移动互联网业务的蓬勃发展带动移动用户量和话务量迅猛增长。这也对新一代移动通信系统的系统容量、传输速率、以及系统稳定性等都提出了更高的要求。目前,移动通信行业正处在4G大规模商用期,5G很多标准尚未制定。在2020年5G移动通信系统商用之前,市场将会是2G,3G和4G(LTE)通信系统大量共存的局面。考虑到极其紧缺的站址资源,后期的网络维护,以及迅速增长的移动用户话务量需求,目前市场急需要一种双极化、宽频带、多频一体化、可电调下倾,而且各方面性能指标优良,具有较高系统容量,并且能够同时覆盖2G/3G/4G通信系统的基站天线。因此,本文设计出一种双宽频双极化、电调下倾的、可同时覆盖目前市场上所有的通信系统频段的基站天线。本文不仅具有重要的研究意义,而且极具市场价值和工程意义。首先,本文介绍移动通信系统的发展历程和国内外双宽频双极化基站天线的研究现状,接着对多输入多输出(MIMO)技术和直线阵列基站天线的基本问题做出简单说明,详细介绍一些基站天线的关键参数,并将运营商的指标要求制成表格。其次,本文提出一种新型的基站天线低频单元,该天线单元的工作频段为698MHz到960MHz,为八角碗状结构。该单元带有的三种不同结构的塑料加载固件,不仅可提高天线单元的稳定性,而且得到较好的匹配特性。另外,还提出一种带有寄生枝节和加载金属条的交叉偶极子天线单元,该天线单元的工作频段为1.7GHz到2.7GHz。与传统的矩形环状交叉偶极子相比,该天线单元的阻抗匹配性能有大幅提高。最后,本文提出一种双宽频双极化,工作于2G/3G/4G的基站天线。该天线阵列共由三排组成,中间一排由6个低频辐射单元组成低频部分,工作频段为698到960 MHz,相对带宽为31.6%;左右两排各由11个高频辐射单元构成高频部分,工作频段为1.7GHz到2.7GHz,相对带宽为45%。由于左右两排的高频部分形成MIMO天线,因此将会使得使用该基站天线的移动通信系统容量大大增加。最重要的是,该天线不仅可以覆盖目前所有通信系统频段,而且还带有电调下倾角(2°-10°)性能,极大地方便通信网络后期的调节和维护。另外,还分析该天线的无源三阶交调性能。