[发明专利]用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法及系统有效

专利信息
申请号: 202111117831.3 申请日: 2021-09-24
公开(公告)号: CN113571921B 公开(公告)日: 2021-12-07
发明(设计)人: 周晨虹;阳堃;赖峥嵘 申请(专利权)人: 广东省新一代通信与网络创新研究院
主分类号: H01Q21/06 分类号: H01Q21/06;H01Q21/00;H01Q1/00
代理公司: 广东南越商专知识产权代理有限公司 44809 代理人: 许春兰;李琪
地址: 510656 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 用于 增强 室内 信号 覆盖 三维 oam 天线 架构 实现 方法 系统
【权利要求书】:

1.用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法,其特征在于,所述方法包括:

将天线阵元按照预置的排布规律设置在三维图形顶点上形成天线阵元之间的几何关系,所述将天线阵元按照预置的排布规律设置在三维图形顶点上形成天线阵元之间的几何关系,包括:将天线阵元设置为均匀分布在垂直于球形z轴的第一圆周和第二圆周上;根据第一圆周和第二圆周上设置的天线阵元构成均匀排布的子阵列;

根据所述天线阵元之间的几何关系将所述天线阵元划分为多个子阵列;

对所述天线阵元统一进行相位激励,使得所述多个子阵列分别产生不同模态的涡旋电磁波以使每个子阵列辐射一个方向。

2.根据权利要求1所述的用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法,其特征在于,所述三维图形包括球形。

3.根据权利要求2所述的用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法,其特征在于,所述子阵列为八个,对所述天线阵元统一进行相位激励,使得所述多个子阵列分别产生不同模态的涡旋电磁波以使每个子阵列辐射一个方向,包括:

将输入信号通过四功分器、移相器和八功分器生成三十二路具有相位激励的分路信号;

将所述三十二路具有相位激励的分路信号反馈至八个子阵列,使得所述八个子阵列产生所述涡旋电磁波。

4.根据权利要求1所述的用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法,其特征在于,所述三维图形包括立体八边形,所述将天线阵元按照预置的排布规律设置在三维图形顶点上形成天线阵元之间的几何关系,包括:

将天线阵元设置为分布在垂直于球形z轴的第一圆周和第二圆周上;

根据第一圆周和第二圆周上设置的天线阵元构成均匀排布的子阵列;

其中,所述立体八边形包括上下表面的边长与立体八边形的高度相等的两个正八边形,侧面为八个正方形,两个正八边形的外切圆分别与第一圆周和第二圆周重合。

5.根据权利要求4所述的用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构实现方法,其特征在于,所述天线阵元包括第一编号的天线阵元、第二编号的天线阵元、第三编号的天线阵元和第四编号的天线阵元,对所述天线阵元统一进行相位激励,使得所述多个子阵列分别产生不同模态的涡旋电磁波以使每个子阵列辐射一个方向,包括:

将输入信号通过四功分器分为四路生成第一信号、第二信号、第三信号和第四信号;

将第一信号依次通过第一移相器和四功分器生成四路具有相同相位激励的第一分路信号;

将所述四路具有相同相位激励的第一分路信号反馈至第一编号的天线阵元上;

将第二信号依次通过第二移相器和四功分器生成四路具有相同相位激励的第二分路信号;

并将所述四路具有相同相位激励的第二分路信号反馈至第二编号的天线阵元上;

将第三信号依次通过第三移相器和四功分器生成四路具有相同相位激励的第三分路信号;

并将所述四路具有相同相位激励的第三分路信号反馈至第三编号的天线阵元上;

将第四信号依次通过第四移相器和四功分器生成四路具有相同相位激励的第四分路信号;

并将所述四路具有相同相位激励的第四分路信号反馈至第四编号的天线阵元上;

使得逆时针排布的四个阵元组成的子阵列辐射第一涡旋电磁波,顺时针排布的子阵列辐射第二涡旋电磁波。

6.用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构系统,其特征在于,所述系统包括:

排布配置模块,用于将天线阵元按照预置的排布规律设置在三维图形顶点上形成天线阵元之间的几何关系,所述排布配置模块实现为:将天线阵元设置为均匀分布在垂直于球形z轴的第一圆周和第二圆周上;根据第一圆周和第二圆周上设置的天线阵元构成均匀排布的子阵列;

划分模块,用于根据所述天线阵元之间的几何关系将所述天线阵元划分为多个子阵列;

全覆盖模块,用于对所述天线阵元统一进行相位激励,使得所述多个子阵列分别产生不同模态的涡旋电磁波以使每个子阵列辐射一个方向。

7.根据权利要求6所述的用于增强室内信号覆盖的三维OAM天线架构系统,其特征在于,所述三维图形包括球形。

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