[实用新型]圆极化基站天线和基站

说明书

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种圆极化基站天线和基站。

背景技术

应用多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，简称MIMO）技术实现无线通信系统容量的提升是解决用户业务需求的重要方法。为了实现MIMO，可以在基站侧和终端侧分别部署多根天线，在相同的射频环境下同时实现多个数据流的传输。

现有技术中，基站天线一般采用±45°双极化天线发射和接收线极化信号，终端天线一般采用垂直/水平双极化天线发射和接收线极化信号。图1为现有技术双极化基站天线的MIMO传输系统原理图，如图1所示，基站侧+45°极化天线振子11发射的线极化信号分别被终端侧垂直极化天线振子13以及终端侧水平极化天线振子14接收，基站侧+45°极化天线振子11同时接收终端侧垂直极化天线振子13以及终端侧水平极化天线振子14发射的线极化信号；基站侧-45°极化天线振子12发射的线极化信号分别被终端侧垂直极化天线振子13以及终端侧水平极化天线振子14接收，基站侧-45°极化天线振子12同时接收终端侧垂直极化天线振子13以及终端侧水平极化天线振子14发射的线极化信号。图2为现有技术双极化基站天线的结构示意图，如图2所示，基站侧+45°极化天线振子11通过+45°极化馈电网络21和+45°极化端口22电连接，基站侧-45°极化天线振子12通过-45°极化馈电网络23和-45°极化端口24电连接。

但现有技术存在如下缺陷：下行发射的过程中，在多径效应不明显的环境下（如障碍物较少的空旷区域），基站±45°双极化天线发射的两路线极化波在到达终端天线时，仍然在很大程度上保持着原来的极化方向，因此每个终端天线振子接收到的两路线极化波的能量大小相差较大，导致下行MIMO效果不佳。

实用新型内容

本实用新型提供一种圆极化基站天线和基站，用以解决现有技术中存在的下行MIMO效果不佳的问题。

一方面，本实用新型提供了一种圆极化基站天线，包括：信号分发单元、第一馈电网络、第二馈电网络以及至少一个天线单元，每个所述天线单元包括正交的第一线极化振子和第二线极化振子，其中：

所述信号分发单元分别与所述第一馈电网络和所述第二馈电网络电连接，所述第一馈电网络与所述第一线极化振子电连接，所述第二馈电网络与所述第二线极化振子电连接；

所述信号分发单元将待发送的第一输入信号分成振幅相等且相位相差90°的第一信号和第二信号，并将所述第一信号输入至所述第一馈电网络，将所述第二信号输入至所述第二馈电网络；将待发送的第二输入信号分成振幅相等且相位相差90°的第三信号和第四信号，并将所述第三信号输入至所述第一馈电网络，将所述第四信号输入至所述第二馈电网络；所述第一输入信号和所述第二输入信号振幅相等且相位相等，所述第一信号和所述第三信号相位相差90°，所述第二信号和所述第四信号相位相差90°；

所述第一馈电网络将所述第一信号分成至少一个第五信号，并将每个所述第五信号输入至一个所述天线单元中的所述第一线极化振子；将所述第三信号分成至少一个第六信号，并将每个所述第六信号输入至一个所述天线单元中的所述第一线极化振子；

所述第二馈电网络将所述第二信号分成至少一个第七信号，并将每个所述第七信号输入至一个所述天线单元中的所述第二线极化振子；将所述第四信号分成至少一个第八信号，并将每个所述第八信号输入至一个所述天线单元中的所述第二线极化振子；

同一个天线单元中输入的所述第五信号与所述第七信号振幅相等且相位相差90°，所述第六信号与所述第八信号振幅相等且相位相差90°；

所述第一线极化振子发射所述第五信号和所述第六信号；所述第二线极化振子发射所述第七信号和所述第八信号。

如上所述的圆极化基站天线，还包括：信号接收单元；所述信号接收单元分别与所述第一馈电网络和所述第二馈电网络电连接；

所述第一线极化振子将接收到的第三输入信号输入至所述第一馈电网络；所述第二线极化振子将接收到的第四输入信号输入至所述第二馈电网络；

所述第一馈电网络将各个所述天线单元中的所述第一线极化振子接收到的所述第三输入信号合路为第九信号输入至所述信号接收单元；

所述第二馈电网络将各个所述天线单元中的所述第二线极化振子接收到的所述第四输入信号合路为第十信号输入至所述信号接收单元；

所述信号接收单元分别输出所述第九信号和所述第十信号。