基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法技术

本申请涉及一种基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法，应用于磁偶极子天线对，磁偶极子天线对中各磁偶极子天线之间的相位关系为基于预设配置方式配置的，且各磁偶极子天线在入射电磁波作用下产生耦合作用，首先获取各磁偶极子天线在耦合作用下的直流输出电压，然后根据各磁偶极子天线的直流输出电压，确定入射电磁波的入射方向。该方法降低了传统技术中计算电磁波的入射方向时的复杂度，以此减小了无线电测向过程中的功耗。减小了无线电测向过程中的功耗。减小了无线电测向过程中的功耗。

【技术实现步骤摘要】
基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法


[0001]本申请涉及无线测向
，特别是涉及一种基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法。

技术介绍

[0002]无线电测向技术是依据电磁波传播特性，使用仪器设备测定无线电波来波方向的过程。
[0003]传统的无线电测向需要利用阵列化的天线来测量，其通过复杂的信号处理电路过程来计算各天线之间的相位差，以此计算无线信号的入射角度，从而确定电磁波的入射方向，但是，传统的无线电测向技术计算过程较为复杂，导致无线电测向过程功耗较高。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法，能够降低计算电磁波信号的入射方向时的功耗。
[0005]第一方面，本申请提供了一种信号入射方向确定方法，应用于磁偶极子天线对，磁偶极子天线对中各磁偶极子天线之间的相位关系为基于预设配置方式配置的，且各磁偶极子天线在入射电磁波作用下产生耦合作用；该方法包括：
[0006]获取各磁偶极子天线在耦合作用下的直流输出电压；
[0007]根据各磁偶极子天线的直流输出电压，确定入射电磁波的入射方向。
[0008]在其中一个实施例中，磁偶极子天线对中两个磁偶极子天线之间背向平行放置，且各磁偶极子天线之间相隔预设距离。
[0009]在其中一个实施例中，每个磁偶极子天线包括谐振单元、耦合单元和能量整合电路；谐振单元在入射电磁波的作用下产生磁偶极子谐振，且耦合单元和谐振单元之间产生耦合作用后形成感应交变电流；
[0010]感应交变电流经由能量整合电路后被转换为直流输出电压。
[0011]在其中一个实施例中，谐振单元、耦合单元和能量整合电路均位于介质基板上；
[0012]谐振单元和耦合单元存在耦合关系，且谐振单元和耦合单元共同构成双开口谐振结构；耦合单元与能量整合电路连接。
[0013]在其中一个实施例中，能量整合电路包括检波电路和负载；检波电路的第一端与耦合单元的开口端的第一侧连接，检波电路的第二端与负载的第一端连接，负载的第二端与检波电路的第三端连接，检波电路的第四端与耦合单元的开口端的第二侧连接；
[0014]检波电路用于将耦合单元输出的感应交变电流转换为直流电压信号，以对负载供电。
[0015]在其中一个实施例中，根据各磁偶极子天线的直流输出电压，确定入射电磁波的入射方向，包括：
[0016]获取各磁偶极子天线的直流输出电压之间的差值；
[0017]根据各磁偶极子天线的直流输出电压之间的差值，确定入射电磁波的入射方向。
[0018]在其中一个实施例中，根据各磁偶极子天线的直流输出电压之间的差值，确定入射电磁波的入射方向，包括：
[0019]根据各磁偶极子天线的直流输出电压之间的差值，确定入射电磁波的入射角度，入射电磁波的入射角度表示电磁波发射天线与磁偶极子天线对中轴线的夹角；
[0020]根据入射电磁波的入射角度，确定入射电磁波的入射方向。
[0021]第二方面，本申请实施例提供一种信号入射方向装置，该装置包括：
[0022]电压获取模块，用于获取磁偶极子天线对中各磁偶极子天线在耦合作用下的直流输出电压；各磁偶极子天线之间的相位关系为基于预设配置方式配置的，且各各磁偶极子天线在入射电磁波作用下产生耦合作用；
[0023]方向确定模块，用于根据各磁偶极子天线的直流输出电压，确定入射电磁波的入射方向。
[0024]第三方面，本申请实施例提供一种处理设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，其特征在于，该处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。
[0025]第四方面，本申请实施例提供一种电子系统，该电子系统包括第三方面的处理设备和磁偶极子天线对；该处理设备用于执行实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。
[0026]第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
[0027]第六方面，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
[0028]上述基于双磁偶极子天线谐振耦合的无线定向方法，应用于磁偶极子天线对，磁偶极子天线对中各磁偶极子天线之间的相位关系为基于预设配置方式配置的，且各磁偶极子天线在入射电磁波作用下产生耦合作用，首先获取各磁偶极子天线在耦合作用下的直流输出电压，然后根据各磁偶极子天线的直流输出电压，确定入射电磁波的入射方向。该方法中通过将各磁偶极子天线进行相位配置后，只需要获取各磁偶极子天线在入射电磁波和各磁偶极子天线的耦合作用下，得到各磁偶极子天线的直流输出电压，然后根据各磁偶极子天线的直流输出电压，就能够直接得到入射电磁波的入射方向，该方法降低了传统技术中计算电磁波的入射方向时的复杂度，以此减小了无线电测向过程中的功耗。
附图说明
[0029]图1为一个实施例中信号入射方向确定方法的应用环境图；
[0030]图2为一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0031]图3为一个实施例中信号入射方向确定方法的结构示意图；
[0032]图4为另一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0033]图5为一个实施例中磁偶极子天线的结构示意图；
[0034]图6为另一个实施例中磁偶极子天线的结构示意图；
[0035]图7为另一个实施例中磁偶极子天线的结构示意图；
[0036]图8为另一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0037]图9为另一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0038]图10为一个实施例中电压差值随入射角度的变化示意图；
[0039]图11为另一个实施例中信号入射方向确定方法的应用示意图；
[0040]图12为另一个实施例中磁偶极子天线的结构示意图；
[0041]图13为另一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0042]图14为一个实施例中信号入射方向确定方法的仿真示意图；
[0043]图15为另一个实施例中信号入射方向确定方法的仿真示意图；
[0044]图16为另一个实施例中信号入射方向确定方法的仿真示意图；
[0045]图17为另一个实施例中信号入射方向确定方法的流程示意图；
[0046]图18为一个实施例中信号入射方向装置的结构框图；
[0047]图19为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
[0048]附图标记说明：
[0049]WiFi发射天线
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101；
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耦合单元
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103；
[0050本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号入射方向确定方法，其特征在于，应用于磁偶极子天线对，所述磁偶极子天线对中各磁偶极子天线之间的相位关系为基于预设配置方式配置的，且各所述磁偶极子天线在入射电磁波作用下产生耦合作用；所述方法包括：获取各所述磁偶极子天线在耦合作用下的直流输出电压；根据各所述磁偶极子天线的直流输出电压，确定所述入射电磁波的入射方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磁偶极子天线对中两个磁偶极子天线之间背向平行放置，且各所述磁偶极子天线之间相隔预设距离。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，每个磁偶极子天线包括谐振单元、耦合单元和能量整合电路；所述谐振单元在所述入射电磁波的作用下产生磁偶极子谐振，且所述耦合单元和所述谐振单元之间产生耦合作用后形成感应交变电流；所述感应交变电流经由所述能量整合电路后被转换为所述直流输出电压。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述谐振单元、耦合单元和能量整合电路均位于所述介质基板上；所述谐振单元和所述耦合单元存在耦合关系，且所述谐振单元和所述耦合单元共同构成双开口谐振结构；所述耦合单元与所述能量整合电路连接。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述能量整合电路包括检波电路和负载；所述检波电路的第一端与所述耦合单元的开口端的第一侧连接，所述检波电路的第二端与所述负载的第一端连接，所述负载的第二端与所述检波电路的第三端连接，所述检波电路的第四端与所述耦合单元的开口端的第二侧连接；所述检波电路用于将所述耦合单元输出的感应交变电流转换为直...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤政，赵晓光，孙振词，张凌云，尤睿，鲁文帅，赵嘉昊，梅子麒，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：