天线阵列波束赋形离散角度控制方法技术

本发明专利技术公开一种天线阵列波束赋形离散角度控制方法，应用于对位置固定的物联网终端设备进行远距离无线能量和信息传输，其步骤包括：1、设置发射端天线矩阵，确保波束赋形后波瓣的宽度、能量的增益、传输距离在预设范围内；2、设置一离散天线阵控制器，包括存储控制器和天线相位调节器；3、根据所要覆盖的无线能量传输的范围和接收设备的地理位置情况，选择波束赋形的方向角度个数和分辨率，并利用天线相位调节器确定每个波束赋形方向对应的天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，并建立对应关系，保存在查找表中；4、按照接收设备的方向信息，利用天线相位调节器调整天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，移动波束赋形后的波瓣方向，使其方向指向接收设备。

【技术实现步骤摘要】
天线阵列波束赋形离散角度控制方法
本专利技术涉及一种面向低功耗物联网设备的远距离无线能量和信息协同传输领域，特别是关于一种天线阵列波束赋形离散角度控制方法。
技术介绍
当前，物联网发展极其迅速，正在进入我们的日常生活。智慧城市、智能家居、智能建筑、可穿戴设备等领域都在日新月异地向前演进发展。这些应用领域中有大量的物联网设备以无线形式组成网络，实现相互之间的互联互通。未来几年内，5G通信将实现普及商用，5G时代将有越来越多的设备接入网络，将构建出物物之间或人与物之间的海量连接世界，绝大多数消费产品、工业品、物流等都可以与网络连接。这些物品上的网络接入设备和智能控制设备都有持续的电能供给需求。而传统供电办法,比如有线电源或电池供电，是无法满足这种需求的。远距离无线能量传输技术将从根本上解决低功耗物联网终端设备的能量来源问题。现有的商用化的能量采集模块主要利用动能、光能、热能等，使设备从周围环境中采集能量，但此类能量采集方法有很多弊端，比如能量采集效率低、能量采集效果受环境影响较大等。相比之下，采集我们生活的环境中的无线电信号，或从专门设计的信号发送源中采集无线电能量将是一种可持续且可靠的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线阵列波束赋形离散角度控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)设置发射端天线矩阵；2)设置一离散天线阵控制器，该控制器包括存储控制器和天线相位调节器；3)选择波束赋形的方向角度个数和分辨率，确定每个波束赋形方向对应的天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，建立一一对应关系；4)按照接收设备的方向信息，利用天线相位调节器调整天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，移动波束赋形后的波瓣方向，使其方向指向接收设备。

【技术特征摘要】
1.一种天线阵列波束赋形离散角度控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)设置发射端天线矩阵；2)设置一离散天线阵控制器，该控制器包括存储控制器和天线相位调节器；3)选择波束赋形的方向角度个数和分辨率，确定每个波束赋形方向对应的天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，建立一一对应关系；4)按照接收设备的方向信息，利用天线相位调节器调整天线矩阵中每两个天线馈电的相位差，移动波束赋形后的波瓣方向，使其方向指向接收设备。2.如权利要求1所述的天线阵列波束赋形离散角度控制方法，其特征在于：所述步骤1)中，根据实际无线能量传输的自然环境，选择能量传输的频率，并由此确定天线尺寸，天线数量和天线之间的间距，确保此频率下波束赋形后波瓣宽度、能量增益、传输距离在预先设定的范围内。3.如权利要求1所述的天线阵列波束赋形离散角度控制方法，其特征在于：所述步骤3)中，根据所要覆盖的无线能量传输的范围和接收设备在此范围内的地理位置分布情况，选择波束赋形的方向分辨率和方向角度个数；利用天线相位调节器确定每个波束赋形方向对应的天线矩阵中每两个天线馈电的相位差。4.如权利要求1所述的天线阵列波束赋形离散角度控制方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭毅，张智，王中华，
申请(专利权)人：谭毅，张智，王中华，
类型：发明
国别省市：北京,11