DE102016219163A1

DE102016219163A1 - Antenna arrangement for a vehicle and vehicle

Info

Publication number: DE102016219163A1
Application number: DE102016219163.2A
Authority: DE
Inventors: Christian Arendt; David Gozalvez Serrano; Adrian Posselt; Peter Fertl; Markus Kaindl; Mihai Steingruebner
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-10-04
Filing date: 2016-10-04
Publication date: 2018-04-05

Abstract

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf eine Antennenanordnung für ein Fahrzeug und auf ein Fahrzeug mit einer Antennenanordnung. Die Antennenanordnung (100) umfasst zumindest zwei Antennen (110a; 110b) ausgebildet zur Kommunikation über ein mobiles Kommunikationssystem über Sendesignale und Empfangssignale. Die Antennenanordnung umfasst ferner eine Reflektorstruktur (120) für die zumindest zwei Antennen (110a; 110b), ausgebildet zum Reflektieren zumindest eines Teils der Signale.Embodiments relate to an antenna arrangement for a vehicle and to a vehicle with an antenna arrangement. The antenna arrangement (100) comprises at least two antennas (110a, 110b) designed for communication via a mobile communication system via transmission signals and reception signals. The antenna assembly further comprises a reflector structure (120) for the at least two antennas (110a; 110b) configured to reflect at least a portion of the signals.

Description

Technisches GebietTechnical area

Ausführungsbeispiele befassen sich mit einer Antennenanordnung für ein Fahrzeug und einem Fahrzeug, genauer, aber nicht ausschließlich, mit einer Antennenanordnung mit zumindest zwei Antennen und einer Reflektorstruktur.Embodiments are concerned with an antenna assembly for a vehicle and a vehicle, more particularly, but not exclusively, with an antenna assembly having at least two antennas and a reflector structure.

Hintergrundbackground

Fahrzeuge sind häufig mit einer Vielzahl von Antennen für unterschiedliche Dienste ausgestattet. Dabei gibt es eine große Bandbreite von verschiedenen Anwendungen. Beispielsweise werden manche Antennen genutzt, um ein analoges oder digitales Audio-Radioprogramm und zusätzliche Informationen wie Stauwarnungen zu empfangen, andere sorgen für eine Verbindung des Fahrzeugs über ein Mobilfunksystem und wieder andere werden für eine direkte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation genutzt. Dabei wird die Integration von Antennensystemen in oder auf Fahrzeugen häufig durch ästhetische und entwurfsbezogene Einschränkungen sowie Leistungsanforderungen bestimmt.Vehicles are often equipped with a variety of antennas for different services. There is a wide range of different applications. For example, some antennas are used to receive an analog or digital audio radio program and additional information such as congestion alerts, others provide for the vehicle's connection via a cellular system, and still others are used for direct vehicle-to-vehicle communication. The integration of antenna systems in or on vehicles is often determined by aesthetic and design constraints as well as performance requirements.

ZusammenfassungSummary

Zumindest manche Ausführungsbeispiele basieren darauf, dass eine Antennenanordnung für ein Fahrzeug zumindest zwei Antennen und eine Reflektorstruktur umfasst, die ausgebildet ist, zumindest einen Teil der Signale zu reflektieren. Die Reflektorstruktur kann dabei beispielsweise eine Dekorrelation von Signalen, die über verschiedene Antennen empfangen oder gesendet werden, ermöglichen. Ferner kann über die Reflektorstruktur eine Richtcharakteristik der Sendesignale erreicht werden.At least some embodiments are based on an antenna array for a vehicle comprising at least two antennas and a reflector structure configured to reflect at least a portion of the signals. The reflector structure can, for example, a decorrelation of signals that are received or sent via different antennas allow. Furthermore, a directional characteristic of the transmission signals can be achieved via the reflector structure.

Ausführungsbeispiels schaffen eine Antennenanordnung für ein Fahrzeug. Die Antennenanordnung umfasst zumindest zwei Antennen ausgebildet zur Kommunikation über ein mobiles Kommunikationssystem über Sendesignale und Empfangssignale. Die Antennenanordnung umfasst ferner eine Reflektorstruktur für die zumindest zwei Antennen, ausgebildet zum Reflektieren zumindest eines Teils der Signale. Die Reflektorstruktur kann in zumindest manchen Ausführungsbeispielen eine Dekorrelation der Signale ermöglichen. Ferner kann die Reflektorstruktur beispielsweise eine Richt-Abstrahlcharakteristik der Sendesignale ermöglichen.Embodiment provide an antenna assembly for a vehicle. The antenna arrangement comprises at least two antennas designed for communication via a mobile communication system via transmission signals and reception signals. The antenna arrangement further comprises a reflector structure for the at least two antennas, designed to reflect at least part of the signals. The reflector structure may enable a decorrelation of the signals in at least some embodiments. Furthermore, the reflector structure, for example, allow a directional radiation characteristic of the transmission signals.

Beispielsweise kann die Antennenanordnung zumindest drei Antennen umfassen und die Reflektorstruktur kann zumindest drei Reflektoren mit halbkreisförmigem Querschnitt (etwa zumindest drei Parabolreflektoren) umfassen. Die zumindest drei Reflektoren können im Wesentlichen äquidistant zu den zumindest drei Antennen angeordnet sein. Die zumindest drei Reflektoren können eine Richt-Abstrahlcharakteristik der Sendesignale ermöglichen, und durch den im Wesentlichen äquidistanten Abstand können vorteilhafte Signalüberlagerungen ermöglicht werden. Beispielsweise kann jede Antenne der zumindest drei Antennen in einem Fokuspunkt eines Reflektors der zumindest drei halbkreisförmigen Reflektoren angeordnet sein.For example, the antenna arrangement may comprise at least three antennas, and the reflector structure may comprise at least three semicircular cross-section reflectors (approximately at least three parabolic reflectors). The at least three reflectors can be arranged substantially equidistant from the at least three antennas. The at least three reflectors can enable a directional radiation characteristic of the transmission signals, and advantageous signal overlays can be made possible by the substantially equidistant spacing. For example, each antenna of the at least three antennas may be arranged in a focal point of a reflector of the at least three semicircular reflectors.

In zumindest manchen Ausführungsbeispielen kann die Antennenanordnung vier Antennen umfassen. Beispielsweise kann die Reflektorstruktur zumindest zwei im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Reflektoren umfassen, beispielsweise vier jeweils zueinander rechtwinklig angeordnete Winkelreflektoren oder Parabolreflektoren. Dies ermöglicht einen vereinfachten Aufbau der Reflektorstruktur.In at least some embodiments, the antenna arrangement may include four antennas. By way of example, the reflector structure may comprise at least two reflectors arranged substantially at right angles to one another, for example four angular reflectors or parabolic reflectors arranged at right angles to each other. This allows a simplified structure of the reflector structure.

Beispielsweise kann ein Abstand zwischen einer Antenne (der zumindest zwei Antennen) und einem Reflektor (der zumindest zwei Reflektoren) (auch engl. Feed-to-Vertex-Distance) größer sein als 1/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz und kleiner sein als 2/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz (etwa bei einem Winkelreflektor).For example, a distance between an antenna (the at least two antennas) and a reflector (the at least two reflectors) may be greater than 1/3 of the wavelength of the carrier frequency and less than 2 / 3 the wavelength of the carrier frequency (such as an angle reflector).

Beispielsweise kann die Antennenanordnung ferner eine zusätzliche Antenne umfassen. Ein Antennentyp der zusätzlichen Antenne kann von einem Antennentyp der zumindest zwei Antennen verschieden sein. Beispielsweise kann die zusätzliche Antenne eine Patch-Antenne sein. Die zusätzliche Antenne kann beispielsweise die Kommunikation in einer Abstrahlrichtung ermöglichen, die nicht oder nur unzureichend von den zumindest zwei Antennen abgedeckt wird.For example, the antenna arrangement may further comprise an additional antenna. An antenna type of the additional antenna may be different from an antenna type of the at least two antennas. For example, the additional antenna may be a patch antenna. The additional antenna may, for example, enable communication in a direction of emission that is not covered or insufficiently covered by the at least two antennas.

Beispielsweise können die zumindest zwei Antennen zumindest zwei Monopol-Antennen entsprechen. Beispielsweise kann die Reflektorstruktur einer Nahfeldreflektorstruktur entsprechen.For example, the at least two antennas may correspond to at least two monopole antennas. For example, the reflector structure may correspond to a near-field reflector structure.

In zumindest manchen Ausführungsbeispielen kann die Reflektorstruktur zur zumindest teilweisen Dekorrelation der Signale der zumindest zwei Antennen ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise eine anschließende Verarbeitung der Signale der zumindest zwei Antennen vereinfachen oder ermöglichen.In at least some exemplary embodiments, the reflector structure may be designed for the at least partial decorrelation of the signals of the at least two antennas. This can, for example, simplify or enable a subsequent processing of the signals of the at least two antennas.

Beispielsweise kann die Reflektorstruktur zur Reflektion der Signale in einer Fahrebene des Fahrzeugs ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise eine Fokussierung der Signale auf bestimmte Empfangs- und Sendeeinrichtungen ermöglichen.For example, the reflector structure may be designed to reflect the signals in a driving plane of the vehicle. This can, for example, enable a focusing of the signals to specific receiving and transmitting devices.

Ausführungsbeispiele schaffen ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Antennenanordnung. Das Fahrzeug umfasst ein Sende-Empfangsmodul, ausgebildet zur Kommunikation mit einem entfernten Kommunikationspartner über die zumindest zwei Antennen. Das Fahrzeug umfasst ferner ein Kontrollmodul ausgebildet zum steuern des Sende-Empfangsmoduls. Das Kontrollmodul ist ferner ausgebildet zum Bestimmen einer Antenne der zumindest zwei Antennen mit einem vorteilhaften Empfangsverhalten gegenüber dem entfernten Kommunikationspartner. Das Kontrollmodul ist ferner ausgebildet zum Kommunizieren über die zumindest zwei Antennen basierend auf der Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten. Dies kann beispielsweise ein räumliches Multiplexing eines Sendesignals und eine Selektion eines vorteilhaften Empfangssignals ermöglichen.Embodiments further provide a vehicle having such an antenna arrangement. The vehicle includes a transceiver module configured to communicate with a remote communication partner via the at least two antennas. The vehicle further comprises a control module configured to control the transceiver module. The control module is further configured to determine an antenna of the at least two antennas with an advantageous reception behavior with respect to the remote communication partner. The control module is further configured to communicate via the at least two antennas based on the antenna with the advantageous reception behavior. This can, for example, enable a spatial multiplexing of a transmission signal and a selection of an advantageous reception signal.

Beispielsweise kann das Kontrollmodul ausgebildet sein, um das Empfangssignal, das über die zumindest zwei Antennen empfangen wird, zu einem gemeinsamen Signal zu kombinieren, beispielsweise über eine (gewichtete) Kombination oder durch eine Auswahl von Signalkomponenten (von bestimmten Sendeeinrichtungen) mit vorteilhaften Eigenschaften.For example, the control module can be designed to combine the received signal, which is received via the at least two antennas, into a common signal, for example via a (weighted) combination or through a selection of signal components (from specific transmitting devices) with advantageous properties.

Beispielsweise kann das Kontrollmodul ausgebildet sein, um das Sendesignal der Kommunikation mit dem entfernten Kommunikationspartner über die Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten bereitzustellen. Dies ermöglicht beispielsweise ein räumliches Multiplexing und/oder eine Konzentration der Sendeleistung auf die Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten.For example, the control module may be configured to provide the transmission signal of the communication with the remote communication partner via the antenna with the advantageous reception behavior. This allows, for example, a spatial multiplexing and / or a concentration of the transmission power to the antenna with the advantageous reception behavior.

FigurenkurzbeschreibungBrief Description

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:Embodiments are explained below with reference to the accompanying figures. Show it:

1 zeigt ein Blockdiagramm einer Antennenanordnung für ein Fahrzeug; 1 shows a block diagram of an antenna arrangement for a vehicle;

1a zeigt zwei beispielhafte Antennenanordnungen; und 1a shows two exemplary antenna arrangements; and

2 zeigt ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs mit einer Antennenanordnung. 2 shows a block diagram of a vehicle with an antenna arrangement.

Beschreibungdescription

Verschiedene Ausführungsbeispiele werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind. In den Figuren können die Dickenabmessungen von Linien, Schichten und/oder Regionen um der Deutlichkeit Willen übertrieben dargestellt sein.Various embodiments will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which some embodiments are illustrated. In the figures, the thickness dimensions of lines, layers and / or regions may be exaggerated for the sake of clarity.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Figuren, die lediglich einige exemplarische Ausführungsbeispiele zeigen, können gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten bezeichnen. Ferner können zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet werden, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.In the following description of the attached figures, which show only some exemplary embodiments, like reference characters may designate the same or similar components. Further, summary reference numerals may be used for components and objects that occur multiple times in one embodiment or in a drawing but are described together in terms of one or more features. Components or objects which are described by the same or by the same reference numerals may be the same, but possibly also different, in terms of individual, several or all features, for example their dimensions, unless otherwise explicitly or implicitly stated in the description.

Obwohl Ausführungsbeispiele auf verschiedene Weise modifiziert und abgeändert werden können, sind Ausführungsbeispiele in den Figuren als Beispiele dargestellt und werden hierin ausführlich beschrieben. Es sei jedoch klargestellt, dass nicht beabsichtigt ist, Ausführungsbeispiele auf die jeweils offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass Ausführungsbeispiele vielmehr sämtliche funktionale und/oder strukturelle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die im Bereich der Erfindung liegen, abdecken sollen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Figurenbeschreibung gleiche oder ähnliche Elemente.Although embodiments may be modified and changed in various ways, exemplary embodiments are illustrated in the figures as examples and will be described in detail herein. It should be understood, however, that it is not intended to limit embodiments to the particular forms disclosed, but that embodiments are intended to cover all functional and / or structural modifications, equivalents and alternatives that are within the scope of the invention. Like reference numerals designate like or similar elements throughout the description of the figures.

Man beachte, dass ein Element, das als mit einem anderen Element „verbunden” oder „verkoppelt” bezeichnet wird, mit dem anderen Element direkt verbunden oder verkoppelt sein kann oder dass dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können.Note that an element referred to as being "connected" or "coupled" to another element may be directly connected or coupled to the other element, or intervening elements may be present.

Die Terminologie, die hierin verwendet wird, dient nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele und soll die Ausführungsbeispiele nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „einer”, „eine”, „eines” und „der, die, das” auch die Pluralformen beinhalten, solange der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt. Ferner sei klargestellt, dass die Ausdrücke wie z. B. „beinhaltet”, „beinhaltend”, aufweist” und/oder „aufweisend”, wie hierin verwendet, das Vorhandensein von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem bzw. einer oder mehreren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the embodiments. As used herein, the singular forms "a," "an," "an," and "the," are also meant to include the plural forms unless the context clearly indicates otherwise. It should also be made clear that the terms such. "Including," "including," "and / or having," as used herein, indicates the presence of said features, integers, steps, operations, elements, and / or components, but the presence or addition of one or more features, integers, steps, operations, elements, components and / or groups thereof.

Solange nichts anderes definiert ist, haben sämtliche hierin verwendeten Begriffe (einschließlich von technischen und wissenschaftlichen Begriffen) die gleiche Bedeutung, die ihnen ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem die Ausführungsbeispiele gehören, beimisst. Ferner sei klargestellt, dass Ausdrücke, z. B. diejenigen, die in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, so zu interpretieren sind, als hätten sie die Bedeutung, die mit ihrer Bedeutung im Kontext der einschlägigen Technik konsistent ist, solange dies hierin nicht ausdrücklich anders definiert ist.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same importance attached to one of ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Furthermore, it should be clarified that expressions, e.g. For example, those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having the meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art, unless expressly defined otherwise herein.

Zumindest manche Ausführungsbeispiele schaffen eine Mehrelement-Mobilfunk-Antennenkonfiguration unter Verwendung einer gekrümmten Reflektorzusammensetzung (Parabolreflektor) für Automobilanwendungen.At least some embodiments provide a multi-element cellular antenna configuration using a curved reflector composition (parabolic reflector) for automotive applications.

Mehrantennentechniken werden in gegenwärtigen Mobilkommunikationssystemen häufig verwendet, um die Zuverlässigkeit, die Datenrate oder beides zu verbessern. Die Nutzung von mehreren Antennen zum Senden, Empfangen oder für beides wird für gewöhnlich als MISO (Multiple Input Single Output, mehrere Eingänge, ein Ausgang), SIMO (Single Input Multiple Output, ein Eingang, mehrere Ausgänge) bzw. MIMO (Multiple Input Multiple Output, mehrere Eingänge, mehrere Ausgänge) bezeichnet. Die drei Operationsmodi Diversity, Beamforming und Spatial Multiplexing (Diversität, Strahlenbildung und räumliches Multiplexen) verfügen in manchen Fällen über ein großes Potential, das Konnektivitätsverhalten (Performance) des Fahrzeugs zu verbessern.Multi-antenna techniques are often used in current mobile communication systems to improve reliability, data rate, or both. The use of multiple transmit, receive, or both antennas is commonly referred to as MISO (Multiple Input Single Output, Multiple Inputs, One Output), SIMO (Single Input Multiple Output, One Input, Multiple Outputs), and MIMO (Multiple Input Multiple) Output, multiple inputs, multiple outputs). The three modes of operation diversity, beamforming and spatial multiplexing (diversity, beamforming and spatial multiplexing) have in some cases a great potential to improve the connectivity behavior (performance) of the vehicle.

Zumindest manche Beispiele betreffen ein Fahrzeug, das sich am Zellenrand befindet, wo es unter einem stark gedämpften Signal leidet. Durch Anwenden von Strahlbildung (auch engl. Beamforming) kann beispielsweise der Haupt-Beam der Antenne in Richtung der Basisstation geneigt werden, um das Signal-zu-Rauschen-und-Interferenz-Verhältnis (SINR, Signal-to-Noise-and-Interference-Ratio, Verhältnis von einem Signal zu Rauschen und Interferenz) zu verbessern. In Umgebungen mit viel Signalstreuung können die Signale unterschiedlicher Antennen beim Senden oder Empfangen möglicherweise kombiniert werden, um Diversität zu erreichen und die Robustheit des Signals zu verbessern. Darüber hinaus kann es möglich sein, die Daten über mehrere parallele Verbindungen (Links) zu multiplexen, um den Durchsatz und die Systemkapazität zu erhöhen. Alle diese Techniken können eine verbesserte Nutzererfahrung ermöglichen. Typischerweise kann ein Antennenelement des fahrzeugbezogenen MIMO-Systems durch eine Rundstrahlcharakteristik bestimmt sein, die ermöglicht, dass das Antennenempfangsverhalten in der horizontalen (Azimut-)Ebene gleichmäßig verteilt ist.At least some examples relate to a vehicle located at the edge of the cell where it suffers from a severely attenuated signal. By employing beamforming, for example, the main beam of the antenna may be tilted toward the base station to increase the signal-to-noise-and-interference (SINR) ratio Ratio, signal to noise ratio and interference). In high signal-spreading environments, the signals from different antennas may be combined during transmission or reception to achieve diversity and improve the robustness of the signal. In addition, it may be possible to multiplex the data over multiple parallel links to increase throughput and system capacity. All of these techniques can provide an improved user experience. Typically, an antenna element of the MIMO vehicle-related system may be determined by an omnidirectional characteristic that allows the antenna reception behavior to be evenly distributed in the horizontal (azimuth) plane.

Die Integration von Antennensystemen allgemein in oder auf Fahrzeuge ist häufig durch ästhetische und entwurfsbezogene Einschränkungen sowie Leistungsanforderungen begrenzt: Der omnidirektionale Fokus der Antennenentwicklung im Kontext von Fahrzeugkonnektivität kann in manchen Fällen die Systemleistung begrenzen, wenn mehrere Antennen in einem kleinen Integrationsvolumen integriert werden sollen, da die Korrelation der Antennencharakteristika die oben erwähnten Leistungsvorteile drastisch einschränkt. Dies kann besonders wichtig sein bei Niederfrequenzbändern (z. B. 800 MHz und darunter). Ferner kann das Verhalten an den Zellenrändern oder abgeschatteten Bereichen in einem Mobilkommunikationsnetz allgemein durch das SINR begrenzt sein, und kann unter weit verbreiteten Rundstrahlantennencharakteristika aufgrund der begrenzten Antennenverstärkung in Richtung der Basisstation(en) leiden.The integration of antenna systems generally in or onto vehicles is often limited by aesthetic and design constraints as well as performance requirements: The omnidirectional focus of antenna development in the context of vehicle connectivity may in some cases limit system performance if multiple antennas are to be integrated in a small integration volume Correlation of the antenna characteristics drastically limits the above-mentioned performance advantages. This can be particularly important for low frequency bands (eg 800 MHz and below). Further, the behavior at the cell edges or shadowed areas in a mobile communication network may be generally limited by the SINR, and may suffer from widespread omnidirectional antenna characteristics due to the limited antenna gain towards the base station (s).

1 zeigt ein Blockdiagramm einer Antennenanordnung 100 für ein Fahrzeug 200. Die Antennenanordnung umfasst zumindest zwei Antennen 110a; 110b ausgebildet zur Kommunikation über ein mobiles Kommunikationssystem über Sendesignale und Empfangssignale. Die Antennenanordnung umfasst ferner eine Reflektorstruktur 120 für die zumindest zwei Antennen 110a; 110b, ausgebildet zum Reflektieren zumindest eines Teils der Signale. 1 shows a block diagram of an antenna arrangement 100 for a vehicle 200 , The antenna arrangement comprises at least two antennas 110a ; 110b designed for communication via a mobile communication system via transmission signals and reception signals. The antenna arrangement further comprises a reflector structure 120 for the at least two antennas 110a ; 110b configured to reflect at least a portion of the signals.

Beispielsweise können die zumindest zwei Antennen 110a; 110b zumindest einem Element der Gruppe von Monopolantennen, Dipolantennen, (planare) invertierte F-förmige Antennen und Patchantennen entsprechen. Beispielsweise können die zumindest zwei Antennen 110a; 110b unterschiedliche Antennentypen umfassen. In zumindest manchen Ausführungsbeispielen können die zumindest zwei Antennen 110a; 110b zumindest zwei Monopol-Antennen entsprechen.For example, the at least two antennas 110a ; 110b at least one element of the group of monopole antennas, dipole antennas, (planar) inverted F-shaped antennas and patch antennas correspond. For example, the at least two antennas 110a ; 110b include different types of antennas. In at least some embodiments, the at least two antennas 110a ; 110b at least two monopole antennas correspond.

Beispielsweise können die zumindest zwei Antennen in einem Quadrat oder einem Diamant (bei vier Antennen) in Bezug auf die Fahrtrichtung angeordnet sein. Die Reflektorstruktur kann beispielsweise zwischen den zumindest zwei Antennen angeordnet sein. Die Reflektorstruktur kann beispielsweise dazu ausgelegt sein, eine Sichtachse zwischen den zumindest zwei Antennen abzuschirmen.For example, the at least two antennas may be arranged in a square or a diamond (with four antennas) with respect to the direction of travel. The reflector structure can be arranged, for example, between the at least two antennas. The reflector structure may, for example, be designed to shield a viewing axis between the at least two antennas.

Beispielsweise kann die Reflektorstruktur einer Nahfeldreflektorstruktur entsprechen. Beispielsweise kann eine (durchschnittliche oder maximale) Distanz zwischen einem Teil einer Antenne der zumindest zwei Antennen 100a; 100b und einem gegenüberliegenden Teil der Reflektorstruktur kleiner als 30 cm (oder kleiner als 25 cm, kleiner als 20 cm, kleiner als 15 cm, kleiner als 10 cm) oder kleiner als 3 Wellenlängen (oder kleiner als 2.5 Wellenlängen, kleiner als 2 Wellenlängen, kleiner als 1,5 Wellenlängen, kleiner als 1 Wellenlängen, kleiner als 0,5 Wellenlängen) einer Trägerfrequenz der Kommunikation über das mobile Kommunikationssystem sein. Beispielsweise kann eine Distanz zwischen einer Antenne (der zumindest zwei Antennen) und der Reflektorstruktur größer sein als 1/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz (λ) und kleiner sein als 2/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz (etwa λ / 3 < Distainz < 2λ / 3), etwa bei Parabolreflektoren. Umfasst die Antennenanordnung zwei Antennen und einen Reflektor, der zwischen den zwei Antennen angeordnet ist, so kann eine Distanz zwischen den Antennen und dem Reflektor jeweils im Wesentlichen einem Vielfachen einer viertel Wellenlänge einer Trägerfrequenz der Signale entsprechen. Beispielsweise kann die Reflektorstruktur 120 zumindest teilweise zu einer (räumlichen) Dekorrelation der Signale der zumindest zwei Antennen 110a; 110b ausgebildet sein oder dazu beitragen. Die Reflektorstruktur kann beispielsweise zur Reflektion der Signale in einer Fahrebene des Fahrzeugs 200 ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Reflektorstruktur 120 ausgebildet sein, um eine Vorzugsrichtung der Sende- oder Empfangscharakteristik der zumindest zwei Antennen innerhalb von 20° (oder innerhalb von 15°, innerhalb von 10°, innerhalb von 5°) einer Achse parallel zu einer Straße, auf der sich das Fahrzeug befindet, zu richten.For example, the reflector structure may correspond to a near-field reflector structure. For example, a distance (average or maximum) between a part of an antenna of the at least two antennas 100a ; 100b and an opposing portion of the reflector structure smaller than 30 cm (or smaller than 25 cm, smaller than 20 cm, smaller than 15 cm, smaller than 10 cm) or smaller than 3 wavelengths (or smaller than 2.5 wavelengths, smaller than 2 wavelengths, smaller being 1.5 wavelengths, less than 1 wavelengths, less than 0.5 wavelengths) of a carrier frequency of the communication via the mobile communication system. For example, a distance between an antenna (the at least two antennas) and the reflector structure may be greater than 1/3 of the wavelength of the carrier frequency (λ) and less than 2/3 of the wavelength of the carrier frequency (approx λ / 3 <Distainz < 2λ / 3), for example in parabolic reflectors. If the antenna arrangement comprises two antennas and one reflector which is arranged between the two antennas, then a distance between the antennas and the reflector can each correspond substantially to a multiple of a quarter wavelength of a carrier frequency of the signals. For example, the reflector structure 120 at least partially to a (spatial) decorrelation of the signals of the at least two antennas 110a ; 110b be educated or contribute. The reflector structure can, for example, for reflection of the signals in a driving plane of the vehicle 200 be educated. For example, the reflector structure 120 be formed to a preferred direction of the transmission or reception characteristic of the at least two antennas within 20 ° (or within 15 °, within 10 °, within 5 °) of an axis parallel to a road on which the vehicle is located to judge.

Beispielsweise kann die Antennenanordnung zumindest drei Antennen 110a; 110b, 110c umfassen. Die Reflektorstruktur 120 kann zumindest drei (oder zumindest vier) Reflektoren mit halbkreisförmigem Querschnitt umfassen. Die zumindest drei (oder zumindest vier) Reflektoren können im Wesentlichen (paarweise) äquidistant zu den zumindest drei Antennen 110a; 110b; 110c angeordnet sein. In einer beispielhaften Implementierung mit vier Antennen und vier Reflektoren können die vier Antennen beispielsweise zu einer 4 × 4 MIMO-Kommunikation mit einer Basisstation ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine erste Distanz eines Punkts auf einer Antenne der zumindest drei Antennen 110a; 110b; 110c zu einem der zumindest drei Reflektoren auf einer dem Reflektor zugewandten Seite weniger als 20% (oder weniger als 15%, weniger als 10%, weniger als 5%) größer oder kleiner sein als eine zweite Distanz eines zweiten Punkts auf der Antenne zu dem Reflektor. Beispielsweise kann für jeden der zumindest drei Reflektoren zumindest ein Teil des Reflektors (im Wesentlichen) parallel zu einer Antenne der zumindest drei Antennen 110a; 110b; 110c (der zumindest zwei Antennen) angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Winkel zwischen dem Teil des Reflektors und zumindest eines Teils einer dem Reflektor zugewandten länglichen Teils der Antenne kleiner als 10° (oder kleiner als 5°, kleiner als 2°, kleiner als 1°) sein. Beispielsweise kann ja eine Antenne der zumindest drei Antennen in einem Fokuspunkt eines Reflektors der zumindest drei Reflektoren angeordnet sein. 1a zeigt eine beispielhafte Antennenanordnung 100b mit einer Reflektorstruktur 120 mit vier Reflektoren, vier Antennen 100a–d und einer zusätzlichen Patch-Antenne 130.For example, the antenna arrangement can have at least three antennas 110a ; 110b . 110c include. The reflector structure 120 may comprise at least three (or at least four) semicircular cross-section reflectors. The at least three (or at least four) reflectors may be substantially (in pairs) equidistant from the at least three antennas 110a ; 110b ; 110c be arranged. For example, in an exemplary implementation with four antennas and four reflectors, the four antennas may be configured for 4 × 4 MIMO communication with a base station. For example, a first distance of a point on an antenna of the at least three antennas 110a ; 110b ; 110c to one of the at least three reflectors on a reflector facing side, less than 20% (or less than 15%, less than 10%, less than 5%) greater or less than a second distance of a second point on the antenna to the reflector , For example, for each of the at least three reflectors, at least a portion of the reflector may be (substantially) parallel to an antenna of the at least three antennas 110a ; 110b ; 110c (The at least two antennas) may be arranged. For example, an angle between the part of the reflector and at least part of an oblong part of the antenna facing the reflector may be less than 10 ° (or less than 5 °, less than 2 °, less than 1 °). For example, an antenna of the at least three antennas can be arranged in a focal point of a reflector of the at least three reflectors. 1a shows an exemplary antenna arrangement 100b with a reflector structure 120 with four reflectors, four antennas 100a -D and an additional patch antenna 130 ,

Alternativ kann die Reflektorstruktur 120 zumindest zwei im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Reflektoren umfassen, beispielsweise vier jeweils zueinander rechtwinklig angeordnete Winkelreflektoren (etwa bei vier Antennen). Beispielsweise können die zumindest zwei Reflektoren in einem Winkel zwischen 85° und 95° zueinander angeordnet sein. 1a zeigt eine beispielhafte Antennenanordnung 100a mit einer Reflektorstruktur 120 mit zwei im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Reflektoren und vier Antennen 110a–d.Alternatively, the reflector structure 120 comprise at least two reflectors arranged substantially at right angles to each other, for example four angular reflectors arranged at right angles to each other (for example with four antennas). For example, the at least two reflectors can be arranged at an angle between 85 ° and 95 ° to each other. 1a shows an exemplary antenna arrangement 100a with a reflector structure 120 with two reflectors arranged substantially at right angles to each other and four antennas 110a d.

Die Reflektorstruktur (etwa die Reflektoren) kann im Wesentlichen äquidistant zu den zumindest zwei Antennen 110a; 110b angeordnet sein. Beispielsweise kann eine erste Distanz eines Punkts auf einer Antenne der zumindest zwei Antennen 110a; 110b zu der Reflektorstruktur (den Reflektoren) auf einer der Reflektorstruktur zugewandten Seite weniger als 20% (oder weniger als 15%, weniger als 10%, weniger als 5%) größer oder kleiner sein als eine zweite Distanz eines zweiten Punkts auf der Antenne zu der Reflektorstruktur. Beispielsweise kann zumindest ein Teil der Reflektorstruktur (im Wesentlichen) parallel zu einer Antenne der zumindest zwei Antennen 110a; 110b angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Winkel zwischen dem Teil der Reflektorstruktur und zumindest eines Teils einer der Reflektorstruktur zugewandten länglichen Teils der Antenne kleiner als 10° (oder kleiner als 5°, kleiner als 2°, kleiner als 1°) sein. Beispielsweise kann eine Distanz zwischen einer Antenne (der zumindest zwei Antennen) und einem Reflektor (der zumindest zwei Reflektoren) größer sein als 1/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz (λ) und kleiner sein als 2/3 der Wellenlänge der Trägerfrequenz (etwa λ / 3 < Distanz < 2λ / 3). The reflector structure (such as the reflectors) may be substantially equidistant from the at least two antennas 110a ; 110b be arranged. For example, a first distance of a point on an antenna of the at least two antennas 110a ; 110b to the reflector structure (s) on a side facing the reflector structure, less than 20% (or less than 15%, less than 10%, less than 5%) will be greater or less than a second distance of a second point on the antenna to the reflector reflector structure. For example, at least part of the reflector structure may be (substantially) parallel to an antenna of the at least two antennas 110a ; 110b be arranged. For example, an angle between the part of the reflector structure and at least part of an elongate part of the antenna facing the reflector structure may be less than 10 ° (or less than 5 °, less than 2 °, less than 1 °). For example, a distance between an antenna (the at least two antennas) and a reflector (the at least two reflectors) may be greater than 1/3 of the wavelength of the carrier frequency (λ) and less than 2/3 of the wavelength of the carrier frequency (approx λ / 3 <Distance < 2λ / 3).

Beispielsweise kann die Antennenanordnung eine zusätzliche Antenne 130 umfassen. Ein Antennentyp der zusätzlichen Antenne 130 kann von einem Antennentyp der zumindest zwei Antennen 110a; 110b verschieden sein. Die zusätzliche Antenne 130 kann beispielsweise eine Patch-Antenne sein. Die zusätzliche Antenne 110 kann beispielsweise dafür ausgelegt sein, Signale zu Empfangen und/oder zu Senden, die außerhalb einer Vorzugsrichtung einer Sende/Empfangscharakteristik der zumindest zwei Antennen in Verbindung mit der Reflektorstruktur liegen. Beispielsweise kann sich eine Vorzugsrichtung einer (Sende/)Empfangscharakteristik der zusätzlichen Antenne 130 zwischen 70° und 110° (oder zwischen 80° und 100°) von einer Vorzugsrichtung einer Sende/Empfangscharakteristik der zumindest zwei Antennen 100a; 110b unterscheiden.For example, the antenna arrangement can be an additional antenna 130 include. An antenna type of the additional antenna 130 may be of one antenna type of the at least two antennas 110a ; 110b to be different. The additional antenna 130 may be, for example, a patch antenna. The additional antenna 110 For example, it may be configured to receive and / or transmit signals that are outside a preferred direction of a transmission / reception characteristic of the at least two antennas in conjunction with the reflector structure. For example, a preferred direction of a (transmission /) reception characteristic of the additional antenna 130 between 70 ° and 110 ° (or between 80 ° and 100 °) of a preferred direction of a transmission / reception characteristic of the at least two antennas 100a ; 110b differ.

2 zeigt ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 200 mit einer Antennenanordnung 100. Die Antennenanordnung 100 kann ähnlich implementiert sein wie eine Antennenanordnung, wie sie in den 1–1a beschrieben wird. Das Fahrzeug umfasst zumindest ein Sende-Empfangsmodul 210, ausgebildet zur Kommunikation mit einem entfernten Kommunikationspartner über zumindest zwei Antennen 110a; 110b. Das Fahrzeug umfasst ferner ein Kontrollmodul 220, ausgebildet zum Steuern des Sende-Empfangsmoduls 220. Das Kontrollmodul 220 ist ferner ausgebildet zum Bestimmen einer Antenne der zumindest zwei Antennen 110a; 110b mit einem vorteilhaften Empfangsverhalten gegenüber dem entfernten Kommunikationspartner. Das Kontrollmodul 220 ist ferner ausgebildet zum Kommunizieren über die zumindest zwei Antennen 110a; 110b basierend auf der Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten. 2 shows a block diagram of a vehicle 200 with an antenna arrangement 100 , The antenna arrangement 100 can be implemented similarly to an antenna arrangement as shown in FIGS 1 - 1a is described. The vehicle includes at least one transceiver module 210 adapted for communication with a remote communication partner via at least two antennas 110a ; 110b , The vehicle further includes a control module 220 configured to control the transceiver module 220 , The control module 220 is further configured to determine an antenna of the at least two antennas 110a ; 110b with an advantageous reception behavior with respect to the remote communication partner. The control module 220 is further adapted to communicate via the at least two antennas 110a ; 110b based on the antenna with the advantageous reception behavior.

Beispielsweise kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, um das Empfangssignal, das über die zumindest zwei Antennen 110a; 110b empfangen wird, zu einem gemeinsamen Signal zu kombinieren. Beispielsweise kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, die Signale nach ihrem Signal-zu-Rausch-Verhältnis zu kombinieren (auch engl. Maximal-Ratio-Combining), basierend auf der Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten.For example, the control module 220 be configured to receive the received signal via the at least two antennas 110a ; 110b is received, to combine to a common signal. For example, the control module 220 be configured to combine the signals according to their signal-to-noise ratio (also maximum ratio combining), based on the antenna with the advantageous reception behavior.

In zumindest manchen Ausführungsbeispielen kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, um über MIMO-Kommunikation über die zumindest zwei Antennen mit dem entfernten Kommunikationspartner (etwa einer Basisstation eines mobilen Kommunikationsnetzwerks) zu kommunizieren, beispielsweise über 2 × 2-MIMO oder über 4 × 4-MIMO (mit vier Antennen).In at least some embodiments, the control module 220 be configured to communicate via MIMO communication via the at least two antennas with the remote communication partner (such as a base station of a mobile communication network), for example via 2 × 2 MIMO or over 4 × 4 MIMO (with four antennas).

Alternativ kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, um das Empfangssignal basierend auf der Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten auszuwählen, beispielsweise basierend auf einem Geschaltetem Kombinationsverfahren (auch engl. Switched/Scanning Combining) oder basierend auf einer Auslese (auch engl. Selection Combining).Alternatively, the control module 220 be configured to select the received signal based on the antenna with the advantageous reception behavior, for example, based on a switched combination method (also Switched / Scanning Combining) or based on a selection (also English Selection Combining).

Zusätzlich oder alternativ kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, um das Sendesignal der Kommunikation mit dem entfernten Kommunikationspartner über die Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten bereitzustellen. Dabei kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, um eine erhöhte Sendeleistung für das Sendesignal über die Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten zu nutzen. Alternativ kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, das Sendesignal basierend auf einer Zeit-Diversität bereitzustellen, beispielsweise kann das Kontrollmodul 220 ausgebildet sein, das Signal zuerst oder zuletzt über die Antenne mit dem vorteilhaften Empfangsverhalten zu senden.Additionally or alternatively, the control module 220 be configured to provide the transmission signal of the communication with the remote communication partner via the antenna with the advantageous reception behavior. In this case, the control module 220 be configured to use an increased transmission power for the transmission signal via the antenna with the advantageous reception behavior. Alternatively, the control module 220 be configured to provide the transmission signal based on a time diversity, for example, the control module 220 be configured to send the signal first or last on the antenna with the advantageous reception behavior.

Beispielsweise kann das vorteilhafte Empfangsverhalten einem Signal-zu-Rauschen-Verhältnis entsprechen, beispielsweise einem Signal-zu-Rauschen-Verhältnis (auch engl. Signal-to-Noise-Ratio, SNR) oder einem Signal-zu-Interferenz-und-Rauschen-Verhältnis (auch engl. Signal-to-Interference-and-Noise-Ration, SINR) entsprechen.For example, the advantageous reception behavior may correspond to a signal-to-noise ratio, for example a signal-to-noise ratio (SNR) or a signal-to-interference-and-noise ratio. Ratio (also called signal-to-interference-and-noise-ration, SINR).

Das Sende-Empfangsmodul 210 kann beispielsweise ausgebildet sein, über zumindest ein Mobilkommunikationsnetzwerk der Gruppe von Global System for Mobile telecommunications (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data rates for GSM Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), Long Term Evolution, und ein Mobilfunksystem der 5. Generation (5G) zu kommunizieren. In Ausführungsbeispielen kann das Sende-Empfangsmodul 210 typische Sender- bzw. Empfängerkomponenten enthalten. Darunter können beispielsweise ein oder mehrere Antennen, ein oder mehrere Filter, ein oder mehrere Mischer, ein oder mehrere Verstärker, ein oder mehrere Diplexer, ein oder mehrere Duplexer, usw. fallen.The transceiver module 210 For example, it may be configured to have a Global Communications for Mobile Telecommunications System (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Long Term Evolution through at least one mobile communication network , and to communicate a mobile phone system of the 5th generation (5G). In embodiments, the transceiver module 210 typical transmitter or receiver components included. These may include, for example, one or more antennas, one or more filters, one or more mixers, one or more amplifiers, one or more diplexers, one or more duplexers, and so on.

In Ausführungsbeispielen kann das Kontrollmodul 220 einem beliebigen Controller oder Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente entsprechen. Beispielsweise kann das Kontrollmodul 220 auch als Software realisiert sein, die für eine entsprechende Hardwarekomponente programmiert ist. Insofern kann das Kontrollmodul 220 als programmierbare Hardware mit entsprechend angepasster Software implementiert sein. Dabei können beliebige Prozessoren, wie Digitale Signalprozessoren (DSPs) zum Einsatz kommen. Ausführungsbeispiele sind dabei nicht auf einen bestimmten Typ von Prozessor eingeschränkt. Es sind beliebige Prozessoren oder auch mehrere Prozessoren zur Implementierung des Kontrollmodul 220.In embodiments, the control module 220 correspond to any controller or processor or programmable hardware component. For example, the control module 220 also be implemented as software that is programmed for a corresponding hardware component. In this respect, the control module 220 be implemented as programmable hardware with appropriately adapted software. Any number of processors, such as Digital Signal Processors (DSPs), can be used. Embodiments are not limited to a particular type of processor. There are any processors or even multiple processors for implementing the control module 220 ,

In zumindest manchen Ausführungsbeispielen könnte das Fahrzeug 200 beispielsweise einem Landfahrzeug, einem Wasserfahrzeug, einem Luftfahrzeug, einem Schienenfahrzeug, einem Straßenfahrzeug, einem Auto, einem Geländefahrzeug, einem Kraftfahrzeug, oder einem Lastkraftfahrzeug entsprechen.In at least some embodiments, the vehicle could 200 For example, a land vehicle, a watercraft, an aircraft, a rail vehicle, a road vehicle, a car, an off-road vehicle, a motor vehicle, or a truck correspond.

Zumindest manche Ausführungsbeispiele basieren auf Abstrahlcharakteristik-Diversität (pattern diversity), um einen verbesserten oder ausreichenden Antennendekorrelationsgrad zu erreichen. Sie können beispielsweise intelligent platzierte Reflektorelemente in einem Mehrantennen-Konnektivitätssystem (z. B. 4 Antennenelemente) nutzen. Die Distanz kann so gewählt sein, dass die Antennen, bei einer Nutzung von Parobolreflektoren, in einem Fokuspunkt der Parabolreflektoren angeordnet sind. Bei einer Nutzung von Winkelreflektoren kann die Distanz zwischen einem Drittel der Wellenlänge der unterschiedlichen Betriebsfrequenzen und zwei Drittel der Wellenlänger der unterschiedlichen Betriebsfrequenzen (Trägerfrequenzen) gewählt sein. Die Antennen können zum Beispiel in einem Quadrat oder Diamant in Bezug auf die Fahrtrichtung platziert sein. Der Antennentyp kann beispielsweise beliebig gewählt sein, um relevante mobile Konnektitivätsdienste (z. B. Long Term Evolution, LTE, Universal Mobile Telecommunication System, UMTS, Global System for Mobile communication, GSM etc.) zu unterstützen. Die Reflektorelemente einer Reflektorstruktur können in gerader oder runder Form entworfen sein (1a, Antennenanordnung 100a; 100b). Eine runde Form (eine Form mit halbkreisförmigem Profil, Antennenanordnung 100b) kann vorteilhaft sein, da die Distanz zu dem Antennenelement in jeder Richtung im Raum in beispielsweise beibehalten werden kann. Zusätzlich kann Variante die Variante von 1a 100b die Positionierung zusätzlicher Patch-Antennen-Elemente in der Mitte der Antennenkonfiguration ermöglichen. In diesem Fall können die Reflektoren beispielsweise zum Fokussieren der Abstrahlcharakteristik in Richtung von Null Grad beitragen. Dies kann vorteilhaft für Positionierungsdienste sein, z. B. GPS, die auf Satellitenkommunikation angewiesen sind.At least some embodiments are based on radiation pattern diversity to achieve an improved or sufficient degree of antenna decorrelation. For example, you can use intelligently placed reflector elements in a multi-antenna connectivity system (eg 4 antenna elements). The distance can be chosen so that the antennas, when using parabolic reflectors, are arranged in a focal point of the parabolic reflectors. When using angle reflectors, the distance between one third of the wavelength of the different operating frequencies and two thirds of the wavelengths of the different operating frequencies (carrier frequencies) can be selected. The For example, antennas may be placed in a square or diamond with respect to the direction of travel. For example, the type of antenna may be chosen arbitrarily to support relevant mobile connectivity services (eg, Long Term Evolution, LTE, Universal Mobile Telecommunication System, UMTS, Global System for Mobile Communication, GSM, etc.). The reflector elements of a reflector structure can be designed in a straight or round shape ( 1a , Antenna arrangement 100a ; 100b ). A round shape (a shape with semicircular profile, antenna arrangement 100b ) may be advantageous because the distance to the antenna element in each direction in the room can be maintained in, for example. Additionally variant can be the variant of 1a 100b allow positioning of additional patch antenna elements in the center of the antenna configuration. In this case, for example, the reflectors may contribute to focusing the radiation characteristic in the direction of zero degrees. This can be advantageous for positioning services, e.g. B. GPS, which rely on satellite communication.

Zumindest manche Ausführungsbeispiele können ein Empfangs- und Sendeverhalten, insbesondere in Gegenwart einer Sichtverbindung zu der Basisstation verbessern. In einer solchen Situation können beispielsweise die Antennen mit dem besten Empfangsverhalten gewählt werden. In Kombination mit einer intelligenten Antennenauswahl und einem Kombinationsalgorithmus können manche Ausführungsbeispiele das Empfangsverhalten an Zellrändern beispielsweise verbessern. Zusätzlich können zumindest manche Ausführungsbeispiele eine verbesserte Entkopplung ermöglichen, da das Fernfeldstrahlungsmuster der einzelnen Antennenelemente in orthogonale Richtungen in Raum gerichtet sein kann. Diese Charakteristik kann beispielsweise ein MIMO-Verhalten hinsichtlich Diversität, Multiplexen und Array-Verstärkung verbessern.At least some embodiments may improve receive and transmit behavior, particularly in the presence of a line-of-sight connection to the base station. In such a situation, for example, the antennas with the best reception behavior can be selected. For example, in combination with intelligent antenna selection and a combinational algorithm, some embodiments may improve the reception behavior at cell edges. Additionally, at least some embodiments may allow for improved decoupling since the far-field radiation pattern of the individual antenna elements may be directed in orthogonal directions in space. For example, this characteristic can improve MIMO behavior in terms of diversity, multiplexing, and array gain.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden.The features disclosed in the foregoing description, the appended claims and the appended figures may be taken to be and effect both individually and in any combination for the realization of an embodiment in its various forms.

Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar.Although some aspects have been described in the context of a device, it will be understood that these aspects also constitute a description of the corresponding method, so that a block or a component of a device is also to be understood as a corresponding method step or as a feature of a method step. Similarly, aspects described in connection with or as a method step also represent a description of a corresponding block or detail or feature of a corresponding device.

Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-Ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einer programmierbaren Hardwarekomponente derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird.Depending on particular implementation requirements, embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software. The implementation may be performed using a digital storage medium, such as a floppy disk, a DVD, a Blu-Ray Disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or FLASH memory, a hard disk, or other magnetic disk or optical memory are stored on the electronically readable control signals, which can cooperate with a programmable hardware component or cooperate such that the respective method is performed.

Eine programmierbare Hardwarekomponente kann durch einen Prozessor, einen Computerprozessor (CPU = Central Processing Unit), einen Grafikprozessor (GPU = Graphics Processing Unit), einen Computer, ein Computersystem, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit), einen integrierten Schaltkreis (IC = Integrated Circuit), ein Ein-Chip-System (SOC = System an Chip), ein programmierbares Logikelement oder ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) gebildet sein.A programmable hardware component may be integrated by a processor, a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), a computer, a computer system, an application-specific integrated circuit (ASIC) Circuit (IC), a system on chip (SOC), a programmable logic element or a field programmable gate array with a microprocessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) may be formed.

Das digitale Speichermedium kann daher maschinen- oder computerlesbar sein. Manche Ausführungsbeispiele umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem oder einer programmierbare Hardwarekomponente derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird. Ein Ausführungsbeispiel ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Programm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist.The digital storage medium may therefore be machine or computer readable. Thus, some embodiments include a data carrier having electronically readable control signals capable of interacting with a programmable computer system or programmable hardware component such that one of the methods described herein is performed. One embodiment is thus a data carrier (or a digital storage medium or a computer readable medium) on which the program is recorded for performing any of the methods described herein.

Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Programm, Firmware, Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode oder als Daten implementiert sein, wobei der Programmcode oder die Daten dahin gehend wirksam ist bzw. sind, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Programm auf einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Der Programmcode oder die Daten kann bzw. können beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger oder Datenträger gespeichert sein. Der Programmcode oder die Daten können unter anderem als Quellcode, Maschinencode oder Bytecode sowie als anderer Zwischencode vorliegen.In general, embodiments of the present invention may be implemented as a program, firmware, computer program, or computer program product having program code or data, the program code or data operative to perform one of the methods when the program resides on a processor or a computer programmable hardware component expires. The program code or the data can also be stored, for example, on a machine-readable carrier or data carrier. The program code or the data may be present, inter alia, as source code, machine code or bytecode as well as other intermediate code.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist ferner ein Datenstrom, eine Signalfolge oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Programm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt bzw. darstellen. Der Datenstrom, die Signalfolge oder die Sequenz von Signalen kann bzw. können beispielsweise dahin gehend konfiguriert sein, um über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet oder ein anderes Netzwerk, transferiert zu werden. Ausführungsbeispiele sind so auch Daten repräsentierende Signalfolgen, die für eine Übersendung über ein Netzwerk oder eine Datenkommunikationsverbindung geeignet sind, wobei die Daten das Programm darstellen.Another embodiment is further a data stream, a signal sequence, or a sequence of signals that represents the program for performing any of the methods described herein. The data stream, the signal sequence or the sequence of signals can be configured, for example, to be transferred via a data communication connection, for example via the Internet or another network. Embodiments are also data representing signal sequences that are suitable for transmission over a network or a data communication connection, the data representing the program.

Ein Programm gemäß einem Ausführungsbeispiel kann eines der Verfahren während seiner Durchführung beispielsweise dadurch umsetzen, dass dieses Speicherstellen ausliest oder in diese ein Datum oder mehrere Daten hinein schreibt, wodurch gegebenenfalls Schaltvorgänge oder andere Vorgänge in Transistorstrukturen, in Verstärkerstrukturen oder in anderen elektrischen, optischen, magnetischen oder nach einem anderen Funktionsprinzip arbeitenden Bauteile hervorgerufen werden. Entsprechend können durch ein Auslesen einer Speicherstelle Daten, Werte, Sensorwerte oder andere Informationen von einem Programm erfasst, bestimmt oder gemessen werden. Ein Programm kann daher durch ein Auslesen von einer oder mehreren Speicherstellen Größen, Werte, Messgrößen und andere Informationen erfassen, bestimmen oder messen, sowie durch ein Schreiben in eine oder mehrere Speicherstellen eine Aktion bewirken, veranlassen oder durchführen sowie andere Geräte, Maschinen und Komponenten ansteuern.For example, a program according to one embodiment may implement one of the methods during its execution by, for example, reading or writing one or more data into memory locations, optionally switching operations or other operations in transistor structures, amplifier structures, or other electrical, optical, magnetic or caused by another operating principle working components. Accordingly, by reading a memory location, data, values, sensor values or other information can be detected, determined or measured by a program. A program can therefore acquire, determine or measure quantities, values, measured variables and other information by reading from one or more storage locations, as well as effect, initiate or execute an action by writing to one or more storage locations and control other devices, machines and components ,

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others of ordinary skill in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by the specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.

Claims

Antenna arrangement ( 100 ) for a vehicle ( 200 ) comprising at least two antennas ( 110a ; 110b ) adapted for communication via a mobile communication system via transmission signals and reception signals; and a reflector structure ( 120 ) for the at least two antennas ( 110a ; 110b ) configured to reflect at least a portion of the signals.

The antenna arrangement ( 100 ) according to claim 1, comprising at least three antennas ( 110a ; 110b . 110c ), wherein the reflector structure ( 120 ) comprises at least three reflectors with a semicircular cross section, wherein the at least three reflectors are substantially equidistant from the at least three antennas ( 110a ; 110b . 110c ) are arranged.

The antenna arrangement ( 100 ) according to claim 2, wherein each antenna of the at least three antennas ( 110a ; 110b ; 110c ) is arranged in a focal point of a reflector of the at least three semicircular reflectors.

The antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the antenna arrangement comprises four antennas ( 110a ; 110b ; 110c ; 110d ).

The antenna arrangement ( 100 ) according to claim 4, wherein the reflector structure ( 120 ) comprises two substantially perpendicular to each other arranged reflectors.

The antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, further comprising an additional antenna ( 130 ), one antenna type of the additional antenna ( 130 ) of one antenna type of the at least two antennas ( 110a ; 110b ) is different.

The antenna arrangement ( 100 ) according to claim 5, wherein the additional antenna ( 130 ) is a patch antenna.

The antenna arrangement ( 100 ) 1 according to one of the preceding claims, wherein the at least two antennas ( 110a ; 110b ) correspond to at least two monopole antennas.

The antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the reflector structure corresponds to a near-field reflector structure.

The antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the reflector structure ( 120 ) to an at least partial decorrelation of the signals of the at least two antennas ( 110a ; 110b ) is trained.

The antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the reflector structure for reflecting the signals in a driving plane of the vehicle ( 200 ) is trained.

Vehicle ( 200 ) with an antenna arrangement ( 100 ) according to one of the preceding claims, further comprising at least one transceiver module ( 210 ) configured for communication with a remote communication partner via the at least two antennas ( 110a ; 110b ); and a control module ( 220 ) adapted to: control the transceiver module ( 220 ), Determining an antenna of the at least two antennas ( 110a ; 110b ) with an advantageous reception behavior towards the remote communication partner, and communicating via the at least two antennas ( 110a ; 110b ) based on the antenna with the advantageous reception behavior.

The vehicle ( 200 ) according to claim 12, wherein the control module ( 220 ), the received signal transmitted via the at least two antennas ( 110a ; 110b ) is combined to a common signal.

The vehicle ( 200 ) according to one of claims 12 or 13, wherein the control module ( 220 ) is configured to provide the transmission signal of the communication with the remote communication partner via the antenna with the advantageous reception behavior.