技术摘要：
本发明涉及一种用于将5G通信系统与IoT技术融合以支持比4G系统更高的数据速率的通信技术以及用于其的系统。本公开可以应用于基于5G通信技术和IoT相关技术的智能服务(例如，智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或互联汽车、医疗保健、数字教育、零售、安全和安全相关  全部
背景技术：
为了满足自部署4G通信系统以来对无线数据传输的增加的需求，已努力开发改进 的5G或预5G(pre-5G)通信系统。因此，5G或预5G通信系统也称为“超4G网络”或“后LTE系 统”。5G通信系统被认为在更高的频率(毫米波)频带(例如60GHz频带)中实现，以实现更高 的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离，在5G通信系统中讨论了波束 成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全尺寸MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规 模天线技术。另外，在5G通信系统中，对于系统网络改进的开发正在基于以下进行：高级小 小区(advanced  small  cell)、云无线接入网络(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、 无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等。在5G系统中，混合FSK 和QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)(其作为高级编码调制(ACM))以及滤波器组 多载波(FBMC)、非正交多址接入(NOMA)和稀疏码多址接入(SCMA)(其作为高级接入技术)也 已经被开发。 互联网(其是一个以人为中心的连接网络，人们在该连接网络中生成和使用信息) 现在正发展为物联网(IoT)，在该物联网中，诸如物的分布式实体无需人为干预即可交换和 处理信息。万物互联(IoE)已经出现，万物互联(IoE)是通过与云服务器连接的、IoT技术和 大数据处理技术的组合。IoT实施需要诸如“传感技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、 “服务接口技术”和“安全技术”的技术元素，进来已经研究了传感器网络、机器对机器(M2M) 通信、机器型通信(MTC)等。这样的IoT环境可以提供智能互联网技术服务，其通过收集和分 析在连接的物之间生成的数据为人类生活创造新价值。通过现有信息技术(IT)与各种工业 应用之间的融合和组合，IoT可以应用于各种领域，包括智能家居、智能建筑、智能城市、智 能汽车或互联汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和高级医疗服务。 与此相一致，已经做出了各种尝试将5G通信系统应用于IoT网络。例如，诸如传感 器网络、机器型通信(MTC)和机器对机器(M2M)通信的技术可以通过波束成形、MIMO和阵列 天线来实现。云无线接入网(RAN)作为上述大数据处理技术的应用也可以被认为是5G技术 与IoT技术融合的示例。
技术实现要素：
技术问题 下一代通信系统可以包括超高频带(毫米波)。因此，为了使用下一代通信系统，需 要即使在超高频带也能够平稳地执行通信的天线模块结构。因此，本公开提供了一种天线 模块，其在下一代通信系统中具有高效率和增益，并且可以通过简单的工艺来制造。 问题的解决方案 本公开提供了一种包括至少一个天线阵列的天线模块，所述至少一个天线阵列包 5 CN 111587514 A 说　明　书 2/9 页 括：具有板形状的第一电介质；设置在第一电介质的顶部上的第二电介质，其中第二电介质 的顶部与第一电介质的顶部分开第一距离；设置在第二电介质的顶部上的第一辐射器；以 及馈送器，其被设置在第一电介质和第二电介质上，并被配置为将射频(RF)信号供应给第 一辐射器。 馈送器可以包括：第一馈送器，其被配置为延伸到第二电介质的顶部，并将与水平 极化波有关的RF信号供应给第一辐射器；以及第二馈送器，其被配置为延伸到第二电介质 的顶部，并且将与垂直极化波有关的RF信号供应给第一辐射器，其中在第二电介质的顶部 上，第一馈送器的延长线垂直于第二馈送器的延长线。 第一距离可以基于从第一辐射器辐射的电子波的波长确定。 馈送器与第一辐射器分开第二距离。 第二距离可以基于从第一辐射器辐射的电子波的波长确定。 空间可以在第二电介质中沿着第二电介质的外侧限定。 天线模块还可以包括第二辐射器，其被设置在第二电介质的面向第一电介质的顶 部和所述空间的底部上，其中第一辐射器和第二辐射器可以通过通路彼此电连接。 天线模块还可以包括：第三电介质，其在第一电介质的顶部上与第二电介质间隔 开第二距离，其中第三电介质的顶部与第一电介质的顶部分开第一距离；设置在第三电介 质的顶部上的第二辐射器；以及配置为分配RF信号的分配器，其中馈送器将由分配器分配 的RF信号供应给第一辐射器和第二辐射器中的每个。 至少一个第二电介质可以具有其高度为第一距离的柱形状，并且可以设置在第一 电介质的顶部上，并且第一辐射器可以设置在所述至少一个第二电介质的顶部上。 天线模块还可以包括设置在第一电介质的顶部上的至少一个第三电介质，其中所 述至少一个第三电介质的顶部与第一电介质的顶部分开第三距离，并且馈送器可以延伸到 第三电介质的顶部。 第三距离可以短于第一距离，并且第一距离与第三距离之间的差可以基于从第一 辐射器辐射的电子波的频率或第一辐射器和馈送器的重叠区域而确定。 天线模块还可以包括无线通信芯片或电路板，其被设置在第一电介质的底部上并 且配置为通过形成在第一电介质中的通路将RF信号供应给馈送器。 本公开提供了一种基站，该基站包括至少一个天线阵列，所述至少一个天线阵列 包括：具有板形状的第一电介质；设置在第一电介质的顶部上的第二电介质，其中第二电介 质的顶部与第一电介质的顶部分开第一距离；设置在第二电介质的顶部上的第一辐射器； 以及馈送器，其被设置在第一电介质和第二电介质上并且被配置为将射频(RF)信号供应给 第一辐射器。 馈送器可以包括：第一馈送器，其被配置为延伸到第二电介质的顶部，并将与水平 极化波有关的RF信号供应给第一辐射器；以及第二馈送器，其被配置为延伸到第二电介质 的顶部，并且将与垂直极化波有关的RF信号供应给第一辐射器，其中在第二电介质的顶部 上，第一馈送器的延长线垂直于第二馈送器的延长线。 第二电介质可以在其中具有沿着第二电介质的外侧限定的空间。 基站还可以包括第二辐射器，该第二辐射器设置在第二电介质的面向第一电介质 的顶部和所述空间的底部上，其中第一辐射器和第二辐射器可以通过通路彼此电连接。 6 CN 111587514 A 说　明　书 3/9 页 基站还可以包括：第三电介质，其在第一电介质的顶部上与第二电介质间隔开第 二距离，其中第三电介质的顶部与第一电介质的顶部分开第一距离；设置在第三电介质的 顶部上的第二辐射器；以及配置为分配RF信号的分配器，其中馈送器将由分配器分配的RF 信号供应给第一辐射器和第二辐射器中的每个。 至少一个第二电介质可以具有其高度为第一距离的柱形状，并且可以设置在第一 电介质的顶部上，并且第一辐射器可以设置在所述至少一个第二电介质的顶部上。 基站还可以包括至少一个第三电介质，其被设置在第一电介质的顶部上，其中所 述至少一个第三电介质的顶部与第一电介质的顶部分开第三距离。 基站还可以包括无线通信芯片或电路板，其被设置在第一电介质的底部上并且被 配置为通过形成在第一电介质中的通路将RF信号供应给馈送器。 发明的有益效果 根据一实施方式，可以通过仅将辐射器或馈送器设置在3D电介质结构中来配置天 线模块，因此简化了天线模块的制造工艺。因此，可以获得降低制造成本、提高制造工艺效 率以及减少天线模块的缺陷比例的效果。 此外，通过使用间隙联接结构来提高天线模块的性能，该间隙联接结构确保了馈 送器和辐射器之间的间隙，从而能够减小天线模块的尺寸。 附图说明 图1是根据本公开的一实施方式的天线阵列的侧视图； 图2a是示出包括两个辐射器的天线阵列结构的第一实施方式的图； 图2b是放大图2a所示的天线阵列结构的部分A的图； 图3a是示出包括两个辐射器的天线阵列结构的第二实施方式的图； 图3b是图3a所示的天线阵列的侧视图； 图4是根据本公开的一实施方式的当空间限定在第二电介质中时的天线阵列的侧 视图； 图5是根据本公开的一实施方式的当两个辐射器设置在一个第二电介质中时的天 线阵列的侧视图； 图6a是示出当空间限定在第二电介质中时的天线阵列结构的第一实施方式的图； 图6b是示出当空间限定在第二电介质中时的天线阵列结构的第二实施方式的图； 图6c是示出当空间限定在第二电介质中时的天线阵列结构的第三实施方式的图； 以及 图7是示出根据本公开的一实施方式的包括16个天线阵列的天线模块的图。