CN1320007A

CN1320007A - 无线通信设备和无线通信方法

Info

Publication number: CN1320007A
Application number: CN01112186A
Authority: CN
Inventors: 伊藤博规; 成濑哲也
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2001-10-31
Also published as: EP1148584A2; EP1148584A3; JP2001284943A; US20020002037A1

Abstract

提出了一种无线通信设备和一种无线通信方法。可通过使用通信开关33和37切换第一通信模式和第二通信模式来进行通信;在第一通信模式中,第一天线单元3以第一线性极化特性工作,第二天线单元21以第二线性极化特性工作,在第二通信模式中,通过由带有大约90°相位差的圆极化生成装置34,35和36向第一天线单元3和第二天线单元21供电,使第一天线单元3和第二天线单元21以圆极化特性工作,从而使极化在一端上与极化特性不同的地面基站和卫星基站相匹配。

Description

无线通信设备和无线通信方法

本发明涉及一种无线通信设备和一种无线通信方法，更具体地说，适用于小型便携式无线通信站。

近来，便携式无线通信站不仅可以与地面基站通信，还可以与卫星基站通信，且其在不同系统和方法中的使用均随时间而变化。在这种情况下，除了利用语音进行通信外，便携式无线通信站还可以通过接收并分析来自全球定位系统(GPS)的卫星的信号，并依据测量的位置数据检测其当前位置，来获得测量的位置数据。

如图1所示，便携式无线通信站1作为个人数字蜂窝(PDC)数字移动电话系统的一个终端，包括一个无线通信所必需的、包含在由非导电材料制成的外壳(未显示)中的电路板(未显示)。电路板外有屏蔽壳2作为接地装置。

便携式无线通信站1内部的电路板外罩有屏蔽壳2，可防止安装在电路板上的第一电源电路10(如图2所示)与其他各种电路(用于发射和接收的第一天线单元3、用于接收的第二天线单元16或其他设备)间互相产生不良影响。

第一天线单元3(图1)包括一个螺旋天线4和一个拉杆天线5。拉杆天线5用于沿Z轴伸长或缩短。

螺旋天线4是通过以螺旋方式缠绕导线而形成的，且外面罩有由非金属材料制成的天线罩4A，因而可以防止其导电部分直接接触人体部分。

此外，拉杆天线5由制成杆状的导线构成，外面罩有非金属天线罩5A，因而可以防止其导电部分直接接触人体部分。

当收起天线时，第一天线单元3的拉杆天线5沿第一天线固定装置6的内侧滑动，以便收在该装置的外壳中，螺旋天线4的下表面4B可以放置在第一天线固定装置6的上表面6A上。

当拉出天线时，第一天线单元3的拉杆天线5沿第一天线固定装置6的内侧滑动，以便从该装置的外壳中拉出，且拉杆天线5的下端(未显示)可通过第一天线固定装置6来连接和支撑。

第一天线单元3通过第一天线固定装置6及第一天线电源导体7与罩有屏蔽壳2的电路板相连，同时通过安装在电路板上的第一天线匹配电路8以及分集开关9(如图2所示)与第一电源电路10相连。

第一天线匹配电路8将第一天线单元3的阻抗与第一电源电路10的阻抗相匹配。

第二天线单元16是一个反转的F平面天线，其中有一个周长约为1/2波长的矩形辐射导体11，通过衬垫(未显示)放置在靠近屏蔽壳2上表面2A处并基本与该表面平行。

在第二天线单元16中，辐射导体11的一端通过第二天线短路导体12连接到屏蔽壳2以接地，辐射导体11在辐射导体11的预定位置上与第二天线电源导体13相连。

在第二天线单元16中，辐射导体11通过第二天线电源导体13与外面罩有屏蔽壳2的电路板相连，还通过位于电路板上的第二天线匹配电路14以及分集开关9与第一电源电路10相连(如图2所示)。

第二天线匹配电路14将第二天线单元16一侧的阻抗与第一电源电路10一侧的阻抗相匹配。

第一电源电路10用于生成在传输中可与地面基站进行通信的发射信号，通过分集开关9、第一天线匹配电路8、第一天线电源导体7、第一天线固定装置6将信号提供给第一天线单元3，并通过第一天线单元3将其作为1.5 GHz波段的电波发射到地面基站。

第一电源电路10用于使分集开关9在第一天线单元3与第二天线单元16中选择接收功率电平较高的一个，从而减少衰落的影响。

这样，当分集开关9选择第一天线单元3时，第一电源电路10对由第一天线单元3从地面基站接收到、再通过第一天线固定装置6、第一天线电源导体7和第一天线匹配电路8传送到第一电源电路10的信号进行解调。

另一方面，当分集开关9选择第二天线单元16时，第一电源电路10对由第二天线单元16从地面基站接收到、再通过第二天线电源导体13和第二天线匹配电路14传送到第一电源电路10的信号进行解调。

这时，第一天线单元3起到用于在Z轴方向上振荡的Z轴方向线性极化(垂直极化)的垂直模式螺旋天线的作用，但它在X-Y平面内基本上无方向性(当天线收起时，X-Y平面的地就是螺旋天线4的屏蔽壳2)。

此外，第一天线单元3还用作在Z轴方向上振荡的Z轴方向线性极化的拉杆天线，但在X-Y平面内基本上无方向性(当天线拉出时，X-Y平面的地就是拉杆天线5的屏蔽壳2)。

另一方面，在第二天线单元16中，电流i1在辐射导体11上沿Y轴方向(水平)流动，以发射出Y轴方向线性极化(水平极化)的电波，同时，由在辐射导体11上流动的电流i1感应出的漏电流i2(由于电源点靠近屏蔽壳2而造成的)，也在屏蔽壳2的Z轴方向上(垂直)大量流动，从而发射出Z轴方向线性极化(垂直极化)的电波。

于是，整体而言，主要由第二天线单元16生成Z轴方向线性极化(垂直极化)的电波。这样，它充当了Z轴方向垂直极化的反转F平面天线，但在X-Y平面内基本上无方向性(X-Y平面的地是屏蔽壳2)。

然而，具有上述配置的便携式无线通信站1是无线通信频率为1.5GHz的PDC系统的终端，而GPS发射的卫星信号的无线通信频率也是1.5GHz，因此这两个无线通信频率匹配。

但是，GPS卫星的卫星信号是利用通过组合垂直极化和水平极化而得到的圆极化发射的，垂直极化和水平极化彼此正交，有90°相位差，且在极化时不与第一天线单元3以及第二天线单元16中的Z轴方向线性极化(垂直极化)的天线特性相匹配。

因此，即使同地面基站进行通信的无线通信频率与同GPS卫星的基站进行通信的无线通信频率相匹配，但由于没有理想的极化匹配，便携式无线通信站1很难以可接受的增益接收到来自GPS卫星的基站、具有圆极化的卫星信号。

鉴于上述因素，本发明的一个目的便是提供一种配置简单的无线通信设备和无线通信方法，从而当在地面基站与卫星基站间进行通信时能够获得可接受的增益。

本发明的上述目的以及其他目的已通过一种无线通信设备和无线通信方法实现，其中，实现通信的方式是：切换第一通信模式(其中，第一天线单元以第一线性极化特征工作，第二天线单元以第二线性极化特征工作)和第二通信模式(其中，第一天线单元以及第二天线单元以圆极化特征工作，方法是通过由带有大约90°相位差的圆极化生成装置向第一天线单元和第二天线单元供电，从而使极化在一个终端上与极化特性不同的两个通信目标相匹配)。

通过对照附图阅读以下详细说明，本发明的性质、原理和效用将变得清楚；附图中，相同的部件使用相同的附图标记。

在附图中：

图1是传统便携式无线通信站的配置的示意图；

图2是传统便携式无线通信站天线附近的电路的示意图；

图3是依据本发明一个实施例的便携式无线通信站的配置的示意图；

图4是便携式无线通信站天线附近的电路的示意图；

图5是解释水平方向上由第一和第二反转F平面天线相互强化的电流分量的示意图；

图6是示出第一天线单元的辐射模式的示意图；

图7是示出第一和第二天线单元的辐射方向性的示意图；

图8是示出第二天线单元的辐射模式的示意图；

下面将参照附图说明本发明的优选实施例。

(1)便携式无线通信站的配置

在图3中，与图1示出的单元对应的单元仍使用相同附图标记，附图标记20通常表示作为个人数字蜂窝(PDC)数字移动电话系统的一个终端的便携式无线通信站。由非导电材料制成的外壳(未显示)中包含一个无线通信所必需的电路板(未显示)，电路板外有屏蔽壳2作为接地装置。

便携式无线通信站20内部的电路板外罩有屏蔽壳2，可防止安装在电路板上各种电路(第一天线单元3、第二天线单元16或其他设备)互相之间产生不良影响。

此外，拉杆天线5由作成杆状的导线构成，外面罩有不导电的天线罩5A，因而可以防止其导电部分直接接触人体部分。

第一天线单元3通过第一天线固定装置6及第一天线电源导体7与罩有屏蔽壳2的电路板相连。

此外，如图4所示，在与地面基站进行通信时，第一天线单元3通过安装在电路板上的第一天线匹配电路8、通信开关37以及分集开关9与第一电源电路10相连。这时，通信开关37的开关接线端37C与触点37A相连。

另一方面，在与GPS卫星的基站进行通信时，第一天线单元3通过安装在电路板上的第一天线匹配电路8、通信开关37与第二电源电路36相连。这时，通信开关37的开关接线端37C与触点37B相连。

第一天线匹配电路8将第一天线单元3端的阻抗与第一电源电路10端的阻抗相匹配。

另一方面，第二天线单元21(图3)包括一个第一反转F平面天线22和一个第二反转F平面天线23。

第一反转F平面天线22和第二反转F平面天线23各自都有矩形的第一辐射导体24和第二辐射导体25，每个导体的周长均约为1/2波长，且通过衬垫(未显示)、且在Y轴(水平)方向上放置在靠近屏蔽壳2上表面2A处并基本与该表面平行。

第一反转F平面天线22通过将第一辐射导体24的周长设置为约1/2波长来进行谐振，且第一辐射导体24的右上角通过第一反转F平面天线短路导体26与屏蔽壳2相连以接地，且通过第一反转F平面的天线电源导体27向第一辐射导体24供电。

第一反转F平面天线电源导体27附加在最优位置上，以便在向第一辐射导体24供电时，输入阻抗能够与电路板上的各电路相匹配。

第一辐射导体24上距第一反转F平面天线电源导体27最远的端点24A阻抗很高，原因是这里没有电流，第一辐射导体24上与第一反转F平面天线电源导体27相连的短路点处的阻抗几乎为0Ω。

因此，可通过在高阻抗位置与低阻抗位置之间移动第一反转F平面天线电源导体27，来调整第一反转F平面天线22，从而获得最佳输入阻抗。

另一方面，在第二反转F平面天线23中，第二反转F平面天线短路导体28和第二反转F平面天线电源导体29以与第一反转F平面天线短路导体26和第一反转F平面天线电源导体27与第一辐射导体24相连的方式与第二辐射导体25相连。

于是，提供了第二天线单元21，从而使具有相同配置和天线特性的第一反转F平面天线22与第二反转F平面天线23能够对称。

这时，在第二天线单元21中，第一辐射导体24和第二辐射导体25通过第一反转F平面天线电源导体27及第二反转F平面天线电源导体29与罩有屏蔽壳2的电路板相连，第二辐射导体25通过电路板上的第二天线匹配电路31、balun(平衡转换器)32、通信开关33、相移器34以及组合器35(如图4所示)与第二电源电路36相连。

此外，如图4所示，在与地面基站建立通信时，第二天线单元21通过安装在电路板上的第二天线匹配电路31、balun 32、通信开关33以及分集开关9与第一电源电路10相连。这时，在通信开关33中，开关接线端33C与触点33A相连。

另一方面，在与GPS卫星的基站建立通信时，第二天线单元21通过安装在电路板上的第二天线匹配电路31、balun 32、通信开关33、相移器34以及组合器35与第二电源电路36相连。这时，在通信开关33中，开关接线端33C与触点33B相连。

第二天线匹配电路31将第二天线单元21一侧的阻抗与第二电源电路36一侧的阻抗相匹配。

Balun 32可通过当第二天线单元21中的第一辐射导体24和第二辐射导体25用作天线时，在通信开关33通过不平衡发射线路进行连接时以及之后，在用作平衡天线的第二天线单元21与一个不平衡电路间执行平衡到不平衡的转换过程，来防止由于激励状态不同而生成的平衡电流。给第一辐射导体24和第二辐射导体25提供的电源之间有180°的相位差。

实际上，如图5所示，在第二天线单元21中，如果提供给第一反转F平面天线电源导体27与提供给第二反转F平面天线电源导体29的电源之间有180°的相位差，那么在第一辐射导体24中流动的电流分量24i1和在第二辐射导体25中流动的电流分量25i1会在水平方向(Y轴方向)上互相增强一段时间，在第一辐射导体24中流动的电流分量24i2和在第二辐射导体25中流动的电流分量25i2会在水平方向(Y轴方向)上互相增强一段时间，从而在两个辐射导体24和25中流动的电流分量仅在水平方向上互相增强。

对于第一和第二辐射导体24和25中的电流分量，电流分量24i2和25i1会在垂直方向(Z轴方向)上互相抵消，电流分量24i1和25i2会在垂直方向上互相抵消，从而衰减垂直方向上的电流分量。

如果在第二天线单元21中，第一辐射导体24和第二辐射导体25上流动的电流的方向在下一时刻发生反转，在两个辐射导体24和25中流动的电流分量仅在水平方向上互相增强，但与上述情况反向，同时衰减垂直方向的电流分量。

当电流在第一辐射导体24和第二辐射导体25中流动时，会有感应电流通过第一反转F平面天线短路导体26和第二反转F平面天线短路导体28流过用作接地导体的屏蔽壳2。

也就是说，由于电流(电流分量24i1和24i2)从第一反转F平面天线短路导体26流向第一辐射导体24，感应电流通过屏蔽壳2流向第一反转F平面天线短路导体26。同样，由于电流(电流分量25i1和25i2)通过第二辐射导体25流向第二反转F平面天线短路导体28，感应电流从第二反转F平面天线短路导体28流向屏蔽壳2。

于是，在第二天线单元21中，通过屏蔽壳2主要流向第一反转F平面天线短路导体26和第二反转F平面天线短路导体28的感应电流几乎可以互相抵消，因此可防止象传统便携式无线通信站1(如图1所示)那样在Z轴方向(垂直方向)上有漏电流i2流过屏蔽壳2。

(1-1)与地面基站通信

在与地面基站建立通信时，便携式无线通信站20生成在数据传输中可通过第一电源电路10与地面基站进行通信的发射信号，电源通过分集开关9、第一天线匹配电路8、第一天线电源导体7、第一天线固定装置6提供给第一天线单元3，并且信号作为1.5GHz波段的电波从第一天线单元3发射到地面基站。

这时，第一天线单元3具有辐射方向性(如图6和7所示)，用作在Z轴方向上垂直极化的垂直模式螺旋天线，但它在X-Y平面内基本上无方向性(当天线收起时，X-Y平面的地就是螺旋天线4的屏蔽壳2)；同时还用作在Z轴方向上振荡的Z轴方向线性极化(垂直极化)的拉杆天线，但在X-Y平面内基本上无方向性(当天线拉出时，X-Y平面的地就是拉杆天线5的屏蔽壳2)。

因此，第一天线单元3具有与地面基站进行所需通信的方向性，且在极化时与地面基站相匹配，因而获得了所需的天线特性。

便携式无线通信站20在接收数据时使通信开关33的开关接线端33C与触点33A相连，使通信开关37的开关接线端37C与触点37A相连，然后通过控制单元(未显示)比较第一天线单元3与第二天线单元21中所收到的功率电平，根据比较结果将分集开关9的开关接线端9C切换到连接点9A或9B，选择在接收数据时第一天线单元3或第二天线单元21中接收功率电平较高的一个，从而减少衰落的影响。

实际上，当便携式无线通信站20使用分集开关9选择第一天线单元3时，它会从地面基站接收基站信号(该信号是由第一天线单元3使用第一电源电路10通过第一天线固定装置6、第一天线电源导体7和第一天线匹配电路8以及通信开关37接收的)，并使用第一电源电路10对其进行解调。

同样，当便携式无线通信站20使用分集开关9选择第二天线单元21时，它会从地面基站接收基站信号(该信号是由第二天线单元21使用第一电源电路10通过第一反转F平面天线电源导体27、第二反转F平面天线电源导体29、第二天线匹配电路31、balun 32以及通信开关33接收的)，并使用第一电源电路10对其进行解调。

这时，第二天线单元21具有辐射方向性(如图7和8所示)，并且用作在Y轴方向上振荡的Y轴方向线性极化(水平极化)的偶极子天线，但它在X-Z平面内基本上无方向性。

这样，由于第一天线单元3与第二天线单元21在方向性和极化方面不同，尽管从地面基站发射的电波在接收方向和极化方面已经经过了多径变化，但它仍可以可接受的增益执行接收进程。

(1-2)与GPS卫星的基站通信

当便携式无线通信站20与GPS卫星的基站建立通信时，它会使通信开关33的开关接线端33C与触点33B相连，并使通信开关37的开关接线端37C与触点37B相连。

当便携式无线通信站20与GPS卫星的基站建立通信时，例如便携式无线通信站20不通过地面基站执行通信过程，而由控制单元定期、自动地执行通信。

在这一状态下，便携式无线通信站20将由第一天线单元3接收到的、来自GPS卫星的卫星信号分量通过第一天线匹配电路8和通信开关37传送给组合器35，将由第二天线单元21接收到的、来自GPS卫星的卫星信号分量通过第二天线匹配电路31、balun 32、通信开关37以及相移器传送给组合器35。

相移器34将由第二天线单元21接收到的卫星信号分量传送给组合器35，该信号的相位有90°相移。实际上，相移器34在组合器35执行组合过程时将卫星信号分量的相位调整和移动90°，这里考虑了各种因素的相位的改变(如，从相移器34到组合器35间线路长度的改变等)。

组合器35以90°的相位差组合由第一天线单元3接收的卫星信号分量和由第二天线单元21接收的卫星信号分量，并将得到的组合信号传送给第二电源电路36。第二电源电路36通过对组合信号解调并分析解调结果来计算当前的位置。

这样，第一天线单元3的天线特性是Z轴方向线性极化(垂直极化)、X-Y平面无方向性(如图6和7所示)，第二天线单元21的天线特性是Y轴方向线性极化(水平极化)、X-Z平面无方向性(如图7和8所示)，因而第一天线单元3的极化与第二天线单元21的极化是正交的。

在这种情况下，便携式无线通信站20在Y轴方向上无辐射方向性(如图7所示的第二天线单元21)，但在X轴方向上有辐射方向性(如第一天线单元3和第二天线单元21)。因此，它在X轴方向上具有辐射方向性的天线特性。

使便携式无线通信站20的X轴方向(即，终端的前面或后面)面向GPS卫星的基站，第一天线单元3具有与地面水平的极化，第二天线单元21保持水平极化，但这二者仍然正交。

因此，使便携式无线通信站20的X轴方向(即，终端的前面或后面)面向GPS卫星的基站，第一天线单元3和第二天线单元21可将圆极化卫星信号分为两个正交的极化成分，来接收该信号。

那么，便携式无线通信站20可以可接受的增益接收来自GPS的基站的圆极化卫星信号，方法是通过组合器35将由第一天线单元3接收的卫星信号分量与由第二天线单元21接收的卫星信号分量组合起来，并通过相移器34应用90°的相移。

(2)实施例的操作和影响

使用上述配置，当便携式无线通信站20与地面基站建立通信时，通过使通信开关33的开关接线端33C与触点33A相连，使通信开关37的开关接线端37C与触点37A相连，便可进入第一通信模式，然后使分集开关9的开关接线端9A切换到第一天线单元3或第二天线单元21中接收功率电平较高的一个，从而有效地从地面基站接收基站信号。

另一方面，当便携式无线通信站20接收GPS卫星的卫星信号时，通过使通信开关33的开关接线端33C与触点33B相连，使通信开关37的开关接线端37C与触点37B相连，便可进入第二通信模式，然后使其在X轴方向上(即，终端的前面或后面)面向GPS卫星，以便与GPS卫星的基站的方向性相匹配。

这时，便携式无线通信站20可以可接受的增益接收GPS卫星发射的圆极化卫星信号，方法是使用第一天线单元3的Z轴方向线性极化(垂直极化)和第二天线单元21的Y轴方向线性极化，将由第一天线单元3接收卫星信号的Z轴方向线性极化成分、由第二天线单元21接收卫星信号的Y轴方向线性极化成分组合起来并应用90°的相移。

这样，便携式无线通信站20切换通信开关33和37，通过改变终端的方向来匹配地面基站与GPS卫星的基站的方向性，从而在地面基站与GPS卫星的基站间适当使用第一天线单元3和第二天线单元21。于是，在地面基站与GPS卫星的基站间建立通信时，可以得到较满意的增益。

使用上述配置，便携式无线通信站20切换通信开关33和37来匹配地面基站或GPS卫星的基站的极化情况，因而适当选择第一天线单元3或第二天线单元21，以便在与地面基站或GPS卫星的基站通信时获得较满意的增益。

(3)其他实施例

在本发明的上述实施例中，作为无线通信设备的便携式无线通信站20中第二天线单元21包括第一反转F平面天线22和第二反转F平面天线23。然而，本发明不局限于此申请，它可由任何形状的天线对第二天线单元21进行配置(如第一和第二反转L天线，第一和第二螺旋天线等)，只要其天线特性与第二天线单元21的相似即可。

依据本发明的上述实施例，第二天线单元21包括balun 32。然而，本发明不局限于此申请，只要平衡电路可以与用作平衡天线的第二天线单元21相连，便不总需要使用balun。

此外，依据上述实施例，第二天线单元21接收来自GPS卫星的基站、通过圆极化传送的卫星信号。然而，本发明不局限于此申请，第二天线单元21可以接收来自各种其他通信系统的卫星基站的卫星信号。

依据本发明的上述实施例，第二天线单元21接收来自GPS卫星的基站、通过圆极化传送的卫星信号。然而，本发明不局限于此申请，信号可以通过圆极化发射到各种其他通信系统的卫星基站。

这时，使用第二电源电路36、组合器35和相移器34的圆极化生成装置，由第二电源电路36提供的发射信号的功率可由组合器35分发，并通过相移器34以90°的相移应用于第一天线单元3和第二天线单元21。这样，第一天线单元3和第二天线单元21的天线特性可以组合并转换为圆极化特性，以发射到卫星基站。

此外，依据本发明的上述实施例，第一通信模式和第二通信模式是通过起到通信开关作用的通信开关33和37进行切换的。然而，本发明不局限于此申请，第一通信模式和第二通信模式的切换可使用各种其他能够通过软件进行模式切换的通信开关装置。

依据本发明的上述实施例，作为分集接收装置的控制单元和分集开关9切换为第一天线单元3和第二天线单元21中接收功率电平较高的一个。然而，本发明不局限于此申请，第一天线单元3和第二天线单元21可通过各种其他能够通过软件切换天线的分集接收装置来相互切换。

尽管已围绕本发明的优选实施例作了说明，但本领域内的技术人员很容易想到各种其他变化和修改，因此，所有这些变化和修改均不背离由所附的权利要求所限定的发明精神和范围。

Claims

1．一种无线通信设备，包括：

一个第一天线单元，其具有在与地面垂直的方向上振荡的第一线性极化特性；

一个第二天线单元，其具有在与第一线性极化特性正交的方向上振荡的第二线性极化特性；

圆极化生成装置，用于通过向第一天线单元以及带有大约90°相位差的第二天线单元供电，将上述第一天线单元和第二天线单元的天线特性的组合转换为圆极化特性；以及

通信开关装置，用于切换第一通信模式和第二通信模式；在第一通信模式中，上述第一天线单元以第一线性极化特性工作，第二天线单元以第二线性极化特性工作，在第二通信模式中，上述圆极化生成装置以圆极化特性操作上述第一天线单元和第二天线单元。

2．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，还包括：

分集接收装置，用于通过将上述第一通信模式中的上述第一天线单元接收功率电平和第二天线单元的接收功率电平相比较，并选择其中接收功率电平较高的一个天线单元，对来自地面基站的发主号进行分集接收。

3．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，上述第二天线单元由两个反转F平面天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其短路点和其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。

4．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，上述第二天线单元由两个反转L天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。

5．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，上述第二天线单元由两个螺旋天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。

6．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，上述第一天线单元是主要工作于折叠状态的可伸展天线、螺旋天线，以及主要工作于拉出状态的拉杆天线。

7．根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于上述第一天线单元是固定天线。

8．一种无线通信方法，包括如下步骤：

通过向所述第一天线单元以及带有大约90°相位差的第二天线单元供电，将上述第一天线单元和第二天线单元的天线特性的组合转换为圆极化特性，其中，上述第一天线单元具有在与地面垂直的方向上振荡的第一线性极化特性，上述第二天线单元具有在与第一线性极化特性正交的方向上振荡的第二线性极化特性；以及

在第一通信模式和第二通信模式之间切换通信；在第一通信模式中，上述第一天线单元以第一线性极化特性工作，第二天线单元以第二线性极化特性工作，在第二通信模式中，上述圆极化生成装置以圆极化特性操作上述第一天线单元和第二天线单元。

9．根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

通过比较上述第一通信模式中的上述第一天线单元的接收功率电平和第二天线单元的接收功率电平，并选择其中接收功率电平较高的一个单元，对来自地面基站的发射信号进行分集接收。

10．根据权利要求8所述的方法，其特征在于，上述第二天线单元由两个反转F平面天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其短路点和其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。

11．根据权利要求8所述的方法，其特征在于，上述第二天线单元由两个反转L天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。

12．根据权利要求8所述的方法，其特征在于，上述第二天线单元由两个螺旋天线构成，其中的两个辐射导体与地面水平且形状、大小基本相同，它们以预定间隔放置在电路板的预定位置上，其电源点在上述两个辐射导体的相对部分上互相对称。