DE202014009236U1

DE202014009236U1 - Sende-Empfangs-Antennenanordnung, insbesondere Mobilfunkantenne

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Publication number: DE202014009236U1
Application number: DE201420009236
Authority: DE
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2014-12-18
Anticipated expiration: 2024-11-21

Abstract

Sende- und Empfangs-Antennenanordnung, insbesondere Mobilfunkantenne, mit folgenden Merkmalen: – die Antennenanordnung ist als Multi-Band-Antennenanordnung aufgebaut, die in zumindest zwei Frequenzbändern (FB1, FB2, ...) betreibbar ist und dazu in zumindest zwei zugehörigen Sendebändern (FB1-TX, FB2-TX, ...) sendet und in zumindest zwei zugehörigen Empfangsbändern (FB1-RX, FB2-RX, ...) empfängt, – die Antennenanordnung umfasst zumindest zwei Antennenspalten (C; C1, C2, ...), in denen jeweils zumindest eine dualpolarisierte Strahleranordnung (103) vorgesehen ist, – die Antennenanordnung ist ferner so aufgebaut, dass das Empfangsband (FB1-RX, FB2-RX, ...) und das Sendeband (FB1-TX, FB2-TX, ...) zumindest zweier Frequenzbänder (FB1, FB2, ...) über Strahleranordnungen (103) gesendet bzw. empfangen werden, die in verschiedenen Antennenspalten (C1, C2, ...) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, – dass die Antennenanordnung ferner so aufgebaut ist, dass in einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...), in der zumindest eine Strahleranordnung (103) im Empfangs-Modus unter Empfang eines Empfangsbandes (FB1-RX, FB2-RX, ...) betrieben wird a) alle weiteren in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordneten Strahleranordnungen (103) ebenfalls nur im Empfangs-Modus unter Empfang weiterer Empfangsbänder (FB1-RX, FB2-RX, ...) betrieben werden, oder b) die zumindest eine weitere oder die mehreren weiteren Strahleranordnungen (103), die in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordnet sind, im Sende-Modus unter Aussendung eines Sendebandes (FB1-TX, FB2-TX, ...) derart betrieben werden, dass die hierüber gemäß der Formel fn + m = |n·fTX1 ± m·fTX2|erzeugten Intermodulationsprodukte zweiter und/oder dritter und/oder vierter und/oder fünfter Ordnung außerhalb des zumindest einen weiteren Empfangsbandes (FB1-RX, FB2-RX, ...) der in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) vorgesehenen und im Empfangs-Modus betriebenen zumindest einen weiteren Strahleranordnung (103) liegen, wobei n und m ganze Zahlen größer 0 sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sende- und Empfangs-Antennenanordnung, insbesondere eine Mobilfunkantenne nach dem Oberbegriff den Anspruches 1.
Für Mobilfunkantennen kommen in der Regel ein- oder mehrspaltige Antennenarrays in Betracht, die üblicherweise in jeder Spalte mehrere in Vertikalrichtung übereinander angeordnete Strahler oder Strahleranordnungen umfassen. Häufig können hier Dipolstrahler beispielsweise in Form von Dipolkreuzen, Dipolquadraten oder sogenannten Vektordipolen verwendet werden, wie sie beispielsweise aus der WO 00/039894 A1 oder der WO 2004/100315 A1 bekannt sind. Möglich sind aber auch andere Strahler und Strahlerformen, beispielsweise Patchstrahler.
Es kann sich dabei um eine Single-Band-, Dual-Band- oder vorzugsweise um eine Multi-Band-Antennenanordnung handeln, die vorzugsweise nicht nur in einer Polarisationsebene, sondern in zwei senkrecht zueinander stehenden Polarisationsebenen sendet und empfängt. Diese Polarisationsebenen sind bevorzugt nach Art einer sogenannten X-Polarisation ausgerichtet, d. h. dass die beiden senkrecht zueinander stehenden Polarisationsebenen in einem +45° Winkel bzw. –45° Winkel gegenüber der Horizontalen (bzw. Vertikalen) ausgerichtet sind.
Es sind Antennen und insbesondere Mobilfunkantennen mit zwei oder mehreren Antennenspalten bekannt. Diese Antennen werden in der Regel in zwei unterschiedlichen Polarisationen betrieben, eine zum Senden und eine andere zum Empfangen. Eine derartige oben erwähnte X-polarisierte Antenne kann beispielsweise in einem ersten Frequenzbereich von 790 MHz bis 960 MHz betrieben werden. Eventuell möglich ist sogar ein Übertragungsbereich von 698 MHz bis 960 MHz. Zudem können bekannte X-polarisierte Antennen z. B. auch in einem Frequenzbereich von 1760 MHz bis 2690 MHz betrieben werden. Schließlich sind auch Antennen mit drei oder vier derartigen Antennenspalten bekannt, in denen jeweils Strahler oder Strahlergruppen angeordnet sind, die gemäß einer +45° und –45° polarisierten Ausrichtung zum Senden und Empfangen von Kommunikationsdaten verwendet werden. Diese Antennen werden in der Regel durch eine Basisstation oder durch sogenannte Remote-Radio-Heads (RRH) angesteuert. Sofern diese Technologie in der Antenne selbst integriert ist, spricht man auch von sogenannten aktiven Antennen.
Eine gattungsbildende Antenne ist aus der US 8,208,962 B2 bekannt geworden. Beschrieben wird ein Antennensystem zum Betrieb mehrerer Basisstationen mit einer Vielzahl von Strahlern. Das Antennensystem ist so aufgebaut, dass einzelne Feeder-Signale mit unterschiedlichen nicht benachbarten Frequenzen auf einer entsprechenden Basisstation zusammengefasst werden können.
Unter anderem sind in dieser Vorveröffentlichung beispielsweise drei Antennen gezeigt, die jeweils mehrere übereinander angeordnete, X-polarisierte Strahler umfassen. Allerdings sollen drei versetzt zueinander liegende Frequenzbänder, in denen die Kommunikation abgewickelt wird, bezüglich des Sende- und Empfangsteilbandes nicht über jeweils eine ihr zugeordnete Antenne abgewickelt werden, sondern es sollen die Sendeteilbänder und die Empfangsteilbänder aus unterschiedlichen Kommunikations-Frequenzbändern zusammengefasst werden, damit die einzelnen Empfangs- und Sendeteilbänder eines Frequenzbandes möglichst entfernt liegen. Dadurch soll die Komplexität der vorzusehenden Filteranordnung verbessert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Antennenarray-Anordnung zum gleichzeitigen Senden und Empfangen von Signalen, insbesondere für eine Mobilfunk-Antennenanordnung zu schaffen, die einen insgesamt verbesserten Systemaufbau zum Trennen der Sende- und Empfangssignale aufweist, bei der die einzelnen Sende- und Empfangsteilbänder mit geringem Aufwand so intermodulationsfest wie möglich getrennt sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Verwendung von immer mehr Frequenzbändern im Mehrspalten-Antennensystem zur Folge hat, dass immer mehr Intermodulationsprodukte entstehen können, die sich nachteilig auf das Empfangsverhalten der Antennen auswirken. Mit der Zunahme der unterschiedlichen Frequenzbereiche und Frequenzbänder, in denen ein entsprechendes Antennensystem gleichzeitig betrieben wird, erhöht sich auch die Gefahr des Auftretens von Intermodulationsprodukten, die nicht nur in das eigene zu übertragende Frequenzband fallen, sondern möglicherweise in andere Frequenzbänder, die über das gleiche Antennensystem betrieben werden sollen. Mit anderen Worten ausgedrückt besteht die Gefahr, dass bezüglich eines bestimmten zu übertragenden Frequenzbandes es zu Intraband-Intermodulationen kommt (also im gleichen Frequenzband) sowie aber auch zunehmend die Gefahr besteht, dass Intermodulationsprodukte entstehen, nämlicher sogenannte Interband-Intermodulationen, die also in ein anderes Frequenzband fallen, welches auch eines jener Frequenzbänder ist, in denen die betreffende Antenne betrieben wird.
Sowohl die Intraband- als auch die Interband-Intermodulationen entstehen gemäß der Formel: fIMa1 = |n·fTXa1 + m·fTXa2| bzw. fIMa2 = |n·fTXa1 – m·fTXa2| wobei n, m ganze Zahlen > 0 sind, und fTXa1,fTXa2 Carrier-/Träger-Frequenzen der TX-Bänder und IMa die Intermodulation der entsprechenden Ordnung IMa = m + n ist.
Die Erfindung basiert ferner auf der Erkenntnis, dass es eine zunehmende Tendenz zur Erhöhung der verwendeten Bandbreiten innerhalb der zugewiesenen Frequenzbänder gibt. Arbeitete man bisher mit Bandbreiten von beispielsweise 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz oder 20 MHz, so ist bereits zu erkennen, dass zur Erhöhung der Kapazitäten der Mobilfunknetze zukünftig eine Übertragung in einigen Frequenzbändern mit Bandbreiten von 40 MHz, 45 MHz, 60 MHz, 65 MHz oder sogar 100 MHz möglich sein soll. Dieser erhöhten Bandbreiten der einzelnen Trägerfrequenzen können auch durch eine Aggregation von Carrier-/Träger-Frequenzen entstehen. Dabei können die Trägerfrequenzen nebeneinander im selben Frequenzband liegen oder getrennt durch eine Frequenzlücke in verschiedene Frequenzbänder aufgespalten sein.
All diese erwähnten Maßnahmen erhöhen die Intermodulationslast der Systeme und Systemkomponenten wie Antennen, Remote-Radio-Heads (RRHs), der Basisstation und der aktiven Antennen erheblich, bei denen vor allem Mischprodukte dritter Ordnung als sehr kritisch und nachteilig zu bewerten sind.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine Möglichkeit geschaffen, vor allem Intermodulationsprodukte dritter und dann auch fünfter Ordnung zu vermeiden bzw. in eine höhere Ordnung zu transportieren. Dadurch wird es möglich, eine Verringerung der Intermodulationsanforderungen um ca. 20 dB bis 40 dB zu erreichen.
Die erfindungsgemäße Lösung erweist sich insbesondere dann als sehr vorteilhaft, wenn ein Antennenarray mit zwei und mehr Spalten und mit zwei bzw. mehreren Frequenzbändern betrieben werden soll.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen im Einzelnen:
1: ein erstes Ausführungsbeispiel in schematischer Anordnung;
2: ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel zu 1;
3: ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsantennenanordnung, erläutert jedoch lediglich an einer einzigen Antennenspalte.
Die Erfindung soll zunächst anhand eines zwei Spalten umfassenden Antennenarrays erläutert werden, welches in zwei Frequenzbändern, d. h. zwei Übertragungsbändern betrieben werden soll.
Das nachfolgende Beispiel geht davon aus, dass das erste Frequenzband FB1 beispielsweise ein 900-MHz-Band ist (GSM 900) und das zweite Frequenzband FB2, mit der das Antennenarray betrieben werden soll, ein 1800-Frequenzband darstellt, beispielsweise das GSM 1800-Band ist.
Aus der nachfolgenden Tabelle sind die jeweiligen Bandgrenzen mit unterster- und höchster-Frequenz dieser Sendebänder TX-Band sowie die zugehörigen Empfangsbänder RX-Band zu entnehmen.

FB1 (GSM 900) FB2 (GSM 1800)

Gesamt-Band 880 MHz–960 MHz 1710 MHz–1880 MHz

RX-Band TX-Band 880 MHz–915 MHz 925 MHz–960 MHz 1710 MHz–1785 MHz 1805 MHz–1880 MHz
Betrachtet man bezüglich dieser beiden Bänder das Auftreten möglicher Intermodulationen, so lassen sich diese gemäß der folgenden Formel berechnen: f_{n + m} = |n·f_TX1 ± m·f_TX2|
Dabei stehen die Ausdrücke f_TX1 und f_TX2 für die jeweils verwendeten Trägerfrequenzen eines Sendefrequenzbandes.
Für das in der obigen Tabelle aufgeführte erste Frequenzband FB1 entsteht bezüglich des Sendefrequenzbandes (TX-Band) mit einer unteren Grenzfrequenz von 925 MHz und einer oberen Grenzfrequenz von 960 MHz beispielsweise ein Intermodulationsprodukt (IMP3) dritter Ordnung mit einer Frequenz von 890 MHz, wobei diese Frequenz in das gleiche Empfangsband (RX-Band) von 880 MHz–915 MHz fällt.
Zudem tritt ein Intermodulationsprodukt (IMP5) fünfter Ordnung in Höhe von 855 MHz auf, welches – wie aus der am Ende beigefügten Tabelle zu ersehen ist – beispielsweise in das erste Frequenzband der digitalen Dividende fällt, welche das Empfangsband (RX-Band) von 832 MHz–862 MHz umfasst.
Bei einer Vielzahl von Situationen fallen allerdings IMP3 und IMP5 in das eigene RX-Band. Hat man so z. B. als Carrierfrequenz fTX1 934 MHz und fTX2 960 MHz vorliegen, so befinden sich die IMP3 mit 908 MHz und IMP5 mit 882 MHz im eigenen Empfangsband.
Bezüglich des in der vorstehend zitierten Tabelle aufgeführten zweiten Frequenzbandes FB2 entsteht ebenfalls ein Intermodulationsprodukt dritter Ordnung, welches mit 1730 MHz in das zugeordnete Empfangsband dieses gleichen Kombinationsbandes fällt. Bei anderen Carrierfrequenzkombinationen wie z. B. mit fTX1 1824 MHz und fTX2 1880 MHz liegen mit IMP3 1768 MHz und IMP5 1712 MHz beide Intermodulationsprodukte im eigenen Empfangsband.
Werden, wie hier beschrieben, mehrere Frequenzbänder von dem Antennensystem gleichzeitig bedient, so kommt es neben den oben dargestellten Intramodulation im eigenen Frequenzband auch noch zu solchen Intermodulationen, verursacht durch die weiteren betriebenen Frequenzbänder. Aufgrund der offiziellen Frequenzwahl der Mobilfunkbänder treten Intermodulationsprodukte (IMP) bei der gleichzeitigen Verwendung von verschiedenen Bändern meist der fünften Ordnung (IMP5) auf.
Von daher schlägt nunmehr die Erfindung vor, die einzelnen Empfangsteilbänder wie die Sendeteilbänder eines ersten und eines zweiten (sowie jedes weiteren) Frequenzbandes unterschiedlich so zu gruppieren, dass mögliche Intermodulationsprodukte niedriger Ordnung nicht in ein anderes Empfangsteilband fallen.
Dies kann beispielsweise bei einem Zwei-Spalten-Antennenarray dadurch realisiert werden, dass in den einzelnen Antennenspalten C, d. h. C1 und C2, beispielsweise in der einen Antennenspalte C1 nur das TX-Band des ersten Frequenzbandes FB1 für beide Polarisationsebenen TX₁₁ und TX₁₂ übertragen wird und gleichzeitig über diese, in dieser Antennenspalte C1 vorgesehenen Strahler das Empfangsband RX21 und RX22 des zweiten Frequenzbandes FB2 für beide Polarisationen, also des 1800-MHz-Bandes empfangen wird.
Von daher wird in der zweiten Antennenspalte C2 über die dort vorgesehenen Strahler in beiden Polarisationsebenen das Sendeband TX₂₁ und TX₂₂ von 1805 MHz bis 1880 MHz in beiden Polarisationsebenen gesendet und das Empfangsband RX₁₁ und RX₁₂ des ersten Frequenzbandes FB1 im Frequenzbereich von 880 MHz bis 915 MHz für beide Polarisationsebenen empfangen.
Dadurch werden die Intermodulationen dritter Ordnung in beiden Frequenzbändern vermieden und es treten nur noch Intermodulationen höherer Ordnung auf, wodurch letztlich die Intermodulatonsfestigkeit bereits um 20 dB bis 40 dB verbessert wird.
Genauso wird bezüglich eines zweiten Frequenzbandes eine Vertauschung des Sende- und Empfangsbandes soweit möglich, als das Sendeband Tx-Band des zweiten Frequenzbandes FB2 gemeinsam wie das Sendeband TX-Band des ersten Frequenzbandes FB1 über die Strahler der ersten Antennenspalte ausgestrahlt werden und über die zweite Antennenspalte beide Empfangsbänder beider Kommunikationsbänder empfangen werden.
Ein möglicher Aufbau für eine derartige Antenne soll nachfolgend anhand von 1 näher erläutert werden, die unter anderem einen ersten Remote-Radio-Head RRH-1 und einen zweiten Remote-Radio-Head RRH-2 umfasst, über die die Sende- und Empfangsbänder verarbeitet werden, die zu einem ersten Frequenzband FB1 bzw. zu einem zweiten dazu versetzt liegenden Frequenzband FB2 gehören, in denen beispielsweise die Mobilfunkkommunikation abgewickelt werden soll (beispielsweise im 900 MHz und im 1800 MHz Band), wozu in 1 zudem eine erste und eine zweite Basisstation BS1 und BS2 angedeutet sind.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist nunmehr so aufgebaut, dass in jeder Spalte C1, C2 für jeweils beide Polarisationsebenen P1, P2 in jedem der beiden Frequenzbänder FB1 bzw. FB2 ein Sendesignal TX gesendet bzw. hierüber ein Empfangssignal RX empfangen wird.
Die neue Architektur der in Rede stehenden Sende- und Empfangs-Antennenanordnung liegt also darin, dass entstehende Intermodulationsfrequenzen eines oder mehrerer Sende-Bänder, die mittels der Formel f_{n + m} = |n·f_TX1 ± m·f_TX2| (wobei n und m eine ganze Zahl jeweils > 0 ist)
beschrieben werden können, auf Strahleranordnungen oder -gruppen 103 in den einzelnen Antennenspalten C1, C2, ..., Cn gelegt werden können, in denen das Intermodulationsprodukt IMP nicht in die Empfangs-Bänder der in der Spalte aufgenommenen Frequenzen fallen.
Mit anderen Worten ist also der Aufbau bevorzugt derart, dass über die einzelnen Strahleranordnungen oder -gruppen 103 in den einzelnen Antennenspalten C1, C2, C3, C4 Empfangs-Bänder RX und Sende-Bänder TX aus unterschiedlichen zu übertragenden Frequenzbändern FB; FB1, FB2, FB3, FB4 derart übertragen werden, dass vor allem ein Intermodulationsprodukt zweiter, dritter, vierter und/oder fünfter Ordnung bezüglich eines Sendebandes TX nicht in das Empfangsband RX einer oder mehrerer in der gleichen Antennenspalte angeordneten Strahleranordnungen oder -gruppen C1, C2, ..., Cx fällt, wobei x die Anzahl der Antennenspalten ist und diese Zahl x > 1 ist.
Aus 1 ist dabei zu ersehen, dass das Sendesignal TX₁₁ im Frequenzband FB1 über die Leitung 5.11a und einen nachfolgenden Diplexer D1a sowie über den weiteren Leitungsabschnitt 5.11 den Strahlern 3 und/oder Strahlergruppen 103 in der ersten Antennenspalte C1 zugeführt wird, die in der Polarisationsebene P1 strahlen. Diesem Sendezweig bzw. Sendesignal TX₁₁ kann dabei eine Filterstufe 107 zugeordnet sein. Dabei wird bei der Erläuterung der Ausführungsbeispiele bevorzugt unter dem Begriff ”Strahleranordnung” oder ”Strahlergruppe” 103 eine Konstellation verstanden, bei der zumindest eine Strahleranordnung oder Strahlergruppe 103 vorgesehen ist, die zumindest einen einzigen Strahler, d. h. vorzugsweise zumindest einen einzigen dualpolarisierten Strahler 3 umfasst. Ebenso kann jede Strahleranordnung oder Strahlergruppe 103 aber auch zwei oder mehrere Strahler 3 umfassen. Bei dem vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiel nach 1 umfasst die in der ersten Antennenspalte C1 sowie die in der zweiten Antennenspalte C2 vorgesehene Strahleranordnung oder Strahlergruppe 103 jeweils zwei dualpolarisierte Strahler 3. Die in dem gleichen Frequenzband FB1 (GSM 900-Band) vorliegenden Empfangssignale RX₁₁ werden nunmehr aber nicht über die gleichen Strahler 3 und/oder Strahlergruppen 103 in der ersten Antennenspalte C1 mit der Polarisationsebene P1 empfangen, sondern über die dazu räumlich getrennt oder entfernt liegenden Strahler 3 und/oder Strahlergruppen 103 in der zweiten Spalte C2 des gleichen Antennenarrays A. Diese Empfangssignale in dem ersten Frequenzband FB1 (also gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel in dem 900 MHz-Band) werden also von den Strahlern 3 und/oder Strahlergruppen 103 der Spalte C2 bzgl. der Polarisationsebene P1 über einen ersten Leitungsabschnitt 5.21, einen nachfolgenden Diplexer D2a und über einen nachfolgenden Leitungsabschnitt 5.21a zu der Filterstufe 107, d. h. 7.11-RX ₁₁ des Radioteils R1 geführt.
Ebenso werden die Sendesignale TX₁₂, die über die Strahler 3 oder Strahlergruppen 103 in der ersten Antennenspalte C1 in der zur ersten Polarisationsebene P1 senkrecht stehenden Polarisationsebene P2 gesendet werden sollen, eventuell von der Filterstufe 107 über einen ersten Leitungsabschnitt 5.12a zu einem Diplexer D1b und von dort über den weiteren Leitungsabschnitt 5.12 mit den entsprechenden Strahlern 3 oder Strahlergruppen 103 der zweiten Polarisationsebene P2 in der Spalte C1 verbunden.
Die entsprechenden Empfangssignale RX₁₂ in der zweiten Polarisationsebene P2 dieses Frequenzbandes FB1 werden wiederum über die in der zweiten Polarisationsebene P2 wirksamen Strahler 3 und Strahlergruppen 103 in der zweiten Spalte C2 empfangen und über die erwähnte Leitung 5.22, einem nachfolgenden Diplexer D2b und über den nachfolgenden Leitungsabschnitt 5.22a der Filterstufe 107 zugeführt, d. h. zur Filterstufe 107, d. h. 7.12-RX ₁₂. Die entsprechenden Sendezweige TY₁₁ und TY₁₂ sowie die beiden Empfangszweige RY₁₁ und RY₁₂ werden durch die oben geschilderten Leitungsverbindungen gebildet.
Entsprechend umgekehrt werden die Sendesignale TX₂₁ bzw. TX₂₂ des zweiten Frequenzbandes FB2 in diesem Ausführungsbeispiel über die entsprechenden Leitungsabschnitte mit den zugehörigen Diplexern D2a und D2b mit den Strahlern 3 und/oder Strahlergruppen 103 in der ersten und zweiten Polarisationsebene P1, P2 in der zweiten Spalte C2 verbunden, d. h. in diesem Falle über Leitungsabschnitte 5.21b bzw. 5.22b. Dabei ist der Diplexer D2a über die Leitung 5.21 mit den in der einen Polarisation P1 strahlenden Antennenelementen 3 und der zweite Diplexer D2b über die Leitung 5.22 mit den Strahlern 3 der zweiten Spalte C2 in Verbindung, die in der zweiten Polarisationsebene P2 strahlen. Diesen beiden Sendezweigen TX₂₁ bzw. TX₂₂ sind die Filterstufen 107, d. h. 7.21-TX ₂₁ bzw. 7.22-TX ₂₂ zugeordnet.
Die entsprechenden Empfangssignale RX₂₁ bzw. RX₂₂ für die beiden Polarisationsebenen bezüglich des zweiten Frequenzbandes FB2 werden dann aber wieder von den dazu entfernten und dadurch entkoppelten Strahler 3 und/oder Strahlergruppen 103 empfangen, die in der ersten Spalte C1 angeordnet sind. Dazu steht also die Filterstufe 107, d. h. 7.21-RX ₂₁ über eine Leitung 5.11b mit dem zweiten Eingang des Diplexers D1a und darüber mit den in der ersten Polarisation P1 strahlenden Strahlern der ersten Gruppe C1 in Verbindung, wohingegen die in der zweiten Polarisationsebene P2 zu übertragenden Sendesignale in dem zweiten Frequenzband FB2 über die Filterstufe 107, d. h. 7.22-RX ₂₂ über die Leitung 5.12b dem zweiten Diplexer D1b und über die Verbindungsleitung 5.12 den Strahlern der ersten Spalte C1 zugeführt werden, die in der Polarisationsebene P2 strahlen. Auch bezüglich des zweiten Frequenzbandes FB2 sind die entsprechenden Sendepfade TY₂₁ und TY₂₂ für die Übertragung der Sendesignale TX₂₁ und TX₂₂ sowie die Empfangspfade RY₂₁ und RY₂₂ für die Übertragung der Empfangssignale eingezeichnet.
Das gleiche positive Ergebnis kann auch bei der Ausführungsform gemäß 2 erzielt werden, die sich von der Variante gemäß 1 nur dadurch unterscheidet, dass bei der Variante gemäß 2 nunmehr auch die beiden Sendesignale TX₂₁ und TX₂₂ bezüglich des zweiten Frequenzbandes FB2 wie die Sendesignale TX₁₁ und TX₁₂ des ersten Frequenzbandes gemeinsam über die Strahler 3 und Strahlergruppen 103 in der ersten Antennenspalte C1 ausgesandt werden. Von daher sind in Abweichung zu 1 bezüglich des zweiten Frequenzbandes FB2 nunmehr die Filterstufen 107, d. h. 7.21-TX ₂₁ und 7.22-TX ₂₂ über die Leitungen 5.11b und 5.12b mit den Diplexern D1a bzw. D1b und über die nachfolgenden Strecken 5.11 bzw. 5.12 mit den in den beiden Polarisationsebenen strahlenden Strahlern 3 und Strahlergruppen 103 der ersten Antennenspalte C1 verbunden.
Entsprechend werden die Empfangssignale RX in beiden Polarisationsebenen sowohl bezüglich des ersten Frequenzbandes FB1 als auch bezüglich des zweiten Frequenzbandes FB2 nunmehr über die Strahler und Strahlergruppen in der zweiten Antennenspalte C2 empfangen. Mit anderen Worten ist der Schaltungsaufbau vergleichbar mit demjenigen zu 1, wobei lediglich die Filterstufen TX und RX für die beiden Polarisationen in dem zweiten Radioteil R2 in Abweichung zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 vertauscht sind, hier also der jeweilige Sende- und Empfangszweig umgekehrt vertauscht an die entsprechenden Leitungen angeschlossen ist.
In Abweichung zu den Ausführungsbeispielen nach 1 und 2 wäre es aber auch möglich, nicht – wie im Falle von 2 – für beide Polarisationsebenen P1 und P2 jeweils das RX- und das TX-Signal umgekehrt zu 1 der jeweils anderen Spalte, sondern beispielsweise nur das Sendesignale TX₂₁ und das Empfangssignale RX₂₁ bezüglich der einen Polarisationsebene gegenüber 1 der jeweils anderen Spalte zuzuführen (wie in 2 gezeigt ist) und das jeweils andere Paar bestehend aus dem Empfangssignal RX₂₁ und TX₂₂ bezüglich der anderen Polarisationsebene den gleichen Strahlern der gleichen Spalte zuzuführen wie bei 1. Entsprechend kann auch jedes andere Paar aus dem betreffenden Sende- und Empfangssignal bezüglich einer Polarisationsebene und eines Frequenzbands vertauscht den jeweils beiden Spalten zugeführt werden.
Zusammenfassend kann also festgehalten werden, dass die primäre Eigenschaft der erfindungsgemäßen Architektur darin besteht, dass für den Empfangsteil der Anordnung (also für die RX-Signale) und für den Sendeteil der Anordnung (also für die Übertragung der TX-Signale) bezüglich des jeweiligen Frequenzbandes (FB1 bzw. FB2) Strahler 3 und/oder Strahlergruppen 103 verwendet werden, die so zusammengestellt und gespeist werden, dass mögliche Intermodulationsprodukte niedriger Ordnung, d. h. insbesondere z. B. ein Intermodulationsprodukt zweiter, dritter, vierter Ordnung und/oder gegebenenfalls auch ein Intermodulationsprodukt fünfter Ordnung nicht in das betreffende Empfangsband fällt, welches von den Strahlergruppen 103 oder Strahlern 3 in der gleichen Antennenspalte empfangen wird.
Bei der Variante gemäß 2 wird dieses Ziel also dadurch erreicht, dass in einer Antennenspalte, in der ein Strahler 3 oder eine Strahleranordnung oder -gruppe 103 im Empfangsmodus betrieben wird, ausschließlich Strahleranordnungen oder -gruppen 103 vorgesehen sind, die allesamt im Empfangs-Modus zum Empfang unterschiedlicher Empfangsbänder (RX) vorgesehen sind. Hier können also keine Intermodulationsprodukte von im Sendemodus betriebenen Strahlern oder Strahlergruppen erzeugt werden.
Durch den erläuterten Aufbau werden aber nicht nur die Intermodulationsprodukte dritter Ordnung unterdrückt und vermieden, sondern es sinken dadurch zusätzlich auch die Anforderungen bezüglich notwendiger Bandfilter oder notwendiger Dämpfungsfunktionen in verwendeten Komponenten wie den Diplexern, da bereits durch die verbesserte Architektur des Gesamtsystems eine höhere Entkopplung realisiert ist. Dies führt zu einem kompakteren Gesamtaufbau und zu einer kostengünstigeren Realisierung eines entsprechenden Antennenarrays bei gleichzeitiger verbesserter Performance.
Anhand von 3 ist weiter verdeutlicht, wie die Antennenstruktur noch aufgebaut sein kann. Dabei wird anhand von 3 der weitere Aufbau der Antennenstruktur nur beispielhaft für eine einzige Antennenspalte gezeigt und beschrieben. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels würde dann eine entsprechende erfindungsgemäße Sende-Empfangs-Antennenanordnung zumindest zwei Antennenspalten mit der zugehörigen Antennenstruktur gemäß 3 umfassen.
Die Variante gemäß 3 zeigt eine Antennenspalte beispielsweise mit einer Strahleranordnung oder -gruppe 103 mit mehreren in der Antennenspalte beispielsweise in Vertikalrichtung übereinander angeordneten Strahlern 3 (im gezeigten Ausführungsbeispiel dualpolarisierten Strahlern 3). Die Strahler können über Phasenschieber mit einem unterschiedlichen Down-Tilt-Winkel eingestellt werden können. Durch die nachfolgend erläuterten Diplexer D kann der Down-Tilt-Winkel für zwei unterschiedliche Frequenzbänder bezüglich der gleichen Strahler 3 in der gleichen Strahleranordnung oder -gruppe 103 unabhängig voneinander eingestellt werden.
Dazu ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 für jede Polarisation und für jedes der beiden Frequenzbänder jeweils ein Phasenschieber Ph vorgesehen, der für jede Polarisation über einen Eingang E1 bzw. E2 gespeist wird.
Gezeigt ist anhand einer einzigen Antennenspalte C eine Strahlergruppe 103 mit beispielsweise drei Strahlern 3, die z. B. in Vertikalrichtung übereinander angeordnet sind. Es soll sich auch hierbei bevorzugt um X-polarisierte Strahler handeln, ohne dass dies zwingend notwendig ist. Der mittlere Strahler, der auch durch mehrere mittig angeordnete und zusammengeschaltete Strahlern ersetzt werden kann, erfährt im gezeigten Ausführungsbeispiel keine Phasenverschiebung und wird vom Eingang E1 bzw. E2 usw. direkt gespeist. Der zuoberst angeordnete Strahler 3 sowie der zuunterst in der Antennengruppe 103 angeordnete Strahler 3 wird jeweils über einen Phasenschieber Ph gespeist, wodurch eine gegensinnige Phasenverschiebung zur Einstellung des Down-Tilt-Winkels möglich ist (wobei auch der zuoberst oder der zuunterst angeordnete Strahler wiederum aus einer mehrere Strahler umfassende Strahlergruppe bestehen kann).
Der gleiche Aufbau ist für jede der beiden Polarisationen gleichmäßig vorgenommen, also bezüglich der in 3 linksliegend angeordneten wie der in 3 rechtsliegend angeordneten Phasenschieber Ph.
Ferner umfasst die 3 auch noch die erwähnten Diplexer D, wobei den Diplexern D für den oberhalb der Antennenmitte vorgesehenen Strahler 3 sowie für den unterhalb der Antennenmitte vorgesehenen Strahler 3 jeweils die erwähnten Phasenschieber Ph vorgeschaltet sind. Dadurch ist es möglich, dass über den Eingang E1 die entsprechenden Strahler oder Strahlergruppen bezüglich eines ersten Frequenzbandes und über den zweiten Eingang E2 die Strahler bezüglich eines zweiten Frequenzbandes gespeist werden, und zwar bezüglich beider senkrecht zueinander stehender Polarisationsebenen. Hierdurch können die beiden Frequenzbänder getrennt und unabhängig voneinander in ihrem Down-Tilt-Winkel unterschiedlich eingestellt werden.
Anhand des erläuterten Beispiels ist verdeutlicht worden, dass beispielsweise durch die Vermeidung von Intermodulationsprodukten dritter Ordnung nur noch durch das Vorhandensein eines Intermodulationsproduktes fünfter Ordnung oder siebter Ordnung eine Verbesserung der Entkopplung von beispielsweise 10 dB + 20 dB möglich ist, also eine gesamte verbesserte Intermodulationsfestigkeit von etwa 30 dB herstellbar ist.
Die Vermeidung eines Intermodulationsproduktes dritter Ordnung im Rahmen der Erfindung und das Vorhandensein lediglich eines Intermodulationsproduktes siebter Ordnung bringt eine verbesserte Intermodulationsfestigkeit von ca. 20 dB + 40 dB, also eine höhere Intermodulationsfestigkeit von insgesamt ca. 60 dB.
Eine Verbesserung von 30 dB bis 60 dB bezüglich einer höheren Intermodulationsfestigkeit stellt einen so überraschend hohen Wert dar. Vergleichsweise herkömmliche Techniken hätten ansonsten einen beachtlichen Filteraufwand erfordert. Dadurch wären auch Gesamt-Filter-Wirkungen für die einzelnen Sende- und Empfangs-Bänder in den einzelnen Kommunikations-Bändern möglich, die mit einem reinen Hardware-Filteraufwand nicht praxisgerecht erreichbar sind.
Dieses erfindungsgemäße Konzept lässt sich aber gleichermaßen auch mit beliebig anderen Frequenzbereichen und Frequenzkombinationen umsetzen, insbesondere auch dann, wenn Antennenarrays betrachtet werden, die in mehr als zwei Frequenzbändern, also mehr als zwei Kommunikationsbändern und somit mit Strahlern und Strahlergruppen in mehr als zwei Antennenspalten betrieben werden sollen.
Nachfolgend wird noch erläutert, wie beispielsweise ein Antennenarray im Rahmen der Erfindung aufgebaut sein kann, um diese Sende-Empfangs-Antennenanordnung in vier Frequenzbändern zu betreiben, nämlich:

FB1: 880 MHz bis 960 MHz (900 MHz-Band)

FB2: 1710 MHz bis 1880 MHz (1800 MHz-Band)

FB3: 1920 MHz bis 2170 MHz (UMTS-Band)

FB4: 2500 MHz bis 2690 MHz (LTE-Band)
Dabei wird Bezug genommen auf eine am Ende der Beschreibung beigefügte Tabelle, in der bezüglich fünf versetzt zueinander liegenden Frequenzbänder FB unter Angabe des jeweils zugehörigen Sendebandes TX und des zugehörigen Empfangsbandes RX gezeigt ist, welche Intermodulationsprodukte nullter bis n-ter Ordnung in einem zugehörigen Frequenzband entstehen. Ferner ist in dieser Tabelle für jedes der dort beschriebenen Sendebänder das jeweils entstehende Intermodulationsprodukt fett hervorgehoben, wenn es in eines der in der Tabelle gezeigten fünf Empfangsbänder fallen würde. Die einzelnen Frequenzbänder sind in der Tabelle von 0 bis 4 durchnummeriert.
Bei den in der am Ende der Beschreibung beigefügten Tabelle von 0 bis 4 durchnummerierten Frequenzbändern handelt es sich beispielsweise um folgende Frequenzbänder oder Frequenzbereiche:
1: B 20
2: B 8
3: B 3
4: B 1
5: B 7
Daraus ist zu ersehen, dass sowohl das Frequenzband FB0, FB1 als aber auch FB2 nicht so betrieben werden darf, dass die zugehörigen Sendebänder (TX-Bänder) und Empfangsbänder (RX-Bänder) über die gleichen Strahler in einer gleichen Antennenspalte betrieben werden. Hier müssten also die Empfangs- und Sendebänder auf verschiedene Antennenspalten verteilt werden. Allein nur durch diese Aufteilung auf verschiedene Strahler, die in verschiedenen Antennenspalten angeordnet sind, lässt sich erreichen, dass die in den unterschiedlichen Sendebändern erzeugten Intermodulationsprodukte nicht in Empfangsbänder von Strahlern oder Strahleranordnungen oder Strahlergruppen fallen können, die in der gleichen Antennenspalte angeordnet sind. So könnte beispielsweise das Empfangsband RX des ersten Kommunikationsbandes FB1 über Strahler empfangen werden, die in einer zweiten, dritten oder vierten Antennenspalte sitzen, in denen die entsprechenden Sendebänder der zugehörigen Kommunikationsbänder ausgestrahlt werden.
Das Empfangsband des zweiten Frequenzbereiches FB2 darf dabei aber beispielsweise nicht in der dritten Antennenspalte oder allgemein über die Strahler in jener Antennenspalte übertragen werden, in denen auch das Sendeteilband TX-Band des dritten Frequenzbandes FB3 (UMTS) gesendet wird, da das Intermodulationsprodukt dritter Ordnung in der Größenordnung von 1955 MHz in das Empfangsband des UMTS-Bandes fallen würde. Somit müsste das Empfangsband des zweiten Frequenzbandes FB2 über die Strahler in der ersten oder vierten Antennenspalte empfangen werden, in denen beispielsweise das Teilband TX-Band des ersten Frequenzbandes FB1 (900 MHz-Band) oder des Frequenzbandes FB4 (LTE-Bandes) übertragen wird.
Die vorstehend genannten Ausführungen belegen also, dass es möglich ist, die einzelnen Strahler in den einzelnen Antennenspalten für die verschiedenen Frequenzbänder so zu betreiben, dass z. B. sichergestellt werden kann, dass nicht ein Intermodulationsprodukt dritter oder fünfter Ordnung (allgemein ein Intermodulationsprodukt zumindest zweiter, dritter, vierter und/oder gegebenenfalls zumindest fünfter Ordnung oder noch höherer Ordnung) aus einem Sendeband TX-Band in ein Empfangsband RX-Band fällt, das von den gleichen Strahlern in einer Antennenspalte empfangen wird, von denen die entsprechenden Sendebänder ausgestrahlt werden, die die in Rede stehenden Intermodulationsprodukte erzeugen.
Von daher wäre es zum Beispiel bei einem Sende- und Empfangs-Betrieb in drei Frequenzbändern FB2 bis FB4 möglich, das Senden und Empfangen dieser Frequenzbänder über Strahler und/oder Strahleranordnungen durchzuführen, die in zwei Antennenspalten angeordnet sind. Dann würde sich beispielsweise anbieten, über Strahler in den beiden Antennenspalten die folgenden Sendeteilbänder TX bzw. Empfangsteilbänder RX zu senden bzw. zu empfangen:
Variante 1:
1. Antennenspalte:

FB2-RX 1710 MHz bis 1785 MHz

FB3-RX 1920 MHz bis 1980 MHz

FB4-RX 2500 MHz bis 2570 MHz

2. Antennenspalte:

FB2-TX 1805 MHz bis 1880 MHz

FB3-TX 2110 MHz bis 2170 MHz

FB4-TX 2620 MHz bis 2690 MHz
Alternativ dazu könnte das Antennenarray aber auch abweichend aufgebaut sein, wie dies beispielsweise an der nachfolgenden Variante 2 verdeutlicht wird.
Variante 2:
1. Antennenspalte:

FB2-RX 1710 MHz bis 1785

FB3-TX 2110 MHz bis 2170

FB4-TX 2620 MHz bis 2690

2. Antennenspalte:

FB2-TX 1805 MHz bis 1880

FB3-RX 1920 MHz bis 1980

FB4-RX 2500 MHz bis 2570
Die entsprechenden Regeln können auch für mehr als drei, vier, fünf Frequenzbänder etc. umgesetzt werden, wobei die Vorteile der Erfindung sich zunehmend stärker dann niederschlagen, je mehr Frequenzbänder über ein Antennenarray ausgestrahlt bzw. empfangen werden können und sollen. Dabei sind die erfindungsgemäßen Vorteile besonders deutlich erkennbar, wenn vor allem breitbandige Strahler verwendet werden sollen, um in einer einzigen Antennenspalte bereits zumindest, zwei, drei Frequenzbänder oder allgemein mehrere Frequenzbänder auszustrahlen und/oder zu empfangen.
Zusammengefasst kann also festgehalten werden, dass durch die Erfindung die Isolationsanforderungen an die Feeder in der Basisstation, in den Remote-Radio-Heads (RRH) oder in den Radios bei aktiven Antennen erheblich reduziert werden, und zwar im Rahmen einer Antennenspalten-Entkopplung. Moderne Duplex-Filter haben Isolationsanforderungen von bis zu 100 dB. Eine Reduzierung um 30 dB würde das Duplex-Filter in der Größe nahezu halbieren bei gleichzeitig verbesserten elektrischen Werten wie der Durchgangsdämpfung. Zudem werden hierdurch auch die entstehenden Kosten und auch das Gewicht der Einheiten deutlich reduziert.
Schließlich soll auch noch angemerkt werden, dass auch Bandpassfilter für die Empfangsteilbänder RX wie die Sendeteilbänder TX getrennt verwendet werden können, was sich vor allem bei aktiven Antennen anbieten kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 00/039894 A1 [0002]
WO 2004/100315 A1 [0002]
US 8208962 B2 [0005]

Claims

Sende- und Empfangs-Antennenanordnung, insbesondere Mobilfunkantenne, mit folgenden Merkmalen: – die Antennenanordnung ist als Multi-Band-Antennenanordnung aufgebaut, die in zumindest zwei Frequenzbändern (FB1, FB2, ...) betreibbar ist und dazu in zumindest zwei zugehörigen Sendebändern (FB1-TX, FB2-TX, ...) sendet und in zumindest zwei zugehörigen Empfangsbändern (FB1-RX, FB2-RX, ...) empfängt, – die Antennenanordnung umfasst zumindest zwei Antennenspalten (C; C1, C2, ...), in denen jeweils zumindest eine dualpolarisierte Strahleranordnung (103) vorgesehen ist, – die Antennenanordnung ist ferner so aufgebaut, dass das Empfangsband (FB1-RX, FB2-RX, ...) und das Sendeband (FB1-TX, FB2-TX, ...) zumindest zweier Frequenzbänder (FB1, FB2, ...) über Strahleranordnungen (103) gesendet bzw. empfangen werden, die in verschiedenen Antennenspalten (C1, C2, ...) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, – dass die Antennenanordnung ferner so aufgebaut ist, dass in einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...), in der zumindest eine Strahleranordnung (103) im Empfangs-Modus unter Empfang eines Empfangsbandes (FB1-RX, FB2-RX, ...) betrieben wird a) alle weiteren in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordneten Strahleranordnungen (103) ebenfalls nur im Empfangs-Modus unter Empfang weiterer Empfangsbänder (FB1-RX, FB2-RX, ...) betrieben werden, oder b) die zumindest eine weitere oder die mehreren weiteren Strahleranordnungen (103), die in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordnet sind, im Sende-Modus unter Aussendung eines Sendebandes (FB1-TX, FB2-TX, ...) derart betrieben werden, dass die hierüber gemäß der Formel f_{n + m} = |n·f_TX1 ± m·f_TX2| erzeugten Intermodulationsprodukte zweiter und/oder dritter und/oder vierter und/oder fünfter Ordnung außerhalb des zumindest einen weiteren Empfangsbandes (FB1-RX, FB2-RX, ...) der in der gleichen Antennenspalte (C; C1, C2, ...) vorgesehenen und im Empfangs-Modus betriebenen zumindest einen weiteren Strahleranordnung (103) liegen, wobei n und m ganze Zahlen größer 0 sind.
Antennenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung so aufgebaut ist, dass über zumindest eine in einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordnete Strahleranordnung (103) ein Sendeband (TX) eines ersten Frequenzbandes (FB1) gesendet und ein Empfangsband (RX) eines anderen Frequenzbandes (FB2, FB3, ...) empfangen wird.
Antennenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung so aufgebaut ist, dass über zumindest eine in einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordnete Strahleranordnung (103) ein Sendeband (TX) eines ersten Frequenzbandes (FB1) und ein Sendeband (TX) eines anderen Frequenzbandes (FB2, FB3, ...) der mehreren Frequenzbänder (FB2, FB3, ...) gesendet wird.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung so aufgebaut ist, dass über zumindest eine in einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...) angeordnete Strahleranordnung (103) ein Empfangsband (RX) eines ersten Frequenzbandes (FB1) und das Empfangsband (RX) eines anderen Frequenzbandes (FB2, FB3, ...) der mehreren Frequenzbänder (FB2, FB3, ...) empfangen wird.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antennenarray in zumindest drei Frequenzbändern (FB1, FB2, FB3) betreibbar ist.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antennenarray in zumindest vier Frequenzbändern (FB1, FB2, FB3, FB4) betreibbar ist.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass für eine vorgegebene Anzahl von Frequenzbändern (FB1, FB2, ...) eine entsprechende Anzahl von Antennenspalten (C; C1, C2, ...) vorgesehen ist, wobei in jeder Antennenspalte (C; C1, C2, ...) ein Sendeband (TX-Band) gesendet und ein Empfangsband (RX-Band) empfangen wird.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung so aufgebaut ist, dass die Antennenanordnung zumindest in drei Frequenzbändern (FB1, FB2, FB3) betreibbar ist, derart, dass in zumindest einer Antennenspalte (C; C1, C2, ...) über die dort vorgesehene zumindest eine breitbandige Strahleranordnung (103) a) drei Empfangsbänder (RX) und ein Sendeband (TX), oder b) zwei Empfangsbänder (RX) und zwei Sendebänder (TX), oder c) ein Empfangsband (RX) und drei Sendebänder (TX) gesendet bzw. empfangen werden können.
Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanordnung in Form eines Antennenarrays gebildet ist, welches zumindest drei Antennenspalten (C; C1, C2, ...) oder zumindest vier Antennenspalten (C; C1, C2, ...) umfasst.