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[发明专利]一种波束赋形系统收发单元的幅相自校准方法及系统-CN202310448005.X在审
发明人： 周健义;陈炜珩;于志强;洪伟 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H04B17/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种波束赋形系统收发单元的幅相自校准方法及系统。该方法在波束赋形系统中加入若干个由耦合器、吸收式单刀双掷开关和匹配电阻组成的耦合器开关网络。这些耦合器开关网络通过传输线级联，并且可以在一块或多块PCB上加工。给单刀双掷开关设置特定的选通端口，并测量接收状态的收发单元和发射状态的收发单元之间的传输系数，就可以计算出所有收发单元在接收和发射状态下相对于参考收发单元的幅相偏差，实现波束赋形系统自校准。本发明可以实现可扩展波束赋形阵列中多块PCB内的所有收发单元相较于同一个参考收发单元的幅相自校准，并且不需要额外的校准信号发生电路或测量电路，也不需要校准信号传输电路或天线阵列具有对称的排布或尺寸。
一种波束赋形系统收发单元校准方法

[发明专利]一种耦合馈电全金属毫米波双极化滤波天线-CN202310413752.X在审
发明人： 周健义;闻乐天;于志强 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01Q1/50 文献下载
摘要：本发明公布一种耦合馈电全金属毫米波双极化滤波天线，该天线包含全金属毫米波双极化滤波天线和耦合式波导到多层PCB(印刷电路板)上拟同轴线的转换结构；全金属毫米波双极化滤波天线包括了顶部的紧凑十字形双极化辐射器以及内部多个级联的四脊波导节和消失模方波导节；耦合式波导到多层PCB上微带线的转换结构包括了连接全金属的毫米波双极化滤波天线的四脊波导匹配节部分、耦合缝隙部分以及多层PCB上的馈电探针、耦合贴片、拟同轴传输线和微带线。本发明可以有效地工作于5G毫米波n257频段(26.5GHz‑29.5GHz)，并由商用的毫米波多通道波束成形芯片驱动。该天线可以实现半波长间距组阵，适用于5G毫米波相控阵天线的应用。
一种耦合馈电全金属毫米波极化滤波天线

[发明专利]一种有源阵列天线方向图的近场空口快速测量系统及方法-CN202211057691.X在审
发明人： 周健义;朱立宇;于志强;洪伟;黄曜明;姬天相;曹天洋;周双波 -专利权人：东南大学;中国移动通信集团设计院有限公司
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01R29/10 文献下载
摘要：本发明公布一种有源阵列天线方向图的近场空口快速测量系统及方法，该旨在提高有源阵列天线方向图的测量速度，且能够缩小测量距离，并能在无转台、固定探头位置的前提下完成有源阵列天线方向图的测量。该系统包括机械调整装置，幅度相位测试子系统，控制子系统和探头天线。该方法根据阵面参数确定天线探头摆放位置；根据阵面参数及探头位置将阵列中单元天线划分为一定数量的天线组；根据待测波束组建立天线组的待测幅相状态表，并对重复状态进行合并；测试得到实测幅相激励表；根据仿真和实测的天线组方向图，由实测幅相激励表计算天线组的归一化幅相激励表；通过仿真和实测的天线组方向图、天线组的归一化幅相激励表，计算阵列的待测波束方向图。
一种有源阵列天线方向图近场空口快速测量系统方法

[发明专利]一种矩形腔和圆形腔多模耦合的基片集成波导双工器-CN202210849270.4在审
发明人：朱晓维;张宝松;杨献龙;洪伟;周健义;于志强 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： H01P1/203 文献下载
摘要：本发明公开了一种矩形腔和圆形腔多模耦合的基片集成波导双工器，所述基片集成波导双工器中，位于中间的基片集成波导矩形腔与位于右侧的基片集成波导圆形腔之间由右侧共面波导耦合，位于中间的基片集成波导矩形腔与位于左侧的基片集成波导圆形腔之间由左侧共面波导耦合，位于中间的基片集成波导矩形腔下侧设有输入微带线，位于右侧的基片集成波导圆形腔右侧设有下通道输出微带线，位于左侧的基片集成波导圆形腔左侧设有上通道输出微带线，本发明相对于传统的基于基片集成波导双工器不需要T型结等匹配网络，设计简单，体积更小，适用25.3‑26.7GHz频段和29.3‑30.7GHz频段，可应用于该频段的5G毫米波移动通信系统中。
一种矩形圆形腔多模耦合集成波导双工器

[发明专利]一种基于脊波导谐振腔的毫米波滤波天线-CN202110356914.1有效
发明人：陆容;于志强;周健义;洪伟 -专利权人：南京锐码毫米波太赫兹技术研究院有限公司
申请日： 2021-04-01 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： H01Q13/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于脊波导谐振腔的毫米波滤波天线，包括从上往下依次层叠的金属盖板、金属波导、第一金属层、介质基板层和第二金属层。其中，金属盖板上设有辐射缝隙，辐射缝隙之间设有馈电脊。金属波导内设有弯折形波导谐振腔，弯折形波导谐振腔中间设有波导脊，底部有金属波导耦合缝隙。第一金属层设有基片集成波导耦合缝隙，可以与金属波导耦合缝隙相贴合。第二金属层上设有基片集成波导谐振腔和微带线馈电线。本发明基于脊波导谐振腔实现了毫米波滤波天线，采用了金属结构和印刷电路板协同设计，提高了天线热传导效率。本发明在工作频带上实现了四阶滤波响应，抑制了天线带外能量泄露，提高了天线的频率选择性。
一种基于波导谐振腔毫米波滤波天线

[发明专利]一种易加工的毫米波有源双极化天线-CN202210193653.0在审
发明人：闻乐天;曹天洋;周健义;王靖;黄松涛;于晓冰;于志强 -专利权人：东南大学;中国移动通信集团设计院有限公司
申请日： 2022-03-01 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H01Q1/38 文献下载
摘要：本发明公布一种易加工的毫米波有源双极化天线，该天线包含层叠的毫米波双极化天线、射频馈电结构以及连接毫米波双极化天线、射频馈电结构的连接结构；毫米波双极化天线包括了两层叠放的金属贴片和改进的双探针缝隙耦合馈电结构；连接结构包括了用于连接馈电探针的锡球、用于结构支撑的锡球，以及由锡球高度带来的空气层；射频馈电结构包括了连接天线各个端口的射频连接线、毫米波波束形成芯片，本发明可以有效地工作于5G毫米波频段，相比于天线结构和射频馈电结构加工在同一块多层PCB(印刷电路板)的方法，多层PCB的总层数降低了，多层PCB中的盲孔阶数也减少了，进而加工难度就降低了，最终实现毫米波双极化有源阵列天线的加工成品率的提升。
一种加工毫米波有源极化天线

[实用新型]一种半孔馈电贴片天线-CN202123087459.4有效
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01Q9/04 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种半孔馈电贴片天线，其易于与射频前端电路集成，具有结构紧凑、易于安装和拆分、体积小、剖面低的优点，并且可以实现宽工作带宽、低交叉极化和高前后比。其包括上辐射单元、下辐射单元；上辐射单元具体为上电路板，上电路板包括介质基片、金属层，金属层位于介质极片的下表面；下辐射单元具体为下电路板，下电路板包含自上而下顺次排布的顶部金属层、第一层介质基片、上地平面、粘贴介质层、带状线层、第二层介质基片、下地平面；下辐射单元还包括有馈电输入端口半孔和接地半孔，馈电输入端口半孔和接地半孔从上到下分别连接顶部金属层、上地平面、带状线层、下地平面；上电路板和下电路板之间为空气。
一种馈电天线

[实用新型]一种64单元混合波束赋形有源天线阵列-CN202123089391.3有效
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01Q21/06 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种64单元混合波束赋形有源天线阵列，其单元数量大并采用有源天线结构实现了较小的整体尺寸，且在射频前端中加入数控衰减器实现了每个单元的幅度控制。其包括：八个单元子阵，每个单元子阵包括直线间隔排布的八个单元；金属屏蔽盒；八个所述单元子阵并列间隔排布；每个单元子阵还包括有一个一分八功分网络；每个单元包括有一个天线、一个射频前端；每个单元的所述天线位于所述多层印制电路板的对应顶部位置，每个单元的所述射频前端位于所述多层印制电路板的对应底部位置，每个单元的射频前端对应布置于对应的天线的正下方位置；所述金属屏蔽盒位于所述多层印制电路板的下方、并覆盖所有的射频前端布置。
一种 64 单元混合波束赋形有源天线阵列

[实用新型]一种基于带状线一分六功分网络的有源天线阵列-CN202123085539.6有效
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： H01Q23/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种基于带状线一分六功分网络的有源天线阵列，其要解决的是现有天线阵列体积大、功分网络结构效率低、支路间隔离度低的问题。其包括一带状线一分六网络、一多层印制电路板和分别设置于多层印制电路板上部的六个天线、下部的六个射频前端，带状线一分六网络位于多层印制电路板的中间层、射频前端位于印制电路板的底层，天线位于印制电路板的顶层，带状线一分六功分网络与射频前端之间、射频前端和天线之间分别采用金属化的带状线微带线连接孔、天线微带线连接孔相连，从而能减小整体体积；并通过适当选取不等分功分器合路端口的输入阻抗，使该不等分功分器的各段带状线的线宽适中，从而减小加工的阻抗误差并且满足要求的功率分配比。
一种基于带状线一分六功分网络有源天线阵列

[发明专利]一种基于时域有限差分法的半确定性信道仿真方法-CN202111431082.1在审
发明人： 周健义;董云扬;于志强;洪伟 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时域有限差分法的半确定性信道仿真方法。该方法采用时域有限差分法(FDTD)对全空间进行电磁仿真来获取收发之间的响应，并对散射物进行微调来引起信道的波动，从而获得信道的多径统计特性。首先，在设置空间媒质分布的基础上，采用FDTD通过更新方程进行磁场和电场的不停迭代，直到达到预设的时间总步数后停止；然后，取出激励源信号s(t)和观测点的信号r(t)，将二者进行频率搬移并滤波取得信号的包络信号或称等效低通信号sl(t)和rl(t)，之后求观测信号rl(t)与激励信号sl(t)的相关，由相关峰的峰值和时延可得此信道每条路径的衰减和时延；最后，将计算空间内的散射物随机变动，多次之后求取各条路径上衰减与时延的统计特性。本发明计算精确，适用性广泛，也可用于复杂介质下的信道计算。又加入了散射物的随机性，得到了半确定性信道模型，体现出了信道的随机性特征。
一种基于时域有限差分法确定性信道仿真方法

[发明专利]一种基于带状线一分六功分网络的有源天线阵列-CN202111499684.0在审
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H01Q23/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于带状线一分六功分网络的有源天线阵列，其要解决的是现有天线阵列体积大、功分网络结构效率低、支路间隔离度低的问题。其包括一带状线一分六网络、一多层印制电路板和分别设置于多层印制电路板上部的六个天线、下部的六个射频前端，带状线一分六网络位于多层印制电路板的中间层、射频前端位于印制电路板的底层，天线位于印制电路板的顶层，带状线一分六功分网络与射频前端之间、射频前端和天线之间分别采用金属化的带状线微带线连接孔、天线微带线连接孔相连，从而能减小整体体积；并通过适当选取不等分功分器合路端口的输入阻抗，使该不等分功分器的各段带状线的线宽适中，从而减小加工的阻抗误差并且满足要求的功率分配比。
一种基于带状线一分六功分网络有源天线阵列

[发明专利]一种毫米波非对称大规模MIMO收发系统架构-CN202111285748.7在审
发明人：于志强;周健义;徐希庆;洪伟 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： H04B7/06 文献下载
摘要：本发明公布一种毫米波非对称大规模MIMO收发系统架构，包含混合波束赋形发射机和全数字波束赋形接收机。该收发系统发射部分采用混合多波束的方式，在降低成本的同时可显著提高发射功率的效率；接收部分采用全数字波束赋形的方式，可以获得很宽的覆盖范围，简化波束调度与优化的复杂度；收发采用独立的天线阵列，可大幅度减少了射频收发开关的数量，提高发射机的发射功率并且降低接收机的噪声系数，进而提升收发系统整体的性能；且在不降低接收链路增益的情况下大幅度减少接收通道数目，降低系统成本及功耗。
一种毫米波对称大规模 mimo 收发系统架构

[发明专利]一种64单元混合波束赋形有源天线阵列-CN202111500182.5在审
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： H01Q21/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种64单元混合波束赋形有源天线阵列，其单元数量大并采用有源天线结构实现了较小的整体尺寸，且在射频前端中加入数控衰减器实现了每个单元的幅度控制。其包括：八个单元子阵，每个单元子阵包括直线间隔排布的八个单元；金属屏蔽盒；八个所述单元子阵并列间隔排布；每个单元子阵还包括有一个一分八功分网络；每个单元包括有一个天线、一个射频前端；每个单元的所述天线位于所述多层印制电路板的对应顶部位置，每个单元的所述射频前端位于所述多层印制电路板的对应底部位置，每个单元的射频前端对应布置于对应的天线的正下方位置；所述金属屏蔽盒位于所述多层印制电路板的下方、并覆盖所有的射频前端布置。
一种 64 单元混合波束赋形有源天线阵列

[发明专利]基于功率检测的低复杂度波束角度估计装置及方法-CN202111319016.5在审
发明人： 周健义;翟建锋;于志强;徐壮;周山岳 -专利权人：南京艾克安特无线科技有限公司
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01S3/14 文献下载
摘要：本发明公开了基于功率检测的低复杂度波束角度估计装置及方法，包括：阵列天线、移相器、功率合成器、功率测量单元和角度估计单元等。不同于传统的基于空间谱估计的角度估计技术，本发明通过两个天线阵元检测接收信号的功率来估计波束的角度。由于只需要检测信号功率而不需要使用传统方法中如求解相关矩阵等运算，所以本发明具有极低的复杂度。同时，本发明具有很强的抗噪声能力，仿真和实际测试结果表明，本发明提出的角度估计方法具有较高的精度和鲁棒性。相比于传统的方法本发明还有一个显著的优点就是不需要获取每一个阵元对应的信息，因此适用于现在被广泛使用的模拟波束赋形和混合波束赋形架构的无线系统。
基于功率检测复杂度波束角度估计装置方法

[发明专利]一种半孔馈电贴片天线-CN202111500165.1在审
发明人： 周健义;陈炜衍;于志强;华彦平;邵俊峰;姜盼;梁启迪 -专利权人：江苏亨鑫科技有限公司;东南大学;江苏亨鑫无线技术有限公司
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： H01Q9/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种半孔馈电贴片天线，其易于与射频前端电路集成，具有结构紧凑、易于安装和拆分、体积小、剖面低的优点，并且可以实现宽工作带宽、低交叉极化和高前后比。其包括上辐射单元、下辐射单元；上辐射单元具体为上电路板，上电路板包括介质基片、金属层，金属层位于介质极片的下表面；下辐射单元具体为下电路板，下电路板包含自上而下顺次排布的顶部金属层、第一层介质基片、上地平面、粘贴介质层、带状线层、第二层介质基片、下地平面；下辐射单元还包括有馈电输入端口半孔和接地半孔，馈电输入端口半孔和接地半孔从上到下分别连接顶部金属层、上地平面、带状线层、下地平面；上电路板和下电路板之间为空气。
一种馈电天线

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