本實用新型提供了一種MIMO天線陣列，包括：由多個第一陣元形成的第一天線陣列和由多個第二陣元形成的第二天線陣列；第一天線陣列的工作頻段與第二天線陣列的工作頻段至少部分相同；第一天線陣列的各第一陣元和第二天線陣列的各第二陣元沿基準(zhǔn)軸線方向依次交替分布且互不干涉；第一陣元與基準(zhǔn)軸線之間以及第二陣元與基準(zhǔn)軸線之間的橫向間距均保持在0～0.3λ范圍內(nèi)。該MIMO天線陣列不僅能同時縮小第一天線陣列和第二天線陣列的左右邊界寬度之間差距，改善輻射方向圖對稱性，使半功率波束寬度的波寬收斂性較好、波寬變窄，改善前后比和軸向交叉極化；還能縮小迎風(fēng)面積、節(jié)省天面資源。本實用新型還提供了一種包括上述MIMO天線陣列的MIMO天線及基站。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種MIMO天線陣列、MIMO天線及基站。

背景技術(shù)

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術(shù)是一種多天線技術(shù)，即在無線通信系統(tǒng)的接收端和發(fā)射端分別配備有多個天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。該技術(shù)能充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的增加系統(tǒng)容量，被視為新一代移動通信的關(guān)鍵技術(shù)。

在工程運用中，參照附圖7所示，將現(xiàn)有MIMO天線陣列中從屬于不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兩列天線陣列采用并排布局設(shè)計已成為本領(lǐng)域的共識，其目的是為了保證兩個天線陣列之間保持較大的橫向間距，以減小兩個天線陣列之間的耦合；具體而言，現(xiàn)有的MIMO天線陣列必須保證兩列天線陣列之間的橫向間距大于0.6λ，相應(yīng)的就會使兩列天線陣列中至少有一列天線陣列與基準(zhǔn)軸線Y₀之間的橫向間距D1大于0.3λ；這樣的結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致每列天線陣列分別相對于反射板300呈嚴(yán)重的不對稱分布，即每列天線陣列的左右邊界嚴(yán)重不對稱，同時每列天線陣列的左右邊界之間寬度差距很大，嚴(yán)重影響天線產(chǎn)品的性能，例如會造成每列天線陣列的輻射方向圖不對稱，兩邊前后比差且不對稱，半功率波束寬度的波寬收斂性差，波寬寬，軸向差等弊端。

以改善波寬收斂性為例，現(xiàn)有技術(shù)提出通過預(yù)置各個天線陣列中各輻射單元的幅度、相位權(quán)值等來實現(xiàn)目標(biāo)波束覆蓋(例如65°波束覆蓋)。在實際應(yīng)用過程中，一方面對各個輻射單元預(yù)置幅度相位權(quán)值操作復(fù)雜，且會消耗輻射能量，導(dǎo)致天線的覆蓋方向圖波束會發(fā)生偏移；另一方面能夠達(dá)到的最佳波束寬度約為56～75°，波寬收斂性仍較差。

由此可見，要解決現(xiàn)有MIMO天線所面臨的上述諸多技術(shù)問題，困難較大。

實用新型內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種MIMO天線陣列、MIMO天線及基站，旨在突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，改善MIMO天線的電氣性能，提高天線工作的可靠性。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的MIMO天線陣列采用的技術(shù)方案是：

一種MIMO天線陣列，包括：

由多個第一陣元形成的第一天線陣列和由多個第二陣元形成的第二天線陣列；

所述第一天線陣列的工作頻段與所述第二天線陣列的工作頻段至少部分相同；

所述第一天線陣列的各所述第一陣元和所述第二天線陣列的各所述第二陣元沿基準(zhǔn)軸線方向依次交替分布且互不干涉；

若設(shè)所述第一天線陣列和所述第二天線陣列相同工作頻段的中心波長為λ，則所述第一陣元與所述基準(zhǔn)軸線之間以及所述第二陣元與所述基準(zhǔn)軸線之間的橫向間距均保持在0～0.3λ范圍內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述第一天線陣列的各所述第一陣元及所述第二天線陣列的各所述第二陣元均分布于所述基準(zhǔn)軸線上。

進(jìn)一步的，所述第一天線陣列的各所述第一陣元均分布于所述基準(zhǔn)軸線上，所述第二天線陣列的各所述第二陣元偏設(shè)于所述基準(zhǔn)軸線的同一側(cè)或者沿垂直于所述基準(zhǔn)軸線的不同方向交錯設(shè)置；