MHz波段的需要，并且因此每個能夠覆蓋1710—2170 MHz的兩個高波段陣列將足夠。兩個高波段陣列之間的公共或共享天線元件使用1900/AWS雙工濾波器，其被從僅單獨的1900、以及僅AWS、共同的饋送和相移網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行饋送。再次地，因為僅一定比例的天線元件被用來支持1900和AWS譜帶兩者，所以存在大大降低的生成跨波段PM干擾的概率。雖然1900 MHz和AWS波段可以在共享同一物理陣列的同時獨立地傾斜，但是由于AWS和1900 MHz頻譜在所有天線元件處都被組合，所以在與本公開和實施例相比時，將存在被提供的更少的隔離和因此的PM干擾保護(hù)。另外，雖然在存在對天線陣列的最大長度的限制(例如，小于2.7m)的情況下，單獨的陣列可能是理想的，但是本公開的實施例考慮到可在單個陣列的長度與垂直堆疊的兩個陣列的長度之間的多種可用長度且在要求天線寬度為最小的情況下實現(xiàn)有力的總體性能。
[0017]實施例3—在第三示例中，圖3描繪了具有支持譜帶的低波段范圍(例如，790—960 MHz)的低波段陣列加支持兩個不同高波段頻率范圍(例如，高波段I = 1710—2170 MHz且高波段2 = 2500— 2690 MHz)的兩個高波段陣列的三陣列面拓?fù)湓O(shè)計。兩個高波段陣列被如針對第一實施例所述地布置，定位成一個陣列在另一陣列的頂部，并且其被水平地設(shè)置到低波段陣列的一側(cè)。低波段陣列具有例如1.8—2.2 m的長度，其為基站天線的共同長度。兩個高波段陣列共享多個公共天線元件，其近似位于沿著陣列長度的半途中。在一個實施例中，用于高波段I陣列的總陣列長度約為1.4m，并且高波段2陣列約為1.3m，其為用于提供所需的方向性、垂直圖案波束寬度以及因此的增益的此類波段的陣列長度。
[0018]圖3的示例還使用天線元件節(jié)距，其使沿著三陣列孔徑的陣列面的重復(fù)“單元蜂窩(unit cell)”拓?fù)渥畲蠡＠?，對于高波段I天線陣列而言(例如，對于1710 — 2170MHz而言)，作為低波段天線陣列的元件節(jié)距的1:2的元件節(jié)距被用于所有非共享高波段天線元件。對于高波段2天線陣列(例如，2500— 2690 MHz)而言，作為低波段陣列的元件節(jié)距的1:3的元件節(jié)距被用于所有非共享高波段天線元件。低波段陣列還可對鄰近于高波段I天線陣列的那些低波段元件以及對鄰近于高波段2天線陣列的那些低波段元件使用不同的元件節(jié)距。對于其中在兩個高波段陣列之間存在共享的天線元件的區(qū)域而言，元件節(jié)距比可偏離精確的整數(shù)比。
[0019]實施例4一圖4的示例類似于第三實施例，但是使用在第二實施例中描述的高波段陣列，其被設(shè)計成具有相同的天線元件節(jié)距。圖4描繪了具有支持譜帶的低波段范圍(例如，698— 894 MHz)的低波段陣列加支持兩個類似高波段頻率范圍(例如，高波段I =1710—1755/2110— 2155 MHz且高波段2 = 1850—1990 MHz)的兩個高波段陣列的三陣列面拓?fù)湓O(shè)計。圖4還示出了沿著三陣列結(jié)構(gòu)利用的“單元蜂窩”重復(fù)陣列拓?fù)湓O(shè)計，其中，高波段陣列的元件節(jié)距是低波段陣列的1:2。
[0020]實施例5—圖5圖示出包括第四實施例的各方面的第五實施例，其中，作為將高波段陣列部署到低波段陣列的一側(cè)的替代，其被以同軸方式部署在低波段陣列的頂部上。因此，低波段元件共享與高波段元件中的某些相同的位置，并且可以是例如雙波段元件。本實施例的優(yōu)點是其進(jìn)一步使沿著天線孔徑面的對稱性最大化，這可以允許改善方位角輻射圖案對稱性和傾斜特性。另一優(yōu)點是其可選地使得總孔徑寬度能夠被最小化。
[0021]實施例6—在圖6中示出了第六實施例且其包括第三實施例的各方面，其中添加了第三高波段陣列和第四高波段陣列。第三高波段陣列和第四高波段陣列分別地與第一高波段陣列和第二高波段陣列相同或類似。這些另外的高波段陣列被部署在水平平面中且在另一側(cè)以拓?fù)浞绞讲渴?，并且因此還鄰近于低波段陣列，由此總共創(chuàng)建五個陣列。
[0022]實施例7—圖7中所示的第七實施例包括第四實施例的各方面并添加了第三高波段陣列和第四高波段陣列，其分別地與第一高波段陣列和第二高波段陣列相同或者類似。這些另外的高波段陣列被部署在水平平面中且在另一側(cè)以拓?fù)浞绞讲渴?，并且因此還鄰近于低波段陣列，由此總共創(chuàng)建五個陣列。
[0023]第六和第七實施例每個包括三陣列拓?fù)洌浞謩e地使用在第一和第二實施例中描述的共享高波段天線陣列方法。這些特定實施例的優(yōu)點是提供了更多陣列，其可以被用于基站容量(例如，另一移動運營商)的另外的“空中”組合，在考慮在諸如長期演進(jìn)(LTE)和高級LTE之類的無線電技術(shù)的情況下可用的更寬多輸入多輸出(MHTO)方案時，提供了附加接收端口以利用更高階接收分集增益或者事實上更高階發(fā)射分集和更高階空間復(fù)用。
[0024]下面結(jié)合相應(yīng)的圖1一7來更詳細(xì)地描述這些實施例中的每個。
[0025]在圖1中圖示出本公開的第一實施例。這描繪了具有天線元件(IlS1-1lS19)的雙陣列拓?fù)湓O(shè)計(100)。雙陣列拓?fù)湓O(shè)計(100)包括支持兩個不同高波段頻率范圍(例如，高波段I = 1710—2170 MHz且高波段2 = 2500— 2690 MHz)的兩個高波段交叉極化天線陣列(114、124)。兩個高波段陣列被垂直地設(shè)置、定位成一個陣列在另一陣列的頂部。高波段天線陣列I (114)包括交叉極化天線元件IlS1-1lS11且高波段天線陣列2 (124)包括交叉極化天線元件113s —11319。天線元件113s — 113n因此是公共的或者在兩個高波段陣列之間被共享。
[0026]標(biāo)記為(161)的信號SI表示意圖用于在頻率范圍1710 — 2170 MHz內(nèi)經(jīng)由高波段陣列I進(jìn)行傳輸?shù)?多個)RF信號。標(biāo)記為(162)的信號S2表不意圖用于在頻率范圍2500—2690 MHz內(nèi)經(jīng)由高波段陣列2進(jìn)行傳輸?shù)?多個)RF信號。
[0027]信號SI被連接到天線RF共同的饋送或分配饋送網(wǎng)絡(luò)(110)，其將輸入RF信號功率劃分成SI的6x分量信號，該6x分量信號繼而被連接到6x相移設(shè)備(Ill1 6)，其被設(shè)計成進(jìn)行操作以跨高波段天線陣列I的天線元件陣列施加可變相位延遲分布，以允許用于信號SI的可變電波束傾斜控制功能。分配饋送網(wǎng)絡(luò)(110)和該組相移設(shè)備(Ill16)可以一起寬泛地稱為RF分配和相移網(wǎng)絡(luò)。SI的相移分量信號被連接到天線元件IlS1-1lS11的高波段天線陣列I。具體地，示出了天線元件ei被直接地從SI的相移第一分量信號驅(qū)動，而元件1132和113 3被經(jīng)由SI的相移第二分量信號驅(qū)動，其已經(jīng)經(jīng)由RF分離設(shè)備(112 ^被分離成兩個另外的分量信號。類似地，元件1134和113 5被以類似的方式從SI的第三相移分量信號驅(qū)動，其已經(jīng)經(jīng)由RF分離設(shè)備(11?)被分離成兩個另外的分量信號，與元件1136和1137—樣，其從SI的第四相移分量信號驅(qū)動，其經(jīng)由RF分離設(shè)備(112 3)被分離成兩個另外的分量信號。兀件ejP e 9被從RF分尚設(shè)備(132 O驅(qū)動，其被從雙工濾波器(Ol1)的公共端口驅(qū)動。雙工濾波器(1310具有兩個輸入端口；用于用通帶1710 — 2170 MHz來傳遞信號的第一輸入端口(1340和用于用通帶2500— 2690 MHz來傳遞信號的第二輸入端口(1342)。雙工濾波器(1310的第一輸入端口(1340被連接到SI的第五相移分量信號。元件IU1。和113 η被從RF分離設(shè)備(132 2)驅(qū)動，其被從雙工濾波器(1312)的公共端口( 1332)驅(qū)動。雙工濾波器(1312)具有兩個輸入端口 ；用于通帶1710 — 2170MHz的一個輸入端口(135J和用于通帶2500— 2690 MHz的第二輸入端口( 1352)。雙工濾波器(1312)的第一輸入端口(1350被連接到SI的第六相移分量信號。
[0028]信號S2被連接到天線RF共同饋送或分配饋送網(wǎng)絡(luò)(120)，其將輸入RF信號功率劃分成S2的6x分量信號，該6x分量信號繼而被連接到6x相移設(shè)備(Ul1 6)，其被設(shè)計成進(jìn)行操作以跨高波段天線陣列2的天線元件陣列施加可變相位延遲分布，以允許用于信號S2的可變電波束傾斜控制功能。分配饋送網(wǎng)絡(luò)(120)和該組相移設(shè)備(Ul1 6)可一起被寬泛地稱為RF分配和相移網(wǎng)絡(luò)。S2的相移分量信號被連接到用天線元件113s —11319表示的高波段天線陣列2。具體地，示出了天線元件113s和113 9被從RF分離設(shè)備(132 O驅(qū)動，其被從雙工濾波器(1311)的公共端口( 1330驅(qū)動。雙工濾波器(1311)的第二輸入端口( 1342)被連接到S2的第一相移分量信號。兀件11。和113 η被從RF分尚設(shè)備(132 2)驅(qū)動，其被從雙工濾波器(1312)的公共端口( 1332)驅(qū)動。雙工濾波器(1312)的第二輸入端口( 1352)被連接到S2的第二相移分量信號。天線元件11312和113 13被經(jīng)由S2的相移第三分量信號驅(qū)動，其已經(jīng)經(jīng)由RF分離設(shè)備(1220被分離成兩個另外的分量信號。類似地，元件11314和11315被從S2的第四相移分量信號驅(qū)動，其已經(jīng)經(jīng)由RF分離設(shè)備( 122 2)被分離成兩個另外的分量信號，與元件11316和113 17—樣，其被從S2的第五相移分量信號驅(qū)動，其已經(jīng)經(jīng)由RF分離設(shè)備(1223)被分離成兩個另外的分量信號。最后，天線元件els和e 19被以類似的方式從RF分尚設(shè)備(1224)從S2的第六相移分量信號驅(qū)動。
[0029]雖然在圖1中未示出天線陣列的精確尺寸，但是在一個示例中，19x天線元件的“組合陣列”的總陣列長度被設(shè)計成反映1.8-2.2 m之間的總天線罩長度，這取決于特定元件間隔距離，并且因此反映基站天線的優(yōu)選、典型或公共長度或者事實上最大可用長度。如果例如允許達(dá)到2.2m的天線長度但具有例如200mm的被限制的天線寬度(因此拒絕了常規(guī)的并排雙陣列天線)，并且在公共傾斜不可接受且在譜帶之間要求最大隔離的情況下，這是特別有用的。在一個示例中，用于高波段天線陣列I的總陣列長度約為1.4m，并且用于高波段天線陣列2的總陣列長度約為1.3m。這些示例性陣列長度再次地反映了用于此類波段的公共陣列長度，提供了所需的方向性、垂直圖案波束寬度以及因此的增益。
[0030]在一個示例中，用于元件ei—e7的用于高波段I的天線元件間距(節(jié)距)del (在圖1中標(biāo)記為(191))和因此的高波段天線陣列I的陣列長度的大部分被設(shè)計成針對范圍1710—2170 MHz被優(yōu)化，并且在高波段I的中心頻率下可能例如為130mm，其約為0.85 λ。這表示用于此類頻率范圍的有利元件間距設(shè)計值，其繼而允許充分的設(shè)計自由以優(yōu)化傾斜范圍、旁瓣電平抑制和元件之間的可管理相互耦合。另外，在一個示例中，用于元件11312—11319的用于高波段2的天線元件間距(節(jié)距)de2 (在圖1中標(biāo)記為(192))和因此的高波段天線陣列2的陣列長度的大部分被設(shè)計成針對范圍2500—2690 MHz被優(yōu)化，并且