[发明专利]垂直极化接入装置及其分集接收系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种垂直极化接入装置及其分集接收系统。

背景技术

在移动通信系统中，通常采用±45°交叉极化天线，利用其正交极化，以确保分集接收的效果。在某些应用场景中，除了需要保证分集接收外，还需要使基站的发射信号可以在空间叠加成垂直极化信号。

实现上述功能的系统应用框图如图1所示，包括：基站收发台（BTS）、垂直极化接入装置、±45°交叉极化天线及电缆。其中，垂直极化接入装置包括天线端口ANT1、ANT2、发射1/接收1端口（TX1/RX1）及接收2端口（Receive2，RX2）。天线端口ANT1、ANT2与±45°交叉极化天线连接，TX1/RX1端口和RX2端口与BTS连接。

首先BTS输出的发射信号1通过垂直极化接入装置的TX1/RX1端口进入垂直极化接入装置，该装置将发射信号1功分成两路信号（发射信号11和发射信号12），然后将功分的两路信号分别接入±45°交叉极化天线之一，使发射信号11和发射信号12在空间叠加成垂直极化信号。其中，垂直极化信号形成的前提是需保证发射信号11和发射信号12的幅度和相位相同。

同时，垂直极化接入装置也可通过其天线端口ANT1和ANT2将±45°交叉极化天线接收到的接收信号1和接收信号2接入，并传输到BTS，完成信号的分集接收。

其中，垂直极化接入装置与±45°交叉极化天线之间的两条连接电缆的电长度相同。

其中，现有技术垂直极化接入装置的工作原理框图如图2所示，包括：双工器1、双工器2、双工器3、功分器、电缆1、电缆2、电缆3、电缆4、ANT1端口、ANT2端口、TX1/RX1端口及RX2端口。其中，双工器1包括发射滤波器1（TX1）、接收滤波器1（RX1）；双工器2包括TX2滤波器、RX2滤波器；双工器3包括TX3滤波器、RX3滤波器。

垂直极化接入装置具体工作原理为，来自BTS的发射信号1从TX1/RX1端口进入，经过双工器3的TX3滤波器和电缆3进入功分器，功分后的发射信号11经过电缆1和双工器1的TX1滤波器从ANT1端口输出，发射信号12经过电缆2和双工器2的TX2滤波器从ANT2端口输出。在保证接入±45°交叉极化天线的发射信号11和发射信号12的幅度和相位相同的情况下，发射信号11和发射信号12将会在空间叠加成垂直极化信号。

另外，±45°交叉极化天线接收到的接收信号1可经双工器1的RX1滤波器、电缆4和双工器3的RX3滤波器，接收信号2可经双工器2的RX2滤波器进入BTS的相应接收机，实现信号的分集接收。

但是，图2所示垂直极化接入装置的功能实现需要3个双工器、1个功分器和4根电缆，导致该装置连接复杂，调试难度大，相位难以控制（例如：在GSM900频段，电缆1和电缆2的长度相差0.9mm，其相位差就有1°，频率越高对两根电缆长度差的要求就越高），同时还存在插入损耗大、无源互调差、系统驻波比大、体积大、成本高等缺点。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种垂直极化接入装置及其分集接收系统，能够减小垂直极化接入装置的体积，简化垂直极化接入装置的实现方案，同时降低功分信号的幅度不平衡度和相位不平衡度，并提高其它各项性能指标。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种垂直极化接入装置，包括：第一双工器，用于对发射或接收的信号进行滤波处理，第一双工器包括第一发射滤波器和第一接收滤波器；第二双工器，用于对发射或接收的信号进行滤波处理，第二双工器包括第二发射滤波器和第二接收滤波器；第一共腔，与第一接收滤波器连接；第二共腔，分别与第一共腔、第一发射滤波器、第二发射滤波器连接；天线端口，天线端口包括第一天线端口和第二天线端口，用于连接天线，其中，第一天线端口连接于第一双工器，第二天线端口连接于第二双工器；接收/发射端口，连接于第一共腔，用于连接基站收发台；接收端口，连接于第二接收滤波器，用于连接基站收发台；其中，垂直极化接入装置将从其接收/发射端口馈入的发射信号功分、滤波后分别从第一天线端口和第二天线端口输出，发射信号在垂直极化接入装置内的传输路径为发射信号经第一共腔、第二共腔，然后分别传输至第一发射滤波器、第二发射滤波器，以实现发射信号的功分、滤波。

其中，第二共腔、第一发射滤波器和第一天线端口形成的电连接与第二共腔、第二发射滤波器和第二天线端口形成的电连接在拓扑结构上相同。