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专利号: 2017104507682
申请人: 西安科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2025-04-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,包括信号收发处理装置、正向移动反射装置以及反向移动反射装置,其中:所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置的移动路径相互平行设置;

所述信号收发处理装置包括信号发射端与信号接收端,所述信号发射端与所述正向移动反射装置或所述反向移动反射装置的移动路径正对设置;所述信号接收端与所述正向移动反射装置或所述反向移动反射装置的移动路径正对设置;

所述信号发射端发射信号,经所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置分别反射,并由所述信号接收端接收,之后由所述信号收发处理装置进行处理。

2.如权利要求1所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,所述正向移动反射装置向靠近所述信号发射端及所述信号接收端方向移动;所述反向移动反射装置向远离所述信号发射端及所述信号接收端方向移动。

3.如权利要求2所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,设定所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置的移动路径之间的距离为L1,所述信号发射端或所述信号接收端与所述正向移动反射装置之间的最小距离为L2,所述信号发射端或所述信号接收端与所述反向移动反射装置之间的最大距离为L3,其中:L2/L1的值大于等于10,L3/L2的值大于等于2。

4.如权利要求3所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置的移动起点位于同一条起点线上。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,还包括计算机以及控制器,其中:所述计算机与所述信号收发处理装置连接,与其进行通信及命令交互;

所述计算机通过所述控制器分别控制所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置工作。

6.如权利要求5所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置均由反射板、移动装置以及轨道组成,其中:所述发射板设置在所述移动装置上,所述移动装置沿所述轨道运动;

所述移动装置与所述控制器连接,所述移动装置带动所述反射板正向或者反向运动;

所述信号发射端发射出的信号分别经所述正向移动反射装置与反向移动反射装置的反射板进行反射,再由所述信号接收端接收。

7.如权利要求6所述的一种两径无线信道相关时间的测量装置,其特征在于,还包括测量平台,所述测量平台包括基板以及安装在基板上的固定装置,所述信号发射端、所述信号接收端通过所述固定装置固定在所述基板上,所述正向移动反射装置与所述反向移动反射装置的所述轨道通过所述固定装置固定在所述基板上。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述的测量装置的两径无线信道相关时间的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)测量路径设定:

设定正向移动反射装置与反向移动反射装置的移动路径之间的距离为L1,信号发射端或信号接收端与正向移动反射装置之间的最小距离为L2,信号发射端或信号接收端与反向移动反射装置之间的最大距离为L3;

(2)参数设定:

通过计算机设置信号收发处理装置的工作频率f、输出功率P、扫描时间t;设置正向移动反射装置向靠近信号发射端及信号接收端方向移动,且移动速率为v;设置反向移动反射装置向远离信号发射端及信号接收端方向移动,且移动速率为v,其中扫描时间t结束后,正向移动反射装置与反向移动反射装置停止移动;

(3)进行测量:

根据步骤(2)设定的参数,信号发射端发射信号,控制器控制正向移动反射装置与反向移动反射装置进行运动;

信号接收端测量信号传输的S参数;

其中,信号发射端发射的信号可用以时间为变量的函数s(t)表示;

信号接收端根据S参数,可得出正向移动反射装置反射后的信号与时间的函数为r1(t),反向移动反射装置反射后的信号与时间的函数为r2(t),信号接收端接收到的合成信号为r(t),其中r(t)=r1(t)+r2(t);

(4)计算

根据合成信号r(t)的函数关系,设定合成信号r(t)的相位为Δθ,当Δθ的值等于π的奇数倍,或者等于2π的整数倍时,合成信号r(t)的波形分别达到零点值与峰值,相邻的峰值与零点值之间所经历的时间即为相关时间。

9.如权利要求8所述的一种两径无线信道相关时间的测量方法,其特征在于,步骤(3)中,信号发射端发射信号的函数表达式为s(t)=cos2πft;

由于L2/L1>>1,则正向移动反射装置反射回的信号

其中:r为信号从信号发射端发出至正向移动反

射装置反射后由信号接收端接收所经历的初始距离,α1为衰减系数,c为光速;反向移动反射装置反射回的信号其中:r′为信号从信号发射端发出至反向移动反

射装置反射后由信号接收端接收所经历的初始距离,α2为衰减系数,c为光速;

所述信号接收端接收到的合成信号

10.如权利要求9所述的一种两径无线信道相关时间的测量方法,其特征在于,步骤(4)中,由于信号的波长λ与光速c以及工作频率f的关系为:λ=c/f,故当Δ

θ≈2kπ时,合成信号r(t)达到峰值,Δθ≈(2k+1)π时,合成信号r(t)达到零点值,其中:k=

0,1,2,3…;设定相邻的峰值与零点值相对应的时间分别为Tmax与Tmin,设定相关时间为Tc,则Tc=Tmax-Tmin。