一种天线

摘要

本发明涉及移动通信技术领域，公开了一种天线，用于解决现有技术中上下行链路不对称的技术问题，该天线包括：天线子阵，该天线子阵用于发射K路发射信号以及接收K路接收信号；K个馈电网络，该K个馈电网络中的第i个馈电网络与该K个天线阵子中的第i个天线阵子相连；K组合分路滤波器，与该K个馈电网络一一相连；处理模块，与该K组合分路滤波器连接，该处理模块用于基于N路发射信号获得该K路发射信号以及基于该K路接收信号获得M路接收信号，其中，N与M为不同的正整数。由于可以根据数据发送端和接收端的期望数据传输速率，确定适当的N和M值，进而使上下行速率相匹配，达到了上下行对称的技术效果。

权利要求

1.一种天线，其特征在于，包括：

天线子阵，所述天线子阵包括K个天线阵子，所述天线子阵用于发射K路发射信号以及接收K路接收信号，其中，K为正整数；

K个馈电网络，所述K个馈电网络中的第i个馈电网络与所述K个天线阵子中的第i个天线阵子相连，其中，所述i为1至K的任一整数，所述K个馈电网络用于给所述K个天线阵子提供所述K路发射信号以及用于从所述K个天线阵子获取所述K路接收信号；

K组合分路滤波器，与所述K个馈电网络一一相连，所述K组合分路滤波器用于对所述K路发射信号和所述K路接收信号进行合并处理；

处理模块，与所述K组合分路滤波器连接，所述处理模块用于基于N路发射信号获得所述K路发射信号以及基于所述K路接收信号获得M路接收信号，其中，N与M为不同的正整数。

2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，

所述处理模块包括：

N驱K发射信号处理模块，用于对所述N路发射信号进行处理获得所述K路发射信号；

M驱K接收信号处理模块，用于：对所述K路接收信号进行处理获得所述M路接收信号；

或

所述处理模块包括：

N驱K发射信号处理模块，用于对所述N路发射信号进行处理获得所述K路发射信号；

M驱K接收信号处理模块，用于：将所述K路接收信号直接作为所述M路发射信号，此时M与K为相同的正整数；

或

所述处理模块包括：

N驱K发射信号处理模块，用于将所述N路发射信号直接作为所述K路发射信号，此时N与K为相同的正整数；

M驱K接收信号处理模块，用于：对所述K路接收信号进行处理获得所述M路接收信号。

3.如权利要求2所述的天线，其特征在于，在N为大于等于2的正整数时，所述N驱K发射信号处理模块，具体为：合路器，用于对所述N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得所述K路发射信号；或所述N驱K发射信号处理模块，具体为：

功分器，用于对所述N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得所述K路发射信号；或在N为大于等于2的正整数时，所述N驱K发射信号处理模块，具体包括：合路器，用于对所述N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得P路发射信号，其中，P为小于N的正整数；以及功分器，用于对所述P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得所述K路发射信号；或所述N驱K发射信号处理模块，具体包括：

功分器，用于对所述N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得Q路发射信号，其中，Q为大于N的正整数；以及合路器，用于对所述Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理，进而获得所述K路发射信号。

4.如权利要求2所述的天线，其特征在于，在K为大于等于2的正整数时，所述M驱K接收信号处理模块，具体为：合路器，用于对所述K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得所述M路接收信号；或所述M驱K接收信号处理模块，具体为：

功分器，用于对所述K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得所述M路接收信号；或在K为大于等于2的正整数时，所述M驱K接收信号处理模块，具体包括：合路器，用于对所述K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得R路接收信号，其中，R为小于K的正整数；以及功分器，用于对所述R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得所述M路接收信号；或所述M驱K接收信号处理模块，具体包括：

功分器，用于对所述K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得S路接收信号，其中，S为大于K的正整数；以及合路器，用于对所述S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理，进而获得所述所述所述M路接收信号。

5.如权利要求3或4所述的天线，其特征在于，所述N驱K发射信号处理模块，还包括:第一移相器，用于对所述N路发射信号、所述P路发射信号、所述Q路发射信号或所述K路发射信号中的至少一路发送信号进行移相处理；或所述M驱K接收信号处理模块，还包括：

第二移相器，用于对所述K路接收信号、所述R路接收信号、所述S路接收信号或所述M路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理。

说明书

一种天线

技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种天线。

背景技术

[0002] 随着移动通信技术的飞速发展，人们对通讯系统的容量、传输速率等不断提出更高的要求，一系列网络容量提升技术和架构被提出，而天线则是移动通信系统的重要组成部分，通过天线基站可以将基站到用户设备的下行信号发送至用户设备，并且可以接收用户设备发送至的上行信号。

[0003] 为了增大基站系统容量，产生了天线技术，天线又称为自适应天线，具体指的是采用天线阵列，根据信号的空间特性，能够自适应调整加权值，以调整其方向圆图，形成多个自适应波束，达到抑制干扰、提取信号目的的天线。在上行方向上，通过天线可以将上行信号施加不同的权重，对来自目的用户的信号进行放大处理，同时抑制来自其他用户的信号干扰；而在下行方向上，可以使用权重对下行信号进行放大，进而把发送能量指向目的用户，同时减少位于基站其它方向上的用户的干扰。

[0004] 其中，天线对于系统的作用主要包括：

[0005] (1)通过多个天线通道功率的最大比合并以及阵列信号处理，明显提高了接收灵敏度；

[0006] (2)波束赋形算法使得基站针对不同用户的接收和发射很高的指向性，因此用户间的干扰在空间上能够得到很好的隔离；

[0007] (3)波束赋形对用户间干扰的空间隔离；

[0008] (4)通过波束赋形算法能够实现广播波束宽度的灵活调整，这使得小区广播覆盖范围的调整可以通过软件算法实现(常规基站天线的广播波束是固定不可变的，若想调整覆盖范围必须要更换天线)，从而明显提高了网优效率；

[0009] (5)通过对天线阵进行波束赋形使得下行信号能够对准一个(或若干个不同位置的用户)用户，这等效于提高了发射机的有效发射功率。

[0010] 目前来看，通常情况下时分双工(TDD:time-division duplex)基站采用8天线技术进行数据传输；而频分双工(FDD:Frequency Division Duplexing)基站则采用2天线技术进行数据传输。

[0011] 在上述方案中，基站的发射通道和接收通道的数量相同，但是由于基站和终端的天线的功率并不相同，故而，会导致基站的发送速率大于接收速率，也就是说现有技术中存在着上下行链路不对称的技术问题。

发明内容

[0012] 本发明实施例提供一种天线，用于解决现有技术中数据上下行链路不对称的技术问题。

[0013] 根据本发明的第一方面，提供一种天线，包括：天线子阵，该天线子阵包括K个天线阵子，该天线子阵用于发射K路发射信号以及接收K路接收信号，其中，K为正整数；K个馈电网络，该K个馈电网络中的第i个馈电网络与该K个天线阵子中的第i个天线阵子相连，其中，该i为1至K的任一整数，该K个馈电网络用于给该K个天线阵子提供该K路发射信号以及用于从该K个天线阵子获取该K路接收信号；K组合分路滤波器，与该K个馈电网络一一相连，该K组合分路滤波器用于对该K路发射信号和该K路接收信号进行合并处理；处理模块，与该K组合分路滤波器连接，该处理模块用于基于N路发射信号获得该K路发射信号以及基于该K路接收信号获得M路接收信号，其中，N与M为不同的正整数。

[0014] 结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，

[0015] 该处理模块包括：

[0016] N驱K发射信号处理模块，用于对该N路发射信号进行处理获得该K路发射信号；

[0017] M驱K接收信号处理模块，用于：对所述K路接收信号进行处理获得所述M路接收信号；

[0018] 或

[0019] 所述处理模块包括：

[0020] N驱K发射信号处理模块，用于对所述N路发射信号进行处理获得所述K路发射信号；

[0021] M驱K接收信号处理模块，用于：将所述K路接收信号直接作为所述M路发射信号，此时M与K为相同的正整数；

[0022] 或

[0023] 所述处理模块包括：

[0024] N驱K发射信号处理模块，用于将所述N路发射信号直接作为所述K路发射信号，此时N与K为相同的正整数；

[0025] M驱K接收信号处理模块，用于：对所述K路接收信号进行处理获得所述M路接收信号。

[0026] 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，在N为大于等于2的正整数时，该N驱K发射信号处理模块，具体为：合路器，用于对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0027] 该N驱K发射信号处理模块，具体为：功分器，用于对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0028] 在N为大于等于2的正整数时，该N驱K发射信号处理模块，具体包括：合路器，用于对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得P路发射信号，其中，P为小于N的正整数；以及功分器，用于对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0029] 该N驱K发射信号处理模块，具体包括：功分器，用于对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得Q路发射信号，其中，Q为大于N的正整数；以及合路器，用于对该Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号。

[0030] 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，在K为大于等于2的正整数时，该M驱K接收信号处理模块，具体为：合路器，用于对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得该M路接收信号；或

[0031] 该M驱K接收信号处理模块，具体为：功分器，用于对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；或

[0032] 在K为大于等于2的正整数时，该M驱K接收信号处理模块，具体包括：合路器，用于对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得R路接收信号，其中，R为小于K的正整数；以及功分器，用于对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；或

[0033] 该M驱K接收信号处理模块，具体包括：功分器，用于对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得S路接收信号，其中，S为大于K的正整数；以及合路器，用于对该S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理，进而获得该该该M路接收信号。

[0034] 结合第一方面的第二种可能的实现方式或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，该N驱K发射信号处理模块，还包括:第一移相器，用于对该N路发射信号、该P路发射信号、该Q路发射信号或该K路发射信号中的至少一路发送信号进行移相处理；或该M驱K接收信号处理模块，还包括：第二移相器，用于对该K路接收信号、该R路接收信号、该S路接收信号或该M路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理。

[0035] 本发明有益效果如下：

[0036] 由于在本申请实施例中提供了一种天线，其中，该天线可以通过处理模块将N路发射信号处理为K路发射信号之后发射，并且可以将接收的K路接收信号处理为M路接收信号之后进行处理，其中N为与M不同的正整数，也就是提供了一种N发M收的天线，进而，可以根据数据发送端和接收端的期望数据传输速率，确定适当的N和M值，进而使上下行速率相匹配，达到了上下行对称的技术效果。

附图说明

[0037] 图1为本申请实施例中天线的结构图；

[0038] 图2为本申请实施例天线的进一步细化的结构图；

[0039] 图3为本申请实施例一中一发四收的天线的结构图；

[0040] 图4为本申请实施例一中一发四收的天线的收发端口的收发端口的水平面波束对比图；

[0041] 图5为本申请实施例二中二发一收的天线的结构图；

[0042] 图6为本申请实施例中天线的信号收发的方法的流程图。

具体实施方式

[0043] 为了解决现有技术中所存在的上下行链路不对称的技术问题，本发明实施例中提供了一种天线，该天线可以通过处理模块将N路发射信号处理为K路发射信号之后发射，并且可以将接收的K路接收信号处理为M路接收信号之后进行处理，其中N为与M不同的正整数，也就是提供了一种N发M收的天线，进而，可以根据数据发送端和接收端的期望数据传输速率，确定适当的N和M值，进而使上下行速率相匹配，达到了上下行对称的技术效果。

[0044] 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作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。

[0045] 一方面，本发明实施例提供一种天线，请参考图1，该天线具体包括如下结构：

[0046] 天线子阵10，该天线子阵包括K个天线阵子10a，该天线子阵10用于发射K路发射信号以及接收K路接收信号，其中，K为正整数；

[0047] K个馈电网络11，该K个馈电网络11中的第i个馈电网络与该K个天线子阵中的第i个天线子阵相连，其中，该i为1至K的任一整数，该K个馈电网络11用于给该K个天线阵子提供该K路发射信号以及用于从该K个天线阵子10a获取该K路接收信号；

[0048] K组合分路滤波器12，与该K个馈电网络11一一相连，该K组合分路滤波器12用于对该K路发射信号和该K路接收信号进行合并处理；

[0049] 处理模块13，与该K组合分路滤波器12连接，该处理模块13用于基于N路发射信号获得该K路发射信号以及基于该K路接收信号获得M路接收信号，其中，N与M为不同的正整数。

[0050] 在具体实施过程中，天线子阵10之间可以水平布放也可以垂直布放。

[0051] 该天线阵子10a可以为单极化阵子，也可以为双极化阵子，而如果该天线阵子10a为双极化阵子，那么，该天线子阵10中包含相同数量的主极化阵子和交叉极化阵子，如果在统计时仅统计一个极化上的数据发送情况，那么，该天线子阵10则包含也就是包含K个主极化阵子和K个交叉极化阵子；如果统计两个极化方向上的数据发送情况，那么，该天线子阵10则是包含K/2个主极化阵子和K/2个交叉极化阵子；

[0052] 在具体实施过程中，该K个馈电网络11与该天线阵子10a为一一对应关系，其中，如果该天线阵子10a为双极化阵子，那么该馈电网络11则包含K个主极化馈电网络和K个交叉极化馈电网络，这K个主极化馈电网络个主极化馈电网络与该天线阵子10a中的主极化阵子相连，而该K交叉极化馈电网络与该天线阵子10a中的交叉极化阵子相连。

[0053] 该K个馈电网络11，具体用于给该K个天线阵子提供信号连接，也就是将这K个天线阵子所接收的K路接收信号发送至该该处理模块12，同时将该处理模块12所处理获得的K路发射信号传输至该天线子阵10。

[0054] 进一步的，该K个馈电网络11，还用于：

[0055] 对该K个天线阵子10a的垂直相位进行调整，进而对该K路发射信号和该K路接收信号进行垂直移相处理。

[0056] 在具体实施过程中，可以通过该K个馈电网络11分别对与其连接的天线阵子10a进行垂直相位调整，进而调整天线阵子10a在垂直方向的波束指向，在通过天线子阵10发射K路发射信号或接收K路接收信号时，这K路发射信号或K路接收信号相位会发生变化，进而以使能够获得较佳的发射或接收效果。

[0057] 其中，请参考图2，该K组合分路滤波器12中的每一组合分路滤波器又可以包括以下一个或多个子模块:

[0058] 合路器12a，该合路器用于将K路发射信号和K路接收信号分别进行合并处理，例如：该K路发射信号为2.11GHz～2.17GHz，而该K路接收信号为1.92GHz～1.98GHz，那么，可以将这两个频段的信号进行合并处理；

[0059] 发射滤波器12b，由于通过合路器12a对该K路发射信号和该K路接收信号进行了合并处理，故而该K路接收信号可能通过合路器12a传输至K路发射信号的发射通道，进而对K路发射信号造成干扰，为了防止这种情况，可以在合路器12a和处理模块13之间设置发射滤波器12b，用于过滤掉发射频段之外的其它干扰信号；

[0060] 接收滤波器12c，同理由于通过合路器12a对该K路发射信号和该K路接收信号进行了合并处理，故而该K路发射信号也可能通过合路器12a传输至该K路接收信号的K路接收通道，进而对K路接收信号造成干扰，为了防止这种情况，可以在合路器12a和处理模块13之间设置接收滤波器12c，用于过滤掉接收频段之外的其它干扰信号。

[0061] 在具体实施过程中，请继续参考图2，该处理模块13又可以包括如下结构：

[0062] N驱K发射信号处理模块13a，该N驱K发射信号处理模块13a具体用于基于该N路发射信号获得该K路发射信号，其中，该N路发射信号为从N个数据发送端口所获得的发射信号，以应用于该天线的设备为基站为例，那么，该N个数据发送端口则为：该天线从基站接收数据的端口，基站将下行数据数据通过这N个数据发送端口传输至该N驱K发射信号处理模块13a，然后通过该N驱K发射信号处理模块13a获得该K路发射信号。

[0063] 该N驱K发射信号处理模块13a可以通过多种方式获得该K路发射信号，下面列举其中的两种进行介绍，当然，在具体实施过程中，并不限于以下两种情况。

[0064] 第一种，该N驱K发射信号处理模块13a，用于对该N路发射信号进行处理获得该K路发射信号。

[0065] 在这种情况下，该N驱K发射信号处理模块13a可以采用多种方式对该N路发射信号进行处理，进而其所对应的功能模块也不同，下面将介绍其中的四种情况，当然在具体实施过程中，并不限于以下四种情况。

[0066] (1)在N为大于等于2的正整数时，该N驱K发射信号处理模块12a，具体为：

[0067] 合路器，用于对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得该K路发射信号。

[0068] 在具体实施过程中，基于该合路器的规格的不同和对该天线的电路的设计的不同，该合路器可以对该N路信号中的任意几路信号进行合路处理，比如：如果该合路器为两进一出的合路器，可以将N路发射信号中的两路信号合并为一路信号，如果存在多个两进一出的合路器，那么，可以将N路发射信号两两分组，然后通过这多个合路器分别进行处理；而如果该合路器为三进一出的合路器，那么，则可以将N路发射信号中的每三路信号合并为一路信号等等。

[0069] 在这种情况下，K路发射信号的数量小于N路发射信号的数量。

[0070] (2)该N驱K发射信号处理模块13a，具体为：

[0071] 功分器，用于对该N路发射信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号。

[0072] 在具体实施过程中，功分器按照输出通常可以分为一分二(也就是一路输入信号对应两路输出信号)、一分三(也就是一路输入信号对应三路输出信号)等等。其中，可以通过多个功分器对该N路发射信号中的多路发射信号进行分路，进而获得该K路发射信号。

[0073] 在这种情况下，K路发射信号的数量大于该N路发射信号的数量，而N路发射信号是由基站或终端经由N个数据通道发送至的发射信号，故而能够降低数据通道的数量，进而具有节约成本的技术效果；并且，由于N小于K，故而一路数据通道可以对应多列天线阵子，因而通过这多列天线阵子的灵活组合，可以改变辐射能量在空间的分布，以采用最佳的方式发送信号，具有提高信号发送功率的技术效果。

[0074] (3)在N为大于等于2的正整数时，该N驱K发射信号处理模块12a，具体包括：

[0075] 合路器，用于对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得P路发射信号，其中，P为小于N的正整数；以及

[0076] 功分器，用于对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号。

[0077] 具体来讲，也就是先对N路发射信号中的部分或全部发射信号进行合路处理，然后再对经过合路处理所获得的P路发射信号进行分路处理，进而获得K路发射信号。在这种情况下，N可以小于K，例如：假设N为2，K为4，那么，可以首先通过一个两进一出的合路器，将两路发射信号合并为一路发射信号，然后通过一一分四功分器，进而将一路发射信号分为四路发射信号；N也可以等于K，例如：假设N为4，K为4，其中，先通过两个两进一出合路器，将四路发射信号合并为两路发射信号，然后通过一分三功分器将两路发射信号中的一路分为三路发射信号，进而获得四路发射信号；N也可以大于K，例如：假设N为4，K为2，那么，可以先将4路发射信号通过四进一处合路器合并为一路发射信号，然后通过一分二功分器将一路发射信号分为两路发射信号。

[0078] (4)该N驱K发射信号处理模块，具体包括：

[0079] 功分器，用于对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得Q路发射信号，其中，Q为大于N的正整数；以及

[0080] 合路器，用于对该Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理，进而获得该该该K路发射信号。

[0081] 具体来讲，也就是先对N路发射信号进行功分处理，然后将功分获得的[0082] Q路发射信号进行合路处理，进而获得K路发射信号，在具体实施过程中，该处理过程与先通过合路器处理、再通过功分器处理的过程类似，故而在此不再详细介绍，这种情况下，N和K也没有大小限制，也就是N既可以大于K、也可以小于K、还可以等于K。

[0083] 在上述方案(3)和方案(4)中，可以通过合路器和功分器的灵活组合，来实现将N路发射信号处理为K路发射信号的目的，其中对于N和K的大小可以随意组合，故而，具有将N路发射信号转换为K路发射信号更加灵活的技术效果。

[0084] 第二种，该N驱K发射信号处理模块13a，用于将该N路发射信号直接作为该K路发射信号，此时N与K为相同的正整数。

[0085] 具体来讲，也就是该该N驱K发射信号处理模块13a提供透传功能，直接将由N个数据发送端口所获得的N路发射信号基于天线的数据发射通道发送，不需要对其进行数量的改变。

[0086] 进一步的，在具体实施过程中，该N驱K发射信号处理模块，还包括:

[0087] 第一移相器，用于对该N路发射信号、该P路发射信号、该Q路发射信号或该K路发射信号中的至少一路发送信号进行移相处理。

[0088] 这里第一移相器的作用主要是给前面的至少一路发射信号进行相位角度的改变，从而产生偏转波束，进而改变这至少一路发射信号的波束指向，从而使发射信号能够有一个更好的覆盖范围，以达到较佳的发射效果。

[0089] 具体来讲，也就是在将发射信号由天线发送出去的任意过程中，都可以通过该第一移相器对发射信号的相位进行调整，基于N驱K发射信号处理模块的不同，该第一移相器对发射信号的移相处理，可能包括如下几种情况中的一种或多种情况，当然，在具体实施过程中，不限于以下几种情况。

[0090] (1)在基于该N路发射信号获取K路发射信号之前，对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；

[0091] 这种情况下，该N驱K发射信号处理模块可以为前面所介绍的四种N驱K发射信号处理模块中的任意一种。

[0092] 另外，这里基于N路发射信号获取K路发射信号，可以是将该N路发射信号作为该K路发射信号，也可以是将该N路发射信号处理为该K路发射信号，对此本申请不作限制。

[0093] (2)在对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理之前，对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；

[0094] 这种情况下，该N驱K发射信号处理模块为前面所介绍的第(3)种N驱K发射信号处理模块。

[0095] (3)在对该Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理之前，对该Q路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；

[0096] 这种情况下，该N驱K发射信号处理模块为前面所介绍的第(4)种N驱K发射信号处理模块。

[0097] (4)在基于该N路发射信号获取K路发射信号之后，对该K路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理。

[0098] 这种情况下，该N驱K发射信号处理模块可以为前面所介绍的四种N驱K发射信号处理模块中的任意一种。

[0099] 另外，这里基于N路发射信号获取K路发射信号，可以是将该N路发射信号作为该K路发射信号，也可以是将该N路发射信号处理为该K路发射信号，对此本申请不作限制。

[0100] M驱K接收信号处理模块13b，该M驱K接收信号处理模块12b具体用于通过该K路接收信号获得该M路接收信号，该M驱K接收信号处理模块12b可以采用多种方式获取该M路接收信号，下面介绍其中的两种方式，当然，在具体实施过程中，不限于以下两种方式。

[0101] 第一种，该M驱K接收信号处理模块13b，用于对该K路接收信号进行处理获得该M路接收信号；

[0102] 在这种情况下，该M驱K接收信号处理模块12b可以采用多种方式对该K路接收信号进行处理，进而其所包含的功能模块也不同，下面列举其中的四种进行介绍，当然，在具体实施过程中，不限于以下四种情况。

[0103] (1)在K为大于等于2的正整数时，该M驱K接收信号处理模块12b，具体为：

[0104] 合路器，用于对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得该M路接收信号；

[0105] 由于基于合路器将K路接收信号处理为M路接收信号的方式与前面所介绍的基于合路器将N路发射信号处理为K路发射信号的方式类似，故而在此不再赘述。

[0106] 在上述方案中，由于将K路接收信号合并为M路接收信号，故而，减少了数据接收的数据通道的数量，从而具有降低成本的技术效果，并且，也能够方便后续对接收信号进行处理。

[0107] (2)该M驱K接收信号处理模块13b，具体为：

[0108] 功分器，用于对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；

[0109] 由于基于功分器将K路接收信号处理为M路接收信号的方式与前面所介绍的基于功分器将N路发射信号处理为K路发射信号的方式类似，故而在此不再赘述。

[0110] (3)在K为大于等于2的正整数时，该M驱K接收信号处理模块12b，具体包括：

[0111] 合路器，用于对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得R路接收信号，其中，R为小于K的正整数；以及

[0112] 功分器，用于对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；

[0113] 由于先基于合路器然后再通过功分器将K路接收信号处理为M路接收信号的方式与前面所介绍的基于合路器和功分器将N路发射信号处理为K路发射信号的方式类似，故而在此不再赘述。

[0114] (4)该M驱K接收信号处理模块13b，具体包括：

[0115] 功分器，用于对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得S路接收信号，其中，S为大于K的正整数；以及

[0116] 合路器，用于对该S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理，进而获得该该该M路接收信号。

[0117] 由于先基于功分器然后再通过合路器将K路接收信号处理为M路接收信号的方式与前面所介绍的基于功分器和合路器将N路发射信号处理为K路发射信号的方式类似，故而在此不再赘述。

[0118] 在上述方案(3)和方案(4)中，可以通过合路器和功分器的灵活组合，生成任意数量的M路接收信号，其中M与K的大小并不限制，故而具有生成M路接收信号的方式更加灵活的技术效果。

[0119] 第二种，该M驱K接收信号处理模块13b，具体用于：将该K路接收信号直接作为该M路接收信号，此时M与K为相同的正整数。具体来讲，也就是该M驱K接收信号处理模块12b提供透传功能，不对该K路接收信号的数量进行改变，而直接将其作为M路接收信号进行后续处理。

[0120] 进一步的，该M驱K接收信号处理模块，还包括：

[0121] 第二移相器，用于对该K路接收信号、该R路接收信号、该S路接收信号或该M路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理。

[0122] 这里第二移相器的作用主要是给前面的至少一路接收信号进行相位角度的改变，从而产生偏转波束，进而改变这至少一路接收信号的波束指向，从而使接收信号能够有一个更好的覆盖范围，以达到较佳的接收效果。

[0123] 具体来讲，也就是在将接收信号由天线接收的任意过程中，都可以通过该第二移相器对接收信号的相位进行调整，基于M驱K接收信号处理模块的不同，该第二移相器对发射信号的移相处理，可能包括如下几种情况中的一种或多种情况，当然，在具体实施过程中，不限于以下几种情况。

[0124] (1)在基于该K路接收信号获取M路接收信号之前，对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；

[0125] 这种情况下，该M驱K接收信号处理模块可以为前面所介绍的四种N驱K发射信号处理模块中的任意一种。

[0126] 另外，这里基于K路接收信号获取M路接收信号，可以是将该K路接收信号作为该M路接收信号，也可以是将该K路接收信号处理为该M路接收信号，对此本申请不作限制。

[0127] (2)在对R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理之前，对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；

[0128] 在这种情况下，该M驱K接收信号处理模块为前面所介绍的第(2)种M驱K接收信号处理模块。

[0129] (3)在对S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理之前，对该S路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；

[0130] 在这种情况下，该M驱K接收信号处理模块为前面所介绍的第(3)种M驱K接收信号处理模块。

[0131] (4)在基于该K路接收信号获取M路接收信号之后，对该M路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理。

[0132] 这种情况下，该M驱K接收信号处理模块可以为前面所介绍的四种N驱K发射信号处理模块中的任意一种。

[0133] 另外，这里基于K路接收信号获取M路接收信号，可以是将该K路接收信号作为该M路接收信号，也可以是将该K路接收信号处理为该M路接收信号，对此本申请不作限制。在具体实施过程中，在基于该M驱K接收信号处理模块12b获得M路接收信号之后，就可以通过该天线的M个数据接收端口将其传输给外部处理模块进行处理，还是以该天线为应用于基站端的天线为例，那么该M个数据接收端口则是天线向基站传输数据的端口。

[0134] 在具体实施过程中，为了能够解决上下行链路不对称的技术问题，就需要将N与M设置的不同，故而，该该N驱K发射信号处理模块12a和该M驱K接收信号处理模块12b之间最多只能有一个提供透传功能，当然，也可以全部不提供透传功能。

[0135] 另外，在具体实施过程中，数据发送端或者数据接收端可以实现透传功能，故而仅仅需要在一端进行信号的转换，因而，减少了对信号进行处理的功能模块的数量，进一步的具有降低成本的技术效果。

[0136] 另外，在具体实施过程中，在该天线子阵20所包含的天线阵子为双极化阵子时，也可以仅仅统计同极化的数据发送和接收情况，例如：假设天线中包括4个天线子阵10，其中，4个主极化天线阵子，4个交叉极化天线阵子；对应4个主极化天线阵子存在4个主馈电网络，对应4个交叉极化阵子存在4个交叉极化馈电网络；其中，一路发射信号经由一分四功分器分为四路发射信号，然后通过4个主极化天线阵子发送，另一路发射信号经由一分四功分器分为四路发射信号，然后通过4个交叉极化天线阵子发送；在接收数据时，经由4路主极化天线阵子所接收的4路接收信号以及通过4路交叉极化天线阵子所接收的4路接收信号直接通过透传功能传给外部信号处理单元，在这种情况下，仅统计一个极化上的数据发送情况，也就是N＝1，K＝4，M＝4；统计两个极化方向上的数据发送情况，也就是N＝2，K＝8，M＝8。

[0137] 进一步的，在具体实施过程中，在该天线子阵20所包含的天线阵子为双极化阵子时，该N驱K发射信号处理模块12a可以仅仅包含一组，也就是将主极化和交叉极化的信号进行合并处理，也可以包含两组，也就是将主极化和交叉极化的信号进行分开处理，而如果将主极化和交叉极化的信号进行分开处理，能够降低主极化信号和交叉极化信号的相关度，从而达到较好的极化效果；同理，该M驱K接收信号处理模块12b可以仅包含一组，进而将主极化信号和交叉极化信号合并处理，也可以包含两组，进而将主极化信号和交叉极化信号分开处理，进而达到较好的极化效果。

[0138] 进一步的，基于不同的应用场景N和M的大小也不同，例如：假设该天线位于基站侧，那么，由于与其对应的终端的天线的发送功率较小，故而会导致基站侧的接收速率较小，在这种情况下，为了保证上下行链路对称，就需要增加数据接收通道，也就是M大于N；而假设该天线位于终端侧，由于其对应的基站的数据发送功率较大，故而故而导致终端侧的数据接收速率大于数据发送速率，在这种情况下，就需要增加数据发送通道，也就是N大于M。当然，上述两种情况只是列举了两个可能的应用场景，但是在具体实施过程中，N和M的对应关系并不限于上述两种情况。

[0139] 另外，在具体实施过程中，N、M与K之间并无大小之分，也就是N、N即可以大于K、也可以小于K、还可以等于K，但是作为一个优选实施例，N或M小于K，因为N路发射信号对应该天线的数据发送的数据通道，M对应该天线的数据接收的数据通道，而K对应的是该天线的承载的物理通道，而如果数据通道数量较多的话，会导致天线的制造成本的增加，因而在N或M小于K时，具有节省天线制造成本的技术效果。

[0140] 以下通过几个具体的实施例来介绍本发明中的天线，下面的实施例主要介绍了该天线的几个可能的结构。需要说明的是，本发明中的实施例只用于解释本发明，而不能用于限制本发明。一切符合本发明思想的实施例均在本发明的保护范围之内，本领域技术人员自然知道应该如何根据本发明的思想进行变形。

[0141] 实施例一

[0142] 在本实施例中，提供了一种一发四收的天线(仅统计同极化侧的信号收发)，请参考图3，该天线具体包括如下结构：

[0143] 天线子阵30，其中天线子阵30的数量为4，天线子阵30间呈水平间隔75mm均匀布放；每个天线子阵30由垂直间隔108mm呈线阵布放双极化阵子组成，也就是该天线子阵30共包括4组双极化阵子，也即：4个主极化阵子和4个交叉极化阵子。另外，天线子阵30的带宽为1.7～2.69GHz，2GHz下水平间隔75mm即为0.5波长，此时天线子阵的水平面方向图的波束宽度为90度，增益15dBi。

[0144] 馈电网络31，该馈电网络31包括4个主极化馈电网络和4个交叉极化馈电网络，这4个主极化馈电网络与天线子阵30中的4个主极化天线阵子一一相连，分别为这4个主极化阵子提供信号连接；这4个交叉极化馈电网络与天线子阵30中的4个交叉极化天线阵子一一相连，分别为这4个交叉极化阵子提供信号连接；

[0145] 合分路滤波器32，该合分路滤波器32总共有8个，分别与4个主极化馈电网络和4个交叉极化馈电网络相连，其中，每个合分路滤波器22都具体包括如下结构：

[0146] 合路器32a，与馈电网络31相连，用于把2.11GHz～2.17GHz的发射信号与1.92GHz～1.98GHz的接收信号进行合并处理；

[0147] 发射滤波器32b，与该合路器32a相连，用于过滤出频段为2.11GHz～2.17GHz的发射信号；

[0148] 接收滤波器32c，与该合路器32a相连，用于过滤出频段为1.92GHz～1.98GHz的接收信号。

[0149] 一驱四发射信号处理模块33，与发射滤波器32b相连，该一驱四发射信号处理模块23为一分四功分器，共有两个一分四功分器，第一个一分四功分器与连接于主极化馈电网络的4个发射滤波器32b相连，用于将第一路发射信号转换为传递给主极化馈电网络的4路发射信号；而第二个一分四功分器则与连接于交叉极化馈电网络的4个发射滤波器32b相连，用于将第二路发射信号转换为传递给交叉极化馈电网络的4路发射信号。

[0150] 其中，如表1所示，为4路发射信号所对应的幅度相位主极化分配权值(其中，交叉极化的权值分配与主极化的相同)：

[0151] 表1

[0152]1分4功分器 子阵1端口子阵2端口 子阵3端口 子阵4端口
幅度 0.4 1 1 0.6
相位 0 -15 -5 175

[0153] 4驱4接收信号处理模块34，其中，该4驱4接收信号处理模块为一信号透传处理模块，也就是直接将接收滤波器32c所获得的主极化所对应的4路接收信号和交叉极化所对应的4路接收信号直接传递给外部信号处理单元。

[0154] 如图4所示，为上述天线系统的收发端口的收发端口的水平面波束对比图，由图上可以看出，发射端口的水平面方向图与接收端口的水平面方向图基本上差距不大，也就说明该天线的上下行链路处于对称状态。

[0155] 实施例二

[0156] 本申请实施例二提供一种二发一收的天线，请参考图5，该天线具体包括：

[0157] 天线子阵50，该天线子阵50的数量K＝8，由8个单极化天线阵子组成；

[0158] 馈电网络51，共包括8个，分别与上述8个单极化天线阵子一一相连，用于发送8路发射信号以及接收8路接收信号；

[0159] 合分路滤波器52，共包括8组，分别与馈电网络51一一相连，其中每组合分路滤波器25又包括如下结构：

[0160] 合路器52a，用于将频段为2.11GHz～2.17GHz的发射信号与频段为1.92GHz～1.98GHz的接收信号进行合并处理；

[0161] 发射滤波器52b，与该合路器52a相连，用于过滤出频段为2.11GHz～2.17GHz的发射信号；

[0162] 接收滤波器52c，与该合路器52a相连，用于过滤出频段为1.92GHz～1.98GHz的接收信号。

[0163] 二驱八发射信号处理模块53，与该发射滤波器52b相连，该2驱8发射信号处理模块53包括两个一分四分路器53a，用于从数据通道获取两路发射信号，然后分别将这两路发射信号进行一分四功分处理，进而总共获得8路发射信号；

[0164] 一驱八接收信号处理模块55，其中，该1驱8接收信号处理模块55包括两个进四出一合路器55a以及进二出一合路器55b，先通过进四出一合路器55a将由接收滤波器22c所获取的八路接收信号合并为两路接收信号，然后通过进二出一合路器55b将这两路接收信号合并为一路接收信号，进而通过数据接收通道传送给外部信号处理模块。

[0165] 另一方面，基于同一发明构思，本发明通过本发明的另一实施例提供一种天线的信号收发的方法，该方法即为本申请实施例中所介绍的天线进行信号收发时所采用的方法。该方法应用于天线中，请继续参考图1，该天线包括：天线子阵10，该天线子阵10包括K个天线阵子10a，其中，K为正整数；K个馈电网络11，该K个馈电网络11中的第i个馈电网络与该K个天线阵子10a中的第i个天线阵子相连，其中，该i为1至K的任一整数；K组合分路滤波器12，与该K个馈电网络11一一相连。

[0166] 请参考图6，该方法具体包括如下步骤：

[0167] 步骤S601：获取N路发射信号，其中，N为正整数；

[0168] 步骤S602：基于该N路发射信号获取K路发射信号，其中，K为正整数；

[0169] 步骤S603：通过该天线子阵10接收K路接收信号；

[0170] 步骤S604：通过该K组合分路滤波器12对该K路发射信号和通过该K个馈电网络11传输至的该K路接收信号进行合并处理；

[0171] 步骤S605：将通过该K个馈电网络11传输至的该K路发射信号通过该天线子阵10发射；

[0172] 步骤S606：基于该K路接收信号获取M路接收信号，其中，M为与N不同的正整数。

[0173] 在具体实施过程中，步骤S605与步骤S606没有执行现有顺序之分，也就是即可以先执行步骤S605、也可以先执行步骤S606，或者两者同时执行，对此本发明实施例不作限制。

[0174] 进一步的，在基于步骤S605发射该K路发射信号之前，该方法还包括：

[0175] 对该K路发射信号进行垂直移相处理；或

[0176] 在该接收K路接收信号之后，该方法还包括：

[0177] 对该K路接收信号进行垂直移相处理。

[0178] 进一步的，步骤S602中，该基于该N路发射信号获取K路发射信号，具体为：

[0179] 对该N路发射信号进行处理进而获得该K路发射信号；或

[0180] 将该N路信号直接作为该K路发射信号，此时N与K为相同的正整数。

[0181] 进一步的，在N为大于等于2的正整数时，该对该N路发射信号进行处理进而获得该K路发射信号，具体为：

[0182] 对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0183] 该对该N路发射信号进行处理进而获得该K路发射信号，具体为：

[0184] 用于对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0185] 在N为大于等于2的正整数时，该对该N路发射信号进行处理进而获得该K路发射信号，具体包括：

[0186] 对该N路发射信号中的至少两路发射信号进行合路处理，进而获得P路发射信号，其中，P为小于N的正整数；以及

[0187] 对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得该K路发射信号；或

[0188] 该该对该N路发射信号进行处理进而获得该K路发射信号，具体包括：

[0189] 对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理，进而获得Q路发射信号，其中，Q为大于N的正整数；以及

[0190] 对该Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理，进而获得该该该K路发射信号。

[0191] 进一步的，步骤S606中，该基于该K路接收信号获取该M路接收信号，具体为：

[0192] 对该K路接收信号进行处理进而获得该M路接收信号；或

[0193] 将该K路接收信号直接作为该M路接收信号，此时K与M为相同的正整数。

[0194] 进一步的，在K为大于等于2的正整数时，该对该K路接收信号进行处理进而获得该M路接收信号，具体为：

[0195] 对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得M路接收信号；或

[0196] 该对该K路接收信号进行处理进而获得该M路接收信号，具体为：

[0197] 对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；

[0198] 在K为大于等于2的正整数时，该对该K路接收信号进行处理进而获得该M路接收信号，具体包括：

[0199] 对该K路接收信号中的至少两路接收信号进行合路处理，进而获得R路接收信号；以及

[0200] 对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得该M路接收信号；或

[0201] 该对该K路接收信号进行处理进而获得该M路接收信号，具体包括：

[0202] 对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理，进而获得S路接收信号，其中，S为大于K的正整数；以及

[0203] 对该S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理，进而获得该该该M路接收信号。

[0204] 进一步的，在基于该N路发射信号获取K路发射信号之前，该方法还包括：

[0205] 对该N路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；或

[0206] 在对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行分路处理之前，该方法还包括：

[0207] 对该P路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；或

[0208] 在对该Q路发射信号中的至少两路发射信号进行分路处理之前，该方法还包括：

[0209] 对该Q路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；或

[0210] 在基于该N路发射信号获取K路发射信号之后，该方法还包括：

[0211] 对该K路发射信号中的至少一路发射信号进行移相处理；或

[0212] 在基于该K路接收信号获取M路接收信号之前，该方法还包括：

[0213] 对该K路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；或

[0214] 在对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行分路处理之前，该方法还包括：

[0215] 对该R路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；或

[0216] 在对该S路接收信号中的至少两路接收信号进行分路处理之前，该方法还包括：

[0217] 对该S路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理；或

[0218] 在基于该K路接收信号获取M路接收信号之后，该方法还包括：

[0219] 对该M路接收信号中的至少一路接收信号进行移相处理。

[0220] 由于上述天线的信号收发的方法为通过本发明实施例所介绍的天线的实施方法，故而基于本发明实施例所介绍的天线，本领域所属技术人员能够了解本发明实施例所介绍的天线的信号收发的方法的具体实施过程，故而在此不再详细介绍。

[0221] 本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0222] (1)由于在本申请实施例中提供了一种天线，其中，该天线可以通过处理模块将N路发射信号处理为K路发射信号之后发射，并且可以将接收的K路接收信号处理为M路接收信号之后进行处理，其中N为与M不同的正整数，也就是提供了一种N发M收的天线，进而，可以根据数据发送端和接收端的天线的期望数据传输速率，确定适当的N和M值，进而使上下行速率相匹配，达到了上下行对称的技术效果。

[0223] (2)由于在本申请实施例中，在通过N路发射信号获取K路发射信号以及通过K路接收信号获得M路接收信号时，可以通过合路器与功分器的灵活组合，将任意的N路接收信号转换为K路接收信号以及将K路接收信号转换为任意的M路接收信号，故而具有信号的转换方式更加灵活的技术效果；

[0224] (3)由于在本申请实施例中，N或M可以小于K，也就是减少了信号的数据发送通道或数据接收通道的数量，进而具有降低成本的技术效果；并且，由于N或M小于K，故而一路数据通道可以对应多列天线阵子，因而通过这多列天线阵子的灵活组合，可以改变辐射能量在空间的分布，以采用最佳的方式发送信号，具有提高信号发送功率的技术效果。

[0225] (4)由于在本申请实施例中，N驱K发射信号处理模块或M驱K接收信号处理模块可以具有透传功能，故而仅仅需要在信号发送或者接收时进行信号的转换，因而具有降低成本的技术效果；

[0226] (5)由于在本申请实施例中，在天线位于基站侧时，控制M大于N，进而提高了基站的接收功率，在这种情况下，可以防止因为与基站对应的终端的发送功率较低导致的基站的接收速率较小的技术问题，因而达到了保证上下行链路对称的技术效果。

[0227] (6)由于在本申请实施例中，在天线位于终端侧时，控制N大于M，进而提高了终端的发送功率，进而也可以防止因为终端的发送功率较低所导致的基站的接收速率较小的技术问题，因而达到了保证上下行链路对称的技术效果。

[0228] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

[0229] 显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。