VMIMO天线、微波雷达及可移动平台
阅读：818发布：2020-05-08
专利汇可以提供VMIMO天线、微波雷达及可移动平台专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 提供一种VMIMO天线、 微波 雷达及可移动平台，该天线包括：n个发射天线单元和m个接收天线单元；所述n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，所述发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，存在一个所述接收天线单元与其中一个所述发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证雷达 角 度 分辨率 的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。，下面是VMIMO天线、微波雷达及可移动平台专利的具体信息内容。
1.一种VMIMO天线，其特征在于，包括：n个发射天线单元和m个接收天线单元；所述n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，所述发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，存在一个所述接收天线单元与其中一个所述发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。
2.根据权利要求1所述的VMIMO天线，其特征在于，还包括：与所述收发复用天线单元电连接的收发分离器；所述收发分离器用于分离发射信号和接收信号。
3.根据权利要求2所述的VMIMO天线，其特征在于，所述收发分离器包括：环形器、混合环、电桥中的任一种。
4.根据权利要求1所述的VMIMO天线，其特征在于，若所述接收天线单元的数量大于1，则所述接收天线单元按照第二距离均匀排列。
5.根据权利要求4所述的VMIMO天线，其特征在于，所述第一距离为所述第二距离的m倍。
6.根据权利要求4或5所述的VMIMO天线，其特征在于，所述第二距离小于接收信号波长的二分之一。
7.根据权利要求4所述的VMIMO天线，其特征在于，所述收发复用天线单元与相邻的所述接收天线单元的间隔为第二距离：所述收发复用天线单元与相邻的所述发射天线单元的间隔为第一距离。
8.根据权利要求4所述的VMIMO天线，其特征在于，位于排列两端的任一所述接收天线单元与其中一个所述发射天线单元复用，形成收发复用天线单元。
9.根据权利要求8所述的VMIMO天线，其特征在于，按照所述线性排布的顺序，位于排列第二位的所述发射天线单元与排列在最后一位的所述接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。
10.根据权利要求8所述的VMIMO天线，其特征在于，按照所述线性排布的顺序，位于排列倒数第二位的所述发射天线单元与排列在第一位的所述接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。
11.根据权利要求8所述的VMIMO天线，其特征在于，按照所述线性排布的顺序，位于排列最后一位的所述发射天线单元与排列在最后一位的所述接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。
12.根据权利要求8所述的VMIMO天线，其特征在于，按照所述线性排布的顺序，位于排列第一位的所述发射天线单元与排列在第一位的所述接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。
13.根据权利要求1-5中任一项所述的VMIMO天线，其特征在于，所述n个发射天线单元和m个接收天线单元位于同一直线上。
14.一种微波雷达，其特征在于，包括射频电路、数字电路、模拟电路，以及权利要求1-
13中任一项所述的VMIMO天线，其中，所述射频电路生成所述VMIMO天线的发射信号，所述数字电路和所述模拟电路用于对所述VMIMO天线的接收信号进行处理。
15.一种可移动平台，其特征在于，包括：权利要求14所述的微波雷达，以及机架；所述雷达安装在所述机架上，用于获取所述可移动平台周围方向的障碍物的运动信息。
16.根据权利要求15所述的可移动平台，其特征在于，所述可移动平台为无人飞行器，无人驾驶车辆，或地面遥控机器人。
VMIMO天线、微波雷达及可移动平台
技术领域
背景技术
[0002] 在通信领域，多输入多输出(Multiple-input Multiple-output，简称为MIMO)技术因其能够极大提高系统容量和频谱效率而获得了发展。然而，考虑到对用户设备(或移动终端)轻薄短小的要求，在用户设备上安装多个天线变得困难，从而阻碍了MIMO技术的优势在上行链路中的发挥。
[0003] 虚拟多输入多输出(Virtual Multiple Input Multiple Output，VMIMO)技术很好的解决了MIMO的问题。VMIMO允许两个或两个以上的用户设备进行虚拟绑定，使用相同的时频资源来传输数据。而为了实现更高的微波雷达角分辨率，在VMIMO天线方案中收发天线的数量也会相应增加。
[0004] 但是，增加收发天线会增加天线的占用面积，使得VMIMO不适用于小型化的通信设备。实用新型内容
[0005] 本申请实施例提供一种VMIMO天线、微波雷达及可移动平台，能够在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积。
[0006] 第一方面，本申请实施例提供一种VMIMO天线，包括：n个发射天线单元和m个接收天线单元；所述n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，所述发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，存在一个所述接收天线单元与其中一个所述发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。
[0007] 第二方面，本申请实施例提供一种微波雷达，包括射频电路、数字电路、模拟电路，以及第一方面中任一项所述的VMIMO天线，其中，所述射频电路生成所述VMIMO天线的发射信号，所述数字电路和所述模拟电路用于对所述VMIMO天线的接收信号进行处理。
[0008] 第三方面，本申请实施例提供一种可移动平台，包括：第二方面所述的微波雷达，以及机架；所述微波雷达安装在所述机架上，用于获取所述可移动平台周围方向的障碍物的运动信息。
[0009] 本申请实施例提供的VMIMO天线、微波雷达及可移动平台，通过设置一个接收天线单元与其中一个发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，并将发射天线单元布设在收发复用天线和接收天线之间。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。附图说明
[0010] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011] 图1为本申请一实施例的应用场景示意图；
[0012] 图2为现有的2发4收VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0013] 图3为本申请中第一实施例提供的2发4收VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0014] 图4为本申请第二实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0015] 图5为本申请中第三实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0016] 图6为本申请中第四实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0017] 图7为本申请中第五实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0018] 图8为本申请中第七实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图；
[0019] 图9为本申请中第八实施例提供的2发8收VMIMO天线阵列结构的俯视图；
[0020] 图10为本申请中第八实施例提供的2发8收VMIMO天线阵列结构的仰视图。
[0021] 通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
[0022] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023] 需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。
[0024] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0025] 下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026] 图1为本申请一实施例的应用场景示意图；本实施例以无人机为例进行说明。
[0027] 无人飞行系统100可以包括无人机110、显示设备130和控制终端140。其中，无人机110可以包括动力系统150、飞行控制系统160、机架和承载在机架上的云台120。无人机110可以与控制终端140和显示设备130进行无线通信。机架可以包括机身和脚架(也称为起落架)。机身可以包括中心架以及与中心架连接的一个或多个机臂，一个或多个机臂呈辐射状从中心架延伸出。脚架与机身连接，用于在无人机110着陆时起支撑作用。动力系统150可以包括一个或多个电子调速器(简称为电调)151、一个或多个螺旋桨153以及与一个或多个螺旋桨153相对应的一个或多个电机152，其中电机152连接在电子调速器151与螺旋桨153之间，电机152和螺旋桨153设置在无人机110的机臂上；电子调速器151用于接收飞行控制系统160产生的驱动信号，并根据驱动信号提供驱动电流给电机152，以控制电机152的转速。
电机152用于驱动螺旋桨旋转，从而为无人机110的飞行提供动力，该动力使得无人机110能够实现一个或多个自由度的运动。飞行控制系统160可以包括飞行控制器161和微波雷达
162。微波雷达162用于测量无人机周围的障碍物信息，例如，障碍物的三维位置、三维角度、三维速度、三维加速度和三维角速度等。飞行控制器161用于控制无人机110的飞行，例如，可以根据微波雷达162测量的障碍物信息，控制无人机110进行避障飞行。云台120可以包括电机122。云台用于携带拍摄装置123。飞行控制器161可以通过电机122控制云台120的运动。拍摄装置123可以与飞行控制器通信，并在飞行控制器的控制下进行拍摄。显示设备130位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，并且可以用于显示无人机110的姿态信息。控制终端140位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，用于对无人机110进行远程操纵。
电机152用于驱动螺旋桨旋转，从而为无人机110的飞行提供动力，该动力使得无人机110能够实现一个或多个自由度的运动。飞行控制系统160可以包括飞行控制器161和微波雷达
162。微波雷达162用于测量无人机周围的障碍物信息，例如，障碍物的三维位置、三维角度、三维速度、三维加速度和三维角速度等。飞行控制器161用于控制无人机110的飞行，例如，可以根据微波雷达162测量的障碍物信息，控制无人机110进行避障飞行。云台120可以包括电机122。云台用于携带拍摄装置123。飞行控制器161可以通过电机122控制云台120的运动。拍摄装置123可以与飞行控制器通信，并在飞行控制器的控制下进行拍摄。显示设备130位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，并且可以用于显示无人机110的姿态信息。控制终端140位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，用于对无人机110进行远程操纵。
[0028] 本实施例中，微波雷达162包括射频电路、数字电路、模拟电路，以及VMIMO天线，其中，射频电路生成VMIMO天线的发射信号，数字电路和模拟电路用于对VMIMO天线的接收信号进行处理。
[0029] 雷达角度分辨率是衡量雷达性能的一个重要指标，其中雷达角度分辨率的计算公式如下：
[0030]
[0031] 式中，θRES表示雷达角度分辨率，λ表示信号波长，N表示收发天线数量，d表示相邻两个接收天线之间的间距，θ表示接收来波方向与Y轴的夹角。
[0032] 为了实现更高的微波雷达角分辨率，往往会在VMIMO天线中增加收发天线的数量。但是，增加收发天线会增加天线的占用面积，使得VMIMO不适用于小型化的无人机。
[0033] 针对这一问题，本实施例中通过设置一个接收天线单元与其中一个发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，并将发射天线单元布设在收发复用天线和接收天线之间。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0034] 图2为现有的2发4收VMIMO天线的阵列结构示意图，如图2所示，包括按照从左到右的顺序依次线性排布的第一发射天线单元211和第二发射天线单元212、第一接收天线单元221、第二接收天线单元222、第三天线接收单元223、第四天线接收单元224。其中，第一发射天线单元211和第二发射天线单元212之间的间隔距离为4d。第一接收天线单元221、第二接收天线单元222、第三天线接收单元223、第四天线接收单元224之间按照间隔距离d均匀排列，且第二发射天线单元212与第一接收天线单元221之间的间隔距离为d。从图1可知，2发4收VMIMO天线的阵列在横向上占用了至少8d的距离长度。在实际实施过程中，d的具体数值可根据信号波长设定，此处不做限定。
[0035] 图3为本申请中第一实施例提供的2发4收VMIMO天线的阵列结构示意图，如图3所示，包括按照从左到右的顺序依次线性排布的第一发射天线单元311、第一接收天线单元321、第二接收天线单元322、第三天线接收单元323，收发复用天线单元331。收发复用单元
331即可作为发射天线单元，也可作为接收天线单元使用。其中，第一发射天线单元311和第一接收天线单元321之间的间隔距离为d。第一接收天线单元321、第二接收天线单元322、第三天线接收单元323之间按照间隔距离d均匀排列，且第三接收天线单元323与收发复用天线单元331之间的间隔距离为d；第一发射天线单元311与收发复用天线单元331之间的间隔距离为4d。从图3可知，2发4收VMIMO天线的阵列在横向上占用了至少4d的距离长度。在实际实施过程中，d的具体数值可根据信号波长设定，此处不做限定。
331即可作为发射天线单元，也可作为接收天线单元使用。其中，第一发射天线单元311和第一接收天线单元321之间的间隔距离为d。第一接收天线单元321、第二接收天线单元322、第三天线接收单元323之间按照间隔距离d均匀排列，且第三接收天线单元323与收发复用天线单元331之间的间隔距离为d；第一发射天线单元311与收发复用天线单元331之间的间隔距离为4d。从图3可知，2发4收VMIMO天线的阵列在横向上占用了至少4d的距离长度。在实际实施过程中，d的具体数值可根据信号波长设定，此处不做限定。
[0036] 结合图2和图3可知，本申请通过将线性排列的一个接收天线单元与其中一个发射天线单元复用，形成收发复用单元，从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0037] 图4为本申请第二实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图，如图4所示，包括：n个发射天线单元和m个接收天线单元；n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，存在一个接收天线单元与其中一个发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。
[0038] 本实施例中，n个发射天线单元的发射信号在m个接收天线单元(包含收发复用天线单元)处形成的相位分布为0、w、2w、……(n*m-1)w，因此，本实施中的n发m收VMIMO天线阵列拓扑可等效为1发n*m收天线阵列。
[0039] 具体地，参见图4，第一发射天线单元411、第一接收天线单元421、第二接收天线单元422、第三接收天线单元423、…、第m-1接收天线单元42(m-1)、收发复用天线单元431、第二发射天线单元412、…、第n-1发射天线单元41(n-1)按照从左到右的顺序依次线性排布。其中，收发复用天线单元431与第二发射天线单元412之间相距第一间隔距离。收发复用天线单元431在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
[0040] 本实施例中，通过在接收天线单元和发射天线单元组成的线性阵列中，设置一个接收天线单元与发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0041] 示例性的，若接收天线单元的数量大于1，则可以设置接收天线单元按照第二距离均匀排列。其中，收发复用天线单元与相邻的接收天线单元的间隔为第二距离：收发复用天线单元与相邻的发射天线单元的间隔为第一距离。参见图4所示，第m-1接收天线单元42(m-1)与收发复用天线单元431之间的间隔距离为第二间隔距离。第一发射天线单元411与收发复用天线单元431之间的间隔距离为第一间隔距离。
[0042] 可选地，可以设置第一距离为第二距离的m倍。其中，第二距离与信号波长有关。在实际应用中，可以设置第二距离小于接收信号波长的二分之一。
[0043] 可选地，n个发射天线单元和m个接收天线单元位于同一直线上。这种排列方式可以方便批量制作。
[0044] 本实施例可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0045] 图5为本申请中第三实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图，如图5所示，包括：n个发射天线单元、m个接收天线单元，以及收发分离器；n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，存在一个接收天线单元与发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数；收发分离器与收发复用天线单元电连接，用于实现发射端口和接收端口的分离，以分离发射信号和接收信号。
[0046] 具体地，参见图5，第一发射天线单元511、第一接收天线单元521、第二接收天线单元522、第三接收天线单元523、…、第m-1接收天线单元52(m-1)、收发复用天线单元531、第二发射天线单元512、…、第n-1发射天线单元51(n-1)按照从左到右的顺序依次线性排布。其中，收发复用天线单元531与第二发射天线单元512之间相距第一间隔距离；收发复用天线单元531与收发分离器541电连接。收发复用天线单元531在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
[0047] 示例性的，收发分离器541可以采用环形器、混合环、电桥中的任一种。
[0048] 需要说明的是，本申请实施例不限定收发分离器的具体类型，所有用于分离接收信号和发射信号的器件均可以作为收发分离器作用于本申请中。
[0049] 本实施例，通过设置一个接收天线单元与发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，并设置与收发复用天线单元电连接收发分离器，用于实现发射端口和接收端口的分离，以分离发射信号和接收信号。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0050] 图6为本申请中第四实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图，如图6所示，n个发射天线单元、m个接收天线单元，以及收发分离器；n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，发射天线单元按照第一距离均匀排列；位于排列两端的任一接收天线单元与发射天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。可选地，还包括与收发复用天线单元电连接的收发分离器，用于实现发射端口和接收端口的分离，以分离发射信号和接收信号。其中，收发分离器可以采用环形器、混合环、电桥等等中的任一种。
[0051] 本实施例中，n个发射天线单元的发射信号在m个接收天线单元(包含收发复用天线单元)处形成的相位分布为0、w、2w、……(n*m-1)w，因此，本实施中的n发m收VMIMO天线阵列拓扑可等效为1发n*m收天线阵列。
[0052] 示例性的，在图5中，按照线性排列顺序，位于排列第二位的发射天线单元与排列在最后一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。类似的，也可以按照线性排列顺序，将位于排列倒数第二位的发射天线单元与排列在第一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元。
[0053] 具体地，参见图6，第一发射天线单元611、第n-2发射天线单元61(n-2)、收发复用天线单元631、第一接收天线单元621、第二接收天线单元622、第三接收天线单元623、…、第m-1接收天线单元62(m-1)、第n-1发射天线单元61(n-1)按照从左到右的顺序依次线性排布。其中，收发复用天线单元631与第一发射天线单元611之间相距第一间隔距离；收发复用天线单元631与收发分离器641电连接。收发复用天线单元631在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
[0054] 本实施例中，通过将位于排列两端的任一接收天线单元与发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，从而可以尽可能地压缩VMIMO天线的阵列所占用的体积。
[0055] 图7为本申请中第五实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图，如图7所示，包括：n个发射天线单元、m个接收天线单元，以及收发分离器；n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，发射天线单元按照第一距离均匀排列；其中，按照从左向右顺序，位于排列最后一位的发射天线单元与排列在最后一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数；收发分离器3与收发复用天线单元电连接，用于实现发射端口和接收端口的分离，以区分发射信号和接收信号。可选地，收发分离器可以采用环形器、混合环、电桥中的任一种。需要说明的是，本申请实施例不限定收发分离器的具体类型，所有用于分离接收信号和发射信号的器件均可以作为收发分离器作用于本申请中。
[0056] 具体地，参见图7，第一发射天线单元711、…、第n-2发射天线单元71(n-2)、第n-1发射天线单元71(n-1)、第一接收天线单元721、第二接收天线单元722、第三接收天线单元723、…、第m-1接收天线单元72(m-1)、收发复用天线单元731按照从左到右的顺序依次线性排布。其中，收发复用天线单元731与第n-1发射天线单元71(n-1)之间相距第一间隔距离；
收发复用天线单元731与收发分离器741电连接。收发复用天线单元731在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
收发复用天线单元731与收发分离器741电连接。收发复用天线单元731在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
[0057] 本实施例，通过设置位于排列最后一位的发射天线单元与排列在最后一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元，并设置与收发复用天线单元电连接收发分离器，用于实现发射端口和接收端口的分离，以区分发射信号和接收信号。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0058] 图8为本申请中第七实施例提供的VMIMO天线的阵列结构示意图，如图8所示，n个发射天线单元、m个接收天线单元，以及收发分离器；n个发射天线单元和m个接收天线单元形成线性排布的阵列，发射天线单元按照第一距离均匀排列；按照从左向右顺序，位于排列第一位的发射天线单元与排列在第一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元；n为大于1的自然数，m为大于0的自然数。可选地，还包括与收发复用天线单元电连接的收发分离器，用于实现发射端口和接收端口的分离，以分离发射信号和接收信号。其中，收发分离器可以采用环形器、混合环、电桥等等中的任一种。
[0059] 具体地，参见图8，收发复用天线单元831、第一接收天线单元821、第二接收天线单元822、第三接收天线单元823、…、第m-1接收天线单元82(m-1)、第一发射天线单元811、…、第n-2发射天线单元81(n-2)、第n-1发射天线单元81(n-1)按照从左到右的顺序依次线性排布。其中，收发复用天线单元831与第一发射天线单元811之间相距第一间隔距离；收发复用天线单元831与收发分离器841电连接。收发复用天线单元831在功能上相当于一个发射天线单元和一个接收天线单元，从而构成n发m收的VMIMO天线的阵列。
[0060] 本实施例，通过设置位于排列第一位的发射天线单元与排列在第一位的接收天线单元复用，形成收发复用天线单元，并设置与收发复用天线单元电连接收发分离器，用于实现发射端口和接收端口的分离，以区分发射信号和接收信号。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在在保证微波雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0061] 图9为本申请中第八实施例提供的2发8收VMIMO天线阵列结构的俯视图，图10为本申请中第八实施例提供的2发8收VMIMO天线阵列结构的仰视图。如图9、图10所示，9个天线阵列单元，每一个天线阵列单元是一条patch天线子阵，从下往上分别标记为第一天线单元911、第二天线单元912、第三天线单元913、第四天线单元914、第五天线单元915、第六天线单元916、第七天线单元917、第八天线单元918、第九天线单元919。其中，第一天线单元911为收发复用天线单元。第二天线单元912、第三天线单元913、第四天线单元914、第五天线单元915、第六天线单元916、第七天线单元917、第八天线单元918均为接收天线单元，第九天线单元919为发射天线单元。在图10的仰视图中可以看到有一个用混合环实现的环形器
1021，该环形器1021连接图9中的第一天线单元911。图10中的第一端口1011、第二端口
1012、第三端口1013、第四端口1014、第五端口1015、第六端口1016、第七端口1017分别对应图9中的第二天线单元912、第三天线单元913、第四天线单元914、第五天线单元915、第六天线单元916、第七天线单元917、第八天线单元918、的接收端口。图10中的第八端口1018对应图9中第九天线单元919的发射端口。与传统2发8收VMIMO天线阵列布局相比，采用图9、图10中2发8收VMIMO天线阵列结构，可以使得VMIMO天线阵列占用面积减少约40％。
1021，该环形器1021连接图9中的第一天线单元911。图10中的第一端口1011、第二端口
1012、第三端口1013、第四端口1014、第五端口1015、第六端口1016、第七端口1017分别对应图9中的第二天线单元912、第三天线单元913、第四天线单元914、第五天线单元915、第六天线单元916、第七天线单元917、第八天线单元918、的接收端口。图10中的第八端口1018对应图9中第九天线单元919的发射端口。与传统2发8收VMIMO天线阵列布局相比，采用图9、图10中2发8收VMIMO天线阵列结构，可以使得VMIMO天线阵列占用面积减少约40％。
[0062] 本申请实施例还提供一种微波雷达，包括射频电路、数字电路、模拟电路，以及图3～图8中任一项的VMIMO天线，其中，射频电路生成VMIMO天线的发射信号，数字电路和模拟电路用于对VMIMO天线的接收信号进行处理。
[0063] 本实施例通过设置一个接收天线单元与其中一个发射天线单元复用，形成收发复用天线单元，并将发射天线单元布设在收发复用天线和接收天线之间。从而可以优化VMIMO天线的阵列结构，在保证雷达角度分辨率的前提下，有效地减小VMIMO天线阵列的占用面积，使得VMIMO天线能够适用于小型化的通信设备中。
[0064] 本申请实施例提供一种可移动平台，包括微波雷达，以及机架；微波雷达安装在机架上，用于获取可移动平台周围方向的障碍物的运动信息；且该微波雷达上设置有图3～图8中任一项的VMIMO天线。
[0066] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种基于无人机的桃树果园监测管理系统 | 2020-05-08 | 920 |
| 轮辐式马达、车辆用马达、无人飞行器以及电动助力装置 | 2020-05-11 | 57 |
| 一种计算机数字控制方法与系统 | 2020-05-11 | 463 |
| 在不同磁阻随机存取存储器阵列中具有不同磁性隧道结的半导体管芯 | 2020-05-11 | 199 |
| 一种无人飞行器用无刷电机离合式启动器 | 2020-05-08 | 989 |
| 折叠机臂及无人飞行器 | 2020-05-08 | 837 |
| 螺旋桨、动力套装及无人飞行器 | 2020-05-08 | 1 |
| 一种无人飞行器用油电动力启发备一体式动力模组 | 2020-05-08 | 804 |
| 无人飞行器助降伞 | 2020-05-12 | 60 |
| 一种小型无人机空中精准发射救援物品的装置 | 2020-05-08 | 200 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
无人飞行器热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈