【技术实现步骤摘要】
基于固定移相器的太赫兹动态子阵列波束赋形系统及方法
本专利技术涉及的是一种无线通信领域的技术,具体是一种基于固定移相器的太赫兹动态子阵列波束赋形系统及方法。
技术介绍
现有的纯数字波束赋形结构的硬件复杂度和功耗与天线数目成正比。在太赫兹超大规模多输入输出系统中,由于天线数目巨大,极高的硬件复杂度以及功耗使得纯数字波束赋形结构不再适用。现有改进技术通过混合波束赋形结构实现与纯数字波束赋形结构相近的频谱效率。与此同时,硬件复杂度和功耗相比于纯数字波束赋形结构大大降低。全连接结构和子阵列结构为较为常见的两种混合波束赋形结构,由于高功耗的影响,全连接结构的能量效率较低。与之相反,在子阵列结构中,天线与射频链路采用较为简单的部分连接的方式,因此功耗以及硬件复杂度较低。但是,受限于部分连接的方式,子阵列结构的频谱效率较低。由于这一原因,子阵列结构的能量效率也较低。太赫兹超大规模多输入输出系统需要同时具备高能量效率及低硬件复杂度,已有的全连接和子阵列结构均无法实现该要求。改进型的子阵列结构通过加入开关网络来动态选择天线与射频链路之 ...
【技术保护点】
1.一种基于固定移相器的太赫兹动态子阵列波束赋形系统,其特征在于,包括:若干并联的发射端的射频链、设置于每个射频链输出端的若干个FPS单元、与FPS单元输出端相连的多选开关以及若干与多选开关相连的放大器及发射天线,其中:射频链根据通信基带处理过后的信号进行数模转换、上变频、放大及滤波处理并输出高频信号,FPS单元根据输入的高频信号进行移相处理并输出移相后的高频信号,多选开关根据逐行算法控制信息连接相应的FPS单元与放大器单元,放大器根据天线输入信息进行信号放大处理并输出功率放大后的高频信号至发射天线。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于固定移相器的太赫兹动态子阵列波束赋形系统,其特征在于,包括:若干并联的发射端的射频链、设置于每个射频链输出端的若干个FPS单元、与FPS单元输出端相连的多选开关以及若干与多选开关相连的放大器及发射天线,其中:射频链根据通信基带处理过后的信号进行数模转换、上变频、放大及滤波处理并输出高频信号,FPS单元根据输入的高频信号进行移相处理并输出移相后的高频信号,多选开关根据逐行算法控制信息连接相应的FPS单元与放大器单元,放大器根据天线输入信息进行信号放大处理并输出功率放大后的高频信号至发射天线。
2.根据权利要求1所述的太赫兹动态子阵列波束赋形系统,其特征是,所述的射频链包括:依次相连的数模转换器、混频器、放大器以及滤波器,其中:混频器与太赫兹信号振荡器相连,将模拟信号进行调制后进行放大。
3.根据权利要求1所述的太赫兹动态子阵列波束赋形系统,其特征是,所述的FPS单元采用将输入信号的相位调节某一固定偏移功能的固定移相器。
4.根据权利要求1所述的太赫兹动态子阵列波束赋形系统,其特征是,所述的多选开关采用单刀多掷开关,其中:单刀端与放大器及天线相连,多掷端与FPS单元相连。
5.一种基于权利要求1~4中任一所述系统的太赫兹动态子阵列波束赋形方法,其特征在于,包括以下...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。