多输入多输出天线系统和多输入多输出方法技术方案

本发明专利技术提供一种多输入多输出天线系统和多输入多输出方法，其中，该方法包括：通过一根圆极化天线的第一圆极化辐射单元中的第一辐射口径和第二辐射口径可以接收相位差为90度的第一路和第二路射频信号，以及通过第二圆极化辐射单元中的第三辐射口径或第四辐射口径可以接收与第一路或第二路射频信号的相位相等的第三路射频信号，通过本发明专利技术提供的多输入多输出天线系统和多输入多输出方法，实现了一根天线辐射三路不相关的电磁波信号，即一根圆极化天线处理三路射频信号，多于一根双极化天线所处理的射频信号的数量，基站在应用MIMO技术时用圆极化天线代替双极化天线，可以减少在基站部署的天线数量，节约天面资源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种。
技术介绍
随着移动通信技术的发展，为了解决用户日益增加的业务需求，应用多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Out-put, MIM0)技术提升系统容量是重要的解决方法。目前，应用MIMO的移动通信基站主要通过双极化天线接收射频信号处理模块发送的多路等幅等频的射频信号并辐射多路电磁波，从而为移动终端提供多路不相关的信号。但是，每根双极化天线一般包括至少一个±45°极化辐射单元，因此，每根双极化天线至多只能同时接收两路射频信号，当需要处理的射频信号的数量多于两路时，需要在基站部署多根双极化天线。由于移动通信基站天面资源日趋紧张，在基站上部署的天线越多，代价越大，甚至在某些天面资源紧张的场景下不可能实现。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术实施例提供一种。本专利技术一方面提供一种多输入多输出天线系统，包括射频信号处理模块和至少一根圆极化天线，将任一根圆极化天线作为第一圆极化天线，所述第一圆极化天线包括至少一个第一圆极化辐射单元和至少一个第二圆极化辐射单元，所述第一圆极化辐射单元包括位置互相垂直的第一辐射口径和第二辐射口径，所述第二圆极化辐射单元包括位置互相垂直的第三辐射口径和第四辐射口径，所述第一辐射口径、所述第二辐射口径、所述第三辐射口径和所述第四辐射口径分别与所述射频信号处理模块相连接；所有第一辐射口径与所有第三辐射口径的位置相互平行；所有第二辐射口径与所有第四辐射口径的位置相互平行；所述射频信号处理模块，用于生成第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号，其中，所述第一路射频信号与所述第二路射频信号的相位差为90度，所述第三路射频信号与所述第一路射频信号或所述第二路射频信号的相位相同；并将所述第一路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第一圆极化辐射单元的第一辐射口径；将所述第二路射频信号发送给所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径；以及当所述第三路射频信号与所述第一路射频信号的相位相同时，将所述第三路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第二圆极化辐射单元的第四辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同时，将所述第三路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径；所述第一圆极化天线，用于通过所述第一圆极化辐射单元的第一辐射口径接收所 述第一路射频信号并发送第一辐射信号，以及所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径接收所述第二路射频信号并发送第二辐射信号；并通过所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径或第三辐射口径接收所述第三路射频信号并发送第三辐射信号。本专利技术另一方面提供一种应用上述的多输入多输出天线系统进行的多输入多输出方法，包括所述射频信号处理模块生成第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号，其中，所述第一路射频信号与所述第二路射频信号的相位差为90度，所述第三路射频信号与所述第一路射频信号或所述第二路射频信号的相位相同；并将所述第一路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第一圆极化辐射单元的第一辐射口径；将所述第二路射频信号发送给所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径；以及当所述第三路射频信号与所述第 一路射频信号的相位相同时，将所述第三路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第二圆极化辐射单元的第四辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同时，将所述第三路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径；所述第一圆极化天线通过所述第一圆极化辐射单元的第一辐射口径接收所述第一路射频信号并发送第一辐射信号，以及所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径接收所述第二路射频信号并发送第二辐射信号；并通过所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径或第三辐射口径接收所述第三路射频信号并发送第三辐射信号。本专利技术实施例提供的，通过一根圆极化天线的第一圆极化辐射单元中的第一辐射口径和第二辐射口径可以接收相位差为90度的第一路和第二路射频信号，以及通过第二圆极化辐射单元中的第三辐射口径或第四辐射口径可以接收与第一路或第二路射频信号的相位相等的第三路射频信号，从而实现了一根天线可以辐射三路不相关的电磁波信号，即一根圆极化天线可以处理三路射频信号，多于一根双极化天线所处理的射频信号的数量，因此，基站在应用MMO技术时用圆极化天线代替双极化天线，可以减少在基站部署的天线数量，节约天面资源。附图说明图I为本专利技术多输入多输出天线系统一个实施例的结构示意图；图2为应用图I所示的多输入多输出天线系统所进行的多输入多输出方法实施例一的流程图；图3为应用图I所示的多输入多输出天线系统所进行的多输入多输出方法实施例二的流程图；图4为本专利技术多输入多输出天线系统另一实施例的结构示意图；图5为应用图4所示的多输入多输出天线系统所进行的多输入多输出方法实施例二的流程图；图6为本专利技术多输入多输出天线系统又一实施例的结构不意图；图7为应用图6所示的多输入多输出天线系统所进行的多输入多输出方法四的流程图。具体实施例方式图I为本专利技术多输入多输出天线系统一个实施例的结构示意图，如图I所示，该系统包括射频信号处理模块I和至少一根圆极化天线，将任一根圆极化天线作为第一圆极化天线2，第一圆极化天线2包括至少一个第一圆极化辐射单元21和至少一个第二圆极化辐射单元22(图I所示以一个第一圆极化辐射单元21和一个第二圆极化辐射单元22为例)，第一圆极化辐射单元21包括位置互相垂直的第一辐射口径211和第二辐射口径212，第二圆极化辐射单元22包括位置互相垂直的第三辐射口径221和第四辐射口径222，第一辐射口径211、第二辐射口径212、第三辐射口径221和第四辐射口径222分别与射频信号处理模块I相连接；各第一辐射口径211与各第三辐射口径221的位置相互平行；各第二辐射口径212与各第四辐射口径222的位置相互平行； 其中，射频信号处理模块I用于生成第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号，其中，第一路射频信号与第二路射频信号的相位差为90度，第三路射频信号与第一路射频信号或第二路射频信号的相位相同；并将第一路射频信号发送给第一圆极化天线2中第一圆极化辐射单元21的第一辐射口径211 ;将第二路射频信号发送给第一圆极化辐射单元21的第二辐射口径212 ;以及当第三路射频信号与第一路射频信号的相位相同时，将第三路射频信号发送给第一圆极化天线2中第二圆极化辐射单元22的第四辐射口径222;当第三路射频信号与第二路射频信号的相位相同时，将第三路射频信号发送给第二圆极化辐射单元22的第三辐射口径221 ；第一圆极化天线2用于通过第一圆极化辐射单元21的第一辐射口径211接收第一路射频信号并发送第一辐射信号，以及通过第一圆极化辐射单元21的第二辐射口径212接收第二路射频信号并发送第二辐射信号；并通过第二圆极化辐射单元22的第四辐射口径222或第三辐射口径221接收第三路射频信号并发送第三辐射信号。具体地，图2为应用图I所示的多输入多输出天线系统所进行的多输入多输出方法实施例一的流程图，如图2所示，该方法具体包括步骤100，射频信号处理模块生成第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号，其中，第一路射频信号与第二路射频信号的相位差为90度，第三路射频信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多输入多输出天线系统，其特征在于，包括 射频信号处理模块和至少ー根圆极化天线，将任一根圆极化天线作为第一圆极化天线，所述第一圆极化天线包括至少ー个第一圆极化辐射单元和至少ー个第二圆极化辐射単元，所述第一圆极化辐射单元包括位置互相垂直的第一辐射口径和第二辐射口径，所述第二圆极化辐射单元包括位置互相垂直的第三辐射口径和第四辐射口径，所述第一辐射ロ径、所述第二辐射口径、所述第三辐射口径和所述第四辐射口径分别与所述射频信号处理模块相连接；各第一辐射口径与各第三辐射口径的位置相互平行；各第二辐射口径与各第四辐射口径的位置相互平行； 所述射频信号处理模块，用于生成第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号，其中，所述第一路射频信号与所述第二路射频信号的相位差为90度，所述第三路射频信号与所述第一路射频信号或所述第二路射频信号的相位相同；并将所述第一路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第一圆极化辐射单元的第一辐射口径，以及将所述第二路射频信号发送给所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径；以及当所述第三路射频信号与所述第一路射频信号的相位相同吋，将所述第三路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第ニ圆极化辐射单元的第四辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同吋，将所述第三路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径； 所述第一圆极化天线，用于通过所述第一圆极化辐射单元的第一辐射口径接收所述第一路射频信号并发送第一辐射信号，以及通过所述第二辐射口径接收所述第二路射频信号并发送第二辐射信号；并通过所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径或第三辐射口径接收所述第三路射频信号并发送第三辐射信号。2.根据权利要求I所述的多输入多输出天线系统，其特征在干， 所述射频信号处理模块，还用于生成第四路射频信号，所述第四路射频信号与所述第三路射频信号的相位差为90度，并当所述第三路射频信号与所述第一路射频信号的相位相同吋，将所述第四路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第二圆极化辐射单元的第三辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同吋，将所述第四路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径； 所述第一圆极化天线，还用于通过所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径或第四辐射口径接收所述第四路射频信号并发送第四辐射信号。3.根据权利要求2所述的多输入多输出天线系统，其特征在干，所述射频信号处理模块包括 远端射频单元和移相器，所述远端射频单元和所述移相器相连接，所述移相器分别与所述第一辐射口径、所述第二辐射口径、所述第三辐射口径和所述第四辐射口径相连接； 所述远端射频单元，用于将第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号发送给所述移相器； 所述移相器，用于对所述第一路射频信号，和/或所述第二路射频信号，和/或所述第三路射频信号进行移相处理，使所述第一路射频信号与所述第二路射频信号的相位差为90度，所述第三路射频信号与所述第一路射频信号或所述第二路射频信号的相位相同；并将所述第一路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第一圆极化辐射单元的第一辐射口径；将所述第二路射频信号发送给所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径；以及当所述第三路射频信号与所述第一路射频信号的相位相同吋，将所述第三路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第二圆极化辐射单元的第四辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同吋，将所述第三路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径。4.根据权利要求3所述的多输入多输出天线系统，其特征在干， 所述远端射频单元，还用于将第四路射频信号发送给所述移相器； 所述移相器，还用于对所述第四路射频信号进行移相处理，使所述第四路射频信号与所述第三路射频信号的相位差为90度，并当所述第三路射频信号与所述第一路射频信号的相位相同吋，将所述第四路射频信号发送给所述第一圆极化天线中第二圆极化辐射单元的第三辐射口径；当所述第三路射频信号与所述第二路射频信号的相位相同吋，将所述第四路射频信号发送给所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径。5.根据权利要求2所述的多输入多输出天线系统，其特征在于，所述射频信号处理模块包括 射频控制处理单元、与所述第一圆极化辐射单元的第一辐射口径对应的第一馈线，与所述第一圆极化辐射单元的第二辐射口径对应的第二馈线，与所述第二圆极化辐射单元的第三辐射口径对应的第三馈线，与所述第二圆极化辐射单元的第四辐射口径对应的第四馈线； 所述射频控制处理单元通过所述第一馈线与所述第一辐射口径相连，通过所述第二馈线与所述第二辐射ロ径相连，通过所述第三馈线与所述第三辐射ロ径相连，通过所述第四馈线与所述第四辐射口径相连； 所述射频控制处理单元，用于根据第一路射频信号、第二路射频信号和第三路射频信号的相位，以及所述第一馈线和所述第二馈线、所述第三馈线或所述第四馈线的长度，控制所述第一路射频信号、所述第二路射频信号和所述第三路射频信号的发送时间，以使所述第一路射频信号通过所述第一馈线传输到所述第一辐射口径时，所述第二路射频信号通过所述第二馈线传输到所述第二辐射口径时，所述第一路射频信号和所述第二路射频信号的相位差为90度；以使所述第三路射频信号通过所述第三馈线传输到所述第三辐射口径吋，所述第三路射频信号的相位与所述第二路射频信号的相位相同，或者所述第三路射频信号通过所述第四馈线传输到所述第四辐射口径时，所述第三路射频信号的相位与所述第一路射频信号的相位相同。6.根据权利要求5所述的多输入多输出天线系统，其特征在干， 所述射频控制处理单元，还用于根据第四路射频信号的相位以及所述第三馈线或所述第四馈线的长度，控制所述第四路射频信号的发送时间，以使所述第三路射频信号通过所述第三馈线传输到所述第三辐射口径时，所述第四路射频信号通过所述第四馈线传输到所述第四辐射口径时，所述第三路射频信号和所述第四路射频信号的相位差为90度，且所述第三路射频信号的相位与和所述第二路射频信号的相位相同，或者，以使所述第三路射频信号通过所述第四馈线传输到所述第四辐射口径时，所述第四路射频信号通过所述第三馈线传输到所述第三辐射口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新中，杨军，吕召彪，王健全，陈新明，殷黎蓉，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：