CN1898976A - 自适应分集天线*** - Google Patents

Abstract

一种天线***(205)包括天线结构(215)、接收机(220)和天线***控制器(225)。天线结构包括天线的配置(237)、信号组合器(240)和开关矩阵(235)。天线的配置设计为具有一组天线元件间隔，这些间隔优化为为从非常低密度散射环境变化到最大密度散射环境的相应的一组电磁环境类型提供截获的无线电信号的最低相关系数。天线配置中的每个天线(230)、(231)、(232)、(233)、(234)都包括具有共同极化的至少一个元件。至少有一个天线是双极化天线。天线***选择对应于其所工作的环境类型的天线元件对并且由此接收最佳组合信号。

Description

自适应分集天线***

背景技术

已知无线电信号到达接收天线位置会因为环境中的物体而散开，导致接收机处的信号是物体反射或发射的信号的组合，被物体所分散、和/或通过物体而衰减。这样的环境称作电磁散射环境。常规无线电信号接收机有时利用天线分集来改善这样的散射信号的接收信号质量，通常是利用具有不同极化的两个天线或者例如由载波频率波长所间隔开的两个天线。使用不同的方法组合这两个天线所截获的信号。在其间切换的低成本方法可以在某些情形下提供相当大的改善。更高成本的组合信号的方法使用了射频组合器，通常将提供等同或更好的结果。在常规分集天线***中，通常选择两个天线之间的间隔，以最小化在每一天线上接收的信号的相关。某些蜂窝***利用用于固定设备的两个天线分集***，其中两个天线的间隔是由载波波长确定的，提供改善的性能。间隔分集的另一个例子可以在无线路由器中找到，其根据电气电子工程师协会(IEEE)发布的802.11(b)标准进行工作。在这些***的某些中，固定路由器单元在固定距离处具有两个天线，但天线可以旋转，由此改变它们的相对极化。极化分集可以通过使用双极化天线而获得，其可能需要更小的封闭体积并且在便携无线电领域提供了改善的性能。在许多情形下，这样的方法利用选择固定物理配置以提供相对非分集天线的良好改进。但是，随着用于新无线电通信***的载波频率的增加，环境中物体造成的电磁能量的散射对接收无线电信号造成了越来越负面的影响，电磁散射环境在相隔不远的固定位置之间可以相差很大。在这些情形中，两个分集天线的固定物理配置所提供的改善减小了，因此需要更好的方法。

附图说明

通过附图举例而非限制地说明本发明，在图中，相似的参考标号表示类似的元素，并且其中：

图1是根据本发明实施例的一组五个电磁环境(EME)类型的成对天线组件的相关系数的简化图；

图2是根据本发明优选实施例的使用天线分集的电子设备的一部分的框图；和

图3是建筑物楼层的一部分的平面图，在其中使用了使用分集的电子设备，其依据本发明的实施例。

技术人员将认识到，图中的元素是为了简明清楚的目的而示出的，不必按照比例绘制。例如，图中某些元素的尺寸可能相对其他元素有些夸大，但这是为了帮助提高对本发明的实施例的理解。

具体实施方式

在根据本发明详细地描述特定天线分集技术之前，应该注意到，本发明主要归属于与分集天线***有关的方法步骤和装置部件的组合。因此，装置部件和方法步骤已经用常规符号在图中合适位置表示，只显示出与理解本发明有关的特定细节，以便不使本公开因为本领域普通技术人员显而易见的那些具有这里描述的优势的细节而变得晦涩。

如本领域所知，来自两个间隔的天线的元件的信号有时可以通过称作天线分集的技术而组合起来，与任一天线所截获的信号相比，组合的信号是更好的用于从中恢复原始信息的信号。常规分集天线的间隔通常是固定的，而且通常基于简化理论结论，诸如散射环境相同的结论。本发明使用最近刚获得的新理解：散射环境实际上是不同种的，常规技术所确定的分集天线间隔仅依赖于诸如视线、Rician或Rayleigh的环境模型，没有总是预测优化天线分集配置，尤其在散射环境中。最近已经确定：用于在给定频段获取分集改善的天线配置可以通过使用信号相关测量而得到更好的优化，该测量在不同类型的实际或模型电子环境中进行，其不同在于在给定频段中很显著的散射体的密度和类型。也已经确定：用于提供分集信号的优化组合的这样的优化天线配置的天线元件的选择是通过识别电磁环境类型或者通过在使用天线配置的地点进行相关测量来完成的。识别电磁环境类型可以利用使用天线配置的实际站点的环境建模来完成，或者基于有经验的RF技术人员在站点的测量而做出的站点类型判定来完成。

参看图1，显示了一组五种电磁环境(EME)类型的成对天线元件的相关系数的简化图，并且将用来描述建立优化分集天线配置的方法，用于恢复由天线配置所截获的调制无线电信号。将认识到，由一个发射机所发射而由两个天线元件所截获的两种版本的无线电信号的分集组合，当两个信号之间的相位和幅度相关最小时，比接收两个信号之一，提供了更好的改进。其特征可在于两个信号的相关系数，其值从0到1.0变化，较低的值表示较低的相关(因此是更好的结果)。对于某些频段，识别了多达七种不同的EME类型，但本发明的原理等价地适用于使用七种或少于七种EME类型的情况。参考图1所述的例子中的EME类型被识别为高散射，I，II，III和IV。EME类型IV代表具有较少散射物体的电磁环境，这里所述的散射物体是正使用天线配置来从发射机截获能量的接收机附近的有效(处于传输频段)的散射物体。对于广域网，这可以代表乡村情况，是电磁场中零点(null)离得很远的情况。EME类型III，II和I代表接收机附近有愈加有效和密集的散射物体的电磁环境，其中，电磁场中的零点不同且更加接近在一起。高散射代表接收机处的无线电信号由许多散射分量组成的电磁环境，其中的零点非常接近地间隔开。

通过为每一EME类型确定一对天线中每个天线的天线元件所截获的无线电信号的最小相关系数(CC)，来为一组EME类型确定一组优化天线元件间隔，其中天线元件具有相同的(共同的)极化。优化间距是通过寻找出现最小CC值处的天线对的间隔(以及元件的间隔)而确定的。这可以通过电磁建模技术或场测试来完成。两种方法显示出提供了相同的结果。已经发现：不同EME类型在对于EME类型的优化天线间距处具有不同的CC值，并且优化天线间隔对于每一EME类型是不同的。这在图1中通过相关系数409、410、411、412、413表示出来，它们是对于如水平轴所示的EME类型高散射、I、II、III和IV的优化CC。

每一测量的或建模的相关系数在图1中通过表示元件组合(对)的专门命名来表示。对于这个例子，元件组合是A-A_P、A-B、A-C、A-D和A-E。组合A-A_P表示双极化天线的(天线A)的一对极化元件，例如可以相隔90或120度极化。组合A-B、A-C、A-D和A-E表示具有共同极化和增加间隔的天线元件组合。例如，A-C表示具有相同极化的天线元件(来自天线A的元件和来自天线C的元件)的组合。对于高散射环境之外的每一EME类型，存在相关系数值410、411、412、413的范围，以代表相关系数(CC)的优化(最低)可达到范围。对于每一EME类型的CC的优化可达到范围是在具有相同极化的天线元件的优化间距获得的，如上所述，由专门命名来标识。CC可以由电磁建模或场测试来确定，并且它们是范围是因为它们是变化的统计测量值。图1中通过用于优化值的椭圆的高度来表示这些范围。应该认识到，优化CC值410、411、412、413随着EME类型从乡村/低散射变化为城市而降低。当相同极化的元件的组合用来测量理想组合以外的环境的CC时，得到的CC(实际上是CC的范围)当然比通过在优化间隔处的元件达到的优化值要差。作为一个例子，间隔A-B、A-D和A-E的CC 414、415、416大于EME类型II中的天线间隔A-C的优化CC。在本例子中，对于EME类型IV，天线元件间隔A-B、A-C和A-D都恶化到接近1.0的CC值417。但是，当散射变得严重时，不会有具有相同极化的元素的特定间隔来有效地降低充分低于值1的相关系数410。这可能是由于在非常小的间隔处提供两个元件以截获应该为独立版本的信号是不切实际的。在这些环境下，已经发现：对正交极化的两个元件的改变将通常提供改善的信号恢复。这是通过相关系数值409表明的。一般地，优化CC的间隔A-B、A-C、A-D和A-E不必彼此线性相关，或者与频段的波长线性相关，如常规天线阵列和常规分集天线配置中的情况。

一旦为一组电磁环境类型确定了一组优化天线间隔，就可以为接收机类型设计天线配置并用于工作安装。尽管可以使用电磁建模和/或场测试获得的间隔来获得优化性能，物理限制可能需要对这些理想的间隔进行一些变化；特别地，可能有必要减小(或有可能消除)最大优化间隔的间隔以避免不恰当地放大产品的大小。

总之，用于建立优化分集天线配置以恢复由分集天线配置所截获的调制无线电信号的方法包括：1)识别一组包括对于特定频率范围的不同无线电环境的电磁环境类型，2)为这组电磁环境类型确定一组优化天线间隔，其中每一优化天线间隔提供了最小相关系数，以及3)通过确定用于提供从这组优化天线间隔确定的多个天线间隔并且包括至少一个双极化天线的天线配置来建立优化分集天线配置。这组间隔不必与频率或波长线性相关。

参看图2，根据本发明的优选实施例，显示了使用天线分集的电子设备200的一部分的框图。电子设备200可以是使用射频(RF)信号通信并且固定或相对固定(即，相对于设备工作频率的波长很慢地移动)的任意电子设备。少数的几个例子是网络接收天线配置、蜂窝电话、个人数字助理、局域网或个域网无线路由器以及设备控制接收机。尽管本发明的好处可以有利于工作在1GHz以下的设备，但它们更可能实现在工作在1GHz以上的电子设备中，因为这样的设备更可能移动位置，在电子设备稳定时移动到变化的电磁散射环境中。图2所示的电子设备200包括通过天线控制器输入信号211、227双向连接到设备控制器210的天线***205。电子设备200将典型地包括其他组件，诸如显示器、按键、开关、外部连接器、以及电池，这取决于电子设备200的类型。设备控制器210可以是储存程序控制器处理器或者状态机、或者是储存程序控制器处理器或状态机的一部分。设备控制器210可包括应用程序，例如用户接口功能、位置寻找功能、速度检测功能、切换算法、游戏或者因特网浏览功能。天线控制器输入信号227包括从由天线***205截获的RF信号获得的解调信号。天线控制器输入信号211可包括对应用程序的标识，其使用包括在信号227内的解调信号中的信息，在某些实施例中，还可以包括对EME类型的标识。

天线***205包括天线结构215、接收机220和天线控制器(天线***控制器)225。在一个实施例中，天线控制器225是数字信号处理器，但在其他实施例中，它可以是处理装置的任意组合，诸如储存程序控制微处理器、计算机、神经网络处理器，其可以与电子设备200内的设备控制器210或另外的控制器相组合。天线结构215包括天线的配置237，在图2所示的实施例中，包括极化天线230、231、232、233、234；连接到天线的配置237和天线***控制器225的开关矩阵235；以及连接到开关矩阵235和天线***控制器225的组合器240。开关矩阵235将选择的天线配置的元件的子集所产生的信号子集连接到组合器240，并拒绝非来自所选元件子集的信号。拒绝可能是例如将拒绝信号接地或者使得对拒绝信号实质上开路。通过从天线控制器***连接的子集选择信号226来选择这个子集。在某些实施例中，子集是一个或者两个天线元件，其中这两个天线元件还可称作天线元件的组合，或者元件组合。天线***控制器225在正测量相关系数时只选择一个天线元件。

组合器240可以是非可配置的设备(即，其可能不需要控制信号来完成对开关矩阵235所选的信号子集的组合)，其中，其可能不连接到天线控制器225。开关矩阵235和组合器240可以组合到一个功能部件中。组合器240将来自所选天线元件的信号组合成组合RF信号241。(如果只选择一个信号，则当然没有组合)。每个单独的双极化天线230、231、232、233、234、开关矩阵235、以及组合器240都可以使用常规或其他技术来设计和制造。例如，天线结构215的天线可以是任意常规结构的，例如线或管元件(尤其在频率低于1GHz时)、印刷电路板连接轨道(runner)、或者集成电路中的金属淀积。每一天线具有至少一个元件，其具有天线配置237中多个天线的共同(相同)极化。天线的最大数目可由于电子设备的空间和/或成本/利益考虑而受到限制。有可能并不是天线配置237中的所有天线都是双极化(偏振测定的)天线，但优选地，至少一个是双极化天线。本发明的天线配置237中天线的间距是唯一确定的，如参考图1所述。图2所示的电子设备200中天线的配置237包括五个天线，其可以间隔开以提供间隔A-B、A-C、A-D、A-E，如图1所述。接收机220连接到组合器240所生成的组合RF信号241。组合RF信号241连接到消除带外能量的带通滤波器245。滤波后信号随后连接到放大器250，放大滤波后的信号。复混频器255将放大的信号与移相器265从由本地振荡器260所生成的本地振荡器信号中生成的同相和正交相位本地振荡器信号相混合。复混频器255生成模拟基带同相(I)和正交(Q)信号，连接到双模数转换器270，生成数字采样的同相(I’)和正交(Q’)，连接到解调器228，生成解调信号227，连接到天线控制器225和设备控制器210。天线控制器225使用解调信号227来评估组合RF信号的特性，诸如包络，其用作确定子集选择信号226的一个基础。在某些实施例中，通过相同处理器或智能网络来执行解调器228和天线控制器225的功能。在其他实施例中，I’和Q’信号可以连接到天线控制器225，其中它们用于子集选择，还连接到设备控制器210，其中它们被解调。设备控制器210从解调信号中提取数字信息。这样，从组合RF信号241中提取信息。接收机220的其他组件，例如滤波器和功率分布电路，没有在图2中示出。在本发明的其他实施例中可以使用许多其他类型的接收机来从组合RF信号中生成信号，其中可由天线控制器225为组合RF信号的包络评估进行分析。天线控制器225可以只评估组合RF信号的包络；数字信息可以在电子设备200的另外的控制器中提取。在所述的例子中，使用五个天线来提供四个间距，诸如间距A-B、A-C、A-D和A-E，如图1所述。将认识到，在这个例子中，天线间距A-D非常接近地与间距B-E相同，间距B-E是通过天线B的放置得到的，用以获得优化间距A-B。在此情形下，天线D可能不是必需的；可使用元件组合B-E代替。这样，一般地，天线配置中天线的数量能够提供比通过在每个元件组合中总是包括一个“基本”天线(即天线A)而获得的间隔更多的间隔。

参看图3，根据本发明的实施例，显示了建筑物的楼层的一部分300的平面图，电子设备在其中使用天线分集。发射天线315位于建筑物的一部分300中，发射射频(RF)信号，调制成在RF带宽内包括信息。建筑物的一部分300包括诸如办公室和卧室(某些办公室310和卧室305在图3中标识)的结构，其与诸如管道***和连线等其他项目一起充当RF带宽内频率的电磁散射体。电子设备320、325位于建筑物一部分300内两个不同的位置处。每个电子设备320、325包括天线***中的天线配置，用于截获RF无线电信号并由此帮助调制RF信号中信息的恢复(也描述为简单地恢复调制无线电信号)。RF带宽内的RF频率优选地使得天线配置可以包括有效天线，并且使得天线配置基本上不增加电子设备320、325针对一个有效天线所需而占用的体积。例如，在5GHz及以上，天线间隔达到一个波长的天线配置最长尺寸可能小于6厘米。图2所示的天线***205(在五个位置显示双极化天线)是可能用于电子设备320、325的***的例子，但天线配置在其中可以具有更多或更少的天线。

本发明包括用于从天线配置中选择天线元件组合的独特技术，用来优化使用所选元件组合恢复的组合信号。对于想要用于不同位置的接收机320、325，优化天线元件的选择的能力是有利的，因为一种类型的设备(包括天线配置)的接收机可以是同样地制造的，并且不需要人工设定。本发明当然也适用于低频，其中天线配置物理上可以大到与接收机相比较，并且可能在某些环境下提供不同的优点(例如当期望散射环境大致随时间变化时)。

一种用于选择天线元件的优化集合的技术使用由设备320、325接收的外部信息212(图2)。外部信息212标识电磁散射环境(EME)类型。这样的外部信息212的两个例子是运营商输入和仿真输入，这是外部信息根据进行判定的源所做出的分类。外部信息可以由例如键盘的本地装置传送，或者通过消息发送到电子设备320、325。外部信息由设备控制器210接受并以天线控制器信号211传递到天线***控制器225，其使用外部信息212和储存将EME类型与最佳天线元件组合相关的信息的表。最佳天线元件组合具有最接近图1所述天线元件的优化间隔的间隔，并且优选等于该优化间隔，但可能由于设备320、325的物理设备限制而不得不有所差别。来自最佳元件组合的天线元件的无线电信号组合起来用于生成解调信号227。解调信号227在多数设备320、325中用于恢复由设备控制器运行的至少一个应用程序所使用的信息。应用程序的例子是方向检测、位置寻找、速度检测和切换算法。最佳天线元件的选择可以根据哪个应用程序正使用解调无线电信号227而得到有利地修改，因此在某些实施例中，设备控制器210向天线***控制器225标识使用解调无线电信号227的应用程序，天线***控制器225使用对一个应用程序和电磁散射环境类型的标识来选择最佳元件组合。

用于选择天线元件的最佳集合的另一种技术使用当在一组元件组合的每一元件组合处接收时从解调无线电信号227确定的相关系数测量。对于如上参看图1和2所述的例子的天线配置来说，这相当于测量在天线A-B、A-C、A-D和A-E中具有相同极化的天线元件的相关系数。天线***控制器225随后选择具有相同极化元件的最低相关系数的组合，此时最低相关系数低于阈值，否则选择正交极化元件组合。阈值可以是例如0.80。

在用于选择天线元件的最佳集合的又一技术中，如前面所述技术一样测量从解调无线电信号227确定的当前相关系数测量。但是，在这个技术中，设备控制器210向天线***控制器225标识正在使用解调无线电信号227的应用程序，而天线***控制器225使用标识的应用程序与测量的相关系数和先前信息的组合来确定最佳元件组合。对于这个技术，天线控制器可包括智能网络，诸如模糊逻辑处理器或神经网络，以提供更快和更好的选择，并且还包括先前的信息，包括所有在使用设计相位选择最佳元件组合期间为每一EME类型确定的测量的或仿真的相关系数。

在前面的说明中，已经参考具体实施例描述了本发明及其益处和优点。但是，本领域普通技术人员认识到，可以进行各种修改和变化，而不背离本发明如权利要求所述的范围。因此，说明书和附图被视为说明性的，而非限制意味的，所有这样的修改都视为包括在本发明的范围之内。利益、优点、问题的解决方案，以及任何引起利益、优点或解决方案出现或使之更加显著的任何元素都不应被视为任意或所有权利要求的关键的、需要的、或者必要的特征或元素。

如这里所使用的，术语“包括”、“包含”或其任何其他变形，都想要涵盖非排他性的包括，因此，包括一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括这些列出的元素，还可能包括其他未明确列出或者这样的过程、方法、物品或装置所固有的元素。

如这里所使用的，术语“多个”，定义为两个或多个两个。如这里所使用的，术语“另一”，定义为至少第二或者更多。如这里所使用的，术语“包括”和/或“具有”，定义为包含。如这里参看电光技术所使用的，术语“连接”，定义为连接，虽然不必是直接地、也不必是机械地。如这里所使用的，术语“程序”，定义为设计用于在计算机***上执行的指令序列。“程序”或“计算机程序”可包括子程序、函数、流程、对象方法、对象实现、可执行应用程序(应用程序)、applet、servlet、源代码、对象代码、共享库/动态加载库和/或设计用于在计算机***上执行的其他指令序列。这里所使用的“集合”(或“组”)的意思是非空集合(即，对于这里定义的集合，包括至少一个元素)。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1.一种用于使用天线的配置来恢复调制的无线电信号的方法，包括：

将电磁散射环境类型标识为一组电磁散射环境类型之一；

基于电磁散射环境类型，从天线的配置中选择最佳元件组合；以及

组合由最佳元件组合截获的无线电信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对电磁散射环境类型的标识包括：使用当前一组相关系数测量和先前的信息，其中所述的当前一组相关系数测量是使用在元件组合集合中每个最佳元件组合处接收的无线电信号而做出的，而所述先前的信息是使用所述的一组电磁散射环境类型而获得的。

3.一种用于使用天线的配置来恢复调制的无线电信号的方法，包括：

测量一组相关系数，每个相关系数是使用在具有第一极化方向的相应元件组合的每一元件处截获的无线电信号而确定的，每一相应元件组合由天线的配置中的两个元件组成；

确定所述这组相关系数的最低相关系数；以及

当最低相关系数的值低于阈值时，组合由对应于最低相关系数的元件组合所截获的无线电信号；

当最低相关系数的值高于阈值时，组合由天线配置中的两个正交朝向的元件所截获的无线电信号。

4.一种天线***，包括：

天线结构，包括

天线配置，每一天线包括具有共同极化的至少一个元件，并且至少一个天线是双极化天线；

信号组合器，其将由元件组合所截获的无线电信号组合成组合的无线电信号；以及

开关矩阵，其选择天线配置的最佳元件组合。

5.根据权利要求4所述的天线***，其中所述的天线配置的特征在于一组天线间隔，所述这组天线间隔被优化为为相应的一组电磁环境类型提供最低相关系数。

6.根据权利要求4所述的天线***，其中所述的最佳元件组合是双极化元件组合和间隔元件组合之一，并且其中所述的双极化元件组合包括作为双极化天线的天线配置中天线的两个正交的元件，并且其中所述的间隔的元件组合包括从天线配置的两个天线中选择的具有相同极化的两个元件。

7.根据权利要求4所述的天线***，进一步包括：

信号接收机，连接到所述天线配置，从组合的无线电信号生成解调信号；以及

天线***控制器，连接到信号接收机和天线结构，基于从一组电磁散射环境类型标识出的电磁散射环境类型，选择最佳元件组合。

8.根据权利要求7所述的天线***，进一步包括：

设备控制器，连接到所述信号接收机，处理解调信号以恢复所述设备控制器运行的至少一个应用程序所使用的信息。

9.根据权利要求4所述的天线***，进一步包括：

信号接收机，连接到所述天线配置，从组合的无线电信号生成解调信号；以及

天线***控制器，连接到所述信号接收机和天线结构，基于使用在元件组合集合中每一元件组合处接收到的无线电信号而做出的相关系数测量，选择最佳元件组合。

10.一种用于建立优化分集天线配置来恢复由分集天线配置截获的调制的无线电信号的方法，包括：

标识一组电磁环境类型，包括对于特定频率范围的不同的无线电环境；

针对所述的一组电磁环境类型，确定一组优化天线间隔，其中每个优化天线间隔提供最小相关系数；以及

通过确定提供从所述的一组优化天线间隔中确定的多个天线间隔并包括至少一个双极化天线的天线配置，来建立所述优化分集天线配置。

11.一种设备，包括：

用于将电磁散射环境类型标识为一组电磁散射环境类型之一的装置；

用于基于电磁散射环境类型从天线的配置中选择最佳元件组合的装置；以及

用于组合由最佳元件组合截获的无线电信号的装置。

Claims (10)

1.一种用于使用天线的配置来恢复调制的无线电信号的方法，包括：

将电磁散射环境类型标识为一组电磁散射环境类型之一；

基于电磁散射环境类型，从天线的配置中选择最佳元件组合；以及

组合由最佳元件组合截获的无线电信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对电磁散射环境类型的标识包括：使用当前一组相关系数测量和先前的信息，其中所述的当前一组相关系数测量是使用在元件组合集合中每个最佳元件组合处接收的无线电信号而做出的，而所述先前的信息是使用所述的一组电磁散射环境类型而获得的。

3.一种用于使用天线的配置来恢复调制的无线电信号的方法，包括：

测量一组相关系数，每个相关系数是使用在具有第一极化方向的相应元件组合的每一元件处截获的无线电信号而确定的，每一相应元件组合由天线的配置中的两个元件组成；

确定所述这组相关系数的最低相关系数；以及

当最低相关系数的值低于阈值时，组合由对应于最低相关系数的元件组合所截获的无线电信号；

当最低相关系数的值高于阈值时，组合由天线配置中的两个正交朝向的元件所截获的无线电信号。

4.一种天线***，包括：

天线结构，包括

天线配置，每一天线包括具有共同极化的至少一个元件，并

且至少一个天线是双极化天线；

信号组合器，其将由元件组合所截获的无线电信号组合成组合的无线电信号；以及

开关矩阵，其选择天线配置的最佳元件组合。

5.根据权利要求4所述的天线***，其中所述的天线配置的特征在于一组天线间隔，所述这组天线间隔被优化为为相应的一组电磁环境类型提供最低相关系数。

6.根据权利要求4所述的天线***，其中所述的最佳元件组合是双极化元件组合和间隔元件组合之一，并且其中所述的双极化元件组合包括作为双极化天线的天线配置中天线的两个正交的元件，并且其中所述的间隔的元件组合包括从天线配置的两个天线中选择的具有相同极化的两个元件。

7.根据权利要求4所述的天线***，进一步包括：

信号接收机，连接到所述天线配置，从组合的无线电信号生成解调信号；以及

天线***控制器，连接到信号接收机和天线结构，基于从一组电磁散射环境类型标识出的电磁散射环境类型，选择最佳元件组合。

8.根据权利要求7所述的天线***，进一步包括：

设备控制器，连接到所述信号接收机，处理解调信号以恢复所述设备控制器运行的至少一个应用程序所使用的信息。

9.根据权利要求4所述的天线***，进一步包括：

信号接收机，连接到所述天线配置，从组合的无线电信号生成解调信号；以及

天线***控制器，连接到所述信号接收机和天线结构，基于使用在元件组合集合中每一元件组合处接收到的无线电信号而做出的相关系数测量，选择最佳元件组合。

10.一种用于建立优化分集天线配置来恢复由分集天线配置截获的调制的无线电信号的方法，包括：

标识一组电磁环境类型，包括对于特定频率范围的不同的无线电环境；

针对所述的一组电磁环境类型，确定一组优化天线间隔，其中每个优化天线间隔提供最小相关系数；以及

通过确定提供从所述的一组优化天线间隔中确定的多个天线间隔并包括至少一个双极化天线的天线配置，来建立所述优化分集天线配置。

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