Co- und Kreuzpolarisation beziehen sich auf unterschiedliche Ausrichtungen der Antennenpolarisation im Zusammenhang mit der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen:
Kopolarisation tritt auf, wenn die Sende- und Empfangsantennen auf die gleiche Polarisationsausrichtung ausgerichtet sind – beide Antennen sind vertikal polarisiert (VV) oder horizontal polarisiert (HH). In dieser Konfiguration haben das gesendete Signal und das empfangene Signal den gleichen Polarisationszustand, wodurch der Signalwiderstand maximiert und Polarisationsverluste minimiert werden.
Kreuzpolarisation hingegen tritt auf, wenn die Sende- und Empfangsantennen mit orthogonalen (senkrechten) Polarisationszuständen ausgerichtet sind. Sendet eine Antenne beispielsweise mit vertikaler Polarisation (V) und die Empfangsantenne ist horizontal polarisiert (H), spricht man von VH-Polarisation. Kreuzpolarisation führt im Allgemeinen zu einer Verringerung des Signalwiderstands aufgrund von Offset-Verlusten, die durch die unterschiedliche Ausrichtung zwischen Sende- und Empfangsantenne verursacht werden.
Der Kreuzpolarisationseffekt bezieht sich auf das Phänomen, dass elektromagnetische Wellen, die mit einem bestimmten Polarisationszustand gesendet werden, auf eine ausgerichtete Empfangsantenne mit einem anderen Polarisationszustand treffen. Dies führt zu einer teilweisen oder erheblichen Signaldämpfung, da die Empfangsantenne weniger empfindlich auf Wellen reagiert, deren Polarisation orthogonal zu ihrer Ausrichtung ist. Der Kreuzpolarisationseffekt ist beim Antennendesign und in Kommunikationssystemen von entscheidender Bedeutung, wo die Minimierung von Kreuzpolarisationsstörungen für die Optimierung der Signal- und Übertragungseffizienz von entscheidender Bedeutung ist.
In der Satellitenkommunikation bezieht sich Kreuzpolarisation auf die absichtliche Verwendung orthogonaler Polarisationszustände zum Senden und Empfangen von Signalen zwischen Bodenstationen und Satelliten. Dieser Ansatz trägt dazu bei, Interferenzen zwischen Signalen zu reduzieren, die auf demselben Frequenzband übertragen werden. Satellitenantennen verwenden häufig Dual-Polarisations-Speisesysteme, die das gleichzeitige Senden und Empfangen von Signalen mit horizontaler und vertikaler Polarisation ermöglichen. Kreuzpolarisation in der Satellitenkommunikation trägt zur Verbesserung der Systemleistung bei, indem sie Gleichkanalinterferenzen abschwächt und die Signalqualität und -zuverlässigkeit verbessert, insbesondere in Umgebungen mit hoher elektromagnetischer Interferenz oder Signalrauschen.