[發明專利]陣列天線波束賦形方法和系統

有效

• 申請號: 201710409869.5
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107276644B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 狄浩成;趙大川
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04W64/00
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司 11610
• 代理人: 劉戈

1.一種陣列天線波束賦形方法，其特征在于，包括：

確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息；

根據所述第一設備與第二設備之間的相對位置信息，分別確定所述第一設備的陣列天線和第二設備的陣列天線之間的主波束約束條件；

根據所述主波束約束條件，分別確定所述第一設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值和第二設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值；

對所述第一設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值和第二設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值進行波束賦形，得到滿足所述主波束約束條件的波束；

確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息，包括：

從第二設備處針對第一設備發射相互垂直兩個方向掃射的定位信號，計算相互垂直兩個方向掃射的定位信號到達第一設備的角度差，進而確定第一設備的位置信息；

根據定位得到的第一設備的位置信息和第二設備的位置信息，確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息；

或確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息，包括：

從第二設備的陣列天線處針對第一設備的陣列天線的x軸方向和z軸方向發射激光信號；

通過測量得到x軸方向和z軸方向發射的激光信號到達第一設備的陣列天線的時間，根據所述時間確定第一設備的陣列天線相對于x軸方向和z軸方向的角度，根據第一設備的陣列天線相對于x軸方向和z軸方向的角度，確定第一設備的陣列天線相對于第二設備的陣列天線的水平夾角α和垂直夾角γ，得到第一設備與第二設備之間的相對位置信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一設備的陣列天線和第二設備的陣列天線之間的主波束約束條件包括主波束方向和/或主波束寬度。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，根據所述主波束約束條件，分別確定所述第一設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值和第二設備的陣列天線各陣元的波束賦形權值，包括：

分別確定第一設備的陣列天線和第二設備的陣列天線中各陣元功率的約束條件；

根據所述各陣元功率的約束條件，確定各陣元所需的波束賦形權值的模值；

根據所述模值，確定滿足所述主波束約束條件的各陣元所需的波束賦形權值。

4.一種陣列天線波束賦形系統，其特征在于，包括：第一設備、第二設備和定位裝置，其中，定位裝置分別與第一設備、第二設備相連接；

定位裝置，確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息；

第一設備和第二設備分別根據定位裝置確定的第一設備與第二設備之間的相對位置信息，各自確定第一設備與第二設備之間的主波束約束條件，并根據所述主波束約束條件各自進行波束賦形；

定位裝置，第二設備的位置固定，所述定位裝置安裝在第二設備上，從第二設備針對第一設備發射相互垂直兩個方向掃射的定位信號，計算相互垂直兩個方向掃射的定位信號到達第一設備的角度差，進而確定第一設備的位置信息；根據定位得到的第一設備的位置信息和第二設備的位置信息，確定第一設備與第二設備之間的相對位置信息；

或所述定位裝置包括激光定位裝置，第一設備上安裝有第一陣列天線，第一陣列天線處設置有傳感器，第一陣列天線和傳感器處于相同位置，第二設備上安裝有第二陣列天線，第二陣列天線處設置有激光定位裝置，激光定位裝置和第二陣列天線處于相同位置；

傳感器，接收激光定位裝置向x軸方向和z軸方向發射的激光信號，并向激光定位裝置反饋x軸方向和z軸方向發射的激光信號到達傳感器的時間信息；

激光定位裝置，針對第一陣列天線進行x軸方向和z軸方向發射激光信號，接收第一陣列天線處的傳感器反饋的時間信息來確定第一陣列天線相對于第二陣列天線的水平夾角α和垂直夾角γ，得到第一設備與第二設備之間的相對位置信息。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，第一設備包括虛擬現實設備，第二設備包括電腦設備。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，虛擬現實設備上設有陣列天線，且在虛擬現實設備的陣列天線處安裝有光敏傳感器，且光敏傳感器的個數為多個；

電腦設備的位置固定，在電腦設備上設有陣列天線，且在電腦設備的陣列天線處安裝有所述激光定位裝置。