[发明专利]微带MIMO天线结构及其移动终端

说明书

本发明公开了一种微带MIMO天线结构及其移动终端，包括一矩形介质基板以及设置在所述矩形介质基板上四个结构相同且排布方向不同的四个微带贴片天线，所述微带贴片天线包括馈电点、微带贴片以及加载缝隙阵列的辐射金属贴片；四个所述微带贴片天线的相邻所述缝隙阵列在排列方向上相互正交，非相邻的所述缝隙阵列在排列方向上相互平行。在天线辐射贴片中加载的缝隙阵列，缝隙阵列改变了天线辐射贴片表面的电流分布，实现了微带贴片天线的极化正交，在不改变基板尺寸的情况下，减弱了微带贴片天线间的耦合。

技术领域

本申请涉及终端天线技术领域，尤其涉及一种微带MIMO天线结构及其移动终端及其移动终端。

背景技术

互联网与移动通信网络的深度融合，催生了广大移动用户对数据业务近乎无止境的需求，同时令原本为通信而生的移动网络逐步向传媒的方向演进。虽然4G网络的逐步建成，网络规模趋于稳定，但频率资源紧缺、能源的巨大消耗以及网络的优化问题却不容忽视。在推动4G产业化的同时，人们已开始着眼于新一代无线移动通信技术的研究，力求使移动通信系统性能和产业规模产生新的飞跃，5G概念呼之欲出。根据我国IMT-2020(5G)推进组的定义，5G需要具备比4G更高的性能，支持0.1～1Gbit/s的用户体验速率，每平方千米一百万的连接数密度，毫秒级的端到端时延，每平方千米数十Tbit/s的流量密度，500km/h以上的移动性和数十Gbit/s的峰值速率。在关键技术方面，超密集组网、大规模多输入多输出MIMO、非正交传输、高频段通信、C-RAN、SDN/NFV、内容分发网络(CDN)等均被认为是5G的潜在关键技术。

就空中接口而言，大规模MIMO系统通过使用空间复用和减轻干扰，是解决无线数据服务指数增长问题的最重要的技术之一。MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。它能充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍的提高系统信道容量，显示出明显的优势、被视为下一代移动通信的核心技术。而阵列天线是大规模MIMO的必要条件，天线的设计方案及对于大规模MIMO系统的实现十分重要，甚至直接影响到5G系统的性能指标。但是随着天线数目的增加，单元天线间耦合非常显著，相关性系数变大。对于实现天线小型化以及多频段的方法主要有耦合馈电法，加载集总元件法，然而，要在像手机这样的小型手持终端放置多个天线是很困难的，因为手机的尺寸本身就很小，放置在手机内的天线单元之间间隔不大，故而，天线与天线之间以及天线和手机接地之间有电流流过使得它们之间存在强烈的互耦效应；互耦合对整个MIMO系统通信容量的提高产生严重影响。现有减小天线互耦效应的方式是在天线净空和布局上做出牺牲。这种方式带来的弊端是有限尺寸导致低频难以实现，也不利于终端产品的小型化；甚至为了增加天线的性能不得不加大整机尺寸。

发明内容

本发明实施例提出的微带MIMO天线结构及其移动终端，旨在解决现有小尺寸终端产品减小天线互耦效应的方式难以实现的问题。

为实现上述目的，根据本发明实施例的第一个方面，提供了一种微带MIMO天线结构，包括一矩形介质基板以及设置在所述矩形介质基板上四个结构相同且排布方向不同的四个微带贴片天线，所述微带贴片天线包括馈电点、微带贴片以及加载缝隙阵列的辐射金属贴片；四个所述微带贴片天线的相邻所述缝隙阵列在排列方向上相互正交，非相邻的所述缝隙阵列在排列方向上相互平行。

根据本发明实施例的第二个方面，提供了一种移动终端，所述移动终端具有以上的所述微带MIMO天线结构。