RU2371819C2 - Device for production of linear vertical polarisation of signal - Google Patents
Device for production of linear vertical polarisation of signal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2371819C2 RU2371819C2 RU2007132966/09A RU2007132966A RU2371819C2 RU 2371819 C2 RU2371819 C2 RU 2371819C2 RU 2007132966/09 A RU2007132966/09 A RU 2007132966/09A RU 2007132966 A RU2007132966 A RU 2007132966A RU 2371819 C2 RU2371819 C2 RU 2371819C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polarisation
- signal
- linear
- antenna
- polarization
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯAPPLICATION AREA
Изобретение относится к устройствам для получения линейной вертикальной поляризации сигнала и может быть использовано на базовых станциях подвижной связи, например стандарта GSM 900, для обеспечения излучения сигнала с вертикальной линейной поляризацией при использовании антенн с двойной линейной наклонной поляризацией +45° и -45°.The invention relates to devices for linear vertical polarization of a signal and can be used at mobile base stations, for example, the GSM 900 standard, to provide radiation of a signal with vertical linear polarization when using antennas with double linear oblique polarization + 45 ° and -45 °.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
В настоящее время на базовых станциях подвижной связи стандарта GSM 900 для обеспечения разнесенного приема широко используются антенны с линейной наклонной поляризацией +45° и -45°, так называемые антенны с кроссполяризацией, которые используют эффект изменения вектора поляризации сигнала, поступающего от абонентских устройств в условиях многолучевого распространения.Currently, GSM 900 standard mobile stations for diversity reception widely use antennas with linear oblique polarization of + 45 ° and -45 °, the so-called antennas with cross-polarization, which use the effect of changing the polarization vector of the signal from subscriber devices in multipath propagation.
Известно устройство [1], которое относится к области антенной техники и может быть использовано для создания двух канальных слабонаправленных антенн для систем сотовой связи с взаимно ортогональной линейной поляризацией ±45° поля излучения в каналах, наклоненных относительно вертикальной оси Z прямоугольной системы координат (XYZ) на угол ±45°, а также в качестве излучателей для двухканальных секторных и многолучевых антенн базовых станций с такой же поляризационной характеристикой. Обеспечивает формирование диаграммы направленности двухканальной антенны с взаимно ортогональной поляризацией поля излучения (+45° и -45°) в каналах и в горизонтальной плоскости (плоскость XY прямоугольной системы координат) перекрывает по уровню 3 дБ сектор формирования лучей многолучевой антенны шириной не менее 90°. Сущность изобретения: антенна состоит из двух крестообразно расположенных симметричных вибраторов, размещенных над металлическим экраном и выполненных на одной стороне диэлектрической платы, установленной параллельно плоскому экрану на высоте не более половины заданной длины волны рабочего диапазона частот от него, в виде плоского крестообразного проводника, состоящего из четырех одинаковых и расположенных ортогонально друг к другу четвертьволновых плеч, расширяющихся от центра крестообразного проводника к его концам с углом расширения Y, не превышающим 30°, каждое из которых соединено в точке, расположенной на расстоянии d<λ - заданная длина волны. Техническим результатом является обеспечение формирования диаграммы направленности двухканальной антенны с взаимно ортогональной поляризацией поля излучения в каналах, перекрывающей в горизонтальной плоскости по уровню 3 дБ сектор шириной не менее 90°.A device [1] is known which relates to the field of antenna technology and can be used to create two channel weakly directional antennas for cellular communication systems with mutually orthogonal linear polarization of ± 45 ° of the radiation field in channels inclined relative to the vertical Z axis of a rectangular coordinate system (XYZ) at an angle of ± 45 °, and also as emitters for two-channel sector and multipath antennas of base stations with the same polarization characteristic. It provides the formation of a radiation pattern of a two-channel antenna with mutually orthogonal polarization of the radiation field (+ 45 ° and -45 °) in the channels and in the horizontal plane (XY plane of a rectangular coordinate system), which covers at least 3 dB a sector of beam formation of a multipath antenna with a width of at least 90 °. The essence of the invention: the antenna consists of two crosswise symmetrical vibrators located above a metal screen and made on one side of the dielectric board mounted parallel to the flat screen at a height of not more than half the specified wavelength of the operating frequency range from it, in the form of a flat cross-shaped conductor, consisting of four identical and orthogonal to each other quarter-wave arms, expanding from the center of the cross-shaped conductor to its ends with an angle of wide Y rhenium, not more than 30 °, each of which is connected at a point situated at a distance d <λ - predetermined wavelength. The technical result is to ensure the formation of a radiation pattern of a two-channel antenna with mutually orthogonal polarization of the radiation field in the channels, overlapping in a horizontal plane at a level of 3 dB a sector with a width of at least 90 °.
Применение таких антенн неизбежно приводит к тому, что вектор поляризации сигнала излучаемого антенной имеет наклон +45° или -45°. В некоторых районах из-за этого создается недопустимый уровень помех средствам воздушной подвижной связи, работающим в данном диапазоне частот на первичной основе, использующим горизонтальную поляризацию сигнала. Это приводит к ограничению максимальной излучаемой мощности базовых станций GSM 900 и вынуждает операторов сетей подвижной связи применять антенны с вертикальной поляризацией излучаемого сигнала с пространственным разнесением антенн.The use of such antennas inevitably leads to the fact that the polarization vector of the signal emitted by the antenna has a slope of + 45 ° or -45 °. In some areas, this creates an unacceptable level of interference with airborne mobile communications operating in this frequency range on a primary basis using horizontal signal polarization. This limits the maximum radiated power of the GSM 900 base stations and forces mobile network operators to use antennas with vertical polarization of the emitted signal with spatial diversity of the antennas.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому устройству является изобретение [1].The closest analogue to the proposed device is the invention [1].
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является создание устройства, позволяющего получить линейную вертикальную поляризацию сигнала при использовании антенн с наклонной поляризацией, что позволяло бы осуществлять передачу сигнала в диапазоне 900 МГц только с вертикальной поляризацией, даже при использовании традиционных антенн, в том числе и многодиапазонных, а именно устройства, предназначенного для получения вертикальной линейной поляризации излучаемого сигнала на частотах передатчиков базовой станции при использовании антенны с линейной наклонной поляризацией +45° и -45°, устройства, которое было бы достаточно простым, эргономичным, не сложным в эксплуатации, экономичным.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to provide a device that allows to obtain linear vertical polarization of the signal when using antennas with oblique polarization, which would allow the transmission of a signal in the 900 MHz band only with vertical polarization, even when using traditional antennas, including the number of multiband ones, namely, a device designed to obtain vertical linear polarization of the emitted signal at transmitter frequencies Cove base station using an antenna with a linear polarization inclined + 45 ° and -45 °, a device which would be relatively simple, ergonomic, not complex to use, economical.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Технический результат достигается тем, что предложено устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала, включающее базовую станцию, антенну с наклонной линейной поляризацией, фидер, фазированные джамперы, отличающееся тем, что включает диплексер с входами, выполненный с возможностью пропорционального деления сигналов, поступающих на каждый из входов диплексера от передатчиков базовой станции, и подачи указанных сигналов на входы антенны с наклонной поляризацией +45° и -45° в равной фазе и амплитуде для получения суммарного вертикального вектора поляризации излучаемого сигнала, диплексер выполнен подключенным к антенне фазированными джамперами для сохранения правильного фазирования сигналов.The technical result is achieved by the fact that the proposed device for linear vertical polarization of the signal, including a base station, an antenna with an inclined linear polarization, a feeder, phased jumpers, characterized in that it includes a diplexer with inputs, configured to proportionally divide the signals received at each of diplexer inputs from the base station transmitters, and supplying these signals to the antenna inputs with an inclined polarization of + 45 ° and -45 ° in equal phase and amplitude to obtain the sum Nogo vertical polarization vector of the emitted signal, a diplexer connected to an antenna configured phased jumpers to maintain proper phasing signals.
Предлагаемое устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала позволяет получать линейную вертикальную поляризацию сигнала при использовании антенн с наклонной поляризацией и осуществлять передачу сигнала в диапазоне 900 МГц только с вертикальной поляризацией, даже при использовании традиционных, например, Х-pol антенн, в том числе и многодиапазонных, например dualband 900/1800 и tripleband 900/1800/UMTS.The proposed device for obtaining linear vertical polarization of the signal allows to obtain linear vertical polarization of the signal when using antennas with oblique polarization and to transmit a signal in the 900 MHz band only with vertical polarization, even when using traditional, for example, X-pol antennas, including multi-band e.g. dualband 900/1800 and tripleband 900/1800 / UMTS.
На Фиг.1. представлен общий вид устройства для получения линейной вертикальной поляризации сигнала.In figure 1. presents a General view of the device for linear vertical polarization of the signal.
На Фиг.2 представлен пример устройства для получения линейной вертикальной поляризации сигнала.Figure 2 presents an example of a device for obtaining linear vertical polarization of the signal.
Предлагаемое устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала включает в себя: базовую станцию 1, антенну 2 с наклонной поляризацией +45° и -45°, фидер 3, фазированные джамперы 4, диплексер 5, входы диплексера 6, входы антенны 7.The proposed device for linear vertical polarization of the signal includes:
Устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала работает следующим образом: на частотах приема базовой станции 1 диплексер 5 обеспечивает передачу сигналов от антенны 2 к базовой станции 1, не нарушая эффективность разнесенного приема с антенной с наклонной поляризацией +45° и -45°, а на частотах передачи осуществляет пропорциональное деление сигналов, поступающих на каждый из входов диплексера 6 от передатчиков базовой станции 1, и подачу их на оба входа антенны 7 в равной фазе и амплитуде. Таким образом, сигналы передатчиков поступают на входы антенны 7 с наклонной поляризацией +45° и -45° в равной фазе и амплитуде, что дает суммарный вертикальный вектор поляризации излучаемого сигнала. Для сохранения правильного фазирования сигналов диплексер 5 выполнен подключенным к антенне фазированными джамперами 4. Таким образом, при использовании антенны с наклонной поляризацией +45° и -45° на частотах передатчиков базовой станции диплексер обеспечивает линейную вертикальную поляризацию излучаемого сигнала, сохраняя наклонную поляризацию принимаемого сигнала базовой.A device for obtaining linear vertical polarization of the signal works as follows: at the reception frequencies of the
ПРИМЕР.EXAMPLE.
Устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала, представленное на Фиг.2, включает в себя: базовую станцию 1, например GSM 900, антенну с наклонной поляризацией +45° и -45°, фидер, фазированные джамперы, диплексер с входами BTS 1, BTS 2. На частотах приема базовой станции GSM 900, диплексер обеспечивает передачу сигналов от антенны к базовой станции, не нарушая эффективность разнесенного приема с антенной с наклонной поляризацией +45° и -45°, а на частотах передачи осуществляет пропорциональное деление сигналов, поступающих на каждый из входов диплексера от передатчиков базовой станции GSM 900, и подачи их на оба входа: ANT 1 и ANT 2 антенны в равной фазе и амплитуде. Таким образом, сигналы передатчиков поступают на входы антенны с наклонной поляризацией +45° и -45° в равной фазе и амплитуде, что дает суммарный вертикальный вектор поляризации излучаемого сигнала. Для сохранения правильного фазирования сигналов, диплексер выполнен подключенным к антенне фазированными джамперами. Таким образом, при использовании антенны с наклонной поляризацией +45° и -45°, на частотах передатчиков базовой станции диплексер обеспечивает линейную вертикальную поляризацию излучаемого сигнала, сохраняя наклонную поляризацию принимаемого сигнала базовой станции GSM 900.The device for obtaining linear vertical polarization of the signal shown in FIG. 2 includes: a
Таким образом, достигнут желаемый технический результат, а именно, предложено устройство, позволяющего получить линейную вертикальную поляризацию сигнала при использовании антенн с наклонной поляризацией, что позволяет осуществлять передачу сигнала в диапазоне 900 МГц только с вертикальной поляризацией, даже при использовании традиционных антенн, в том числе и многодиапазонных, а именно, предложено устройство, предназначенное для получения вертикальной линейной поляризации излучаемого сигнала на частотах передатчиков базовой станции при использовании антенны с линейной наклонной поляризацией +45° и -45°. Предлагаемое устройство достаточно экономично, эргономично, является удобным и простым в эксплуатации.Thus, the desired technical result was achieved, namely, a device was proposed that allows to obtain linear vertical polarization of the signal when using antennas with oblique polarization, which allows the transmission of a signal in the 900 MHz band only with vertical polarization, even when using traditional antennas, including and multi-range, namely, a device is proposed for obtaining vertical linear polarization of the emitted signal at the frequencies of the transmitters of the base station and when using an antenna with linear oblique polarization + 45 ° and -45 °. The proposed device is quite economical, ergonomic, convenient and easy to use.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ.INDUSTRIAL APPLICABILITY.
Изобретение относится к устройствам для получения линейной вертикальной поляризации сигнала и может быть использовано на базовых станциях подвижной связи, например стандарта GSM 900, для обеспечения излучения сигнала с вертикальной линейной поляризацией при использовании антенн с двойной линейной наклонной поляризацией +45° и -45°. Предлагаемое устройство для получения линейной вертикальной поляризации сигнала позволяет получать линейную вертикальную поляризацию сигнала при использовании антенн с наклонной поляризацией и осуществлять передачу сигнала в диапазоне 900 МГц только с вертикальной поляризацией, даже при использовании традиционных, например, Х-pol антенн, в том числе и многодиапазонных, а именно предлагаемое устройство позволяет получить линейную вертикальную поляризацию сигнала при использовании антенн с наклонной поляризацией, что позволяет осуществлять передачу сигнала в диапазоне 900 МГц только с вертикальной поляризацией, даже при использовании традиционных антенн, в том числе и многодиапазонных, а именно предложено устройство, предназначенное для получения вертикальной линейной поляризации излучаемого сигнала на частотах передатчиков базовой станции при использовании антенны с линейной наклонной поляризацией +45° и -45°. Устройство достаточно простое, эргономичное, промышленно применимое, удобное в эксплуатации, не требует значительных материальных затрат и может быть использовано многократно.The invention relates to devices for linear vertical polarization of a signal and can be used at mobile base stations, for example, the GSM 900 standard, to provide radiation of a signal with vertical linear polarization when using antennas with double linear oblique polarization + 45 ° and -45 °. The proposed device for obtaining linear vertical polarization of the signal allows to obtain linear vertical polarization of the signal when using antennas with oblique polarization and to transmit a signal in the 900 MHz band only with vertical polarization, even when using traditional, for example, X-pol antennas, including multi-band namely, the proposed device allows to obtain a linear vertical polarization of the signal when using antennas with oblique polarization, which allows to transmit a signal in the 900 MHz band only with vertical polarization, even when using traditional antennas, including multi-band ones, namely, a device is proposed that is designed to obtain vertical linear polarization of the emitted signal at the frequencies of the base station transmitters when using an antenna with linear oblique polarization + 45 ° and -45 °. The device is quite simple, ergonomic, industrially applicable, easy to use, does not require significant material costs and can be used repeatedly.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Патент РФ №2234772, кл. H01Q 1/38, опубл. 2004.08.20.1. RF patent No. 2234772, cl.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007132966/09A RU2371819C2 (en) | 2007-09-03 | 2007-09-03 | Device for production of linear vertical polarisation of signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007132966/09A RU2371819C2 (en) | 2007-09-03 | 2007-09-03 | Device for production of linear vertical polarisation of signal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007132966A RU2007132966A (en) | 2009-03-10 |
RU2371819C2 true RU2371819C2 (en) | 2009-10-27 |
Family
ID=40528197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007132966/09A RU2371819C2 (en) | 2007-09-03 | 2007-09-03 | Device for production of linear vertical polarisation of signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2371819C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2292638A (en) * | 1994-08-25 | 1996-02-28 | Symmetricom Inc | Three-dimensional antenna structure |
RU2210146C2 (en) * | 1996-03-29 | 2003-08-10 | Сарантел Лимитед | Radio communications device and system, antenna assembly, duplexer for connection to antenna, and antenna operating process |
US6738650B1 (en) * | 2000-11-28 | 2004-05-18 | Motorola, Inc. | Radiation shielding tri-band antenna adapted to provide dual band polarizations |
RU2234772C1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-08-20 | Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева | Antenna |
-
2007
- 2007-09-03 RU RU2007132966/09A patent/RU2371819C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2292638A (en) * | 1994-08-25 | 1996-02-28 | Symmetricom Inc | Three-dimensional antenna structure |
RU2210146C2 (en) * | 1996-03-29 | 2003-08-10 | Сарантел Лимитед | Radio communications device and system, antenna assembly, duplexer for connection to antenna, and antenna operating process |
US6738650B1 (en) * | 2000-11-28 | 2004-05-18 | Motorola, Inc. | Radiation shielding tri-band antenna adapted to provide dual band polarizations |
RU2234772C1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-08-20 | Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева | Antenna |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007132966A (en) | 2009-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US12199715B2 (en) | Small cell beam-forming antennas | |
Dai et al. | Multiband and dual-polarized omnidirectional antenna for 2G/3G/LTE application | |
US9923283B2 (en) | Method and apparatus for forming beam in antenna array | |
KR102172187B1 (en) | Omni-directional antenna for mobile communication service | |
KR102760353B1 (en) | Multi-band shared aperture antenna and communication device | |
EP3025393B1 (en) | Stadium antenna | |
US20220353699A1 (en) | Base station antennas with sector splitting in the elevation plane based on frequency band | |
US20190326662A1 (en) | Base station antennas that utilize amplitude-weighted and phase-weighted linear superposition to support high effective isotropic radiated power (eirp) with high boresight coverage | |
KR20200125545A (en) | Omni-directional antenna for mobile communication service | |
CN112186368A (en) | Feed network for antenna, antenna and feed method for antenna | |
RU2371819C2 (en) | Device for production of linear vertical polarisation of signal | |
RU2474936C1 (en) | Device for receiving switched signal polarisation | |
RU79719U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING LINEAR VERTICAL SIGNAL POLARIZATION | |
Lee et al. | LCP-based low-cost base station antenna for 3.7 GHz 5G band | |
Derneryd et al. | Adaptive base-station antenna arrays | |
US11637380B2 (en) | Vertical polarized antenna and terminal device | |
KR102428139B1 (en) | Uniform circular array antenna for milimeter wave | |
US11018423B2 (en) | Antenna and manufacturing method thereof | |
Seyyedsabour et al. | Broadcast beam synthesis in an 8T8R array in TDLTE and Sub-6GHz 5G band | |
CN100517864C (en) | Antennas for mobile communication base stations | |
CN201994405U (en) | Ultra-wideband section coverage antenna with adjustable wave beams | |
Sato et al. | 9-GHz-band active antenna system for cellular base stations | |
Liu et al. | Design and Measurement of One-Stream Beamforming System | |
CN202259672U (en) | Complementary directional antenna array of digital television | |
CN112993599A (en) | Antenna system, control method thereof and gateway equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100904 |