[發明專利]一種基于透明玻璃的自供電信能一體化系統

在審

• 申請號: 202110733115.1
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113438566A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 林先其;楊永穆;胥鑫;董金生;朱玉昊;於陽
• 申請（專利權）人: 集芯微科技（浙江）有限公司
• 主分類號: H04Q9/00
• 分類號: H04Q9/00;G08C17/02
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 何健雄

本申請公開了一種基于透明玻璃的自供電信能一體化系統，包括從上到下的第一層、第二層、第三層、第四層、第五層；所述第一層為天線，第二層為基板，第三層為電池板，第四層為儲能裝置，第五層為無線模塊。本發明使用玻璃作為天線的基板，并將之集成到太陽能電池板上方，使得太陽能板不被遮擋并正常工作的同時可以被用作天線的地板，在實現系統自供電的基礎之上，實現信息收發和能量收集的一體化，同時放大空間利用率，節約了天線的空間，釋放更多空間用于收集更多太陽能。

技術領域

本發明屬于自供電信能一體化系統技術領域，涉及一種基于透明玻璃的自供電信能一體化系統。

背景技術

5G無線網絡可用頻譜除Sub-6G(FR1)頻段還包括業界高度關注的28/39G(FR2)等高頻段。與低頻段無線傳播特性相比，高頻段對無線傳播路徑上的遮擋更加敏感，因此5G高頻段網絡較小的覆蓋范圍對站址和工程參數規劃精度提出了更高要求，站址部署優化、5G補盲等需求應運而生。

在蜂窩網絡等應用中，由于移動終端對體積、質量和功耗的要求遠高于基站，且通常無法滿足理想MIMO系統中相鄰天線間距遠大于波長的要求，多天線一般只能設置在基站端，移動終端很難安裝多個天線。在此背景下，協同中繼通信應運而生，融合了分集和中繼的技術優勢，在傳統通信網絡中實現多天線與多跳傳輸的性能增益，在保持MIMO系統的靈活性和性能的同時甚至能提供更大的自由度。

日益嚴峻的全球氣候變化形勢和減排壓力催生國際油公司相繼提出轉型策略，以響應節能減排、控制溫室氣體排放、生產和供應清潔低碳能源的商業轉型要求。隨著碳補償機制、方法學與碳市場的不斷成熟,碳中和作為一種有效的環境管理工具,逐漸獲得越來越多的支持,全球自愿碳減量行動趨勢也隨之發生變化。

傳感器由于體積和工作場景要求，自身很難攜帶較大能量源，而有線輸能較冗雜，目前長距離無線輸能效率又普遍較低，因此對于低功耗傳感器的需求較為急迫。低功耗的傳感器能夠提高續航時間，降低充電頻率，大大擴展了應用場景和應用需求。

發明內容

本發明提供一種基于透明玻璃的自供電信能一體化系統，目的在于克服上述現有技術存在的不足。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種基于透明玻璃的自供電信能一體化系統，包括從上到下的第一層、第二層、第三層、第四層、第五層；所述第一層為天線，第二層為基板，第三層為電池板，第四層為儲能裝置，第五層為無線模塊。

進一步地，所述基板為玻璃基板。

進一步地，所述玻璃基板為透明玻璃基板。

進一步地，所述天線和基板共同組成天線進行信號的接收和發射。

進一步地，所述天線形式可以為任意平面天線或天線陣。

進一步地，所述電池板為太陽能電池板。

進一步地，所述無線模塊包括中繼補盲模塊、無線傳感模塊、射頻識別模塊中的一種。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和有益效果：

(1)現有技術大多采用基板+金屬地+電源的設計形式，這樣不僅體積較大。電源所采用的電池等供電設備也不夠低碳環保，在通信對象較多的情境下會使整個系統網絡十分笨重。采用玻璃+太陽能電池板的設計，太陽能電池板同時作為電源和地板，基板也采用可透光的玻璃介質，不僅能夠實現能量的自給自足，其透光性也大大拓展了可應用場景。

(2)本發明采用玻璃使得太陽能電池板不受基板的遮擋，在體積一定的情況下能夠使可利用面積最大化，即天線和太陽能電池板無需并排擺放在同一層基板上，擴大了太陽能電池板的面積，增強設備的續航和性能。