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专利号: 2022111199140
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于时间反演等空间角大孔径阵的无线输能方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、确定输能空间中待输能目标所在位置,并根据待输能目标的所在位置确定全部TRM阵元的具体位置;

S2、将输能空间进行网格划分,并在每个网格中依次放置源天线以通过源天线阵列发送激励信号到TRM阵元进行记录;

S3、通过输能目标所在位置确定输能目标在空间中对应的网格,基于该网格提取TRM阵元中相应的信道信息,并将提取的输能目标信道信息依次进行TR处理和信道补偿处理;

其中,所述信道补偿处理的方法包括:

计算第n个源天线发射至第m个TRM阵元的信号的信道补偿系数;其中,n表示源天线编号,m表示TRM编号;基于所述信道补偿系数计算得到第n个待输能位置处的信号;

所述计算第n个源天线发射至第m个TRM阵元的信号的信道补偿系数的公式为:,

其中, 表示第n个源天线发射至第m个TRM阵元的信号的信道补偿系数,a表示期望增益值,表示TRM中第m个单元的位置,表示待输能目标n的位置,t表示时间, 表示电磁波从 传递到 的传递函数, 表示电磁波从 传递到 的传递函数,表示卷积运算;

S4、将依次进行TR处理和信道补偿处理后的信号进行叠加并同步馈入对应的等空间角大孔径TRM阵元中以得到对应的空间辐射场;

其中,等空间角大孔径TRM阵为每相邻的TRM阵元与源天线的夹角相等的排布方式;

S5、基于空间辐射场进行观测计算以得到空间中的平面场强分布以及输能结果。

2.如权利要求1所述的一种基于时间反演等空间角大孔径阵的无线输能方法,其特征在于,步骤S1中所述确定全部TRM阵元的具体位置的方法采用等空间角大孔径阵排布方法。

3.如权利要求1所述的一种基于时间反演等空间角大孔径阵的无线输能方法,其特征在于,步骤S3中所述TR处理的方法包括:将提取的输能目标信道信息进行时域TR或者频域相位共轭,然后由TRM阵元重新向输能空间发射TR信号使其沿原路径自适应聚焦于目标位置。

4.如权利要求1所述的一种基于时间反演等空间角大孔径阵的无线输能方法,其特征在于,所述计算得到第n个待输能位置处的信号的公式如下:,

其中, 表示信道补偿后第n个待输能位置处的信号,表示第n个源天线发射至第m个TRM阵元的信号的信道补偿系数,a表示期望增益值,x表示激励信号,M表示TRM数量,N表示待输能目标数量,表示TRM的第m个单元位置,、表示待输能目标n1、n的位置,T表示截取的时间窗,t表示时间, 表示电磁波从Rn传递到rm的传递函数, 表示电磁波从rm传递到Rn的传递函数,表示卷积运算, 表示电磁波从Rn1传递到rm的传递函数,Zn表示第n个待输能位置处的杂散信号。