[发明专利]多极化天线阵列

说明书

公开一种使用多极化天线阵列确定位置信息的设备和方法。所述多极化天线阵列包括多个金属贴片和多路复用器。每一金属贴片具有至少两个馈电点。所述多路复用器耦合到RF端且耦合到所述多个金属贴片中的每一个的所述至少两个馈电点中的每一个。所述天线阵列可被配置成将每一馈电点一次一个地耦合到所述RF端。通过耦合到所述RF端的控制器根据经由每一馈电点接收到的RF信号能确定位置信息。

技术领域

本公开涉及一种用于定位的多极化天线阵列以及一种使用多极化天线阵列进行定位的方法。

背景技术

例如蓝牙、WiFi或其它收发器的射频(RF)收发器可以使用定位技术，例如使用到达角，来根据接收到的信号估计RF传输器或传输器的相对位置。这种定位信息可以用于支持基于位置的服务，例如寻找物品或在室内定位系统中定位兴趣点。RF收发器可以使用天线之间具有预定相位差的天线阵列来接收传输的信号的多个个例。然后可以使用这些多个接收到的信号来确定到达角。

发明内容

在所附权利要求书中限定本公开的各种方面。

在第一方面中，提供一种用于定位的多极化天线阵列，包括：多个金属贴片，每一金属贴片具有至少两个馈电点；多路复用器，所述多路复用器耦合到多个金属贴片中的每一个的至少两个馈电点中的每一个且具有信号端和控制端；其中天线阵列被配置成可切换地将每一馈电点一次一个地耦合到信号端，且向被配置成确定位置信息的控制器提供经由每一馈电点接收到的RF信号。在一个或多个实施例中，每一金属贴片可以是对称形状。

在一个或多个实施例中，每一金属贴片可以是基本圆形的。

在一个或多个实施例中，每一金属贴片可以包括四个馈电点。

在一个或多个实施例中，对于每一金属贴片：当选择每一金属贴片的第一馈电点时，天线阵列被配置成优先检测具有第一极化的信号；当选择第二馈电点时，天线阵列被配置成优先检测具有第二极化的信号；当选择第三馈电点时，天线阵列被配置成优先检测具有第三极化的信号；当选择第四馈电点时，天线阵列被配置成优先检测具有第四极化的信号。

在一个或多个实施例中，第二极化与第一极化之间的差可以约为45度，第三极化与第二极化之间的差可以约为45度，并且第四极化与第三极化之间的差可以约为45度。

在一个或多个实施例中，天线阵列可以包括由电介质层间隔开的多个金属层，并且其中第一金属层包括金属贴片；第二金属层包括接地平面；第三金属层包括多个波导；并且其中每一金属贴片的每一馈电点被配置成同轴馈电点，所述同轴馈电点包括第一金属层与第三金属层之间的金属通孔，并且其中每一同轴馈电点耦合到对应波导且每一波导耦合到RF多路复用器。

在一个或多个实施例中，多个金属贴片中的每一个的至少两个馈电点中的每一个可以包括从相应金属贴片延伸的分支。

在一个或多个实施例中，天线阵列可以被配置成线性天线阵列、圆形天线阵列和矩形天线阵列之一。

在一个或多个实施例中，多个金属贴片可以是相同的且均匀地间隔开。

在一个或多个实施例中，多极化天线阵列可以包括在RF接收器中，所述RF接收器另外包括控制器，所述控制器耦合到多路复用器的控制输入和信号端，并且可被配置成控制多路复用器以可切换地将每一馈电点一次一个地耦合到信号端，并且根据经由每一馈电点接收到的RF信号确定位置信息。

在一个或多个实施例中，控制器可以另外被配置成通过根据在每一馈电点处接收到的RF信号确定RF信号的到达角来确定位置信息。

在第二方面中，提供一种使用包括多个金属贴片的多极化天线阵列进行定位的方法，每一金属贴片具有至少两个馈电点，所述方法包括可切换地一次一个地选择每一馈电点并根据经由每一馈电点检测到的RF信号确定位置信息。