[实用新型]一种多天线装置、终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信终端技术，尤其涉及一种多天线装置、终端。

背景技术

随着移动业务的日益普及和不断发展，对无线通信的数据传输速率的要求越来越高。为了满足这种需求，无线技术从拓宽传输带宽、使用更高效的调制方式/传输机制，采用智能调度算法分配资源等技术来提高数据传输速率。如：第三代伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)长期演进(Long-Term Evolution，LTE)技术规范中，无线传输带宽增加到20MHz，而在LTE后续的LTE-Advanced(LTE-A)技术规范中，通过采用载波聚合(Carrier Aggregation，CA)技术，可以使用的无线传输带宽达到了100MHz，使用这种宽传输带宽是提升无线通信数据传输速率的基本要求。在调整、传输机制方面，LTE/LTE-A采用了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术，这种技术将多个子载波占用的频率带宽重叠使用，使频谱使用效率更高。与已有的第三代移动通信系统不同，LTE/LTE-A将绝大多数的传输信道设置为共享的，并辅助以智能资源分配、调度算法，实时、动态地调度、分配共享的传输信道，使宝贵的信道传输资源的利用效率更高，在有限的传输带宽内进行更多的有效数据/提供更高的数据传输速率。

上述提及的拓宽传输带宽、采用更高频谱效率的调制方式/传输制式以及将无线资源配置为共享模式并采用智能资源分配和调度算法，实际上是从频率和时间两个维度上进行了技术的改进，除此之外，还可以利用空间的维度来提高数据传输速率，这就是多输入多输出(Multi-Input Multi-Output，MIMO)技术。在发射端和接收端同时配置多根天线，在用一个空间中形成多个并行的传输通道，使多个数据流使用这些独立的通道进行并行传输，MIMO技术可以使数据传输速率成倍增长。

空间位置较为接近的多个天线，各自作为整个信号传输通道的一部分，不可避免的具有相似的路径时延和衰落特性，因此对传输信号的影响(衰减和时延)也较为相似，将在不同的接收信号之间引入相关性。这种相关性越大，各个信号通道之间的独立性就越低，对系统整体传输性能的恶化影响越显著。因此，有效降低MIMO系统中各个天线之间的相关性，是实现MIMO系统高速数据传输的关键技术点之一。在基站侧，由于对基站天线占用空间没有严格的要求，因此可以通过加大天线之间的间距来降低天线之间的相关性。与之相反，在终端上，尤其是手机类终端上，由于受物理尺寸的限制，布置多个天线同时要求各个天线之间保持较低的相关性就带来了很大的技术挑战。

现阶段，一般在移动终端上布置两根天线，一个作为主天线，一个作为辅天线，其中主天线独立用于无线通信信号的收发，辅天线在某些特定工作模式下，如分集接收，参与无线信号的收发，以便提高信号传输的可靠性，或提升数据传输熟虑。通过拉开两根天线之间的空间物理距离，或者在两根天线之间配置特定的解耦网络，可以有效降低天线之间的相关性，使之满足实际应用的需求。已经有多篇学术论文和专利，对这类终端上配置两天线的场景下降低两天线之间的耦合度的方法进行了深入的研究与阐述，终端上配置两根低相关性天线的技术已经相对成熟。

为了支持更高的传输速率，最新的LTE-Advanced标准(3GPP Release12)已经开始支持4X4的MIMO，即在发射端和接收端，也就是基站和手机终端上均配置4根天线，这4根天线同时工作，没有主次之分，且要求各个天线之间均保持较低的相关性。但是，在手持终端严重受限的空间内，布置4根天线且各个天线之间保持较低的相关性是非常困难的。传统的方法，比如尽可能拉开天线之间的距离，或者使用解耦网络在终端4天线的情况下不再有效。在终端上布置4根天线，考虑到终端固有物理尺寸的限制以及终端上其他设备，如镜头、电池、扬声器、话筒等，对空间的需求，所能提供给天线的空间很小，无论怎样尽可能拉开天线的距离进行布置，所能增加的距离都是非常有限的，因此通过拉开布置距离减小天线隔离度的技术方案难以在4天线终端上使用；另外，通过加解耦网络或者使用特殊地板开槽等方法，一般仅仅对2天线，如果需要支持更多的天线，需要十分复杂的设计，除此之外，这种方法的固有频带宽带一般很窄，支持多于2天线的解耦设计将进一步缩小工作带宽，难以满足实际所需的宽频带特性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种多天线装置、终端，能够降低多天线之间的相关性，且节省多天线布置空间。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：