一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统技术方案

本发明专利技术公开一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统，所述系统包括基站电路与终端电路；基站电路包括双波段正交混合耦合器、双波段双线极化天线；终端电路包括双波段双线极化天线、双波段正交混合耦合器；基站电路中双波段正交混合耦合器直通、耦合端口分别连接双波段双线极化天线垂直、水平极化端口；终端电路中双波段双线极化天线垂直、水平极化端口分别接双波段正交混合耦合器输入、隔离端口；从而实现基站电路中双波段正交混合耦合器输入端口至终端电路中双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感无线功率和信息协同传输以及基站电路中双波段正交混合耦合器隔离端口至终端电路中双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和信息协同传输，保证了空间传输效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统


[0001]本专利技术涉及无线功率传输系统，特别涉及一种双波段极化非敏感无线功率 和信息协同传输系统。

技术介绍

[0002]无线功率和信息通过线极化天线传输过程中均存在极化偏转问题，难保证 空间传输效率，因此，需通过特殊电路满足极化非敏感无线功率和信息协同传 输系统需求。

技术实现思路

[0003]基于上述问题，本专利技术提出一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传 输系统。
[0004]本专利技术提供如下技术方案：
[0005]基站电路包括第一双波段正交混合耦合器、第一双波段双线极化天线；所 述第一双波段正交混合耦合器直通、耦合端口分别连接双波段双线极化天线垂 直、水平极化端口；
[0006]终端电路包括第二双波段双线极化天线、第二双波段正交混合耦合器；所 述第二双波段双线极化天线垂直、水平极化端口分别连接第二双波段正交混合 耦合器输入、隔离端口；
[0007]第一双波段正交混合耦合器输入端口至第二双波段正交耦合器耦合端口极 化非敏感无线功率和信息协同传输，或第一双波段正交混合耦合器隔离端口至 第二双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和信息协同传输。
[0008]进一步地，所述第一、第二双波段正交混合耦合器、第一、第二双波段双 线极化天线均为双波段。
[0009]进一步地，所述系统执行以下步骤：
[0010]步骤1)：基站电路中双波段正交混合耦合器输入端口激励功率/信息经耦合 器分配至基站电路中双波段双线极化天线垂直、水平极化端口；终端电路中双 波段双线极化天线接收源自基站电路中双波段正交耦合器输入端口功率/信息， 传输至终端电路中双线极化天线垂直、水平极化端口，经终端电路中双波段正 交混合耦合器传输至耦合端口，实现极化非敏感无线功率和信息系统传输。
[0011]步骤2)：基站电路中双波段正交混合耦合器隔离端口激励功率/信息经耦合 器分配至基站电路中双波段双线极化天线垂直、水平极化端口；终端电路中双 波段双线极化天线接收源自基站电路中双波段正交耦合器隔离端口功率/信息， 传输至终端电路中双线极化天线垂直、水平极化端口，经终端电路中双波段正 交混合耦合器传输至直通端口，实现极化非敏感无线功率和信息系统传输。
[0012]进一步地，任意极化偏转角度下，均可实现第一双波段正交混合耦合器输 入端口至第二双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感无线功率和信息协同传输， 或第一双波段
正交混合耦合器隔离端口至第二双波段正交耦合器直通端口极化 非敏感无线功率和信息协同传输。
[0013]本专利技术公开一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统，所述系 统包括基站电路与终端电路；基站电路包括双波段正交混合耦合器、双波段双 线极化天线；终端电路包括双波段双线极化天线、双波段正交混合耦合器；基 站电路中双波段正交混合耦合器直通、耦合端口分别连接双波段双线极化天线 垂直、水平极化端口；终端电路中双波段双线极化天线垂直、水平极化端口分 别接双波段正交混合耦合器输入、隔离端口；从而实现基站电路中双波段正交 混合耦合器输入端口至终端电路中双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感无线 功率和信息协同传输，或基站电路中双波段正交混合耦合器隔离端口至终端电 路中双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和信息协同传输，保证了 空间传输效率。
附图说明
[0014]附图1为基站电路结构图；
[0015]附图2为终端电路结构图；
[0016]附图3为第一双波段正交混合耦合器输入端口至第二双波段正交耦合器耦 合端口极化非敏感无线功率和信息协同传输系统示意图；或者第一双波段正交 混合耦合器隔离端口至第二双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和 信息协同传输系统示意图；
具体实施方式
[0017]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0018]实施例1
[0019]附图1所示为基站电路，包括双波段正交混合耦合器、双波段双线极化天 线，双波段正交混合耦合器耦合特性可通过四端口散射参数矩阵表示，如公式 (1)所示。当双波段正交混合耦合器输入端口激励双波段功率/信息时，将被等 分传输至直通、耦合端口，进而作为双波段双线极化天线垂直、水平极化端口 输入功率/信息。
[0020][0021]附图3所示为基站电路中双波段正交混合耦合器输入端口至终端电路中双 波段正交混合耦合器耦合端口极化非敏感无线功率和信息协同传输系统示意图。 假设双波段
功率/信息为
[0022]V
IN
＝V
S
(cosω1t+cosω2t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0023]因此，传输至基站电路中双波段正交混合耦合器直通、耦合端口处双波段 功率/信息可通过公式(1)所示正交混合耦合器四端口散射参数矩阵计算得到， 如公式(3)、(4)所示。
[0024][0025][0026]假设基站电路中双波段双线极化天线至终端电路中双波段双线极化天线间 传输系数为κ、基站电路中双波段双线极化天线与终端电路中双波段双线极化天 线垂直极化方向极化偏转角度为因此，终端电路中双波段正交混合耦合器输 入、隔离端口接收双波段功率/信息可计算为公式(5)、(6)。
[0027][0028][0029]再次参考双波段正交混合耦合器耦合特性，公式(1)所示。进而可求得公 式(5)、(6)传输至终端电路中双波段正交混合耦合器直通、隔离端口处功率/ 信息，如公式(7)、(8)所示。
[0030][0031][0032]化简可得到公式(9)、(10)。
[0033]V'
DIR
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(9)
[0034]V'
COU
＝κ(i
‑
1)V
S
cosω0t
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
[0035]结合附图3与公式(9)、(10)，从而实现基站电路中双波段正交混合耦合 器输入端口至终端电路中双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感无线功率和信 息协同传输。
[0036]因正交耦合器输入端口与隔离端口、直通端口与耦合端口互易性，基站电路中双波段正 交混合耦合器隔离端口至终端电路中双波段正交耦合器直通端口同样可实现极化非敏感无 线功率和信息协同传输，系统示意图如附图3所示。
[0037]由于正交混合耦合器对称性与互易性特点，即输入端口与隔离端口具有相 同属性、直通端口与耦合端口具有相同属性，从而可以实现基站电路中双波段 正交混合耦合器输入端口至终端电路中双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感 无线功率和信息协同传输，或基站电路中双波段正交混合耦合器隔离端口至终 端电路中双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和信息协同传输，因 此两种协同传输共用附图3表述电路结构。
[0038]本专利技术公开一种双波段极化非敏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统，其特征在于，所述系统包括基站电路与终端电路；基站电路包括第一双波段正交混合耦合器、第一双波段双线极化天线；所述第一双波段正交混合耦合器直通、耦合端口分别连接双波段双线极化天线垂直、水平极化端口；终端电路包括第二双波段双线极化天线、第二双波段正交混合耦合器；所述第二双波段双线极化天线垂直、水平极化端口分别连接第二双波段正交混合耦合器输入、隔离端口；第一双波段正交混合耦合器输入端口至第二双波段正交耦合器耦合端口极化非敏感无线功率和信息协同传输，或第一双波段正交混合耦合器隔离端口至第二双波段正交耦合器直通端口极化非敏感无线功率和信息协同传输。2.根据权利要求1所述的双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统，其特征在于，所述第一、第二双波段正交混合耦合器、第一、第二双波段双线极化天线均为双波段。3.根据权利要求1所述的双波段极化非敏感无线功率和信息协同传输系统，其特征在于，所述系统执行如下步骤：步骤1)：基站电路中双波段正交混合耦合器输入端口激励功率/信息经耦合器分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，高丽鹏，
申请(专利权)人：西北工业大学太仓长三角研究院，
类型：发明
国别省市：