ES3040335T3 - High gain and large bandwidth antenna incorporating a built-in differential feeding scheme - Google Patents

High gain and large bandwidth antenna incorporating a built-in differential feeding scheme

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ES3040335T3
ES3040335T3 ES19854647T ES19854647T ES3040335T3 ES 3040335 T3 ES3040335 T3 ES 3040335T3 ES 19854647 T ES19854647 T ES 19854647T ES 19854647 T ES19854647 T ES 19854647T ES 3040335 T3 ES3040335 T3 ES 3040335T3
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Jianzhong Zhang
Won Suk Choi
Gary Xu
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Abstract

La presente descripción se refiere a un método y sistema de comunicación para la convergencia de un sistema de comunicación de quinta generación (5G) con una tecnología para el Internet de las Cosas (IoT), que permite soportar velocidades de datos superiores a las de un sistema de cuarta generación (4G). Esta descripción puede aplicarse a servicios inteligentes basados en la tecnología de comunicación 5G y la tecnología relacionada con el IoT, tales como hogares inteligentes, edificios inteligentes, ciudades inteligentes, vehículos inteligentes, vehículos conectados, atención médica, educación digital, comercio minorista inteligente y servicios de seguridad. El sistema incluye una antena y una estación base. La antena comprende un subconjunto formado por una primera y una segunda celda unitaria y una red de alimentación. La primera y la segunda celda unitaria constan de un primer y un segundo parche, respectivamente, con forma cuadrilátera. La red de alimentación comprende una primera línea de transmisión que termina debajo de las primeras esquinas del primer y segundo parche, respectivamente; una segunda línea de transmisión que termina debajo de las terceras esquinas del primer y segundo parche, respectivamente; y una tercera línea de transmisión que termina debajo de una segunda esquina del primer parche y una cuarta esquina del segundo parche. y una cuarta línea de transmisión que termina debajo de una cuarta esquina del primer parche y una segunda esquina del segundo parche. Las primeras esquinas se encuentran frente a las terceras esquinas en los respectivos parches primero y segundo, y las segundas esquinas se encuentran frente a las cuartas esquinas en los respectivos parches primero y segundo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Antena de alta ganancia y gran ancho de banda que incorpora un esquema de alimentación diferencial integrado
Campo técnico
La presente descripción se refiere a una estructura de antena. Más concretamente, la presente descripción se refiere a una estructura de antena que genera una ganancia radiada moderada en un amplio intervalo de frecuencias.
Técnica anterior
Para satisfacer la demanda de tráfico inalámbrico de datos que ha aumentado desde el despliegue de los sistemas de comunicación 4G, se han llevado a cabo esfuerzos para desarrollar un sistema de comunicación 5G o pre-5G mejorado. Por lo tanto, el sistema de comunicación 5G o pre-5G también se denomina "Red más allá de 4G" o "Sistema Post LTE" Se considera que el sistema de comunicación 5G se implementa en bandas de frecuencia más altas (mmWave), por ejemplo, bandas de 60 GHz, para lograr mayores tasas de datos. Para disminuir la pérdida de propagación de las ondas de radio y aumentar la distancia de transmisión, se analizan las técnicas de formación de haz, entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) Masivo, MIMO Dimensional completa (FD-MIMO), antena de agrupación, formación de haz analógica, y antena a gran escala en los sistemas de comunicación 5G. Además, en los sistemas de comunicación 5G, se está desarrollando una mejora de la red del sistema en base a celdas pequeñas avanzadas, Redes de Acceso por Radio (RAN) en la nube, redes ultradensas, comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D), red de retorno inalámbrica, red móvil, comunicación cooperativa, Multipuntos Coordinados (CoMP), cancelación de interferencias en el extremo de la recepción y similares. En el sistema 5G se han desarrollado la Modulación Híbrida FSK y QAM (FQAM) y la codificación por superposición de ventana deslizante (SWSC) como una modulación de codificación avanzada (ACM), y banco de filtros multiportadora (FBMC), acceso múltiple no ortogonal (NOMA) y acceso múltiple de código disperso (SCMA) como una tecnología de acceso avanzada.
La Internet, que es una red de conectividad centrada en el ser humano, en el que los seres humanos generan y consumen información, ahora está en evolución hacia la Internet de las Cosas (IoT), en donde las entidades distribuidas, tales como las cosas, intercambian y procesan información sin intervención humana. Ha surgido la Internet de Todas las Cosas (IoE), que es una combinación de la tecnología IoT y de la tecnología de procesamiento de Grandes Datos a través de la conexión con un servidor en la nube. A medida que los elementos tecnológicos, tales como la "tecnología de detección", la "infraestructura de red y comunicación por cable/inalámbrica", la "tecnología de interfaz de servicios" y la "tecnología de Seguridad" han sido requeridos para la implementación de la loT, se ha investigado recientemente una red de sensores, una comunicación Máquina a Máquina (M2M), una Comunicación Tipo Máquina (MTC), y así sucesivamente. Tal entorno de IoT puede proporcionar servicios inteligentes de tecnología de Internet que crean un nuevo valor para la vida humana por medio de la recogida y el análisis de los datos generados entre las cosas conectadas. La loT se puede aplicar a una variedad de campos, que incluyen los hogares inteligentes, los edificios inteligentes, las ciudades inteligentes, los automóviles inteligentes o los automóviles conectados, las redes inteligentes, la atención sanitaria, los electrodomésticos inteligentes y los servicios médicos avanzados, a través de la convergencia y la combinación entre la Tecnología de la información (IT) existente y diversas aplicaciones industriales.
Según esto, se han llevado a cabo diversos intentos para aplicar los sistemas de comunicación 5G a las redes IoT. Por ejemplo, tecnologías tales como una red de sensores, Comunicación de Tipo Máquina (MTC), y comunicación de Máquina a Máquina (M2M) se pueden implementar por formación de haces, MIMO, y antenas de agrupación. La aplicación de una Red de Acceso por Radio (RAN) en la nube como tecnología de procesamiento de Grandes Datos descrita anteriormente también se puede considerar como un ejemplo de convergencia entre la tecnología 5G y la tecnología IoT.
Descripción de la invención
Problema técnico
El concepto de Entrada Múltiple y Salida Múltiple (MIMO) Masivo tiene como objetivo mejorar la cobertura y la eficiencia espectral de la próxima generación de sistemas de telecomunicaciones. En la próxima generación de sistemas de telecomunicaciones, los usuarios se dedican a una o varias direcciones espaciales para los fines de comunicación pretendidos. Los sistemas basados en MIMO Masivo generan múltiples haces y forman haces de forma subjetiva para un usuario o un grupo de usuarios con el fin de aumentar la eficiencia de radiación deseada. Algunos sistemas de antenas MIMO Masivo tienen un gran número de elementos de antena. Por lo tanto, el rendimiento global del sistema se basa en el rendimiento de los elementos individuales que tienen una alta ganancia y una estructura razonablemente pequeña en comparación con la longitud de onda en la frecuencia de funcionamiento. La frecuencia de funcionamiento puede oscilar entre 2,3 - 2,6 GHz y/o 3,4 - 3,6 GHz.
Debido a la frecuencia de diseño y a la longitud de onda resultante, surgen dificultades para diseñar un elemento de antena con una ganancia igual o mejor que ~6 dB y una radiación de banda ancha en un intervalo de 3,2-3,9 GHz, manteniendo al mismo tiempo una estructura de antena global simple y rentable que pueda ser producida en masa.
Además, las máscaras de filtrado solicitadas por los sistemas de comunicación MIMO Masivo se llevan a cabo generalmente por medio de un filtro o filtros externos, tales como filtros de ondas acústicas de cavidad o superficie, con el fin de proporcionar una alta pendiente para el rechazo fuera de banda. Estas máscaras de filtrado pueden provocar pérdidas asociadas con interconexiones al punto físico de contactos, soldadura y la restricción mecánica. Estas máscaras de filtrado suelen ser voluminosas y caras.
El documento CN 2916958 Y describe una estructura de antena de polarización doble para una estación base que garantizará una formación de haz mejorada donde la energía es irradiada principalmente en una dirección.. El documento KR 20170016377 A describe una antena alimentada integrada sobre una placa de circuito impreso de multiples capas. WONG H ET AL: "Design of Dual-polarized L-Probe Patch Antenna Arrays With High Isolation",IEEE transacciones sobre antenas y propagación, IEEE, USA, vol. 52, no. 1, 1 de enero de 2004 (2004-01-01), páginas 45-52, (XP001046269 ), describe una agrupación de antenas de parche alimentadas con sonda en L polarizada doble con intervalos integrados entre las antenas para mejorar el aislamiento.
Solución al problema
Según la invención, se proporciona una estación base según las reivindicaciones adjuntas.
En esta descripción, los términos módulo de antena, agrupación de antenas, haz y dirección del haz se utilizan con frecuencia. Un módulo de antena puede incluir una o más agrupaciones. Una agrupación de antenas puede incluir uno o más elementos de antena. Cada elemento de antena puede ser capaz de proporcionar una o más polarizaciones, por ejemplo, polarización vertical, polarización horizontal o ambas polarizaciones, vertical y horizontal, en, o aproximadamente, al mismo tiempo. Las polarizaciones verticales y horizontales en, o aproximadamente, al mismo tiempo se pueden refractar a una antena polarizada ortogonalmente. Un módulo de antena irradia la energía aceptada en una dirección determinada con una concentración de ganancia. La radiación de energía en la dirección particular se conoce conceptualmente como un haz. Un haz puede ser un patrón de radiación desde uno o más elementos de antena o una o más agrupaciones de antenas.
Otras características técnicas pueden ser fácilmente evidentes para un experto en la técnica a partir de las siguientes figuras, descripciones, y reivindicaciones.
Antes de llevar a cabo la DESCRIPCIÓN DETALLADA a continuación, puede ser ventajoso establecer definiciones de determinadas palabras y frases utilizadas a lo largo de la presente descripción. El término "acoplar" y sus derivados se refieren a cualquier comunicación directa o indirecta entre dos o más elementos, estén o no esos elementos en contacto físico entre sí. Los términos "transmitir", "recibir" y "comunicar", así como sus derivados, abarcan tanto la comunicación directa como la indirecta. Los términos "incluir" y "comprender", así como sus derivados, significan inclusión sin limitación. El término "o" es inclusivo, y significa y/o. La frase "asociado con", así como sus derivados, significa incluir, estar incluido en, interconectar con, contener, estar contenido en, conectar a o con, acoplar a o con, ser comunicable con, cooperar con, intercalar, yuxtaponer, estar próximo a, estar unido a o con, tener, tener una propiedad de, tener una relación a o con, o similares. El término "controlador" significa cualquier dispositivo, sistema o parte del mismo que controla al menos una operación. Dicho controlador puede implementarse en hardware o en una combinación de hardware y software y/o firmware. La funcionalidad asociada con cualquier controlador particular puede estar centralizada o distribuida, ya sea de manera local o remota. La frase "al menos uno de", cuando se utiliza con una lista de elementos, significa que se pueden utilizar diferentes combinaciones de uno o más de los elementos enunciados, y que sólo se puede necesitar un elemento de la lista. Por ejemplo, "al menos uno de: A, B y C" incluye cualquiera de las siguientes combinaciones: A, B, C, A y B, A y C, B y C, y A y B y C.
Además, varias funciones descritas a continuación pueden ser implementadas o soportadas por uno o más programas informáticos, cada uno de los cuales está formado por un código de programa legible por ordenador y realizado en un medio legible por ordenador. Los términos "aplicación" y "programa" se refieren a uno o más programas informáticos, componentes de software, conjuntos de instrucciones, procedimientos, funciones, objetos, clases, casos, datos relacionados, o una porción de los mismos adaptados para su implementación en un código de programa legible por ordenador adecuado. La frase "código de programa legible por ordenador" incluye cualquier tipo de código informático, incluido código fuente, código objeto, y código ejecutable. La frase "medio legible por ordenador" incluye cualquier tipo de medio capaz de ser accedido por un ordenador, tal como una memoria de sólo lectura (ROM), una memoria de acceso aleatorio (RAM), una unidad de disco duro, un disco compacto (CD), un disco de vídeo digital (DVD), o cualquier otro tipo de memoria. Un medio legible por ordenador "no transitorio" excluye los enlaces de comunicación, cableados, inalámbricos, ópticos, o de otro tipo que transportan señales eléctricas u otras señales transitorias. Un medio legible por ordenador no transitorio incluye medios en los que los datos pueden almacenarse de manera permanente y medios en los que los datos pueden almacenarse y sobrescribirse posteriormente, tal como un disco óptico regrabable o un dispositivo de memoria borrable.
A lo largo de la presente descripción se proporcionan definiciones para otras palabras y frases determinadas. Los expertos en la técnica deben comprender que en muchos, si no en la mayoría de los casos, dichas definiciones se aplican tanto a usos anteriores como futuros de dichas palabras y frases definidas.
Efectos ventajosos de la invención
Las realizaciones de la presente descripción incluyen una antena y una estación base que incluye una antena.
Breve Descripción de los Dibujos
Para una comprensión más completa de la presente descripción y sus ventajas, se hace referencia ahora a la siguiente descripción tomada en conjunto con los dibujos adjuntos, en los cuales los números de referencia similares representan partes similares:
La FIG. 1 ilustra un sistema de una red según diversas realizaciones de la presente descripción;
La FIG. 2 ilustra una estación base según diversas realizaciones de la presente descripción;
La FIG. 3A es una vista superior de una agrupación subordinada según diversos ejemplos de la presente descripción;
La FIG.3B es una vista lateral que ilustra una agrupación subordinada según diversos ejemplos de la presente descripción;
La FIG. 3C ilustra una vista en despiece ordenado de una agrupación subordinada según diversos ejemplos de la presente descripción;
Las FIGS. 4A-4B ilustra redes de alimentación ejemplares según diversos ejemplos de la presente descripción.
La FIG. 5A ilustra una vista en perspectiva superior de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción;
La FIG. 5B ilustra una vista lateral de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción;
La FIG. 5C ilustra una vista en despiece ordenado de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción; y
La FIG. 6 ilustra una red de alimentación ejemplar de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. Las FIG 3A-4B son ejemplos, que no forman parte del objeto reivindicado, útiles para entender la invención.
Modo para la invención
Las Figuras 1 a 6, analizadas a continuación, y las diversas realizaciones utilizadas para describir los principios de la presente descripción son solo a modo de ilustración y no se deben considerara de ninguna manera como limitantes del alcance de la descripción. Los expertos en la técnica entenderán que los principios de la presente descripción se pueden implementar en cualquier sistema de comunicación inalámbrica dispuesto de forma adecuada.
A fin de satisfacer la demanda de tráfico inalámbrico de datos que ha aumentado desde el despliegue de los sistemas de comunicación 4G, se han llevado a cabo esfuerzos para desarrollar un sistema de comunicación 5G o pre-5G mejorado. Por lo tanto, el sistema de comunicación 5G o pre-5G también se denomina "red más allá de 4G" o un "sistema post LTE"
Se considera que el sistema de comunicación 5G se implementa en bandas de frecuencia más altas (mmWave) y sub-bandas de 6 GHz por ejemplo, bandas de 3,5 GHz, para lograr mayores tasas de datos. A fin de disminuir la pérdida de propagación de las ondas de radio y aumentar la cobertura de transmisión, se analizan técnicas de formación de haces, MIMO Masivo, MIMO Dimensional Completa (FD-MIMO), agrupación de antenas, una formación de haces analógica y antena a gran escala y similares en sistemas de comunicación 5G.
Además, en los sistemas de comunicación 5G, está en desarrollo una mejora de la red del sistema en base a celdas pequeñas avanzadas, redes de acceso por radio (RAN) en la nube, redes ultradensas, comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D), red de retroceso inalámbrica, red móvil, comunicación cooperativa, transmisión y recepción de multipuntos coordinados (CoMP), cancelación y mitigación de interferencias y similares.
La FIG. 1 ilustra una red inalámbrica ejemplar según realizaciones de la presente descripción. La realización de la red inalámbrica que se muestra en la FIG. 1 es sólo a título ilustrativo. Se podrían utilizar otras realizaciones de la red inalámbrica 100 de comunicación sin apartarse del alcance de la presente descripción.
Como se muestra en la FIG. 1, la red inalámbrica 100 incluye un gNB 101, un gNB 102, y un gNB 103. El gNB 101 comunica con el gNB 102 y el gNB 103. El gNB 101 también comunica con al menos una red 130, tal como Internet, una red de Protocolo de Internet (IP) de propietario, u otra red de datos.
El gNB 102 proporciona acceso inalámbrico de banda ancha a la red 130 para una segunda pluralidad de UE dentro de un área de cobertura 120 del gNB 102. La primera pluralidad de UE incluye un UE 111, que puede estar ubicado en un pequeño negocio (SB); un UE 112, que puede estar ubicado en una empresa (E); un UE 113, que puede estar ubicado en un punto de acceso WiFi (HS); un UE 114, que puede estar ubicado en una primera residencia (R); un UE 115, que puede estar ubicado en una segunda residencia (R); y un UE 116, que puede ser un dispositivo móvil (M), tal como un teléfono móvil, un ordenador portátil inalámbrico, una PDA inalámbrica, o similares. El gNB 103 proporciona acceso inalámbrico de banda ancha a la red 130 para una segunda pluralidad de UE dentro de un área 125 de cobertura del gNB 103. La segunda pluralidad de UE incluye el UE 115 y el UE 116. En algunas realizaciones, uno o más de los gNB 101 -103 pueden comunicarse entre sí y con los UE 111 116 utilizando 5G, LTE, LTE-A, WiMAX, WiFi u otras técnicas de comunicación inalámbrica.
Dependiendo del tipo de red, el término "estación base" o "BS" se puede referir a cualquier componente (o conjunto de componentes) configurado para proporcionar acceso inalámbrico a una red, tal como un punto de transmisión (TP), un punto de transmisión-recepción (TRP), una estación base mejorada (eNodoB o gNB), una estación base 5G (gNB), una macrocélula, una femtocélula, un punto de acceso WiFi (AP), u otros dispositivos habilitados de forma inalámbrica. Las estaciones base pueden proporcionar acceso inalámbrico según uno o más protocolos de comunicación inalámbrica, por ejemplo, nueva interfaz/acceso de radio (NR) 5G 3GPP, evolución a largo plazo (LTE), LTE avanzada (LTE-A), acceso a paquetes de alta velocidad (HSPA), Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac, etc. Por conveniencia, los términos "BS" y "TRP" se utilizan indistintamente en la presente descripción para referirse a los componentes de la infraestructura de red que proporcionan acceso inalámbrico a los terminales remotos. Además, dependiendo del tipo de red, el término "equipo de usuario" o "UE" puede referirse a cualquier componente tal como "estación móvil", "estación de abonado", "terminal remoto", "terminal inalámbrico", "punto de recepción" o "dispositivo de usuario" Por conveniencia, los términos "equipo de usuario" y "UE" se utilizan en la presente descripción para referirse a los equipos inalámbricos remotos que acceden de forma inalámbrica a una BS, tanto si el UE es un dispositivo móvil (tal como un teléfono móvil o un teléfono inteligente) o se considera normalmente un dispositivo fijo (tal como un ordenador de escritorio o una máquina expendedora).
Las líneas de puntos muestran las extensiones aproximadas de las áreas 120 y 125 de cobertura, que se muestran como aproximadamente circulares sólo para efectos de ilustración y explicación. Se debe comprender claramente que las áreas de cobertura asociadas con las gNB, tales como las áreas 120 y 125 de cobertura, pueden tener otras formas, incluyendo formas irregulares, que dependen de la configuración de las gNB y de las variaciones en el entorno de radio asociadas con obstrucciones naturales y artificiales.
Aunque la FIG. 1 ilustra un ejemplo de una red inalámbrica, se pueden hacer diversos cambios a la FIG. 1. Por ejemplo, la red inalámbrica podría incluir cualquier número de gNB y cualquier número de UE en cualquier disposición adecuada. Además, el gNB 101 podría comunicar directamente con cualquier número de UE y proporcionar a esos UE con acceso de banda ancha inalámbrica a la red 130. De modo similar, cada gNB 102 103 podría comunicar directamente con la red 130 y proporcionar a los UE acceso directo de banda ancha inalámbrica a la red 130. Además, los gNB 101,102 y/o 103 podrían proporcionar acceso a otras redes externas o adicionales, tales como redes telefónicas externas u otros tipos de redes de datos.
La FIG. 2 ilustra un gNB 102 ejemplar según realizaciones de la presente descripción. La realización del gNB 102 ilustrado en la FIG. 2 es sólo a título ilustrativo, y los gNB 101 y 103 de la FIG. 1 podría tener la misma o similar configuración. Sin embargo, los gNB se presentan en una amplia variedad de configuraciones, y la FIG.
2 no limita el alcance de esta descripción a ninguna implementación particular de un gNB.
Como se muestra en la FIG. 2, el gNB 102 incluye múltiples antenas 205a-205n, múltiples transceptores 210a-210n de radiofrecuencia (RF), circuitos 215 de procesamiento de transmisión (TX), y circuitos 220 de procesamiento de recepción (RX). El gNB 102 también incluye un controlador/procesador 225, una memoria 230 y una interfaz 235 de retorno o de red. En diversas realizaciones, las antenas 205a-205n pueden ser una antena de alta ganancia y gran ancho de banda que se puede diseñar basándose en un concepto de múltiples modos de resonancia y puede incorporar un esquema de antena apilada o de múltiples parches. Por ejemplo, en diversas realizaciones, cada una de las múltiples antenas 205a-205n puede incluir uno o más paneles de antena que incluyen uno o más agrupaciones secundarias (por ejemplo, la agrupación subordinada 300 ilustrada en las FIGS. 3A-C o la agrupación subordinada 500 ilustrada en las FIGS. 5A-5C).
Los transceptores 210a-210n de RF reciben, desde las antenas 205a-205n, señales de RF entrantes, tales como las señales transmitidas por los UE en la red inalámbrica 100. El transceptor 210a-210n de RF convierte por reducción las señales de RF entrantes para generar una señales de IF o de banda base. Las señales de IF o banda base se envían a loa circuitos 220 de procesamiento de RX, que generan señales de banda base, procesadas por filtración, decodificación, y/o digitalización de las señales de banda base o de IF. Los circuitos 220 de procesamiento de RX transmiten las señales de banda base, procesadas al controlador/procesador 225 para un procesamiento adicional.
Los circuitos 215 de procesamiento de TX reciben datos analógicos o digitales (tales como datos de voz, datos de la web, correo electrónico, o datos de videojuegos interactivos) procedentes del controlador/procesador 225. Los circuitos 215 de procesamiento de TX codifican, multiplexan, y/o digitalizan los datos de banda base salientes para generar señales de banda base o de IF procesadas. Los transceptores 210a-210n de RF reciben las señales saliente de banda base o de IF procesadas procedentes de los circuitos 215 de procesamiento de TX y convierten por incremento las señales de banda base o de IF en señales de RF que son transmitidas a través de las antenas 205a-205n.
El controlador/procesador 225 puede incluir uno o más procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan el funcionamiento general del gNB 102. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 podría controlar la recepción de señales de canal directas y la transmisión de señales de canal inversas por los transceptores 210a-210n de RF, los circuitos 220 de procesamiento de RX y los circuitos 215 de procesamiento de TX según principios bien conocidos. El controlador/procesador 225 podría soportar también funciones adicionales, tales como funciones de comunicación inalámbrica más avanzadas. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 podría soportar operaciones de formación de haz o de enrutamiento direccional en las que las señales salientes/entrantes desde/a múltiples antenas 205a-205n se ponderan de manera diferente para dirigir eficazmente las señales salientes en una dirección deseada. El controlador/procesador 225 podría soportar cualquiera de una amplia variedad de otras funciones en el gNB 102.
El controlador/procesador 225 también es capaz de ejecutar programas y otros procesos residentes en la memoria 230, tal como un OS. El controlador/procesador 225 puede mover datos hacia dentro o hacia fuera de la memoria 230, según lo requiera un procedimiento de ejecución.
El controlador/procesador 225 también está acoplado a la interfaz 235 de retroceso o de red. La interfaz 235 de retroceso o de red permite al gNB 102 comunicarse con otros dispositivos o sistemas a través de una conexión de retroceso o a través de una red. La interfaz 235 podría soportar comunicaciones a través de cualquier conexión adecuada cableada o inalámbrica. Por ejemplo, cuando el gNB 102 se implementa como parte de un sistema de comunicación celular (tal como uno que soporta 5G, LTE o LTE-A), la interfaz 235 podría permitir que el gNB 102 se comunique con otros gNB a través de una conexión de retroceso cableada o inalámbrica. Cuando el gNB 102 se implementa como un punto de acceso, la interfaz 235 podría permitir que el gNB 102 se comunique a través de una red de área local cableada o inalámbrica o a través de una conexión cableada o inalámbrica a una red mayor (tal como Internet). La interfaz 235 incluye cualquier estructura adecuada que soporte las comunicaciones a través de una conexión cableada o inalámbrica, tal como un transceptor Ethernet o de RF.
La memoria 230 está acoplada al controlador/procesador 225. Parte de la memoria 230 puede incluir una RAM, y otra parte de la memoria 230 puede incluir una memoria Flash u otra ROM.
Aunque la FIG. 2 ilustra un ejemplo del gNB102, se pueden hacer diversos cambios a la FIG. 2. Por ejemplo, el gNB 102 puede incluir cualquier número de cada componente mostrado en la FIG. 2. Como un ejemplo particular, un punto de acceso podría incluir varias interfaces 235, y el controlador/procesador 225 podría soportar funciones de enrutamiento para enrutar datos entre diferentes direcciones de red. Como otro ejemplo particular, aunque se muestra que incluye un único ejemplo de circuitos 215 de procesamiento de TX y un único ejemplo de circuitos 220 de procesamiento de RX, el gNB 102 podría incluir múltiples ejemplos de cada uno (tal como un por transceptor de RF). Además, diversos componentes de la FIG.2 podrían combinarse, subdividirse adicionalmente, u omitirse, y se podrían añadir componentes adicionales según las necesidades particulares.
La FIGS. 3A-3C ilustran una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La FIG. 3A ilustra una vista en perspectiva superior de una agrupación subordinada según varias realizaciones de la presente descripción. La FIG. 3B ilustra una vista lateral de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La FIG. 3C ilustra una vista en despiece ordenado de una agrupación subordinada según una realización de la presente descripción.
La agrupación subordinada 300 incluye una primera célula unitaria y una segunda célula unitaria (por ejemplo, la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402 descritas en las FIGS. 4A-4B). La primera célula unitaria incluye un primer parche 321 y la segunda célula unitaria incluye un segundo parche 322. Se proporciona una red 350 de alimentación que alimenta cada una de la primera célula unitaria y de la segunda célula unitaria. La agrupación subordinada 300, que incluye la primera célula unitaria y la segunda célula unitaria, comprende un plano 305 de tierra, una primera capa 310, una segunda capa 320, una tercera capa 330 y una cuarta capa 340. El plano 305 de tierra está compuesto de metal y está posicionado en la parte inferior de la primera capa 310.
La primera capa 310 está compuesta de un sustrato. La primera capa 310 incluye una red 350 de alimentación posicionada en el lado opuesto de la primera capa 310 desde el plano 305 de tierra. La red 350 de alimentación transmite energía a la primera célula unitaria y a la segunda célula unitaria de la agrupación subordinada 300. La red 350 de alimentación puede ser una red de alimentación en serie/corporativa. La red 350 de alimentación incluye una primera línea 351 de transmisión, una segunda línea 352 de transmisión, una tercera línea 353 de transmisión, una cuarta línea 354 de transmisión, un primer puerto 361 de excitación y un segundo puerto 362 de excitación. La red 350 de alimentación está configurada para corresponder al primer parche 321 y al segundo parche 322 que se proporcionan en la segunda capa 320.
La segunda capa 320 está compuesta de un sustrato. Por ejemplo, la segunda capa 320 puede ser una capa de material electromagnético (EM) o dieléctrico. En algunas realizaciones, se prevé un espacio entre la primera capa 310 y la segunda capa 320. El espacio incluye la red 350 de alimentación, pero por lo demás es una ausencia de elementos de metalización. Aunque se ilustra como un espacio vacío lleno de aire, el espacio puede incluir un material dieléctrico. La segunda capa 320 incluye el primer parche 321 y el segundo parche 322. En algunas realizaciones, el primer parche 321 y el segundo parche 322 están posicionados sobre la parte superior de la segunda capa 320. Por ejemplo, el primer parche 321 y el segundo parche 322 pueden ser pegados, apilados o depositados sobre la segunda capa 320. El material dieléctrico de la segunda capa 320 permite que la radiación EM pase a través del material dieléctrico de la segunda capa 320 a la cavidad hueca de la tercera capa 330. En otras realizaciones, cuando la segunda capa 320 es de un material EM, el primer parche 321 y el segundo parche 322 pueden comprender un material dieléctrico que permite que la radiación EM atraviese el primer parche 321 y el segundo parche 322 a la cavidad hueca de la tercera capa 330.
Cada uno del primer parche 321 y del segundo parche 322 está previsto en una forma cuadrilátera e incluyen cuatro esquinas. Por ejemplo, el primer parche 321 incluye una primera esquina 321 a, una segunda esquina 321b, una tercera esquina 321c y una cuarta esquina 321 d . La primera esquina 321a está dispuesta opuesta a la tercera esquina 321c. La segunda esquina 321b está dispuesta opuesta a la cuarta esquina 321d. Esta descripción no se debe interpretar como limitativa. En varias realizaciones, el primer parche 321 puede ser un cuadrado, un rectángulo o cualquier otra forma en la que una primera esquina está opuesta a una tercera esquina y una segunda esquina está opuesta a una cuarta esquina.
El segundo parche 322 incluye una primera esquina 322a, una segunda esquina 322b, una tercera esquina 322c y una cuarta esquina 322d. La primera esquina 322a está dispuesta opuesta a la tercera esquina 322c. La segunda esquina 322b está dispuesta opuesta a la cuarta esquina 322d. Esta descripción no se debe interpretar como limitativa. En varias realizaciones, el segundo parche 322 puede ser un cuadrado, un rectángulo o cualquier otra forma en la que una primera esquina está opuesta a una tercera esquina y una segunda esquina está opuesta a una cuarta esquina.
La red 350 de alimentación alimenta tanto la primera célula unitaria como la segunda célula unitaria y está configurada para corresponder al primer parche 321 y al segundo parche 322 de la segunda capa 320. Por ejemplo, la primera línea 351 de transmisión incluye el primer puerto 361 de excitación y termina por debajo de la primera esquina 321a del primer parche 321 y de la primera esquina 322a del segundo parche 322. La segunda línea 352 de transmisión termina por debajo de la tercera esquina 321 c del primer parche 321 y de la tercera esquina 322c del segundo parche 322. La tercera línea 353 de transmisión incluye el segundo puerto 362 de excitación y termina por debajo de la segunda esquina 321b del primer parche 321 y de la cuarta esquina 322d del segundo parche 322. La cuarta línea 354 de transmisión termina por debajo de la cuarta esquina 321d del primer parche 321 y de la segunda esquina 322b del segundo parche 322. Aunque el término a continuación se usa para describir los puntos de terminación de la primera línea de transmisión, la segunda línea de transmisión, la tercera línea de transmisión y la cuarta línea de transmisión, esta descripción pretende ser relativa y no se debe considerar como una limitación sobre la orientación de las antenas o agrupaciones secundarias que aquí se tratan. El punto de terminación puede ser modificado para la perspectiva y está destinado a abarcar cualquier posición por encima, alrededor, cerca o al lado de cualquiera de las respectivas esquinas descritas anteriormente. Por ejemplo, el término terminar se puede utilizar para describir cualquiera de la primera línea de transmisión, de la segunda línea de transmisión, de la tercera línea de transmisión y de la cuarta línea de transmisión que termina más cerca de la esquina que del centro del parche respectivo.
La tercera capa 330 es una cavidad hueca formada por un recinto. La parte encerrada comprende cuatro lados y está abierta en cada extremo. Las aberturas en cada extremo del recinto de la cavidad proporcionan un espacio 335 de aire entre la segunda capa 320 y la cuarta capa 340. El espacio 335 de aire permite que la transmisión electromagnética desde el primer parche 321 y el segundo parche 322, fluya a través de la cavidad hueca hacia la cuarta capa 340. La tercera capa 330 mejora el aislamiento y la direccionalidad de la agrupación subordinada 300.
La cuarta capa 340 está compuesta de un sustrato. Por ejemplo, la cuarta capa 340 puede ser una capa de material EM o dieléctrico. La cuarta capa 340 incluye un tercer parche 341 y un cuarto parche 342. En algunas realizaciones, el tercer parche 341 y el cuarto parche 342 están posicionados en el lado inferior de la cuarta capa 340, cerca de la cavidad hueca de la tercera capa 330. Por ejemplo, el tercer parche 341 y el cuarto parche 342 pueden ser pegados, apilados o depositados sobre la cuarta capa 340. El material dieléctrico de la cuarta capa 340 permite que la radiación EM atraviese la cuarta capa 340 para ser irradiada por la antena 205a-205n. En otras realizaciones, cuando la cuarta capa 340 es un material EM, el tercer parche 341 y el cuarto parche 342 pueden comprender un material dieléctrico que permite que la radiación EM atraviese el tercer parche 341 y el cuarto parche 342 que han de ser irradiados por la antena 205a-205n.
El tercer parche 341 y el cuarto parche 342 corresponden al primer parche 321 y al segundo parche 322, respectivamente, en la segunda capa 320. La primera célula unitaria incluye el primer parche 321 y el tercer parche 341. La segunda célula unitaria incluye el segundo parche 322 y el cuarto parche 342. El tercer parche 341 y el cuarto parche 342 son más grandes que el primer parche 321 y el segundo parche 322, respectivamente. En otras palabras, el tercer parche 341 de la primera célula unitaria es mayor que el primer parche 321 de la primera célula unitaria y el cuarto parche 342 de la segunda célula unitaria es mayor que el segundo parche 322 de la segunda célula unitaria.
En la agrupación subordinada 300, el primer parche 321 y el segundo parche 322 están posicionados cerca de la red 350 de alimentación y separados de la red 350 de alimentación por la primera capa 310. El tercer parche 341 y el cuarto parche 342 están separados del primer parche 321 y del segundo parche 322 por el espacio 335 de aire proporcionado por la tercera capa 330. Esta configuración permite que la agrupación subordinada 300 logre la radiación deseada con una alta ganancia y una menor relación de rechazo de polarización cruzada.
En algunas realizaciones, uno o más agrupaciones secundarias 300, pueden ser incluidas en una antena, por ejemplo una antena 205a-205n. Por ejemplo, uno o más agrupación subordinadas 300 se pueden desarrollar en una antena 205n que comprenda ocho agrupaciones secundarias 300 dispuestas en una agrupación de dos por cuatro, mientras que tanto el aislamiento de agrupación subordinada a agrupación subordinada como el de puerto a puerto se mantienen en niveles altos. En otro ejemplo, uno o más agrupación subordinadas 300 se pueden desarrollar en una antena 205n que comprende dieciséis agrupación subordinadas 300 dispuestos en arreglos de uno por dieciséis, dos por ocho o cuatro por cuatro, mientras que tanto el aislamiento de agrupación subordinada a agrupación subordinada como el de puerto a puerto se mantienen en niveles altos. Estos ejemplos no pretenden ser limitativos, y en algunas realizaciones uno o más agrupación subordinadas 300 se pueden desarrollar en antenas 205n que comprenden cien o más agrupación subordinadas 300 mientras que tanto el aislamiento de agrupación subordinada a agrupación subordinada, como el de puerto a puerto, se mantienen en niveles altos. En cualquiera de los ejemplos anteriores, la agrupación subordinada 300 puede propagar los campos en las polarizaciones inclinadas de 45 grados y -45 grados al mismo tiempo o alrededor del mismo. Las realizaciones de la presente descripción, por ejemplo las descritas en las FIGS. 3A-3C, puede irradiar polarización ortogonal con un nivel ventajoso de rechazo de la polarización cruzada.
En varias realizaciones, el área disponible para cada agrupación subordinada 300 dispuesta en la antena 205a-205n puede ser inferior a 10.000 milímetros cuadrados. Por ejemplo, la agrupación subordinada 300 dispuesta en la antena 205a-205n puede estar dispuesta en un área de 62,5 mm por 132 mm. Esta disposición particular, cuando se implementa en una antena 205a-205n, se puede utilizar para irradiar el campo en las polarizaciones ortogonales muy aisladas, que incluyen las polarizaciones inclinadas de 45 grados y -45 grados, como se ha descrito anteriormente. En algunas realizaciones en las que se utilizan dieciséis agrupaciones secundarias 300 para crear una antena 205a-205n, las agrupaciones secundarias 300 pueden tener una separación de 0,74 A hacia el acimut y una separación de 1,48 A hacia la dirección de elevación.
La FIGS. 4A-4B ilustra un ejemplo de redes de alimentación de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La agrupación subordinada 400 puede ser la agrupación subordinada 300. La red 405 de alimentación puede ser la red 350 de alimentación. La red 405 de alimentación puede ser una red de alimentación en serie/corporativa.
La red 405 de alimentación puede ser la red 350 de alimentación ilustrada en las FIGS. 3A-3C. La red 405 de alimentación se deposita sobre un sustrato. La red 405 de alimentación incluye una primera línea 431 de transmisión, una segunda línea 432 de transmisión , una tercera línea 433 de transmisión y una cuarta línea 434 de transmisión. La primera línea 431 de transmisión incluye un primer puerto 441 de excitación. La tercera línea 433 de transmisión incluye un segundo puerto 442 de excitación. La primera línea 431 de transmisión puede ser la primera línea 351 de transmisión, la segunda línea 432 de transmisión puede ser la segunda línea 352 de transmisión, la tercera línea 433 de transmisión puede ser la tercera línea 353 de transmisión, la cuarta línea 434 de transmisión puede ser la cuarta línea 354 de transmisión, el primer puerto 441 de excitación puede ser el primer puerto 361 de excitación, y el segundo puerto 442 de excitación puede ser el segundo puerto 362 de excitación.
Las FIGS.4A-4B también ilustran una primera célula unitaria 401 y una segunda célula unitaria 402. La primera célula unitaria 401 incluye un primer parche 411 y un tercer parche 421. La segunda célula unitaria 402 incluye un segundo parche 412 y un cuarto parche 422. El primer parche 411 puede ser el primer parche 321. El segundo parche 412 puede ser el segundo parche 322. El tercer parche 421 puede ser el tercer parche 341. El cuarto parche 422 puede ser el cuarto parche 342.
La disposición de las líneas 431-434 de transmisión proporciona un esquema de alimentación diferencial que reduce la polarización cruzada de la agrupación subordinada 400 y el ajuste de fase de ambas polarizaciones. Por ejemplo, la primera línea 431 de transmisión está configurada para proporcionar un esquema de alimentación diferencial para una primera polarización que es una polarización inclinada de 45 grados y -45 grados. La primera línea 431 de transmisión alimenta la primera esquina 411a del primer parche 411 y la primera esquina 412a del segundo parche 412. La tercera línea 433 de transmisión está configurada para proporcionar un esquema de alimentación diferencial para una segunda polarización que es una polarización inclinada de 45 grados y -45 grados. La tercera línea 433 de transmisión alimenta la segunda esquina 411 b del primer parche 411 y la cuarta esquina 412d del segundo parche 412.
La segunda línea 432 de transmisión proporciona un ajuste de fase para la primera polarización que es alimentada por la primera línea 431 de transmisión. La segunda línea 432 de transmisión alimenta la tercera esquina 411c del primer parche 411 y la tercera esquina 412c del segundo parche 412. La cuarta línea 434 de transmisión proporciona un ajuste de fase para la segunda polarización que es alimentada por la tercera línea 433 de transmisión. La cuarta línea 434 de transmisión alimenta la cuarta esquina 411d del primer parche 411 y la segunda esquina 412b del segundo parche 412.
Las líneas de transmisión 431-434 están interconectadas por el primer parche 411 y el segundo parche 412. En algunas realizaciones, el mecanismo de alimentación alimentado a cada una de la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402 por la primera línea 431 de transmisión y la tercera línea 433 de transmisión se puede denominar alimentación diagonal. En algunas realizaciones, el mecanismo de alimentación alimentado a la agrupación subordinada 400 por las líneas 431-434 de transmisión a través del primer parche 411 y del segundo parche 412 se puede denominar alimentación en esquina o alimentación en esquina cruzada. Por ejemplo, la potencia puede ser introducida en la agrupación subordinada 400 por el primer puerto 441 de excitación. Desde el primer puerto 441 de excitación, la potencia se divide por la mitad y se alimenta a través de la primera línea 431 de transmisión a cada una de la primera esquina 411 a del primer parche 411 y de la primera esquina 412a del segundo parche 412. La potencia se puede dividir por la mitad por medio de un divisor de potencia (no representado). La potencia puede ser transferida desde la primera línea 431 de transmisión al primer parche 411 y al segundo parche 412 por excitación de acoplamiento de proximidad. La excitación por acoplamiento de proximidad permite transferir la potencia al primer parche 411 y al segundo parche 412 sin contacto físico. Esto permite que la primera línea 431 de transmisión y el primer parche 411 y el segundo parche 412 estén ubicados en diferentes capas de la agrupación subordinada 400.
Desde la primera esquina 411a, la energía es alimentada a través del primer parche 411 y recibida por la segunda línea 432 de transmisión en la tercera esquina 411c. La segunda línea 432 de transmisión ajusta la fase de la energía y la envía a la tercera esquina 412c. A continuación, la energía pasa por el segundo parche 412 y se recibe en la primera esquina 412a. Al mismo tiempo, la energía introducida por la agrupación subordinada 400 también se alimenta a través de la primera línea de transmisión 431 a la primera esquina 412a. Desde la primera esquina 412a, la energía es alimentada a través del segundo parche 412 y recibida por la segunda línea 432 de transmisión en la tercera esquina 412c. La segunda línea 432 de transmisión ajusta la fase de la energía y la envía cíclicamente a la tercera esquina 411c. A continuación, la energía es alimentada a través del primer parche 411 y recibida en la primera esquina 411 a.
Como otro ejemplo, la energía puede ser introducida en la agrupación subordinada 400 por el segundo puerto 442 de excitación. Desde el segundo puerto 442 de excitación, la energía se divide por la mitad y se alimenta a través de la tercera línea 433 de transmisión a cada una de la segunda esquina 411b del primer parche 411 y de la cuarta esquina 412d del segundo parche 412. La energía se puede dividir por la mitad mediante de un divisor de potencia (no aparece en la imagen). La energía puede ser transferida desde la tercera línea 433 de transmisión al primer parche 411 y al segundo parche 412 por excitación de acoplamiento de proximidad. Desde la segunda esquina 411 b, la energía es alimentada a través del primer parche 411 y recibida por la cuarta línea 434 de transmisión en la cuarta esquina 411d. La cuarta línea 434 de transmisión ajusta la fase de la energía y envía la energía a la segunda esquina 412b. A continuación, la energía pasa por el segundo parche 412 y es recibida en la cuarta esquina 412d. Al mismo tiempo o aproximadamente, la energía introducida por la agrupación subordinada 400 también se alimenta a través de la tercera línea 433 de transmisión a la cuarta esquina 412d. Desde la cuarta esquina 412d, la energía es alimentada a través del segundo parche 412 y recibida por la cuarta línea 434 de transmisión en la segunda esquina 412b. La cuarta línea 434 de transmisión ajusta la fase de la energía y envía la energía a la cuarta esquina 411d. A continuación, la energía pasa por el primer parche 411 y es recibida en la segunda esquina 411 b.
En algunas realizaciones, la energía puede ser introducida en la agrupación subordinada 400 por el primer puerto 441 de excitación y el segundo puerto 442 de excitación al mismo tiempo o aproximadamente, dando como resultado que cada esquina del primer parche 411 y del segundo parche 412 es alimentada con energía que es equilibrada por una energía igual desde otra esquina. Por ejemplo, la energía introducida en la primera esquina 411a se equilibra con la energía introducida en la tercera esquina 411c. Del mismo modo, la energía introducida en la segunda esquina 411b se equilibra con la energía introducida en la cuarta esquina 411d. Además, la energía introducida en la primera esquina 411a se equilibra con la energía introducida en la primera esquina 412a y la energía introducida en la segunda esquina 411b se equilibra con la energía introducida en la cuarta esquina 412d.
Como se ha descrito anteriormente, la segunda línea 432 de transmisión ajusta la fase de la energía a medida que fluye entre el primer parche 411 y el segundo parche 412. El ajuste de fase llevado a cabo por la segunda línea 432 de transmisión asegura que las fases de energía en cada extremo de la segunda línea 432 de transmisión sean iguales. De modo similar, la cuarta línea 434 de transmisión ajusta la fase de la energía a medida que fluye entre el primer parche 411 y el segundo parche 412. El ajuste de fase llevado a cabo por la cuarta línea 434 de transmisión asegura que las fases de energía en cada extremo de la cuarta línea 434 de transmisión sean iguales. Al utilizar dos líneas de transmisión separadas para ajustar la fase entre la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402, se estabiliza el patrón de radiación de la agrupación subordinada 400 y la alimentación diferencial de la agrupación subordinada 400 entre la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402. La alimentación diferencial al primer parche 411 y al segundo parche 412 puede ser proporcionada por la primera línea 431 de transmisión y la tercera línea 433 de transmisión. Además, el ajuste de fase entre la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402 mejora la eficacia de la agrupación subordinada 400 y controla la relación de rechazo de la polarización cruzada.
En las realizaciones que utilizan la alimentación de esquinas cruzadas descrita anteriormente, cada una de la primera célula unitaria 401 y de la segunda célula unitaria 402 es excitada diferencialmente con excitación ponderada para controlar el nivel de lóbulos laterales por debajo de 18 dB. En las realizaciones en las que la energía se introduce en la agrupación subordinada 400 tanto por el primer puerto 441 de excitación como por el segundo puerto 442 de excitación al mismo tiempo o aproximadamente, los lóbulos laterales se pueden cancelar. Al introducir la energía a través del primer puerto 441 de excitación y del segundo puerto 442 de excitación al mismo tiempo o aproximadamente y reducir el nivel de los lóbulos laterales, se mejora la eficiencia de la relación global entre la ganancia y el área física. Cuando la agrupación subordinada 400 está incluida en una antena de agrupación objetivo, la antena de agrupación objetivo puede no tener el espaciamiento óptimo entre las agrupaciones secundarias 400 basándose en los lóbulos laterales cancelados. Esto puede reducir el coste de implementación del sistema a costa de una capacidad limitada de dirección del haz. Sin embargo, el coste de implementación del sistema se puede superar a nivel de sistema por medio de algoritmos ejecutados por un procesador, por ejemplo el controlador/procesador 225, a lo largo del proceso de optimización.
Por ejemplo, la agrupación subordinada 400 ilustrada en la FIG. 4A, que incluye la primera célula unitaria 401 y la segunda célula unitaria 402 aisladas, es excitada diferencialmente con excitación ponderada para controlar el nivel de lóbulos laterales por debajo de 18 dB debido a la naturaleza de la red 405 de alimentación. La agrupación subordinada 400 puede exhibir una ganancia irradiada de aproximadamente 11,5 dB mientras que la polarización ortogonal - polarización cruzada pueden exhibir una ganancia irradiada de más de 20 dB.
Las iteraciones actuales de agrupaciones de antenas MIMO Masivo utilizan máscaras de filtrado externas, tales como filtros de cavidad o de ondas acústicas de superficie, para proporcionar una alta pendiente para el rechazo fuera de banda. Las máscaras de filtrado son estructuras grandes, comparables en tamaño a la propia antena, que sufren pérdidas asociadas con las interconexiones al punto físico de contactos, soldadura y restricción mecánica. Las pérdidas asociadas con las interconexiones dan como resultado un intervalo de cobertura reducido. Otros inconvenientes de las máscaras de filtrado son las emisiones y las interferencias de los filtros diseñados conjuntamente con la radiación de la antena. Las máscaras de filtrado necesarias son un obstáculo significativo para lograr la eficiencia deseada en términos de la energía isotrópica equivalente generada (ERIP) y la ganancia irradiada. Las realizaciones de la presente descripción, como se ilustran en la FIG. 4B, pretenden superar este obstáculo incluyendo una o más estructuras 450 de filtrado integradas en la red 405 de alimentación de la agrupación subordinada 400.
Por ejemplo, la Figura 4B ilustra un par de estructuras 450 de filtrado incorporadas en cada una de la primera línea 431 de transmisión y de la tercera línea 433 de transmisión. Cada una de las una o más estructuras 450 de filtrado puede incluir diversas estructuras de filtrado para una red de RF, tales como filtros SMD, componentes comercialmente fuera de los propios (COTS), elementos parásitos, pines de cortocircuito o cavidades de recinto para cumplir con los requisitos de los elementos de filtrado que tradicionalmente se encuentran en los filtros externos. Al incorporar una o más estructuras 450 de filtrado dentro de la red 405 de alimentación, es posible mejorar la ganancia de una agrupación subordinada 400 hasta igualar o superar los 11,5 dB, mejorar el aislamiento entre las agrupación subordinadas 400 cuando múltiples agrupación subordinadas 400 están dispuestas en estrecha proximidad en una agrupación de antenas, mantener un bajo acoplamiento puerto a puerto y proporcionar un diseño libre de filtros externos que a menudo son voluminosos y costosos. Más concretamente, las una o más estructuras 450 de filtrado ayudan a impedir la radiación fuera de banda por sistemas de antena asociados y, por tanto, a conseguir total o parcialmente la máscara o máscaras de frecuencia deseada.
En algunas realizaciones, se pueden introducir filtros adicionales en la red 405 de alimentación. Por ejemplo, aunque se ilustra en la FIG. 4B como incluyendo un par de estructuras 450 de filtrado incorporadas en cada una de la primera línea 431 de transmisión y en la tercera línea 433 de transmisión, algunas realizaciones pueden incluir dos pares de estructuras de filtrado 450 incorporadas en cada una de la primera línea 431 de transmisión y la tercera línea 433 de transmisión. En estas realizaciones, la inclusión de estructuras de filtrado adicionales 450 puede resultar en la consecución de una característica de filtrado de orden superior. Esta descripción no se debe interpretar como limitativa. Se puede incorporar cualquier número adecuado de estructuras de filtrado 450 en cualquiera de la primera línea 431 de transmisión, la segunda línea 432 de transmisión, la tercera línea 433 de transmisión y la cuarta línea 434 de transmisión para lograr los requisitos de filtrado deseados.
Las FIGS. 5A-5C ilustran una estación base según diversas realizaciones de la presente descripción. La FIG.
5A ilustra una vista en perspectiva superior de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La FIG. 5B ilustra una vista lateral de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La FIG. 5C es una vista en despiece ordenado de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción.
La agrupación subordinada 500 incluye una primera célula unitaria y una segunda célula unitaria (por ejemplo, la primera célula unitaria 601 y la segunda célula unitaria 602 descritas en las FIG. 6). La primera célula unitaria incluye un primer parche 531 y una pluralidad de alimentaciones verticales 556. La segunda célula unitaria incluye un segundo parche 532 y una pluralidad de alimentaciones verticales 556. La agrupación subordinada 500, que incluye la primera célula unitaria y la segunda célula unitaria, está dispuesta en una primera capa 510, una segunda capa 520 y una tercera capa 530.
La primera capa 510 comprende un sustrato e incluye una red 550 de alimentación, un primer puerto 561 de excitación y un segundo puerto 562 de excitación. La red 550 de alimentación transmite energía a la primera célula de la unidad y a la segunda célula de la agrupación subordinada 500. La red 550 de alimentación puede ser una red de alimentación en serie/corporativa. La red 550 de alimentación incluye una primera línea 551 de transmisión, una segunda línea 552 de transmisión, porciones 553 de cambio de fase, acopladores híbridos 554 y una pluralidad de alimentaciones verticales 556. La primera línea 551 de transmisión está acoplada al primer puerto 561 de excitación. La segunda línea 552 de transmisión está acoplada al segundo puerto 562 de excitación.
La segunda capa 520 es una cavidad hueca formada por un recinto. La parte cerrada comprende cuatro lados, pero la segunda capa 520 está abierta en cada extremo. Las aberturas en cada extremo del recinto de la cavidad proporcionan un espacio 525 de aire entre la red 550 de alimentación de la primera capa 510 y el primer parche 531 y el segundo parche 532 de la tercera capa 530. El espacio 525 de aire permite que la transmisión electromagnética fluya a través de la cavidad hueca de la segunda capa 520. El espacio 525 de aire proporciona además un área cerrada para la pluralidad de alimentaciones verticales 556 que se extienden desde la red 550 de alimentación en la primera capa 510 para conectarse a las alimentaciones horizontales 542 en la tercera capa 530.
La tercera capa 530 está compuesta de un sustrato. Por ejemplo, la tercera capa 530 puede ser una capa de material EM. La tercera capa 530 incluye elementos 535a, 535b de desacoplamiento, el primer parche 531 y el segundo parche 532. Los elementos 535a, 535b de desacoplamiento están ubicados entre el primer parche 531 y el segundo parche 532 para mejorar la relación de rechazo de la polarización cruzada. El elemento 535a de desacoplamiento lleva a cabo una función de desacoplamiento en la primera línea 551 de transmisión y el elemento 535b de desacoplamiento lleva a cabo una función de desacoplamiento en la segunda línea 552 de transmisión.
En algunas realizaciones, el primer parche 531 y el segundo parche 532 pueden comprender un material dieléctrico. El material dieléctrico del primer parche 531 y del segundo parche 532 permite que la radiación EM atraviese el material EM para ser irradiada por la antena 205a-205n. Cada uno del primer parches 531 y del segundo parche 532 incluyen alimentaciones horizontales 542 y aberturas 544. Cada una de las aberturas 544 corresponde tanto a una alimentación horizontal 542 como a una alimentación vertical 556. Por ejemplo, cada una de las aberturas 544 está configurada para permitir que una de la pluralidad de alimentaciones verticales 556 atraviese la tercera capa 530 y se acople a una alimentación horizontal 542.
La primera línea 551 de transmisión y la segunda línea 552 de transmisión transfieren energía a través del subconjunto 500. En una realización, la energía puede ser introducida en la agrupación subordinada 500 por uno o ambos del primer puerto 561 de excitación y del segundo puerto 562 de excitación. Desde el primer puerto 561 de excitación, la energía se divide por la mitad y se alimenta a través de la primera línea 551 de transmisión a las alimentaciones verticales 556 tanto de la primera célula unitaria como de la segunda célula unitaria. La energía se puede dividir por la mitad mediante un divisor de energía (no representado). Por ejemplo, como se ilustra en la FIG. 5C, la primera línea 551 de transmisión alimenta dos alimentaciones verticales 556 que corresponden al primer parche 531 y dos alimentaciones verticales 556 que corresponden al segundo parche 532.
Desde el segundo puerto 562 de excitación, la energía se divide por la mitad y se alimenta a través de la segunda línea 552 de transmisión a las alimentaciones verticales 556 tanto de la primera célula unitaria como de la segunda célula unitaria. La energía se puede dividir por la mitad mediante un divisor de energía (no representado). Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 5C, la segunda línea 552 de transmisión alimenta dos alimentaciones verticales 556 que corresponden al primer parche 531 y dos alimentaciones verticales 556 que corresponden al segundo parche 532. La segunda línea 552 de transmisión forma un acoplador híbrido integrado de 180 grados.
Las alimentaciones verticales 556 transfieren la energía, que es recibida desde el primer puerto 561 de excitación y el segundo puerto 562 de excitación y se alimenta a través de la primera línea 551 de transmisión y de la segunda línea 552 de transmisión, a través de la cavidad hueca formada por la segunda capa 520. Las alimentaciones verticales 556 atraviesan las aberturas 544 y transfieren la energía a las alimentaciones horizontales 542 acoplados a las alimentaciones verticales 556, respectivamente. Las alimentaciones horizontales 542 transfieren la energía desde un perímetro del primer parche 531 y del segundo parche 532 hacia el interior de cada uno del primer parche 531 y del segundo parche 532, respectivamente, donde terminan las alimentaciones horizontales 542. Desde el punto de terminación, la energía puede ser irradiada desde la agrupación subordinada 500 en forma de una transmisión.
Los elementos 535a, 535b de desacoplamiento ayudan a aislar la radiación de la agrupación subordinada 500 al reducir el acoplamiento entre el primer parche 531 y el segundo parche 532. En combinación, las funciones de los elementos 535a, 535b de desacoplamiento aíslan la radiación resultante y mejoran la relación de rechazo de polarización cruzada de la agrupación subordinada 500 para reducir o cancelar los lóbulos laterales de la radiación.
Se pueden obtener varias ventajas en las antenas, por ejemplo las antenas 205a-205n, que utilizan el diseño descrito en las FIGS. 5A-5C. Por ejemplo, la ganancia irradiada se puede medir en más de 11,5 dB. La relación de rechazo a la polarización cruzada se puede medir en más de 18 dB. Se puede medir una pérdida de retorno superior a 20 dB. El aislamiento puerto a puerto de la agrupación subordinada 500 se puede medir en más de 20 dB. En plano se pueden medir más de 25 dB. El acoplamiento cruzado se puede medir en mejor de 30 dB. El ancho de banda se puede medir a 200 MHz.
La FIG. 6 ilustra un ejemplo de una red de alimentación de una agrupación subordinada según diversas realizaciones de la presente descripción. La agrupación subordinada 600 puede ser la agrupación subordinada 500 descrita en las FIGS. 5A-5C. La red 605 de alimentación puede ser la red 550 de alimentación descrita en las FIGS. 5A-5C.
Como se ilustra en la FIG. 6, la agrupación subordinada 600 incluye la red 605 de alimentación, los elementos 610a, 610b de desacoplamiento, una primera célula unitaria 601 y una segunda célula unitaria 602. La primera célula unitaria 601 incluye un primer parche 611, alimentaciones horizontales 622, una pluralidad de aberturas 624, y una pluralidad de alimentaciones verticales (no representadas, por ejemplo las alimentaciones verticales 556 ilustradas en las FIGS. 5A-5C). La segunda célula unitaria 602 incluye un segundo parche 612, alimentaciones horizontales 622, una pluralidad de aberturas 624, y una pluralidad de alimentaciones verticales (no representadas, por ejemplo las alimentaciones verticales 556 ilustradas en las FIGS. 5A-5C). Los elementos 610a, 610b de desacoplamiento pueden ser los elementos 535a, 535b de desacoplamiento. El primer parche 611 puede ser el primer parche 531. El segundo parche 612 puede ser el segundo parche 532.
La red 605 de alimentación incluye una primera línea 630 de transmisión, un primer puerto 632 de excitación, una segunda línea 640 de transmisión, un segundo puerto 642 de excitación, alimentaciones horizontales 622, una pluralidad de alimentaciones verticales (no representadas), y una pluralidad de aberturas 624. La primera línea 630 de transmisión puede ser la primera línea 551 de transmisión. La segunda línea 640 de transmisión puede ser la segunda línea 552 de transmisión. Las alimentaciones horizontales 622 pueden ser las alimentaciones horizontales 542. La pluralidad de alimentaciones verticales puede ser la pluralidad de alimentaciones verticales 556. La pluralidad de aberturas 624 puede ser la pluralidad de aberturas 544. El primer puerto 632 de excitación puede ser el primer puerto 561 de excitación. El segundo puerto 642 de excitación puede ser el segundo puerto 562 de excitación.
La FIG. 6 ilustra la relación entre la red 605 de alimentación, los elementos 610a, 610b de desacoplamiento, la primera célula unitaria 601 y la segunda célula unitaria 602. Más específicamente, la Figura 6 ilustra que los puntos de terminación de la primera línea 630 de transmisión y de la segunda línea 640 de transmisión corresponden a las aberturas 624 para conectar la primera línea 630 de transmisión y la segunda línea 640 de transmisión con las alimentaciones horizontales 622 a través de la pluralidad de alimentaciones verticales (no representados). La FIG. 6 ilustra además que el elemento 610a de desacoplamiento está dispuesto para corresponder a la primera línea 630 de transmisión y que el elemento 610b de desacoplamiento está dispuesto para corresponder a la segunda línea 640 de transmisión. Esta disposición permite que el elemento 610a de desacoplamiento realice una función de desacoplamiento en la primera línea 630 de transmisión y que el elemento 610b de desacoplamiento realice una función de desacoplamiento equivalente en la segunda línea 640 de transmisión. Las funciones de desacoplamiento llevadas a cabo por los elementos 610a, 610b de desacoplamiento se pueden combinar para aislar la radiación resultante y mejorar la relación de rechazo de polarización cruzada de la agrupación subordinada 600. En algunas realizaciones, los elementos 610a, 610b de desacoplamiento pueden reducir o cancelar los lóbulos laterales de la radiación de la agrupación subordinada 600.
En algunas realizaciones, la progresión gradual de la fase de las ondas electromagnéticas es el resultado de la progresión de un desfase en las redes de alimentación del panel de la antena. Por ejemplo, el haz puede ser dirigido manipulando la polarización cruzada de las redes de alimentación mediante el uso de las corrientes de RF recibidas a través de los puertos de excitación.
Esta descripción no se debe interpretar como limitativa. Son posibles diversas realizaciones.
En algunas realizaciones, la red de alimentación está configurada para proporcionar alimentación transversal a la agrupación subordinada.
En algunas realizaciones, la primera y tercera líneas de transmisión están configuradas para proporcionar una polarización cruzada de la primera célula unitaria y de la segunda célula unitaria a través de la alimentación cruzada. En algunas realizaciones, la polarización cruzada incluye una diferencia de 45 y -45 grados.
En algunas realizaciones, la red de alimentación comprende además un filtro previsto en al menos una de la primera línea de transmisión, la segunda línea de transmisión, la tercera línea de transmisión o la cuarta línea de transmisión.
En algunas realizaciones, la primera línea de transmisión resulta en una primera polarización de la agrupación subordinada y la tercera línea de transmisión resulta en una segunda polarización de la agrupación subordinada, la primera línea de transmisión y la tercera línea de transmisión proporcionan una polarización cruzada de la agrupación subordinada, la segunda línea de transmisión está configurada para proporcionar ajuste de fase para la segunda polarización; y la cuarta línea de transmisión está configurada para proporcionar ajuste de fase para la primera polarización.
En algunas realizaciones, la agrupación subordinada comprende además una primera capa que incluye la red de alimentación, una segunda capa que incluye el primer parche y el segundo parche, una tercera capa que comprende una cavidad hueca formada por un recinto, y una cuarta capa que incluye un tercer parche y un cuarto parche.
En algunas realizaciones, la primera célula unitaria comprende además el tercer parche, la segunda unidad comprende además el cuarto parche, el tercer parche es más grande que el primer parche, y el cuarto parche es más grande que el segundo parche.
En algunas realizaciones, el tercer parche está situado directamente encima del primer parche y el cuarto parche está situado directamente encima del segundo parche.
En algunas realizaciones, la cavidad hueca proporciona un espacio de aire entre (i) el primer parche y el tercer parche, y (ii) el segundo parche y el cuarto parche.
En algunas realizaciones, la red de alimentación está configurada para proporcionar alimentación diferencial a la agrupación subordinada.
Ninguna de las descripciones en esta solicitud debería ser leída como que implica que cualquier elemento, etapa, u operación particular es un elemento esencial que debe ser incluido en el alcance de las reivindicaciones.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una estación base [35], que comprende:
un transceptor (210a-210n) de radiofrecuencia, RF, configurado para proporcionar señales de RF que han de ser transmitidas; y
una agrupación (205a-205n) de antenas configurada para irradiar las señales de RF, comprendiendo la agrupación de antenas una agrupación subordinada (500), en donde la agrupación subordinada comprende:
una red (550) de alimentación que comprende una primera línea (551, 630) de transmisión, una segunda línea (552, 640) de transmisión, porciones (553) de desfase, acopladores híbridos (554) y alimentaciones verticales (556);
un primer parche (531,611) de antena que incluye alimentaciones horizontales (542, 622) y aberturas (544); y
un segundo parche (532, 612) de antena que incluye alimentaciones horizontales (542, 622) y aberturas (544),
en donde los puntos de terminación de la primera línea (551, 630) de transmisión y de la segunda línea (552, 640) de transmisión corresponden a las aberturas (544) para conectar la primera línea (551, 630) de transmisión y la segunda línea (552, 640) de transmisión con las alimentaciones horizontales (542) del primer parche (531, 611) de antena y del segundo parche (532, 612) de antena mediante las alimentaciones verticales (556), en donde cada una de las aberturas (544) está configurada para permitir que una de la pluralidad de alimentaciones verticales (556) atraviese el primer parche (531,611) de antena y el segundo parche (532, 612) de antena y se acople a una alimentación horizontal (542, 622),
en donde la primera línea (551) de transmisión está configurada para alimentar dos alimentaciones verticales (556) que corresponden al primer parche (531,611) de antena y está configurada para alimentar dos alimentaciones verticales (556) que corresponden al segundo parche (532, 612) de antena, y
en donde la segunda línea (552) de transmisión está configurada para alimentar dos alimentaciones verticales (556) que corresponden al primer parche (531,611) de antena y está configurada para alimentar dos alimentaciones verticales (556) que corresponden al segundo parche (532, 612) de antena,
en donde cada uno del primer parche de antena y del segundo parche de antena está provisto en forma de cuadrilátero e incluye una primera esquina superior izquierda opuesta a una tercera esquina inferior derecha y una segunda esquina superior derecha opuesta a una cuarta esquina inferior izquierda,
en donde las alimentaciones verticales (556) alimentadas por la primera línea (551) de transmisión están asociadas con la primera esquina y la tercera esquina del primer parche (531, 611) de antena y del segundo parche (532, 612) de antena, respectivamente, y las alimentaciones verticales (556) alimentadas por la segunda línea (552) de transmisión están asociadas con la segunda esquina y la cuarta esquina del primer parche (531,611) de antena y del segundo parche (532, 612) de antena, respectivamente.
2. La estación base de la reivindicación 1, en la que la agrupación subordinada (500) está dispuesta en una primera capa (510), una segunda capa (520) y una tercera capa (530), en donde la primera capa (510) incluye la red (550) de alimentación, la segunda capa (520) es una cavidad hueca que proporciona un entrehierro (525) y está formada por un recinto, y en donde la tercera capa (530) comprende un sustrato, el primer parche (531, 611) de antena y el segundo parche (532, 612) de antena e incluye además elementos (535a, 535b, 610a, 610b) de desacoplamiento para los parches de antena, con el fin de mejorar la relación de rechazo a la polarización cruzada.
3. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde la primera línea (551) de transmisión incluye las porciones (553) de desfase.
4. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la segunda línea (552) de transmisión incluye los acopladores híbridos (554), y
en donde los acopladores híbridos (554) son acopladores híbridos de 180 grados integrados en la segunda línea de transmisión.
5. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la primera línea (551, 630) de transmisión está acoplada a un primer puerto (561, 632) de excitación y la segunda línea (552, 640) de transmisión está acoplada a un segundo puerto (562, 642) de excitación,
en donde la estación base está configurada de tal manera que la energía es introducida en la agrupación subordinada (500) mediante uno o ambos del primer puerto (561,632) de excitación y del segundo puerto (562, 642) de excitación para transmitir las señales de RF, y en donde cada parche de antena está configurado para proporcionar más de una polarización.
6. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la agrupación de antenas es una antena polarizada ortogonalmente.
7. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la agrupación de antenas es un sistema de antenas de Múltiples Entradas Múltiples Salidas Masivo, MIMO.
8. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la frecuencia de operación de la agrupación de antenas se encuentra en una sub-banda de 6 GHz.
9. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la frecuencia de operación de la agrupación de antenas está en el intervalo 3,2 - 3,9 GHz, más particularmente en el intervalo de desde 3,4 -3,6 GHz.
10. La estación base de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la estación base es una estación base configurada para proporcionar acceso inalámbrico a una red (130) que utiliza protocolos de comunicación 5G, LTE, LTE-A, WiMAX o WiFi, en particular donde la estación base es un gNB (101, 102, 103) de un sistema de comunicación 5G.
11. La estación base según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, en donde la primera línea (551,630) de transmisión y la segunda línea (552, 640) de transmisión están dispuestas en la primera capa (510) como parte de la red (550, 605) de alimentación, y el entrehierro (525) está previsto entre la red (550, 605) de alimentación en la primera capa (510) y el primer y segundo parches (531,611,532, 612) de antena.
12. La estación base según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde las dos alimentaciones verticales que son alimentadas por la primera línea (551, 630) de transmisión y conectadas al primer parche (531,611) de antena, son una primera alimentación vertical y una tercera alimentación vertical del primer parche de antena, y las dos alimentaciones verticales que son alimentadas por la primera línea (551, 630) de transmisión y están conectadas al segundo parche (532, 612) de antena, son una primera alimentación vertical y una tercera alimentación vertical del segundo parche de antena,
en donde las dos alimentaciones verticales que son alimentadas por la segunda línea (552, 640) de transmisión y están conectadas al primer parche (531, 611) de antena, son una segunda alimentación vertical y una cuarta alimentación vertical del primer parche de antena, y las dos alimentaciones verticales que son alimentadas por la segunda línea (552, 640) de transmisión y están conectadas al segundo parche (532, 612) de antena son una segunda alimentación vertical y una cuarta alimentación vertical del segundo parche de antena,
en donde las alimentaciones horizontales (542) del primer parche (531, 611) de antena son una primera alimentación horizontal, una segunda alimentación horizontal, una tercera alimentación horizontal y una cuarta alimentación horizontal, en donde la primera alimentación vertical del primer parche de antena está conectada a la primera alimentación horizontal del primer parche de antena, la segunda alimentación vertical del primer parche de antena está conectada a la segunda alimentación horizontal del primer parche de antena, la tercera alimentación vertical del primer parche de antena está conectada a la tercera alimentación horizontal del primer parche de antena, la cuarta alimentación vertical del primer parche de antena está conectada a la cuarta alimentación horizontal del primer parche de antena, y
en donde las alimentaciones horizontales (542) del segundo parche (532, 612) de antena son una primera alimentación horizontal, una segunda alimentación horizontal, una tercera alimentación horizontal y una cuarta alimentación horizontal, en donde la primera alimentación vertical del segundo parche de antena está conectada a la primera alimentación horizontal del segundo parche de antena, la segunda alimentación vertical del segundo parche de antena está conectada a la segunda alimentación horizontal del segundo parche de antena, la tercera alimentación vertical del segundo parche de antena está conectada a la tercera alimentación horizontal del segundo parche de antena, y la cuarta alimentación vertical del segundo parche de antena está conectada a la cuarta alimentación horizontal del segundo parche de antena.
13. La estación base de la reivindicación 12,
en donde la primera alimentación vertical y la tercera alimentación vertical del primer parche de antena están asociadas con la primera esquina y la tercera esquina del primer parche de antena, y la segunda alimentación vertical y la cuarta alimentación vertical del primer parche de antena están asociadas con la segunda esquina y la cuarta esquina del primer parche de antena, y
en donde la primera alimentación vertical y la tercera alimentación vertical del segundo parche de antena están asociadas con la primera esquina y la tercera esquina del segundo parche de antena, y la segunda alimentación vertical y la cuarta alimentación vertical del segundo parche de antena están asociadas con la segunda esquina y la cuarta esquina del segundo parche de antena.
14. La estación base de la reivindicación 13, en donde la estación base está configurada de tal manera que la energía alimentada a través de la primera línea de transmisión se transfiere a través de la primera alimentación vertical y de la tercera alimentación vertical del primer parche de antena a la primera alimentación horizontal y a la tercera alimentación horizontal del primer parche de antena, y se transfiere a través de la primera alimentación vertical y de la tercera alimentación vertical del segundo parche de antena a la primera alimentación horizontal y a la tercera alimentación horizontal del segundo parche de antena,
en donde la estación base está configurada de tal manera que la energía alimentada a través de la segunda línea de alimentación se transfiere a través de la segunda alimentación vertical y de la cuarta alimentación vertical del primer parche de antena a la segunda alimentación horizontal y a la cuarta alimentación horizontal del primer parche de antena, y se transfiere a través de la segunda alimentación vertical y de la cuarta alimentación vertical del segundo parche de antena a la segunda alimentación horizontal y a la cuarta alimentación horizontal del segundo parche de antena
en donde la estación base está configurada de tal manera que la energía alimentada a través de la primera línea de transmisión mediante la primera y tercera alimentaciones verticales del primer y segundo parches de antena a la primera y tercera alimentaciones horizontales del primer y segundo parches de antena da como resultado una primera polarización proporcionada por el primer parche de antena y el segundo parche de antena,
en donde la estación base está configurada de tal manera que la energía alimentada través de la segunda línea de transmisión, mediante la segunda y la cuarta alimentación verticales del primer y segundo parches de antena, a la segunda y a la cuarta alimentación horizontales del primer y segundo parches de antena, da como resultado una segunda polarización proporcionada por el primer parche de antena y el segundo parche de antena, y
en donde la primera polarización es ortogonal a la segunda polarización.
15. La estación base de la reivindicación 14, en donde el transceptor de RF está configurado para proporcionar la energía alimentada a través de la primera línea de transmisión y la energía alimentada a través de la segunda línea de transmisión.
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