CN112087270A - 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备 - Google Patents

用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112087270A
CN112087270A CN202010814893.9A CN202010814893A CN112087270A CN 112087270 A CN112087270 A CN 112087270A CN 202010814893 A CN202010814893 A CN 202010814893A CN 112087270 A CN112087270 A CN 112087270A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bearing surface
communication
antenna
center point
antennas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010814893.9A
Other languages
English (en)
Inventor
屈代明
黄家豪
汪志冰
何辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Road Bio Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Road Bio Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Road Bio Technology Co ltd filed Critical Shanghai Road Bio Technology Co ltd
Priority to CN202010814893.9A priority Critical patent/CN112087270A/zh
Publication of CN112087270A publication Critical patent/CN112087270A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11—Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/12—Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/21—Monitoring; Testing of receivers for calibration; for correcting measurements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备。其中，天线阵列包括：校准天线和多根通信天线；其中，多根通信天线划分为两组，其中一组通信天线围成一顶部承载面且向上垂直安装于顶部承载面的四周，另一组通信天线围成一底部承载面且向下垂直安装于底部承载面的四周，顶部承载面和底部承载面相互平行且形状相同，同一组通信天线在顶部承载面或底部承载面上的投影均匀分布；校准天线向上垂直安装于顶部承载面的正中心或向下垂直安装于底部承载面的正中心；每两根通信天线的中心点之间的距离大于等于天线阵列工作时的半波长。本发明能够使得校准天线在天线阵列中顺利完成互易性校准，获得准确的校准因子。

Description

用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备。
背景技术
在大规模多进多出(multiple input multiple output，MIMO)***中多使用时分双工(Time Division Duplexing，TDD)通信方式，使上下行链路在相同的频率资源的不同时隙上传输。因此在相干时间内，可以认为上行链路和下行链路的传输信号所经历的信道衰落是相同的。而在实际的使用TDD通信方式的MIMO***中，信号的传输信道不仅包括空中的上下行链路，还包括基站内部硬件的收发链路。而收发链路由于存在工艺上的差异性，将会导致MIMO***的总体上行信道和总体下行信道不互易，若基站直接将总体上行信道的状态当作总体下行信道的状态，则将会降低MIMO***的性能。现较为有效的信道互易校准方法为空中传输校准方法，其核心思想是利用基站上的一路参照和一个位置固定的辅助校准模块通过训练符号的无线传输来实现基站的相对信道互易性校准。
在大规模MIMO***中基站配置有包含大量天线的天线阵列，天线阵列包括多根天线，多根天线包括校准天线和多根通信天线，由于校准天线与多根通信天线之间的排列方式会影响校准天线与多根通信天线训练符号的无线传输质量，而校准天线与多根通信天线训练符号的无线传输质量会影响互易性校准的准确性。因此，提出一种能够提升互易性校准的准确性的天线阵列成为了亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备。
第一方面，本发明实施例提供一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列，包括：
校准天线和多根通信天线；其中，
多根所述通信天线划分为两组，其中一组所述通信天线围成一顶部承载面且向上垂直安装于所述顶部承载面的四周，另一组所述通信天线围成一底部承载面且向下垂直安装于所述底部承载面的四周，所述顶部承载面和所述底部承载面相互平行且形状相同，同一组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影均匀分布；
所述校准天线向上垂直安装于所述顶部承载面的正中心或向下垂直安装于所述底部承载面的正中心；
每两根所述通信天线的中心点之间的距离大于等于所述天线阵列工作时的半波长。
进一步地，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面或正N边形面，其中，N为大于2的整数。
进一步地，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互交错或相互重叠。
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四条边的中心点处；
Figure BDA0002632321970000021
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000031
λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，
Figure BDA0002632321970000032
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure BDA0002632321970000033
其中，
Figure BDA0002632321970000034
Figure BDA0002632321970000035
其中，
Figure BDA0002632321970000036
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000037
λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，
Figure BDA0002632321970000038
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure BDA0002632321970000039
其中，
Figure BDA0002632321970000041
Figure BDA0002632321970000042
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，x代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(1)根部之间的距离，y代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(3)根部之间的距离，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000043
λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，
Figure BDA0002632321970000044
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四个顶点处；
Figure BDA0002632321970000045
d23＝b+h1，d13＝a，其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000046
λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互重叠；
Figure BDA0002632321970000051
d23＝b+h1，
Figure BDA0002632321970000052
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000053
λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互重叠；d12＝b+h1，
Figure BDA0002632321970000054
Figure BDA0002632321970000055
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，x代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(1)根部之间的距离，y代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(3)根部之间的距离，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000056
λ为所述天线阵列工作时的波长。
第二方面，本发明实施例提供一种用于MIMO***互易性校准的通信设备，所述通信设备包括机箱以及上述的天线阵列。
本发明实施例提供的用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备，能使得两组通信天线与校准天线的训练符号传输性能均非常接近，不会出现与某几根天线传输信号强度强，而与其他几根天线传输信号强度弱，从而使得校准天线在天线阵列中能够顺利完成互易性校准，获得准确的校准因子。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的第一种天线阵列的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的第二种天线阵列的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的第三种天线阵列的结构示意图；
图4为图1所示的天线阵列的变形结构示意图；
图5为图2所示的天线阵列的变形结构示意图；
图6为图3所示的天线阵列的变形结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-6对本发明实施例进行具体说明。
本发明实施例提供一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列，包括：校准天线和多根通信天线；其中，多根所述通信天线划分为两组，其中一组所述通信天线围成一顶部承载面且向上垂直安装于所述顶部承载面的四周，另一组所述通信天线围成一底部承载面且向下垂直安装于所述底部承载面的四周，所述顶部承载面和所述底部承载面相互平行且形状相同，同一组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影均匀分布；所述校准天线向上垂直安装于所述顶部承载面的正中心或向下垂直安装于所述底部承载面的正中心；每两根所述通信天线的中心点之间的距离大于等于所述天线阵列工作时的半波长。
进一步地，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面或正N边形面，其中，N为大于2的整数。
进一步地，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互交错或相互重叠。
图1为本发明实施例提供的第一种天线阵列的结构示意图，如图1所示，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四条边的中心点处；
Figure BDA0002632321970000071
Figure BDA0002632321970000072
其中，d12代表通信天线1中心点和通信天线2中心点之间的距离，d23代表通信天线2中心点和通信天线3中心点之间的距离，d13代表通信天线1中心点和通信天线3中心点之间的距离，d19代表通信天线1的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d29代表通信天线2的中心点与校准天线9中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，h2为校准天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000081
d19＝d39＝d59＝d79，d29＝d49＝d69＝d89；其中，d39代表通信天线3的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d59代表通信天线5的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d79代表通信天线7的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d49代表通信天线4的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d69代表通信天线6的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d89代表通信天线8的中心点与校准天线9中心点之间的距离，λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，那么，
Figure BDA0002632321970000082
因此对于底部承载面的四个顶点，离每个顶点最近的三根天线彼此的距离相等；d19＝d39＝d59＝d79，d29＝d49＝d69＝d89，因此校准天线位于顶部承载面的正中心，其距离顶部承载面的四根通信天线距离相等且其距离底部承载面的四根通信天线距离相等。
图2为本发明实施例提供的第二种天线阵列的结构示意图，如图2所示，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure BDA0002632321970000083
其中，
Figure BDA0002632321970000084
Figure BDA0002632321970000085
其中，
Figure BDA0002632321970000086
Figure BDA0002632321970000087
其中，d12代表通信天线1中心点和通信天线2中心点之间的距离，d23代表通信天线2中心点和通信天线3中心点之间的距离，d13代表通信天线1中心点和通信天线3中心点之间的距离，d19代表通信天线1的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d29代表通信天线2的中心点与校准天线9中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，h2为校准天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000091
d19＝d39＝d59＝d79，d29＝d49＝d69＝d89；其中，d39代表通信天线3的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d59代表通信天线5的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d79代表通信天线7的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d49代表通信天线4的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d69代表通信天线6的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d89代表通信天线8的中心点与校准天线9中心点之间的距离，λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，即
Figure BDA0002632321970000092
并且d12＝d23＝d13≥S，通常S取
Figure BDA0002632321970000093
图3为本发明实施例提供的第三种天线阵列的结构示意图，如图3所示，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure BDA0002632321970000094
Figure BDA0002632321970000095
其中，
Figure BDA0002632321970000096
Figure BDA0002632321970000097
其中，d12代表通信天线1中心点和通信天线2中心点之间的距离，d23代表通信天线2中心点和通信天线3中心点之间的距离，d13代表通信天线1中心点和通信天线3中心点之间的距离，d19代表通信天线1的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d29代表通信天线2的中心点与校准天线9中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，h2为校准天线的高度，x代表通信天线2根部在所述底部承载面对应位置和通信天线1根部之间的距离，y代表通信天线2根部在所述底部承载面对应位置和通信天线3根部之间的距离，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000101
d19＝d39＝d59＝d79，d29＝d49＝d69＝d89；其中，d39代表通信天线3的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d59代表通信天线5的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d79代表通信天线7的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d49代表通信天线4的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d69代表通信天线6的中心点与校准天线9中心点之间的距离，d89代表通信天线8的中心点与校准天线9中心点之间的距离，λ为所述天线阵列工作时的波长。
进一步地，d12＝d23＝d13，即
Figure BDA0002632321970000102
并且d12＝d23＝d13≥S，通常S取
Figure BDA0002632321970000103
图4为图1所示的天线阵列的变形结构示意图，与图1不同的是，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互重叠。其中，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四个顶点处；
Figure BDA0002632321970000104
d23＝b+h1，d13＝a，其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000111
λ为所述天线阵列工作时的波长。
图5为图2所示的天线阵列的变形结构示意图，与图2不同的是，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互重叠。其中，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上；
Figure BDA0002632321970000112
d23＝b+h1，
Figure BDA0002632321970000113
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000114
λ为所述天线阵列工作时的波长。
图6为图3所示的天线阵列的变形结构示意图，与图3不同的是，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互重叠。其中，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上；d12＝b+h1，
Figure BDA0002632321970000115
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，x代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(1)根部之间的距离，y代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(3)根部之间的距离，d12≥S，d23≥S，d13≥S，
Figure BDA0002632321970000121
λ为所述天线阵列工作时的波长。
需要说明的是，本发明实施例中，顶部承载面和底部承载面为正方形面、圆形面和正八边形面，以上仅仅是举例说明，不对本发明保护范围构成限制，根据上述实施例推导，实际上顶部承载面和底部承载面可以是正三边形、正五边形、正六边形、正七边形和正九边形等等。
本发明实施例提供一种用于MIMO***互易性校准的通信设备，所述通信设备包括机箱以及上述的天线阵列。
需要说明的是，该天线阵列实际应用过程中有一个机箱，机箱除了安装天线阵列本身以外还安装有电源和控制电路等辅助部件。机箱具有相对的两面，该相对的两面可以分别为上述的顶部承载面和底部承载面。
综上所示，本发明实施例提供的用于MIMO***互易性校准的天线阵列及通信设备具有如下有益效果：
可以尽可能减小设备的总体尺寸。
保证了MIMO***的互易性校准过程中，训练符号能够有效的进行无线传输，从而完成MIMO***的多天线互易性校准。
一体化的机箱和天线设计可以通过改变机箱内的电路板和机箱厚度从而改变上下天线之间的距离。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种用于MIMO***互易性校准的天线阵列，其特征在于，包括：
校准天线和多根通信天线；其中，
多根所述通信天线划分为两组，其中一组所述通信天线围成一顶部承载面且向上垂直安装于所述顶部承载面的四周，另一组所述通信天线围成一底部承载面且向下垂直安装于所述底部承载面的四周，所述顶部承载面和所述底部承载面相互平行且形状相同，同一组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影均匀分布；
所述校准天线向上垂直安装于所述顶部承载面的正中心或向下垂直安装于所述底部承载面的正中心；
每两根所述通信天线的中心点之间的距离大于等于所述天线阵列工作时的半波长。
2.如权利要求1所述的天线阵列，其特征在于，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面或正N边形面，其中，N为大于2的整数。
3.如权利要求2所述的天线阵列，其特征在于，两组所述通信天线在所述顶部承载面或所述底部承载面上的投影相互交错或相互重叠。
4.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四条边的中心点处；
Figure FDA0002632321960000011
Figure FDA0002632321960000012
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000021
λ为所述天线阵列工作时的波长。
5.如权利要求4所述的天线阵列，其特征在于，d12＝d23＝d13，
Figure FDA0002632321960000022
6.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure FDA0002632321960000023
其中，
Figure FDA0002632321960000024
其中，
Figure FDA0002632321960000025
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000026
λ为所述天线阵列工作时的波长。
7.如权利要求6所述的天线阵列，其特征在于，d12＝d23＝d13，
Figure FDA0002632321960000027
8.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互交错；
Figure FDA0002632321960000031
其中，
Figure FDA0002632321960000032
Figure FDA0002632321960000033
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，x代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(1)根部之间的距离，y代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(3)根部之间的距离，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000034
λ为所述天线阵列工作时的波长。
9.如权利要求8所述的天线阵列，其特征在于，d12＝d23＝d13，
Figure FDA0002632321960000035
10.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正方形面，其中四根通信天线排列在所述顶部承载面的四个顶点处，另外四根通信天线排列在所述底部承载面的四个顶点处；
Figure FDA0002632321960000036
d23＝b+h1，d13＝a，其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000037
λ为所述天线阵列工作时的波长。
11.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为圆形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的边上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的边上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互重叠；
Figure FDA0002632321960000041
d23＝b+h1，
Figure FDA0002632321960000042
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，r是所述顶部承载面或所述底部承载面的半径，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000043
λ为所述天线阵列工作时的波长。
12.如权利要求3所述的天线阵列，其特征在于，所述通信天线的数量为8，所述校准天线的数量为1，所述顶部承载面和所述底部承载面均为正八边形面，其中四根通信天线均匀排列在所述顶部承载面的八条边中点上，另外四根通信天线均匀排列在所述底部承载面的八条边中点上，所述顶部承载面上的四根通信天线与所述底部承载面上的四根通信天线相互重叠；d12＝b+h1，
Figure FDA0002632321960000044
其中，d12代表通信天线(1)中心点和通信天线(2)中心点之间的距离，d23代表通信天线(2)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，d13代表通信天线(1)中心点和通信天线(3)中心点之间的距离，a为所述顶部承载面或所述底部承载面的边长，b为所述顶部承载面和所述底部承载面之间的距离，h1为通信天线的高度，x代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(1)根部之间的距离，y代表通信天线(2)根部在所述底部承载面对应位置和通信天线(3)根部之间的距离，d12≥S,d23≥S,d13≥S，
Figure FDA0002632321960000051
λ为所述天线阵列工作时的波长。
13.一种用于MIMO***互易性校准的通信设备，其特征在于，所述通信设备包括机箱以及如权利要求1-12中任意一项所述的天线阵列。
CN202010814893.9A 2020-08-13 2020-08-13 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备 Pending CN112087270A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010814893.9A CN112087270A (zh) 2020-08-13 2020-08-13 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010814893.9A CN112087270A (zh) 2020-08-13 2020-08-13 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112087270A true CN112087270A (zh) 2020-12-15

Family

ID=73729326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010814893.9A Pending CN112087270A (zh) 2020-08-13 2020-08-13 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112087270A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080129613A1 (en) * 2006-12-05 2008-06-05 Nokia Corporation Calibration for re-configurable active antennas
EP2587688A2 (en) * 2011-10-28 2013-05-01 Broadcom Corporation Reverse channel estimation for RF transceiver with beamforming antenna
CN103297104A (zh) * 2013-06-09 2013-09-11 清华大学 天线阵列配置方法及天线阵列
US20180048361A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-15 National Instruments Corporation Intra-node channel reciprocity compensation for radio access in mimo wireless communication systems
CN110048217A (zh) * 2019-04-17 2019-07-23 武汉拓宝科技股份有限公司 一种用于mimo***的多天线阵列及排列设计方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080129613A1 (en) * 2006-12-05 2008-06-05 Nokia Corporation Calibration for re-configurable active antennas
EP2587688A2 (en) * 2011-10-28 2013-05-01 Broadcom Corporation Reverse channel estimation for RF transceiver with beamforming antenna
CN103297104A (zh) * 2013-06-09 2013-09-11 清华大学 天线阵列配置方法及天线阵列
US20180048361A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-15 National Instruments Corporation Intra-node channel reciprocity compensation for radio access in mimo wireless communication systems
CN110048217A (zh) * 2019-04-17 2019-07-23 武汉拓宝科技股份有限公司 一种用于mimo***的多天线阵列及排列设计方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11343810B2 (en) Channel state information reporting in wireless communications
CN110612673B (zh) 电子设备、通信方法和计算机可读存储介质
US11025318B2 (en) Electronic device, communication method and medium
JP7063907B2 (ja) 高調波のビームフォーミング
CN102884731B (zh) 用于毫米波通信***的空分双工的装置和方法
US9306270B2 (en) Antenna array and method for operating antenna array
US8041313B2 (en) System and method for wireless communications
US20180108985A1 (en) Antenna array and network device
CN103178882B (zh) 一种3d mimo下倾角调整方法、装置及基站
US20120196545A1 (en) Antenna array and method for synthesizing antenna patterns
US10567052B2 (en) Apparatus and method to configure antenna beam width
CN107046435A (zh) 无线通信方法和无线通信装置
CN102130725A (zh) 一种多天线***空间射频性能的测试方法及***
CN113872649B (zh) 一种信道状态信息的反馈方法及通信装置
US10218083B2 (en) Method, apparatus and system
CN209183753U (zh) Mimo天线阵列及其天线反射板
CN112087270A (zh) 用于mimo***互易性校准的天线阵列及通信设备
US20200335853A1 (en) Vertically polarized mimo antenna and terminal having same
EP4164055A1 (en) Antenna structure and electronic device comprising same
Matsumura et al. Investigation of beyond 5G-based physical radio node emulation for large-scale wireless emulator
CN206807453U (zh) 用于用户终端的信号收发装置、用户终端
US20230268971A1 (en) Method and apparatus for ul transmission
CN103457649A (zh) 波束赋形传输方法和装置
Wang et al. Analysis on the impact of phase offset on massive antenna array
CN108736929A (zh) 一种波束检测方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 201800 5th floor, building 4, 333 Huangqing Road, Jiading District, Shanghai

Applicant after: Shanghai Road Bio Technology Co.,Ltd.

Address before: 201100 Room 802, building 3, No. 1308, Lianhua Road, Minhang District, Shanghai

Applicant before: Shanghai Road Bio Technology Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201215