极化可以彼此正交。例如，第一极化是-45°极化(在xy平面上的(-)45°方向上)，并且第二极化是+45°极化(在xy平面上的(+)45°方向上)。

CPR改进天线320的形状可以包括其中正方形形状的贴片天线310的角被切割的结构。由于正方形的每个角被切割，因此形成八角形形状。为了解决CPR随着单元的距离的减少而恶化的问题，CPR改进天线320的形状可以包括其中在正方形的贴片天线310中每个顶点被对称切割或向下折叠的结构。

正方形的四个顶点中的每一个可以是贴片天线310的辐射源区域。每个极化的共极化分量被施加到顶点。例如，当+45°极化的信号被施加时，xy平面的第一象限的顶点和第三象限的顶点(假设贴片的中心是原点)对应于辐射源区域。此外，例如，当-45°极化的信号被施加时，xy平面的第二象限的顶点和第四象限的顶点对应于辐射源区域。

在由第一馈送单元生成的场中，不生成与导电面(例如，第一面331和第三面333)水平的矢量分量，即，第一极化的交叉极化分量。根据相同原理，在第二极化的信号中，不生成与导电面(例如，第二面332和第四面334)水平的矢量分量，即，第二极化的信号的交叉极化分量。因此，CPR性能可以通过减少交叉极化分量的大小来改善。为了形成这样的辐射源区域，图3的CPR改进天线320具有其中通过切割或折叠角部分来最大化CPR改进的形状。关于此的具体原理将参考图4a来更详细描述。

虽然在图3中被示为被切割，但是不仅是切割，还有相对于切割面被向下折叠或向上折叠的结构可以被理解为本公开的实施例。

尽管在图3中已经基于贴片天线310来描述CPR改进天线320的形状，但是这只是为了与传统的贴片天线310进行比较，以解释本公开的CPR改进，并且不被解释为限制本公开的实施例中提出的形状的特点或限制制造方法。

图4a示出根据本公开的各种实施例的天线结构的设计原理。设计原理是通过减少辐射源区域中的生成交叉极化的区域来减少交叉极化分量，从而改善CPR。此外，这可能导致电场分布的不对称性减少。在下文中，通过图4描述的每个步骤是解释CPR改进的原理的步骤，并且不是通过被解释为特定方法的操作序列或算法来用于限制实施例。

本公开的各种实施例提出一种在只存在共极化分量的条件下具有辐射源区域的天线形状，以便获得最优CPR。也就是说，与共极化分量正交的面(或角)是接触的。当辐射源区域位于与共极化分量正交的角时，不存在交叉极化分量，并且只存在共极化分量。当辐射源区域的角不与共极化分量正交时，会生成更多的交叉极化分量。关于此的原理将通过图4的矢量分解方法来详细描述。

参考图4a，在步骤400中，可以在+45°方向上将信号施加到正方形贴片。每个箭头表示电场中的共极化分量和交叉极化分量。辐射源区域形成在第一象限和第三象限的顶点附近。要生成的电场需要由共极化分量(步骤410)和交叉极化分量(步骤415)标识，因为根据电磁边界条件，信号的垂直矢量分量在导电边界面生成。为此，可以对信号执行矢量分解。

在步骤410中，在矢量分解之后，+45°极化的电场的共极化分量(由于与+45°极化对应的信号的辐射而生成的电场)只存在于+45°方向。在步骤415中，在矢量分解之后，+45°极化的电场的交叉极化分量只存在于-45°方向。以第一象限的顶点和第三象限的顶点为中心的两个角不垂直于共极化分量。由于电场只具有垂直于导电平面的分量，因此电场在水平/垂直方向上形成在该垂直/水平角处。如果通过将水平/垂直电场分为共极化分量和交叉极化分量来分析，则共极化分量和交叉极化分量同时存在于两个角。也就是说，不可能获得最优CPR。

为了使垂直于形成极化的贴片的侧面的共极化分量最大化，侧面应该垂直于极化方向。当辐射源区域的角被改变为垂直于共极化分量时，因为只存在垂直于导电平面的电场分量，所以交叉极化分量不存在，并且改善作为共极化分量和交叉极化分量的比率的CPR。因此，如在步骤420中，需要具有垂直于+45°极化方向的边界面的天线形状。在相同原理下，在步骤425中，需要具有与交叉极化分量的-45°极化方向水平的边界面的天线形状。在步骤440中，建议通过考虑共极化分量的要求和交叉极化分量的要求，来设计最大化具有+45°极化的信号的CPR性能的天线形状。在正方形贴片天线当中，在与第一象限对应的角和与第三象限对应的角中(即，在辐射源区域430中)，天线被构造为具有垂直于极化方向的边界面。由于两个极化都用于双极化天线的实际信号辐射，因此如在步骤450中，天线可以被构造为使全部四个角具有垂直于所施加的信号的边界面。

虽然在图4a示出2维矢量以解释辐射源区域的形状和CPR改进的原理，但是实际的天线和要施加的信号可以被配置成3维的。即使在这种情况下，由于在3维电场中只生成垂直于边界面的矢量分量，因此图3描述的原理也可以通过相同或类似的方式来应用。

当考虑到参考图4a描述的原理时，根据本公开的实施例的天线形状可以通过生成极化的对应面(即，对应于极化方向的辐射贴片的侧面)的部署来定义。在此，对应面可以指生成极化的面。例如，在图3中，生成第一极化(由第一馈送线311引起的极化)的对应面可以是第一面331和第三面333。此外，例如，在正方形贴片的情况下，角的全部相邻面可以对应于对应面。

根据各种实施例，用于CPR改进的天线的形状可以包括在其中，相对于生成极化的至少一个对应面中的每一个，由对应面和极化的共极化方向形成的角度(在下文中，称为共极化角度)大于由对应面和极化的交叉极化方向形成的角度(在下文中，称为交叉极化角度)的形状。在此，由线和平面形成的角度是指两个角度中较小或者与之相等的角度(即，锐角或直角)。也就是说，天线可以被构造成使得相对于对应面的由第一极化的方向的交叉极化形成的至少一个对应面中的每一个中的第一角度小于相对于对应面由第一极化的方向的共极化形成的第二角度。在此，第一角度可以是锐角或0度，并且第二角度可以是锐角或直角。

现有的矩形贴片被考虑在内。电场的共极化和交叉极化角度为45度。因此，由于共极化分量和交叉极化分量都存在，因此CPR性能下降。当矩形贴片以倾斜的方式布置时，在生成极化的一个对应面上，共极化角度大于交叉极化角度，而在生成极化的另一对应面，交叉极化角度大于共极化角度。因此，由于交叉极化分量仍然存在，因此CPR性能没有被改善。因此，有必要重新构造对应面，使得在电场的全部对应面中的每一个中，共极化角度大于交叉极化角度。在下文中，在本公开中，这种对应面被称为垂直对应面。在垂直对应面中，不一定只形成与极化方向垂直的角度。也就是说。术语‘垂直对应面’可以用作以下概念：不仅包括在狭义上垂直于极化方向形成的面，还包括准垂直对应面，其中，在对应面上生成的极化的共极化分量大于在对应面上生成的极化的交叉极化分量。

图4b示出根据本公开的各种实施例的天线结构的辐射元件的CPR效果的示例。CPR效果可以通过天线的交叉极化分量的大小来标识。

参考图4b，电场460表示每个天线的交叉极化分量。电场460的左边部分表示正方形贴片天线的电场。电场460的右边部分表示具有垂直对应面的形状的天线(例如，图3的CPR增强天线310，图4a的步骤450的天线)的电场。对辐射源区域的交叉极化分量进行比较。在正方形贴片的角处，交叉极化分量高。然而，在垂直对应面的形状(即，八角形)的两个对称边中的交叉极化分量小于正方形贴片的交叉极化分量。也就是说，由于垂直于极化方向的边界面被布置在辐射源区域中，因此交叉极化分量减少。由于交叉极化分量低，因此CPR可以被改善。

图5示出根据本公开的各种实施例的减少天线结构和邻近元件的交叉极化场的原理。邻近元件的CPR效果可以用交叉极化分量的电场来标识。

参考图5，天线510和天线515可以被布置成在天线阵列上相邻。信号被施加到天线510。所施加的信号通过天线510辐射，并且辐射的电场被激发到天线515，这导致再辐射。在这种情况下，激发到邻近元件的电场的交叉极化分量可以起到整个天线(例如，阵列天线)的CPR性能的下降的作用。电场517表示天线510和天线515的交叉极化场。由于天线510是辐射元件，因此作为邻近元件的天线515的交叉极化分量是在角的边缘标识的。该性能下降在阵列天线中更加明显，其中，如图2d提到的，天线密集地分布。当在阵列天线中天线元件之间的距离越来越近时，辐射元件和邻近元件越来越近，使得交叉极化分量被激发到邻近元件，并且被激发的分量被再辐射，从而使天线阵列的整个CPR性能下降。由于在整个CPR性能中不仅要考虑辐射元件的CPR，还要考虑邻近元件的CPR，因此需要改善邻近元件的CPR性能。

根据图4a描述的CPR改进原理，当单个元件的交叉极化分量的电场减少时，发生干扰的邻近元件的交叉极化分量的电场也可以减少。天线520和天线525可以被布置为在天线阵列上相邻。信号被施加到天线520。所施加的信号通过天线520辐射，并且辐射的电场被激发到天线525，这导致天线525的再辐射。在这种情况下，由于激发到邻近元件的电场的交叉极化分量与边界面平行，因此交叉极化的电场减少。电场527表示天线520和天线525的交叉极化场分布。与电场517相比，可以看出作为邻近元件的天线525的交叉极化分量在角边缘处相对较弱。

即使交叉极化分量由于元件之间的距离减少而被激发，由于交叉极化分量集中在邻近元件中的区域从根本上被移除，因此交叉极化分量的再辐射可以减少。也就是说，尽管交叉极化分量随着距离的减少而增加，但是整个阵列天线的CPR可以通过使交叉极化分量最小化的天线形状(例如，垂直边界面形状)(例如，图3的CPR改进天线310，图4a的步骤450的天线)被最大程度地改善。

图6a示出根据本公开的各种实施例的取决于天线结构的辐射元件的宽度的CPR性能的示例。在此，宽度对应于辐射元件的垂直对应面的长度。垂直对应面是指在其上生成所施加的信号的极化分量的对应面。例如，在图3的情况下，第一极化的垂直对应面可以是第一面331和第三面333。在根据本公开的实施例的形状中，对应面被布置成使要生成的电场的共极化分量大于交叉极化分量。用这种方式布置的面可以被称为‘垂直对应面’。

参考图6a，天线610可以包括在矩形贴片中每个角被折叠(折叠部分未示出)的形状的八角形贴片。垂直于并对称于施加到馈送线的信号的面的宽度用‘folding_W’表示。图表601示出CPR性能取决于视轴方向(0°)上的宽度。横轴表示宽度的长度，并且纵轴表示CPR。图表603示出CPR性能取决于扇区边界(-60°，+60°)的宽度。横轴表示宽度的长度，并且纵轴表示CPR。

可以看出，CPR性能的提高与宽度的增加成正比。这是因为垂直对应面的面积越大，垂直方向(即，极化方向)上的矢量分量越多，但是水平方向(即，与极化正交的方向)上的矢量分量越少。CPR性能的提高与相对于现有形状(例如，正方形贴片)被切割的宽度成正比。

图6b示出根据本公开的各种实施例的取决于附接到天线结构的辐射元件的构造的高度的CPR性能的示例。构造的高度是指附加到辐射元件的构造的垂直分量的长度。

参考图6b，天线660可以包括在矩形贴片中每个角被折叠(折叠部分未示出)的形状的八角形贴片。除此之外，具有特定高度的附加构造可以被添加到八角形贴片。在此，构造的高度用‘folding_H’表示。图表651示出CPR性能取决于视轴方向(0°)上的宽度。横轴表示高度，并且纵轴表示CPR。图表653示出CPR性能取决于扇区边界(-60°，+60°)的宽度。横轴表示宽度的长度，并且纵轴表示CPR。

可以看出，即使将构造加到切割部分，也能保持改善的CPR。此外，基本结构(例如，正方形贴片)中的垂直于共极化分量的角的长度增加，导致辐射源区域中的交叉极化分量减少，从而按比例改善CPR。此外，当在2维中定义的辐射源区域被扩展到包括天线的高度矢量的3维空间时，传统定义的辐射源区域被扩展到具有高度的区域。也就是说，当所提出的结构所应用的元件的基本形状保持不变时，有可能在扩大的辐射源区域中只存在共极化分量的条件下添加该构造。例如，当构造被垂直添加到相对于正方形贴片天线的修改角的下端(例如，处于贴片被向下折叠的形状中的)，构造可以提供抵消在贴片的下端处生成的交叉极化分量的电场的效果。交叉极化分量的减少可以导致改善CPR性能。

参考图3和图4a代表性地提出的结构具有作为双极化的对称结构。然而，要通过本公开的实施例解释的CPR改进的原理不限于双极化或对称结构。在下文中，参考图7a至图7h来描述在实现中可以进行各种修改。也就是说，即使现有的天线贴片不具有矩形形状(例如，圆形)，原理也是适用的，并且可以通过仅折叠一些角来仅在一些辐射源区域中移除交叉极化分量。

图7a至图7h示出根据本公开的各种实施例的天线结构的辐射元件的示例。

参考图7a，第一天线701可以包括单个极化的形状。也就是说，第一天线701可以包括如下的形状，其中，只有与一个方向对应的角被折叠，而不是为了双极化而将角的部分在每个极化方向上对称折叠。同时，虽然图7a没有示出，但是即使是双极化天线，由于结构上的限制、生产约束等，第一天线701也可以被使用。

参考图7b，第二天线703可以包括具有基于圆形贴片的垂直对应面的形状。在图3和图4a中提出，垂直于极化的对应面通过折叠或切割矩形贴片的角来形成。然而，不限于角，垂直于极化的边界面可以通过折叠或切割在圆形贴片中在此生成极化的点(或3维坐标)的特定范围来形成。虽然在图7b的描述中以圆形为例，但是除了圆形之外，只要图形是诸如五边形的另一多边形或者由封闭曲线组成的另一图形，天线形状就可以被配置为包括基于生成极化的位置的垂直于极化方向的对应面。

参考图7c，第三天线705可以包括在其中形成垂直对应面并向上折叠附加结构的形状。当它被构造成使附加构造向上布置时，在贴片上方传递的交叉极化分量可以减少。因此，CPR性能可以被改善。尽管附加结构被举例为正方形支柱，但是构造的形状不限于此。可以根据贴片天线被折叠的方向和贴片天线被切割的方向，将各种构造朝上附接。

参考图7d，第四天线707可以包括在其中形成垂直对应面并向下折叠附加构造的形状。当它被构造成使附加构造向下布置时，在贴片下方传递的交叉极化分量可以减少。因此，CPR性能可以被改善。尽管附加构造被举例为正方形支柱，但是构造的形状不限于此。可以根据贴片天线被折叠的方向和贴片天线被切割的方向，将各种构造朝下附接。

参考图7e，第五天线709可以包括不对称的垂直对应面的形状。也就是说，只在一个面上形成垂直对应面，而不是在与极化方向对应的两侧上形成垂直对应面。根据实施例，当由交叉极化分量引起的性能下降在阵列天线的特定位置处略微不明显时，第五天线709可以被布置在特定位置处。尽管在图7e中，垂直对应面仅在施加信号的方向上形成，但是当垂直对应面在施加信号的方向的对角处形成时，它也可以被理解为本公开的实施例。

参考图7f，第六天线711可以包括其中贴片的一些面是凹陷的形状。在这种情况下，可以在作为矩形贴片的每个角的辐射源区域中形成垂直对应面。通过垂直对应面和穿刺区域，可以最大化CPR性能。根据实施例，凹陷面可以被弯曲成垂直布置在基底(未示出)上，并且可以用作支撑柱。在这种情况下，例如，支撑柱可以只执行支撑柱本身的作用，或者可以执行作为导体的馈送线的作用。

参考图7g，第七天线713可以包括不对称的垂直对应面的另一形状。也就是说，替代在与极化方向对应的两侧上形成垂直对应面，可以不在一个面上形成垂直对应面。

参考图7h，第八天线715可以包括准垂直对应面。即使没有形成完全垂直于极化的边界面，如果在极化方向上在对应面中生成的共极化分量比交叉极化分量大N倍(在此，N是大于1的实数)，则对应的边界面可以被称为准垂直对应面。

已经参考图7a至图7h来描述天线元件的各种修改。然而，图7a至图7h仅用于解释各种天线元件通过应用本公开的CPR改进原理来配置，并且本公开的实施例不限于所示的天线元件。在对应面上形成的电场中，垂直于对应面的共极化分量的比率大于垂直于对应面的交叉极化分量的比率。

图8a示出根据本公开的各种实施例的包括天线结构的天线阵列的示例。

参考图8a，举例说明了3x4阵列天线800。天线被布置成使天线之间的距离为0.5λ。阵列天线800可以包括第1天线元件801、第2天线元件803、第3天线元件805、第4天线元件807、第5天线元件811、第6天线元件813、第7天线元件815、第8天线元件817、第9天线元件821、第10天线元件823、第11天线元件825和第12天线元件827。在此，相应的天线元件可以对应于参考图2至图7h来描述的天线。

在图8b和图8c的CPR性能的描述中，举例说明了了天线阵列800。然而，图8a所示的阵列天线800不应被理解为限制本公开的天线阵列的实施例。根据实施例，天线阵列中的天线元件可以具有不同的形状。对邻近元件的CPR效果可以根据天线阵列中的位置来变化。因此，具有不同形状的天线元件可以根据天线阵列中的位置来使用。例如，图7g的天线713可以被布置在阵列天线的角边缘处，并且图7a的天线701可以被布置在阵列天线的中间中。

图8b示出根据本公开的各种实施例的用于指示包括天线结构的阵列天线的CPR性能的天线辐射图样的示例。

参考图8b，图表830示出取决于天线之间的距离的CPR性能。横轴831表示辐射图样的角度，并且纵轴832表示共极化分量251或交叉极化分量的大小。基于图8a的天线阵列800(即，3x4阵列)，性能可以被举例如下。

[表2]

表2示出在3x4阵列天线中，当按照一列施加信号时，标识的阵列天线的CPR分量。‘最小’意味着每列的结果中的最低值，并且‘最大’意味着每列的结果中的最高值。‘平均’意味着每列的结果的平均值。可以看出，在扇区范围内，整体CPR性能被改善。这是因为边界面通过折叠贴片角部分来形成，使极化的垂直矢量分量增加，并且水平矢量分量(交叉极化分量)减少。

图8c示出根据本公开的各种实施例的用于指示包括天线结构的阵列天线中的邻近元件的CPR效果的交叉极化场的示例。CPR效果被表示为交叉极化分量的电场。交叉极化分量越高，CPR性能越差。交叉极化分量越低，CPR性能越高。

参考图8c，电场861表示包括矩形贴片天线的天线阵列的电场。电场863表示包括具有垂直对应面的形状(即，根据本公开的实施例的提出结构)的天线阵列的电场。当应用+45°极化的信号时，可以看出在整个天线阵列中，交叉极化分量减少。

图8d示出根据本公开的实施例的邻近元件的CPR改进的原理。2x3阵列天线被作为天线举例。

参考图8d，天线阵列800可以包括第一天线元件801、第二天线元件803、第三天线元件805、第四天线元件807、第五天线元件809和第六天线元件811。天线阵列800的每个天线元件包括矩形贴片的形状。在这种情况下，作为辐射元件的第一天线元件801的电场的部分可以被激发到作为邻近元件的第二天线元件803。在这种情况下，关于由对应面和基于在矩形贴片的辐射源区域激发的电场的极化方向形成的角度，交叉极化分量和共极化分量都形成45度的角度。因此，由于信号的垂直矢量不是平滑形成，并且水平分量仍然存在，因此交叉极化分量总体增加。增加的交叉极化导致整体CPR性能下降。

天线阵列850可以包括第一天线元件851、第二天线元件853、第三天线元件855、第四天线元件857、第五天线元件859和第六天线元件861。天线阵列800的每个天线元件包括在其中在矩形贴片中切割角部分的形状(例如，二维八角形贴片或三维垂直对应面形状)。在这种情况下，作为辐射元件的第一天线元件851的电场的部分可以被激发到作为邻近元件的第二天线元件853。在这种情况下，由对应面和对应面的辐射源区域880中的电场的极化方向形成的角度在交叉极化分量的情况下呈0度的角度，并且在共极化分量的情况下呈90度的角度。因此，由于水平分量减少同时最大化信号的垂直分量的大小，CPR被改善。在本公开中，由线和平面形成的角度是指基于线形成的两个角度之间的较小角度(例如，锐角)或相同角度(例如，直角)。

在本公开中，作为改善极化天线的性能的参数，举例说明了CPR和XPD。也就是说，尽管在本公开中以CPR为例来描述根据各种实施例的天线结构的性能和效果、性能/效果和构造之间的因果关系、以及性能/效果和构造的部署形状之间的相关性，但是具体指标不被解释为限制本公开的实施例。也就是说，显而易见的是，指示极化之间的独立性的另一指标可以用于描述和标识本公开的实施例。这是因为极化之间的独立性通过改善极化分集增益来引起信道质量的改进。

在本公开中，将双极化天线举例描述为改善极化之间的独立性的结构。然而，可以看出，本公开的范围适用于任何类型的天线，只要在其结构中，由要施加的信号引起的交叉极化分量的大小小于具有图2的矩形贴片的天线201的大小。例如，即使它不一定是双极化的结构，也可以应用本公开的实施例，就像用单极化实现的天线(例如，图7a的第一天线701)。此外，可以看出，即使不是天线紧密间隔(例如，天线元件之间的距离为0.74λ)的结构，也可以应用本公开的实施例来实现高CPR性能。

图9示出根据本公开的各种实施例的电子设备的功能配置。电子设备910可以是图1的基站110或终端120之一。根据实施例，电子设备910可以是MMU。本公开的实施例不仅包括通过图1至图8d提到的天线结构本身，还包括具有天线结构的电子设备。为了改善紧密间隔的天线之间的CPR性能，电子设备901可以包括其形状具有垂直于上述的电场的共极化分量的对应面的多个天线。

参考图9，示出了电子设备910的示例性功能配置。电子设备910可以包括天线元件911、滤波器单元912、射频(RF)处理单元913和控制单元914。

天线元件911可以包括多个天线。天线执行通过无线电信道发送和接收信号的功能。天线可以包括形成在基底(例如，PCB)上的辐射器。天线可以在无线电信道上辐射出上变频的信号，或获得由另一设备辐射的信号。每个天线可以被称为天线元件或天线设备。在一些实施例中，天线元件911可以包括天线阵列，其中，多个天线元件构成阵列。天线元件911可以通过RF信号线来电性耦接到滤波器单元912。天线元件911可以被安装在包括多个天线元件的PCB上。PCB可以包括多个RF信号线，以耦接每个天线元件和滤波器单元912的滤波器。RF信号线可以被称为馈送网络。天线元件911可以将接收到的信号提供给滤波器单元912，或可以将从滤波器单元912提供的信号辐射到空气中。

根据各种实施例，天线元件911可以包括具有双极化天线的至少一个天线模块。双极化天线可以是，例如，交叉极化(x-pol)天线。双极化天线可以包括与不同极化对应的两个天线元件。例如，双极化天线可以包括具有+45°的极化的第一天线元件和具有-45°的极化的第二天线元件。可以看出，除了+45°和-45°之外，极化还可以由彼此正交的其他极化形成。每个天线元件可以耦接到馈送线，并且可以电性耦接到将在下面描述的滤波器单元912、RF处理单元913和控制单元914。

根据各种实施例，双极化天线可以是贴片天线(或微带天线)。由于双极化天线具有贴片天线的形式，它可以被容易地实现和集成为阵列天线。具有不同极化的两个信号可以被输入到相应的天线端口。每个天线端口对应于天线元件。为了高效率，需要优化具有不同极化的两个信号之间的共极化特点和交叉极化特点之间的关系。在双极化天线中，共极化特点指示特定极化分量的特点，并且交叉极化特点指示不同于特定极化分量的极化分量的特点。根据各种实施例，根据本公开的实施例的天线形状可以被配置为通过只允许共极化分量尽可能多地出现在天线的辐射源区域中来改善CPR。因此，基本上可能需要根据本公开的实施例的天线形状来改善阵列天线的通信性能，在阵列天线中，因为多个天线被密集地定位，所以天线元件应该紧密间隔。

滤波器单元912可以执行滤波，以发送期望频率的信号。滤波器单元912可以执行通过形成谐振来选择性地标识频率的功能。在一些实施例中，滤波器单元912可以通过包括电介质的腔体在结构上形成谐振。此外，在一些实施例中，滤波器单元912可以通过形成电感或电容的单元来形成谐振。此外，在一些实施例中，滤波器单元912可以包括体声波(BAW)滤波器或表面声波(SAW)滤波器。滤波器单元912可以包括带通滤波器、低通滤波器、高通滤波器和带阻滤波器中的至少一个。也就是说，滤波器单元912可以包括用于获得用于发送的频带或用于接收的频带的信号的RF电路。根据各种实施例的滤波器单元912可以将天线元件911和RF处理单元913彼此电性耦接。

RF处理单元913可以包括多个RF路径。RF路径可以是通过天线接收的信号或通过天线辐射的信号经过的路径单位。至少一个RF路径可以被称为RF链。RF链可以包括多个RF元件。RF元件可以包括放大器、混频器、振荡器、数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)等。例如，RF处理单元913可以包括将基带的数字发送信号上变频为发送频率的上变频器和将转换后的数字发送信号转换为模拟RF发送信号的DAC。上变频器和DAC部分构成发送路径。发送路径还可以包括功率放大器(PA)或耦接器(或合路器)。此外，例如，RF处理单元913可以包括将模拟RF接收信号转换为数字接收信号的ADC和将数字接收信号转换为基带的数字接收信号的下变频器。ADC和下变频器部分构成接收路径。接收路径还可以包括低噪声放大器(LNA)或耦接器(或分频器)。RF处理单元的RF部分可以被实现在PCB上。电子设备910可以包括其中天线元件911、滤波器单元912和RF处理单元913按该顺序层叠的结构。天线和RF处理单元的RF部分可以被实现在PCB上，并且滤波器可以在一个PCB和另一PCB之间重复固定，以构成多个层。

控制单元914可以向电子设备910提供整体控制。控制单元914可以包括用于执行通信的各种模块。控制单元914可以包括至少一个处理器，诸如调制解调器。控制单元914可以包括用于数字信号处理的模块。例如，控制单元914可以包括调制解调器。在数据发送中，控制单元914通过对发送比特流编码和调制来生成复杂符号。此外，例如，在数据接收中，控制单元914通过对基带信号解调和解码来恢复接收比特流。控制单元914可以执行通信标准中要求的协议栈的功能。

在图9中，将电子设备910的功能配置描述为能够利用本公开的天线结构的装置。然而，图9的示例只是利用根据参考图1至图8c描述的本公开的各种实施例的天线结构的示例性配置，并且本公开的实施例不限于图9的装置的组件。因此，包括天线结构的天线模块、不同构造的通信设备和天线构造本身也可以被理解为本公开的实施例。

根据本公开实施例，一种天线设备可以包括：第一极化的第一馈送线；和天线。天线可以包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面。由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度可以小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化的方向形成的角度。

根据本公开实施例，天线可以被配置为：在至少一个对应面中的每一个中，由第一极化的方向的交叉极化相对于对应面形成的锐角或直角小于由第一极化的方向的共极化相对于对应面形成的锐角。

根据本公开实施例，天线设备还可以包括第二极化的第二馈送线。天线可以包括双极化天线，其包括第一馈送线的第一极化和第二馈送线的第二极化。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括其中正方形贴片的至少一个角被折叠的形状。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括其中正方形贴片的至少一个角被切割的形状。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括沿在其上第一馈送线的信号基本上垂直于贴片中的极化方向的切线折叠的形状。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括在其上第二馈送线的信号基本上垂直于沿贴片中的极化方向的切线折叠的形状。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括八角形贴片。第一极化可以在八角形贴片中彼此面对的两侧处生成。第二极化可以在八角形贴片中彼此面对的另外两侧处生成。

根据本公开实施例，第一极化可以是+45°极化，并且第二极化可以是-45°极化。

根据本公开实施例，天线可以包括垂直于第一馈送线的信号的共极化分量并且水平于第一馈送线的信号的交叉极化分量的面。

根据本公开实施例，天线可以包括垂直于第二馈送线的信号的共极化分量并且水平于第二馈送线的信号的交叉极化分量的面。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括其中由第二馈送线的信号生成的共极化分量被布置为大于交叉极化分量的形状。

根据本公开实施例，一种大规模多输入多输出(MIMO)单元(MMU)设备可以包括：至少一个处理器；和天线阵列，其包括多个天线元件。多个天线元件当中的第一天线元件可以电性耦接到第一极化的第一馈送线。第一天线元件可以包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面。由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度可以小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化的方向形成的角度。

根据本公开实施例，天线可以被配置为：在至少一个对应面中的每一个中，由第一极化的方向的交叉极化相对于对应面形成的锐角或直角小于由第一极化的方向的共极化相对于对应面形成的锐角。

根据本公开实施例，MMU设备还可以包括第二极化的第二馈送线。天线可以包括双极化天线，其包括第一馈送线的第一极化和耦接到第二馈送线的第二极化。

根据本公开实施例，双极化天线可以包括其中正方形贴片的至少一个角被切割的形状。

基于本公开的权利要求和/或说明书中公开的实施例的方法可以用硬件、软件或两者的组合来实现。

当用软件实现时，可以提供用于存储一个或多个程序(即，软件模块)的计算机可读记录介质。存储在计算机可读记录介质中的一个或多个程序被配置用于由电子设备中的一个或多个处理器执行。一个或多个程序包括用于允许电子设备执行基于本公开的权利要求和/或说明书中公开的实施例的方法的指令。

程序(即，软件模块或软件)可以被存储在随机存取存储器、包括闪存的非易失性存储器、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁光盘存储设备、压缩光盘(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他形式的光存储设备和磁带中。可替换地，程序可以被存储在配置在这些存储介质的全部或部分的组合中的存储器中。此外，所配置的存储器可以是复数。

此外，程序可以被存储在能够通过通信网络(诸如互联网、内联网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)或存储区域网络(SAN))或通过组合网络配置的通信网络来访问电子设备的可附加存储设备中。存储设备可以经由外部端口访问用于执行本公开的实施例的设备。此外，通信网络上的额外存储设备可以访问用于执行本公开的实施例的设备。

在本公开的上述特定实施例中，根据本文提出的特定实施例，包括在本公开中的组件以单数或复数形式表示。然而，单数或复数的表达是针对为了方便解释而提出的情况来适当选择的，因此，本公开的各种实施例不限于单个或多个组件。因此，用复数形式表达的组件也可以用单数形式表达，反之亦然。

虽然已经参考本公开的特定优选实施例来展示和描述本公开，但是本领域技术人员将理解，在不背脱离由所附的权利要求定义的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的各种改变。因此，本公开的范围不由其详细描述定义，而是由所附的权利要求定义，并且在等同范围内的全部差异将被解释为被包括在本公开中。

Claims (15)

1.一种天线设备，包括：

第一极化的第一馈送线；和

天线，

其中，天线包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面，以及

其中，由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化方向形成的角度。

2.根据权利要求1所述的天线设备，其中，天线被配置为：在至少一个对应面中的每一个中，由第一极化的方向的交叉极化相对于对应面形成的锐角或直角小于由第一极化的方向的共极化相对于对应面形成的锐角。

3.根据权利要求1所述的天线设备，还包括第二极化的第二馈送线，其中，天线包括双极化天线，其包括第一馈送线的第一极化和第二馈送线的第二极化。

4.根据权利要求3所述的天线设备，其中，双极化天线包括其中正方形贴片的至少一个角被折叠的形状。

5.根据权利要求3所述的天线设备，其中，双极化天线包括其中正方形贴片的至少一个角被切割的形状。

6.根据权利要求3所述的天线设备，其中，双极化天线包括沿在其上第一馈送线的信号基本上垂直于贴片中的极化方向的切线折叠的形状。

7.根据权利要求3所述的天线设备，其中，双极化天线包括沿在其上第二馈送线的信号基本上垂直于贴片中的极化方向的切线折叠的形状。

8.根据权利要求3所述的天线设备，

其中，双极化天线包括八角形贴片，

其中，第一极化在八角形贴片中彼此面对的两侧处生成，以及

其中，第二极化在八角形贴片中彼此面对的另外两侧处生成。

9.根据权利要求3所述的天线设备，其中，第一极化是+45°极化，并且第二极化是-45°极化。

10.根据权利要求3所述的天线设备，其中，天线包括垂直于第一馈送线的信号的共极化分量并且水平于第一馈送线的信号的交叉极化分量的面。

11.根据权利要求3所述的天线设备，其中，天线包括垂直于第二馈送线的信号的共极化分量并且水平于第二馈送线的信号的交叉极化分量的面。

12.根据权利要求3所述的天线设备，其中，双极化天线包括其中由第二馈送线的信号生成的共极化分量被布置为大于交叉极化分量的形状。

13.一种大规模多输入多输出(MIMO)单元(MMU)设备，包括：

至少一个处理器；和

天线阵列，其包括多个天线元件，

其中，多个天线元件当中的第一天线元件电性耦接到第一极化的第一馈送线，

其中，第一天线元件包括辐射面和在其上形成第一极化的至少一个对应面，以及

其中，由至少一个对应面和第一极化的方向形成的角度小于由至少一个对应面和垂直于第一极化的极化方向形成的角度。

14.根据权利要求13所述的MMU设备，其中，天线被配置为：在至少一个对应面中的每一个中，由第一极化的方向的交叉极化相对于对应面形成的锐角或直角小于由第一极化的方向的共极化相对于对应面形成的锐角。

15.根据权利要求13所述的MMU设备，还包括第二极化的第二馈送线，其中，天线包括双极化天线，其包括第一馈送线的第一极化和耦接到第二馈送线的第二极化。

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