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公开(公告)号：CN113948870A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111105519.2
申请日：2021-09-22
Applicant: 西北大学
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明公开了一种基于可重构超表面的物联网通信与感知的方法，该方法包括以下步骤：步骤一，设计可重构超表面的单元结构；步骤二，优化可重构超表面的单元传输损耗；步骤三，实现可重构超表面的编码控制；步骤四，调整相位编码模式，实现单波束；步骤五，利用优化算法实现细粒度、低旁瓣的多波束；步骤六,通过超表面相位配置和主辐射区域之间的确定性映射检测目标的相对方向；步骤七,根据目标的相对方向,选择对应的相位编码实现波束对齐,进行通信和感知。本发明公开的方法可以实现使廉价的物联网设备也具备波束成形的能力，且具有较高的面积效率。
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公开(公告)号：CN113471676A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110606544.2
申请日：2021-05-28
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于无源感知系统的Fabry‑Perot谐振腔天线，包括馈源微带天线和覆盖层，所述覆盖层由单元结构周期性排列而成，其覆盖层位于馈源微带天线的正上方，馈源微带天线包括馈源微带天线介质基板和馈源，馈源微带天线介质基板的下表面为铜质地板，其上表面为刻蚀形成的铜箔辐射贴片，即形成馈源。本发明设计的Fabry‑Perot谐振腔天线尺寸为220mm*220mm*48.5mm，增益在天线正上方达到最大，仿真值为11.56dB。
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公开(公告)号：CN113010986A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110284035.2
申请日：2021-03-17
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习与随机优化算法的天线阵列设计方法：步骤1，选取随机优化算法，建立待优化初始天线阵列模型；步骤2，设计适应度函数；步骤3，在MATLAB中编写VB脚本；步骤4，创建多个HFSS线程来并行处理VB脚本，得到与随机粒子对应的结果；步骤5，迭代产生多组xt；步骤6，利用多组xt得到所有适应度函数的最优解作为训练集；步骤7，设计Q‑Learning算法对训练集进行训练得到Q表；步骤8，将新缓存奖励与Q表输入Q‑Learning算法得出待设计天线阵列的最优结果。本发明的方法无需额外人为干预，完全依靠强化学习的智能体来对天线优化结果做出判断，相较于传统的天线优化设计方式，本发明的方法整体效率提高到50％以上。
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公开(公告)号：CN114563759B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202210167362.4
申请日：2022-02-23
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种用于波达方向估计的稀疏阵列布阵方法，本方法在嵌套阵列基础上，保留其左侧间距为入射信号半波长的密集子阵，重新排布其右侧稀疏子阵，并在左侧和右侧子阵之间设置较大间隔，其间隔大小由右侧子阵的排布确定。其实现的基本步骤是：确定阵列的阵元数，通过阵列孔径最大化的配置公式，获得阵列的参数，然后将参数代入阵列通项公式，确定各阵元的间距集合，最后将阵元间距集合转换成阵元位置集合。与传统基于嵌套阵列改进的稀疏阵列相比，本设计方法在阵元数相同的情况下，有效提高了阵列的孔径，同时提升了阵列进行波达方向估计的精度。特别指出，本发明的设计方法对于阵元较多(大于等于26)的布阵，阵列测向性能提升更为明显。
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公开(公告)号：CN114781303A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210254383.X
申请日：2022-03-15
Applicant: 西北大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373
Abstract: 本发明公开了一种通用型无芯片传感器及其设计方法，种该方法包括如下步骤：构建传感器等效滤波器电路A；计算传感器等效滤波器电路A的频率响应函数和谐振频率；构建感知目标的传感器等效滤波电路B；确定感知目标传感器等效滤波电路B的频率响应函数和谐振频率；计算不同感知目标的介电常数范围和工作频率范围的感知目标传感器等效滤波电路B的参数取值范围；该方法将重复耗时的仿真操作转化为低复杂度的数学模型计算，可以快速设计出新的无芯片传感器用于新的感知应用，消除了传统设计方法所需的大量的人力代价并减少了计算时间。本发明具有很强的泛化能力，降低了传感器设计工作的复杂度，实现了低人力代价低时间成本的无芯片传感器设计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113471676B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110606544.2
申请日：2021-05-28
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于无源感知系统的Fabry‑Perot谐振腔天线，包括馈源微带天线和覆盖层，所述覆盖层由单元结构周期性排列而成，其覆盖层位于馈源微带天线的正上方，馈源微带天线包括馈源微带天线介质基板和馈源，馈源微带天线介质基板的下表面为铜质地板，其上表面为刻蚀形成的铜箔辐射贴片，即形成馈源。本发明设计的Fabry‑Perot谐振腔天线尺寸为220mm*220mm*48.5mm，增益在天线正上方达到最大，仿真值为11.56dB。
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公开(公告)号：CN113659853A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110923692.7
申请日：2021-08-12
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种单支路多频段射频整流电路，包括至少一条支路，该支路处理至少四种频段的射频信号；该支路至少包括依次串联的阻抗匹配网络、倍压整流网络和直通滤波器；所述的阻抗匹配网络对输入的阻抗进行匹配；所述的倍压整流网络对射频信号进行升压和整流，所述的直通滤波器对倍压整流网络输出的射频信号进行直流滤波；阻抗匹配网络的结构和直通滤波器的结构相同。电路尺寸小、结构简单、支路少且成本低；阻抗匹配网络结构和直通滤波器结构相同，均为扇形枝节和微带线相并联的形式，整个射频整流电路可以收集至少四个频段射频信号的能量。
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公开(公告)号：CN109713457B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201910082787.3
申请日：2019-01-23
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于氮化钽材料的吸波/透波超表面的设计方法及其应用，设计了一款具有吸波/透波双重特性的超表面，吸波/透波双重特性的超表面由三部分组成：顶部为氮化钽MA结构，中部为介电常数2.2的Teflon介质板，底部为带通型FSS，并将其用于微带天线的覆层。作为天线覆层的超表面为双层结构，分别由氮化钽周期结构以及频率选择表面结构构成并分置于介质板的两侧。最终数据结果表明，使用本发明所设计的吸波/透波超表面作为天线覆层时，天线的辐射特性几乎未发生变化。而天线的单站RCS最大减缩量可达20dB以上，减缩带宽可达5GHz‑19GHz。同时，天线的单、双站RCS在较宽的角度范围内也得到明显的缩减。
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公开(公告)号：CN108511897A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810214424.6
申请日：2018-03-15
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种低剖面宽带电磁超表面方向图可调天线，在天线第一介质基板上表面印制辐射贴片和偏置馈电结构，辐射贴片包括电磁超表面、寄生贴片，偏置馈电结构包括隔交电感和直流偏置线，电磁超表面中第一排和最后一排贴片单元与相邻寄生枝节跨接有PIN开关，并配接有各自对应的接入了隔交电感的直流偏置线以控制PIN开关进行方向图可调。第一介质基板下层印制刻蚀有矩形缝隙的金属接地板。第二介质基板与第一介质基板紧密粘合，矩形微带馈线印制在第二介质基板下层，微带馈线通过矩形缝隙对天线的辐射贴片进行耦合馈电。本发明解决了方向图可重构天线带宽窄、增益低以及剖面较高的问题，可应用于无线通信。
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公开(公告)号：CN115411499B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210929806.3
申请日：2022-08-04
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种用于眼动监测的天线的设计方法：步骤1，确定天线基地以及导电层的材料；步骤2，确定天线基本结构；天线基本结构包括天线基地、导电层和RFID芯片，RFID芯片连接导电层；步骤3，选择导电层尺寸；步骤4，添加辐射边界和端口激励；步骤5，进行仿真得到仿真的阻抗值；步骤6，将仿真的阻抗值与设计要求对比，当误差在要求范围内时进入步骤9；否则进入步骤7；步骤7，构建适应度；步骤8，采用粒子群算法对导电层进行优化；步骤9，实物制作并测试读取距离，继续迭代。本发明借助后向散射的思路，通过回波信号的变化进行眼动的检测，在保证高精度追踪眼球运动的前提下降低了天线安装的侵入性且解决了隐私安全问题。
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