发明创造名称：一种宽频阵列天线
外观设计名称：
决定号：181982
决定日：2019-05-24
委内编号：1F272603
优先权日：
申请（专利）号：201510705631.8
申请日：2015-10-23
复审请求人：广东博纬通信科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：丰学民
合议组组长：胡瑾
参审员：张冰青
国际分类号：H01Q5/20;H01Q21/24;H01Q1/50
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的一篇对比文件相比存在区别特征，而没有证据表明上述区别特征属于本领域的公知常识，那么该权利要求的技术方案是非显而易见的，且上述区别特征给该权利要求的技术方案带来了有益的技术效果，则该权利要求所要求保护的技术方案具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201510705631.8，名称为“一种宽频阵列天线”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为广东博纬通信科技有限公司。本申请的申请日为2015年10月23日，公开日为2016年02月24日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年11月02日发出驳回决定，以权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为：申请日2015年10月23日提交的说明书第1-52段（即第1-6页）、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图；2018年06月14日提交的权利要求第1-7项。
驳回决定所针对的权利要求书的内容如下：
“1. 一种宽频阵列天线，其特征在于：包括金属反射板，安装在金属反射板上的馈电网络和辐射单元阵列；
所述辐射单元阵列包含至少一个水平方向的子阵列，每一个子阵列包含多个双极化振子，沿水平方向排列；
所述宽频阵列天线的相对工作带宽大于16％；
振子水平方向间距相等，为阵列水平间距；振子的垂直方向的间距相等，为阵列垂直间距；所述阵列垂直间距大于或等于阵列水平间距；
所述每一行子阵列的多个振子沿一水平参考线排列；所述各个子阵列对应的参考线之间没有交叠；
所述馈电网络包含水平功率分配网络与垂直功分移向网络；所述子阵列与水平功率分配网络的输出端口连接，而水平功率分配网络的输入端口与垂直功分移相网络输出端口连接；
所述的宽频阵列天线的水平面方向图为矩形，主波束方向3dB范围内幅度稳定且拥有至少2个的波峰，主波束范围以外功率快速下降，3dB至20dB功率下降角度小于25度。
2. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述水平方向排列的子阵列由5个振子组成。
3. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述水平方向子阵列振子间距相等。
4. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述多个水平子阵列沿垂直方向排列，子阵列的垂直间距相等。
5. 根据权利要求2所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述振子包括辐射臂以及连接辐射臂之间的匹配电路；所述匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上；所述水平功率分配网络固定在金属反射板上。
6. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述辐射单元阵列包含25个振子，水平功率分配网络与垂直功分移相网络形成一个子系统。
7. 根据权利要求6所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述子系统的个数为多个，所述子系统工作在低频段，中频段以及高频段三种；所述低频子系统 工作于698～960MHz频段范围，所述中频段子系统工作在1710-2200MHz频段范围，所述高频段子系统工作于2300～2700MHz频段范围，不同频段的子系统通过合路器进行信号合路，以共享输出端口。”
驳回决定引用了一篇对比文件，即：
对比文件1：“Planar Array Antenna Design with Beam Shaping for ETCS-RSE”，Jae-Su Jang等，《2013 Asia-Pacific Microwave Conference Proceedings》，第1185-1187页，公开日为2014年01月06日。
驳回的具体理由是：权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比，其区别在于：（1）所述宽频阵列天线还包括位于馈电网络和辐射单元阵列下方的金属反射板；（2）每个子阵列包含多个双极化振子，所述宽频阵列天线的相对工作带宽大于16%；（3）所述阵列垂直间距大于阵列水平间距。对于上述区别技术特征（1），对于本领域技术人员而言，为了提高天线增益，在馈电网络和辐射单元阵列下方设置金属反射板，属于常用的技术手段，属于公知常识。对于上述区别技术特征（2），根据需要将每个子阵列的振子设置为双极化振子，并且将天线的相对工作带宽设置为大于16%，对于本领域技术人员而言，属于常用的技术手段，属于公知常识。对于上述区别技术特征（3），根据需要将阵列垂直间距设置为大于阵列水平间距，对于本领域技术人员而言，属于常用的技术手段，属于公知常识。因此，该权利要求1所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。权利要求2、6、7的附加技术特征属于本领域的公知常识，权利要求3、4的附加技术特征被对比文件1公开，权利要求5的部分附加技术特征被对比文件1公开，其余附加技术特征属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2019年01月29日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，其中将权利要求2和5的技术特征经过整理合并增加到权利要求1中，并且根据说明书的记载，在权利要求1中增加了特征“所述垂直功分移向网络使用连续相位调节装置，可以调节垂直方向的波束指向”，删除了权利要求2和5并适应性地调整了权利要求的编号和引用关系。复审请求人认为：权利要求1与对比文件1相比，至少具有以下区别特征：a、包括金属反射板，安装在金属反射板上的馈电网络和辐射单元阵列；宽频阵列天线的相对工作带宽大于16％；所述振子包括辐射臂以及连接辐射臂之间的匹配电路；所述匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上；所述水平功率分配网络固定在金属反射板上；b、所述馈电网络包含水平功率分配网络与垂直功分移向网络；所述垂直功分移向网络使用连续相位调节装置，可以调节垂直方向的波束指向。对比文件1没有公开区别特征a和b，且区别特征a和b也不是本领域的公知常识，因此权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
提出复审请求时新修改的权利要求书的内容如下：
“1. 一种宽频阵列天线，其特征在于：包括金属反射板，安装在金属反射板上的馈电网络和辐射单元阵列；
所述辐射单元阵列包含至少一个水平方向的子阵列，每一个子阵列包含多个双极化振子，沿水平方向排列；
所述宽频阵列天线的相对工作带宽大于16％；
振子水平方向间距相等，为阵列水平间距；振子的垂直方向的间距相等，为阵列垂直间距；所述阵列垂直间距大于或等于阵列水平间距；
所述每一行子阵列的5个振子沿一水平参考线排列；所述各个子阵列对应的参考线之间没有交叠；
所述馈电网络包含水平功率分配网络与垂直功分移向网络；所述子阵列与水平功率分配网络的输出端口连接，而水平功率分配网络的输入端口与垂直功分移相网络输出端口连接；
所述振子包括辐射臂以及连接辐射臂之间的匹配电路；所述匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上；所述水平功率分配网络固定在金属反射板上；
所述垂直功分移向网络使用连续相位调节装置，可以调节垂直方向的波束指向；
所述的宽频阵列天线的水平面方向图为矩形，主波束方向3dB范围内幅度稳定且拥有至少2个的波峰，主波束范围以外功率快速下降，3dB至20dB功率下降角度小于25度。
2. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述水平方向子阵列振子间距相等。
3. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述多个水平子阵列沿垂直方向排列，子阵列的垂直间距相等。
4. 根据权利要求1所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述辐射单元阵列包含25个振子，水平功率分配网络与垂直功分移相网络形成一个子系统。
5. 根据权利要求4所述的宽频阵列天线，其特征在于：所述子系统的个数为多个，所述子系统工作在低频段，中频段以及高频段三种；所述低频子系统工作于698～960MHz频段范围，所述中频段子系统工作在1710-2200MHz频段 范围，所述高频段子系统工作于2300～2700MHz频段范围，不同频段的子系统通过合路器进行信号合路，以共享输出端口。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年02月02日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为：本领域技术人员应知，相对带宽与天线的种类、结构、馈电方式、天线剖面、介质基板的厚度、匹配电路等多个参数都有联系，通过调整天线的各项参数以及辐射单元的个数以调节天线阵列的增益、带宽以及波束宽度，使得其达到所需的性能，对于本领域技术人员而言，属于常用的技术手段；此外，为了调节波束指向，采用连续的相位调节装置对于本领域技术人员而言，属于常用的技术手段，因此坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时提交了权利要求书全文替换页。本复审请求审查决定所依据的文本为：复审请求人于申请日2015年10月23日提交的说明书第1-6页、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图；2019年01月29日提交的权利要求第1-5项。经合议组审查，上述权利要求书的修改符合专利法第33条的规定。
（二）关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审请求审查决定引用的对比文件与驳回决定所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：“Planar Array Antenna Design with Beam Shaping for ETCS-RSE”，Jae-Su Jang等，《2013 Asia-Pacific Microwave Conference Proceedings》，第1185-1187页，公开日为2014年01月06日。
1.权利要求1请求保护一种宽频阵列天线。对比文件1公开了具有针对ETCS-RSE的波束成型的平面阵列天线设计，并公开了如下特征（参见对比文件1的第1185页第5段-第1187页第1段以及图1-9）：一种平面阵列天线，如图7所示，包括馈电网络和辐射单元阵列（即权利要求1中的包括馈电网络和辐射单元阵列），所述辐射单元阵列包括至少一个水平方向的子阵列，每一个子阵列包含多个振子，沿水平方向排列（即权利要求1中的所述辐射单元阵列包含至少一个水平方向的子阵列，每一个子阵列包含多个振子，沿水平方向排列），平面阵列天线为10*10阵列，但鉴于该平面阵列天线的对称性，可将其看作是4个5*5阵列的组合，而各个5*5阵列的特性与10*10阵列相应（即每个行子阵列具有5个振子，所述每一行子阵列的，5个振子沿水平参考线排列，所述多个子阵列对应的参考线之间没有交叠），所述馈电网络包含水平功率分配网络与垂直功分移相网络，所述子阵列与水平功率分配网络的输出端口连接，而水平功率分配网络的输入端口与垂直功分移相网络输出端口连接（即权利要求1中的所述馈电网络包含水平功率分配网络与垂直功分移相网络，所述子阵列与水平功率分配网络的输出端口连接，而水平功率分配网络的输入端口与垂直功分移相网络输出端口连接），振子水平方向间距相等，为阵列水平间距，振子的垂直方向的间距相等，为阵列垂直间距，所述阵列垂直间距等于阵列水平间距，均为0.7λ0（即权利要求1中的振子水平方向间距相等，为阵列水平间距，振子的垂直方向的间距相等，为阵列垂直间距，所述阵列垂直间距等于阵列水平间距）。并且如图9所示，所述宽频阵列天线的水平面方向图为矩形，主波束方向3dB范围内稳定且拥有至少2个的波峰，主波束范围以外功率快速下降，3dB至20dB功率下降角度小于25度（即权利要求1中的所述宽频阵列天线的水平面方向图为矩形，主波束方向3dB范围内稳定且拥有至少2个的波峰，主波束范围以外功率快速下降，3dB至20dB功率下降角度小于25度）。
由上可知，权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比，其区别在于：（1）包括金属反射板，馈电网络和辐射单元阵列安装在金属反射板上；辐射单元为双极化振子；所述宽频阵列天线的相对工作带宽大于16％；所述振子包括辐射臂以及连接辐射臂之间的匹配电路；所述匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上；所述水平功率分配网络固定在金属反射板上；（2）所述垂直功分移相网络使用连续相位调节装置，可以调节垂直方向的波束指向。基于上述区别特征可以确定，权利要求1所要求保护的技术方案实际解决的技术问题是如何实现宽频操作和如何调节垂直方向的波束指向。
对于上述区别特征（1），虽然使用双极化振子、天线反射板以及连接在双极化振子辐射臂之间的匹配电路都是本领域公知的提高阵列天线带宽的手段，但是在本领域中，按照常规的选择，匹配电路一般垂直安装在反射板上，同时起到阻抗匹配、支撑和巴伦的作用，匹配电路与馈电网络，即功率分配网络是通过例如同轴线连接的。而区别特征（1）中限定了匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上、所述水平功率分配网络固定在金属反射板上。按照这一技术手段，匹配电路与水平功率分配网络直接集成在一起，二者再固定在金属反射板上，从而实现了可以通过调节匹配电路相对于水平功率分配网络的高度来改变匹配电路的电路参数，进而调节天线的匹配阻抗。对比文件1中未涉及扩展天线阵列带宽的内容，没有给出任何相关技术启示，而且也没有证据表明“所述振子包括辐射臂以及连接辐射臂之间的匹配电路；所述匹配电路垂直安装于水平功率分配网络上；所述水平功率分配网络固定在金属反射板上”属于本领域的公知常识。
对于区别特征（2），由于通过连续调节相位来改变天线方向图在同一平面内的指向是本领域的惯用技术手段，因此在垂直功分移相网络中使用连续相位调节装置来调节垂直方向的波束指向属于本领域的公知常识。
因此权利要求1的技术方案相对于对比文件1和本领域公知常识的结合是非显而易见的，并且采用上述区别特征（1）的阵列天线，实现了工作频带宽并且带宽可通过调节匹配电路相对于水平功率分配网络的高度来调节的有益技术效果。因此，权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2. 在独立权利要求1具备创造性的前提下，其相应的从属权利要求2-5也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述事实和理由，合议组做出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年11月02日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：
复审请求人于2019年01月29日提交的权利要求第1-5项；
复审请求人于2015年10月23日提交的说明书第1-6页，说明书附图第1-5页；
复审请求人于2015年10月23日提交的说明书摘要；
复审请求人于2015年10月23日提交的摘要附图。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
