基于可重构超表面的天线设计方法、装置、设备及介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115952652A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202211582471.9(22)申请日2022.12.09(71)申请人杭州腓腓科技有限公司地址311215浙江省杭州市萧山区经济技术开发区建设二路666号信息港六期7幢201-19室(72)发明人曾书豪周佳琪高佳皓(74)专利代理机构北京辰权知识产权代理有限公司11619专利代理师付婧(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G06N3/126(2023.01)G06F111/10(2020.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称基于可重构超表面的天线设计方法、装置、设备及介质(57)摘要本申请公开了一种基于可重构超表面的天线设计方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：根据天线结构参数与增益的关系构建数学模型；求解所述数学模型，得到系统增益最大时的初始天线结构参数；通过全波仿真，在所述初始天线结构参数预设范围内进行参数扫描，得到优化后的天线结构参数。根据本申请实施例提供的基于可重构超表面的天线设计方法，不仅可以快速优化可重构超表面天线的结构，减少优化所需的时间，还能达到良好的性能，保障优化效果。CN115952652ACN115952652A权利要求书1/1页1.一种基于可重构超表面的天线设计方法，其特征在于，包括：根据天线结构参数与增益的关系构建数学模型；求解所述数学模型，得到系统增益最大时的初始天线结构参数；通过全波仿真，在所述初始天线结构参数预设范围内进行参数扫描，得到优化后的天线结构参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据天线结构参数与增益的关系构建数学模型之前，还包括：建立空间坐标系，所述可重构超表面位于XOY平面。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述初始天线结构参数预设范围内进行参数扫描，得到优化后的天线结构参数，包括：获取初始天线结构参数；将所述初始天线结构参数加减预设数值，得到天线结构参数扫描范围；根据天线结构参数扫描范围，得到多个预设范围内的天线结构参数，根据多个预设范围内的天线结构参数执行全波仿真，将系统增益最大的天线结构参数作为优化后的天线结构参数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，得到优化后的天线结构参数之后，还包括：根据优化后的天线结构参数计算系统增益；判断计算的系统增益是否大于等于预设增益阈值；若计算的系统增益大于等于预设增益阈值，确定优化后的天线结构参数满足要求。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定优化后的天线结构参数满足要求之后，还包括：根据优化后的天线结构参数设置天线系统。6.一种基于可重构超表面的天线设计装置，其特征在于，包括：模型构建模块，用于根据天线结构参数与增益的关系构建数学模型；第一计算模块，用于求解所述数学模型，得到系统增益最大时的初始天线结构参数；第二计算模块，用于通过全波仿真，在所述初始天线结构参数预设范围内进行参数扫描，得到优化后的天线结构参数。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：校验模块，用于根据优化后的天线结构参数计算系统增益；判断计算的系统增益是否大于等于预设增益阈值；若计算的系统增益大于等于预设增益阈值，确定优化后的天线结构参数满足要求。8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至5任一项所述的基于可重构超表面的天线设计方法。9.一种计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行以实现如权利要求1至5任一项所述的一种基于可重构超表面的天线设计方法。2CN115952652A说明书1/7页基于可重构超表面的天线设计方法、装置、设备及介质技术领域[0001]本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种基于可重构超表面的天线设计方法、装置、设备及介质。背景技术[0002]随着无线通信技术的快速发展，未来无线网络对数据流量的需求急剧增长。为了满足快速增长的数据流量需求，毫米波技术被认为是一种很有前景的解决方案。由于毫米波具有波长短，空间传输衰减严重的特点，基于单天线的传输系统无法满足用户信号质量要求，需要采用密集基站部署和具有波束成形能力的大规模阵列天线以弥补毫米波信号增益。[0003]目前的大规模阵列天线主要采用相控阵天线，但由于相控阵天线上每个单元都需要单独的射频电路模块以实现相位调制的功能，馈电网络结构复杂，随着工作频率上升，组成射频电路的相移器和功率放大器成本增加，导致毫米波相控阵天线价格昂贵。此外，由于相控阵天线射频电路所采用电子器件均为有源器件，能量损耗较大。因此，现有的相控阵天线不适用于需要大规模天线部署的毫米波通信网络。