天线模组及具有该天线模组的通信设备、通信系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113948867A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111071908.8(22)申请日2021.09.13(71)申请人深圳市联洲国际技术有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术园区科发路1号富利臻大厦5楼(72)发明人柯智慧(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202代理人麦小婵郝传鑫(51)Int.Cl.H01Q3/02(2006.01)H01Q1/22(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称天线模组及具有该天线模组的通信设备、通信系统(57)摘要本发明涉及天线技术领域，公开了一种天线模组及具有该天线模组的通信设备、通信系统，通过空间定位技术获取通信对象的精确位置，实现精确的天线定向角度调整。天线模组包括：空间定位天线模块，其包括M根定位天线，用于收发通信对象发送的定位信息；空间定位算法模块，用于以M根定位天线的中心为原点建立三维坐标系，根据定位信息计算出通信对象相对于天线模组的距离信息以及相位信息，并根据距离信息以及相位信息确定通信对象在三维坐标系中的三维坐标；定向调节算法模块，用于接收三维坐标并转换为对应的目标辐射方位；定向天线模块，其包括N根定向天线，用于接收目标辐射方位，根据目标辐射方位对N根定向天线进行定向调节。CN113948867ACN113948867A权利要求书1/2页1.一种天线模组，其特征在于，所述天线模组包括：空间定位天线模块，其包括M根定位天线，用于收发通信对象发送的定位信息并将所述定位信息传输给空间定位算法模块；空间定位算法模块，用于以所述M根定位天线的中心为原点建立三维坐标系，根据所述定位信息计算出所述通信对象相对于天线模组的距离信息以及相位信息，并根据所述距离信息以及所述相位信息确定所述通信对象在所述三维坐标系中的三维坐标，并将所述三维坐标传输给定向调节算法模块；定向调节算法模块，用于接收所述三维坐标并转换为对应的目标辐射方位，将所述目标辐射方位传输给定向天线模块；定向天线模块，其包括N根定向天线，用于接收所述目标辐射方位，根据所述目标辐射方位对所述N根定向天线进行定向调节。2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述定位信息为带有时间戳的无线数据报文。3.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述空间定位算法模块具体通过如下步骤确定所述通信对象在所述三维坐标系中的三维坐标：根据每一根定位天线接收到的所述定位信息中的时间戳计算出所述定位信息的传输时间，并结合所述定位信息的传输速度分别计算出每一根定位天线与所述通信对象的距离信息；根据两两定位天线之间的位置关系计算出两两天线之间接收到所述定位信息的相位差信息；基于每一根定位天线与所述通信对象的距离信息以及两两天线之间接收到所述定位信息的相位差信息，根据三角函数关系确定所述通信对象在所述三维坐标系中的三维坐标。4.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述定向调节算法模块具体用于：接收所述三维坐标并转换为对应的目标辐射方位；将所述目标辐射方位与所述定向天线模块预先划分的辐射方位进行比较，根据所述预先划分的辐射方位确定与所述目标辐射方位最接近的目标定向天线，将所述目标辐射方位以及所述目标定向天线的信息传输给所述定向天线模块；则，所述定向天线模块具体用于：接收所述目标辐射方位以及所述目标定向天线的信息，根据所述目标辐射方位对所述目标定向天线进行定向调节。5.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述接收所述三维坐标并转换为对应的目标辐射方位，具体为：接收所述三维坐标，其中，所述三维坐标在所述三维坐标系中为点坐标形式；在所述三维坐标系中，将点坐标形式的所述三维坐标转换为对应的角坐标形式的所述目标辐射方位。6.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述定向天线模块还用于：预先将所述三维坐标系按照角坐标的形式，划分为若干个辐射方位。7.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，定向天线的每个辐射方位为定向天线2CN113948867A权利要求书2/2页的主波最大增益的方向。8.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括如权利要求1至7任一项所述的天线模组。9.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括第一通信设备以及第二通信设备，所述第一通信设备以及所述第二通信设备均包括如权利要求1至7任一项所述的天线模组。10.一种如权利要求9所述的通信系统的通信方法，其特征在于，所述方法包括：第一通信设备以自身空间定位天线模块为基础建立三维坐标系，通过定向调节算法模块将定向天线的辐射方位映射到三维坐标系，并通过空间定位天线模块接收第二通信设备发送的定位信息，通过空间定位算法模块定位得到第二通信