[发明专利]一种紧凑型高增益无源多频智能融合天线阵列布局

说明书

本发明公开了一种紧凑型高增益无源多频智能融合天线阵列布局，该融合天线中FDD多频天线阵列和TDD智能天线阵列采用“上下放”布局，通过双频合路器和超宽频振子使FDD多频阵列和TDD智能天线阵列在衔接处共用辐射单元，在缩短天线长度的同时使得FDD多频阵列和TDD智能天线阵列增益基本保持不变。本发明既可以单独使用，实现缩短融合天线长度、提升增益的效果，亦可与其它方法结合使用，从而进一步缩短天线长度或者提升FDD多频阵列及TDD智能天线阵列增益。

技术领域

本发明专利涉及基站天线领域，特别是涉及一种通过双频合路器实现FDD多频天线阵列与TDD智能天线阵列辐射单元复用的紧凑型高增益无源多频智能融合天线阵列布局。

背景技术

随着5G商用的推进， Massive MiMo（(大规模天线技术）基站进入大规模部署阶段。相对于前四代无线通信网络，由于采用更高的通信频率和较低的辐射功率，5G MassiveMiMo单个蜂窝小区覆盖面积尚不足4G蜂窝小区一半，而同等覆盖所需Massive MiMo基站的数量约为4G基站的3到4倍。这使得4G时期已显紧张的铁塔和城市建站资源到了5G时代更是雪上加霜！为了缓解上述基站站址和安装空间不够用的问题，运营商、设备商和各大天线厂家合作推出了一系列基站天线集成化和小型化方案。本专利涉及的紧凑型高增益无源多频智能融合天线就是其中接受度较高、部署较广、影响较大的一种。无源多频智能融合天线的基本思路是：将FDD多频天线与TDD智能天线两种制式的无源天线相互融合集成到一副天线中去，在减少单站天线数量，节省安装空间的同时，性能上又能接近于无损地同时提供上述FDD多频天线和TDD智能天线两种制式的无线覆盖。

由此可见：无源多频智能融合天线的成功实施取决于：1）FDD与TDD两种制式融合之后可以显著节省站点安装空间，简单来说就是-融合天线尺寸要小于原来两幅天线尺寸之和；2）融合之后，FDD和TDD信号覆盖不能比独立的FDD多频天线和独立的TDD智能天线差。要实现1），则FDD阵列与TDD阵列空间上不能相隔太远，否则融合之后尺寸变大；另一方面，众所周知天线作为复杂的开放式耦合系统，如果FDD阵列与TDD阵列因紧凑布局而不能很好地隔离，则二者之间会因为耦合造成各自方向图指标变差和增益下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既能缩短天线长度又能提升增益的紧凑型高增益无源多频智能融合天线阵列布局。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种紧凑型高增益无源多频智能融合天线阵列布局，其特征在于：包括组装在一起的FDD多频天线阵列和TDD智能天线阵列，所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列通过双频合路器共用部分辐射单元，共用的所述辐射单元为覆盖FDD多频天线阵列工作频段和TDD智能天线阵列工作频段的超宽频辐射单元。

更为优选的是，所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列安装在同一反射板上。

更为优选的是，所述反射板为矩形板，在所述矩形板的下端设有下端盖和接头，所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列呈上、下放布局；即，FDD多频阵列位于反射板上部、远离下端盖和接头的一端，TDD智能天线阵列位于反射板下部、靠近天线下端盖和接头的一端。

更为优选的是，所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列之间存在频谱间隔。

更为优选的是，所述FDD多频天线阵列的工作带宽在1710~1830 MHz，所述TDD智能天线阵列的工作带宽在1880~2675 MHz。

更为优选的是，在所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列的衔接处通过合路器复用若干行或若干列辐射单元。

更为优选的是，共用的所述辐射单元的数量不超过所述FDD多频天线阵列和所述TDD智能天线阵列各自阵列辐射单元个数的1/3。