JPH11289219A - Base station antenna system - Google Patents
Base station antenna systemInfo
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- JPH11289219A JPH11289219A JP10091409A JP9140998A JPH11289219A JP H11289219 A JPH11289219 A JP H11289219A JP 10091409 A JP10091409 A JP 10091409A JP 9140998 A JP9140998 A JP 9140998A JP H11289219 A JPH11289219 A JP H11289219A
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- Japan
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- antennas
- antenna
- horizontal plane
- zone
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- Radio Transmission System (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は移動通信方式にお
ける基地局に用いられ、60°のセクタゾーンを構成
し、かつスペースダイバーシチ方式を採用する基地局ア
ンテナ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a base station antenna apparatus used for a base station in a mobile communication system, forming a 60.degree. Sector zone, and employing a space diversity system.
【0002】[0002]
【従来の技術】セルラ移動通信方式における無線ゾーン
構成では、周波数の有効利用のため、指向性アンテナに
より水平面内を角度的に分割して放射し、複数ゾーンを
形成するセクタゾーン構成がある。このとき、6セクタ
無線ゾーン構成を採用した場合、アンテナの水平面指向
特性の主ビームの半値幅は60°(以下、60°ビーム
アンテナという)となり、一つの基地局ではこのアンテ
ナを6基搭載することになる。2. Description of the Related Art In a radio zone configuration in a cellular mobile communication system, there is a sector zone configuration in which a horizontal plane is angularly divided and radiated by a directional antenna to form a plurality of zones for effective use of frequency. At this time, when a 6-sector wireless zone configuration is adopted, the half value width of the main beam of the horizontal plane directivity characteristics of the antenna is 60 ° (hereinafter, referred to as a 60 ° beam antenna), and one base station is equipped with six such antennas. Will be.
【0003】さらに通信品質改善のため、スペースダイ
バーシチ方式を採用すると、一つの基地局では12基の
アンテナを搭載することになる。従来のこの種のアンテ
ナ装置を図3に示す。送受信アンテナ11と受信アンテ
ナ12の2基1組としてレードーム13内に覆われてい
る。このようなアンテナ11,12の組が水平面内で6
0°の角間隔で6組配されている。アンテナ11,12
はそれぞれ水平面指向特性の主ビーム半値幅が60°で
あり、つまり60°ビームアンテナであり、これらアン
テナ11,12は同一水平面内で、その主ビーム方向
(先端方向14,15)の狭角が60°となるように近
接して配されている。If the space diversity system is adopted to further improve the communication quality, one base station will be equipped with 12 antennas. A conventional antenna device of this type is shown in FIG. The transmission / reception antenna 11 and the reception antenna 12 are covered in the radome 13 as a pair. A set of such antennas 11 and 12 is 6 in a horizontal plane.
Six sets are arranged at an angular interval of 0 °. Antennas 11 and 12
Have a main beam half-width of 60 ° in the horizontal plane directivity characteristic, that is, are 60 ° beam antennas. These antennas 11 and 12 have narrow angles in their main beam directions (tip directions 14 and 15) in the same horizontal plane. It is arranged close to 60 °.
【0004】各アンテナの組のアンテナ11と12との
間を通り両主ビームに対して各30°をなす線16によ
り挟まれた部分がセクタ無線ゾーンを構成している。図
に示すようにこの6つの無線ゾーンをA、B、C、D、
E、Fとする。例えば無線ゾーンA内の送受信アンテナ
11の主ビーム方向14と、受信アンテナ12の主ビー
ム方向15とは同一方向であって、空間的に離されてお
り、両アンテナは、スペースダイバーシチアンテナとし
て用いられる。なお各2組のアンテナは、概略的に示し
た鉄塔18に取付けられる。[0004] The portion between the lines 16 passing through the antennas 11 and 12 of each set and forming 30 ° with respect to both main beams constitutes a sector radio zone. As shown in the figure, these six wireless zones are A, B, C, D,
E and F. For example, the main beam direction 14 of the transmitting / receiving antenna 11 and the main beam direction 15 of the receiving antenna 12 in the wireless zone A are the same direction and are spatially separated, and both antennas are used as a space diversity antenna. . Each of the two sets of antennas is mounted on a steel tower 18 schematically shown.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】アンテナ装置は鉄塔ま
たはビル屋上に設置されることから、アンテナ荷重(風
圧荷重、自重)と設置空間を軽減するために、必要なア
ンテナの数の削減とアンテナの小型化(受風面積の低
減)はアンテナ設計上、重要な課題である。一例とし
て、アンテナ11とアンテナ12が、単体では直径10
0mmのレードームにおさまるアンテナであるとき、主
ビーム狭角が60°となるように、アンテナが120°
の角度をもって設置したアンテナ11,12は、そのレ
ードーム13の直径が200mmとなり、隣接ゾーンの
送受信アンテナ12と受信アンテナ11とを一体化した
ことによっても小型化せず、設置空間が大きいという欠
点があった。Since the antenna device is installed on a steel tower or a building roof, the number of antennas required and the number of antennas are reduced in order to reduce the antenna load (wind pressure load, own weight) and installation space. Miniaturization (reduction of wind receiving area) is an important issue in antenna design. As an example, the antenna 11 and the antenna 12 each have a diameter of 10
When the antenna fits in a 0 mm radome, the antenna is 120 ° so that the main beam narrow angle is 60 °.
Antennas 11 and 12 installed at an angle of 200 mm have a drawback that the radome 13 has a diameter of 200 mm and is not reduced in size by integrating the transmitting and receiving antennas 12 and the receiving antenna 11 in the adjacent zones, and the installation space is large. there were.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば、水平面指向特性の主ビームが60°幅をもつアンテ
ナ2基が、これらの両主ビームの方向の水平面内狭角が
120°となるように、同一高さで近接して配されて、
一つのレードームで覆われ、このような各アンテナ2基
が水平面内で60°の角間隔で6組配されている。According to the first aspect of the present invention, two antennas having a main beam having a horizontal directional characteristic having a width of 60 ° have a narrow angle in the horizontal plane of 120 ° in the direction of both main beams. Are arranged close at the same height so that
The antenna is covered by one radome, and two such antennas are arranged in six sets at 60 ° angular intervals in a horizontal plane.
【0007】請求項2の発明によれば、水平面指向特性
の主ビームが60°幅をもつアンテナ2基が、これらの
両主ビームの方向の水平面内狭角が120°となるよう
に、同一高さで近接して配され、このようなアンテナ2
基の2組が上下に近接して、対応主ビームの方向を水平
面内で角度的に60°ずらして配され、これらアンテナ
4基が一つのレードームで覆われ、このような各アンテ
ナ4基が水平面内で120°角間隔で3組配されてい
る。According to the second aspect of the present invention, two antennas having a main beam having a horizontal plane directivity characteristic having a width of 60 ° are the same so that the narrow angle in the horizontal plane in the direction of both main beams is 120 °. It is arranged close to the height, and such an antenna 2
Two sets of the bases are arranged vertically close to each other, and the directions of the corresponding main beams are arranged at an angle of 60 ° in a horizontal plane, and these four antennas are covered with one radome. Three sets are arranged at 120 ° angular intervals in a horizontal plane.
【0008】上記各アンテナ2基の一方は送受信アンテ
ナであり、他は受信アンテナであり、互いに角度的に1
20°離れ、主ビーム方向が同一方向の送受信アンテナ
と、受信アンテナとによりダイバーシチアンテナが構成
されている。One of the two antennas is a transmitting and receiving antenna, and the other is a receiving antenna.
A diversity antenna is constituted by a transmitting / receiving antenna and a receiving antenna which are separated by 20 ° and have the same main beam direction.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】図1に請求項1の発明の実施例を
示し、図3と対応する部分に同一符号を付けて示す。送
受信アンテナ11と受信アンテナ12とが組として1つ
のレードーム13内に配され、かつ水平面内で60°の
角度間隔で6組配置されている点では図3の従来装置と
同一である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an embodiment of the first aspect of the present invention, and portions corresponding to those in FIG. The transmitting and receiving antennas 11 and the receiving antennas 12 are arranged in a single radome 13 as a set, and are arranged in six sets at an angular interval of 60 ° in a horizontal plane.
【0010】しかしこの実施例では送受信アンテナ11
と受信アンテナ12との各水平面内主ビーム方向14と
15の水平面内挟角が120°であり、送受信アンテナ
11、受信アンテナ12の水平面内のなす角度が60°
とされている。更に、各アンテナ11,12の組は、各
60°セクタ無線ゾーンの角度的中心部に配置されてい
る。However, in this embodiment, the transmitting / receiving antenna 11
The angle between the main beam directions 14 and 15 in the horizontal plane between the antenna and the receiving antenna 12 is 120 °, and the angle between the transmitting / receiving antenna 11 and the receiving antenna 12 in the horizontal plane is 60 °.
It has been. Further, each set of antennas 11, 12 is located at the angular center of each 60 ° sector wireless zone.
【0011】各主ビーム方向を示す番号「14」、「1
5」にそのアンテナが受け持つ無線ゾーンの記号A〜F
の何れかをそれぞれ並べて付けてあり、これを見れば理
解されるように、例えば無線ゾーンAを受けもつ、主ビ
ーム方向14Aの送受信アンテナ11は隣りの無線ゾー
ンB内にあり、また主ビーム方向15Aの受信アンテナ
12は反対隣りの無線ゾーンF内に位置している。この
ように各無線ゾーンごとにその無線ゾーンの両隣りの無
線ゾーンに送受信アンテナ11と受信アンテナ12とを
離して配置される。このように自ゾーンの外に配置する
が、実際には、これらアンテナ11の6組は互いに干渉
が問題ない程度に接近して配されているため、通信サー
ビス上はそれぞれ自無線ゾーンをカバーする。The numbers "14" and "1" indicating the directions of the main beams, respectively.
"5" is a symbol for the wireless zone assigned to the antenna, AF
As can be understood from this, for example, the transmitting / receiving antenna 11 in the main beam direction 14A, which is in charge of the radio zone A, is in the adjacent radio zone B, and The 15A receiving antenna 12 is located in the wireless zone F on the opposite side. As described above, the transmission / reception antenna 11 and the reception antenna 12 are arranged separately in the wireless zone adjacent to the wireless zone for each wireless zone. As described above, the antennas are arranged outside the own zone. However, in practice, the six sets of the antennas 11 are arranged so close to each other that there is no problem with interference, so that the respective communication services cover the own wireless zone. .
【0012】このように1つ角度的に離れた無線ゾーン
の送受信アンテナ11と受信アンテナ12とを組合せて
1つのレードーム13に覆って一体化することにより、
アンテナ11と12の水平面内の長手方向狭角が60°
と従来の半分になるため、レードーム13の直径が同一
使用波長の場合、約160mmとなり、従来より約20
%小さくすることができる。By combining the transmitting and receiving antennas 11 and the receiving antennas 12 of the radio zones which are angularly separated from each other by covering one radome 13 and integrating them,
The longitudinal narrow angle of the antennas 11 and 12 in the horizontal plane is 60 °
When the diameter of the radome 13 is the same used wavelength, it is about 160 mm, which is about 20
% Can be reduced.
【0013】図2に請求項2の発明の実施例を示し、図
1と対応する部分に同一記号を付けてある。送受信アン
テナ11と受信アンテナ12とが水平面内でなす角度は
図1の実施例と同一であるが、この実施例ではこれら2
つのアンテナ11,12の組が図2Bに示すように2組
上下に配されて、1つのレードーム13内に覆われる。
従って1つのレードーム13内には4つのアンテナが一
体化保持されている。図2Aでは便宜上並べて示してあ
るが、文字「上」が記入されたアンテナ11,12は上
側にあり、文字「下」が記入されたアンテナ11,12
は上側アンテナの直下に近接して配され、主ビームの方
向が水平面内で60°だけ同一方向にずらされている。FIG. 2 shows an embodiment of the second aspect of the present invention, in which parts corresponding to those in FIG. The angle between the transmitting / receiving antenna 11 and the receiving antenna 12 in the horizontal plane is the same as that of the embodiment of FIG.
As shown in FIG. 2B, two sets of antennas 11 and 12 are arranged one above the other and covered within one radome 13.
Accordingly, four antennas are integrally held in one radome 13. In FIG. 2A, antennas 11 and 12 with characters “up” are on the upper side, and antennas 11 and 12 with characters “lower” are written.
Are disposed immediately below the upper antenna, and the directions of the main beams are shifted in the same direction by 60 ° in the horizontal plane.
【0014】主ビーム方向を示す矢印に対する記号から
理解されるように、例えば無線ゾーンAをカバーするビ
ーム方向14Aの送受信アンテナ11は無線ゾーンAの
セクタ角度の中心部の下側に位置され、ビーム方向15
Aの受信アンテナ12は無線ゾーンEのセクタ角度の中
心部の下側に位置される。無線ゾーンFをカバーするビ
ーム方向14Fの送受信アンテナ11は無線ゾーンAの
セクタ角度の中心部の上側に位置され、ビーム方向15
Fの受信アンテナ12は無線ゾーンEのセクタ角度の中
心部の上側に位置されている。As can be understood from the symbol for the arrow indicating the main beam direction, for example, the transmitting / receiving antenna 11 in the beam direction 14A covering the radio zone A is located below the center of the sector angle of the radio zone A, and Direction 15
The receiving antenna 12 of A is located below the center of the sector angle of the radio zone E. The transmitting / receiving antenna 11 in the beam direction 14F covering the radio zone F is located above the center of the sector angle in the radio zone A, and the beam direction 15
The receiving antenna 12 of F is located above the center of the sector angle of the wireless zone E.
【0015】この場合は、4つのアンテナを一体化した
ものを3基だけ、120°の角間隔をもって設ければよ
い。In this case, only three antennas in which four antennas are integrated may be provided at an angular interval of 120 °.
【0016】[0016]
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、レ
ードームの直径を従来よりも約20%小さくすることが
でき、それだけアンテナ設置空間の軽減が図れる。請求
項2の発明によれば、4つのアンテナが一体化され、そ
の3組を設ければよく、一層、設定空間を軽減できる。As described above, according to the present invention, the diameter of the radome can be reduced by about 20% as compared with the conventional one, and the antenna installation space can be reduced accordingly. According to the second aspect of the present invention, four antennas are integrated and only three sets need to be provided, and the setting space can be further reduced.
【図1】請求項1の発明の実施例を示す平面図。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention.
【図2】Aは請求項2の発明の実施例の一部を平面的に
ずらした平面図、Bはその一部の側面図である。FIG. 2A is a plan view in which a part of the embodiment of the invention of claim 2 is shifted in a plane, and FIG. 2B is a side view of the part.
【図3】従来の基地局アンテナ装置を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing a conventional base station antenna device.
Claims (3)
もつアンテナ2基が、その両主ビームの方向を水平面内
狭角が120°となるように、同一高さで近接して配さ
れて、一つのレードームで覆われ、 このような各アンテナ2基が水平面内で60°の角間隔
で6組配されている基地局アンテナ装置。1. Two antennas having a main beam having a directional characteristic of a horizontal plane having a width of 60 ° are arranged close to each other at the same height so that the narrow angle in the horizontal plane is 120 °. A base station antenna device covered with one radome, and six such antennas are arranged at an angular interval of 60 ° in a horizontal plane.
もつアンテナ2基が、その両主ビームの方向を水平面内
狭角が120°となるように、同一高さで近接して配さ
れ、このようなアンテナ2基の2組が上下に近接して、
対応主ビームの方向を水平面内で60°ずらして配さ
れ、これらアンテナ4基が一つのレードームで覆われ、 このような各アンテナ4基が水平面内で120°角間隔
で3組配されている基地局アンテナ装置。2. Two antennas having a main beam having a directional characteristic of a horizontal plane having a width of 60 ° are arranged close to each other at the same height so that the narrow angle in the horizontal plane is 120 °. , Two sets of such two antennas are vertically adjacent,
The directions of the corresponding main beams are shifted by 60 ° in the horizontal plane, and these four antennas are covered by one radome. Three such antennas are arranged in a horizontal plane at 120 ° angular intervals. Base station antenna device.
テナであり、他は受信アンテナであり、互いに角度的に
120°離れ、主ビーム方向が同一方向の送受信アンテ
ナと、受信アンテナとによりダイバーシチアンテナが構
成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の基
地局アンテナ装置。3. One of the two antennas is a transmission / reception antenna, and the other is a reception antenna. The diversity antenna is composed of a transmission / reception antenna that is angularly separated from the other by 120 ° and has the same main beam direction, and a reception antenna. The base station antenna device according to claim 1 or 2, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10091409A JPH11289219A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Base station antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10091409A JPH11289219A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Base station antenna system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11289219A true JPH11289219A (en) | 1999-10-19 |
Family
ID=14025593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10091409A Pending JPH11289219A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Base station antenna system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11289219A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100324534B1 (en) * | 1999-12-31 | 2002-02-16 | 송재인 | Direction detecting apparatus |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP10091409A patent/JPH11289219A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100324534B1 (en) * | 1999-12-31 | 2002-02-16 | 송재인 | Direction detecting apparatus |
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