Un sistema de antena de seguimiento automático confiable de polarización y DOA novedoso
Autores: Ba, Xinran; Lin, Chen; Zhong, Yincheng; Ren, Guanjiao; Wang, Zhengpeng; Wang, Yi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un sistema de antena de seguimiento automático confiable de polarización y DOA novedoso
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sistema de antena de seguimiento automático de banda ultra ancha
Chips UWB
Diferencia de fase de llegada
Fiabilidad de seguimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se desarrolló un novedoso sistema de antena de auto-seguimiento compacta para garantizar la alta fiabilidad de las aplicaciones prácticas. El sistema estaba compuesto por tres antenas (dos antenas de anclaje y una antena de etiqueta), tres chips de banda ultra ancha (UWB) y un giradiscos compacto. En el lado del anclaje, se instalaron dos antenas altamente linealmente polarizadas con una línea de base corta en un giradiscos de autocontrol. Dos chips UWB se integraron con las dos antenas de anclaje para extraer la información de fase y amplitud de la señal recibida. En el lado de la etiqueta, se instaló una antena de polarización circular de haz ancho con un chip UWB para mitigar el efecto de la posición de la etiqueta en la medición de fase. Utilizando un algoritmo de coincidencia de correlación basado en la diferencia de fase de llegada, se logró una alta fiabilidad de seguimiento con una tasa de éxito del 90% para todas las direcciones de llegada prácticas y varios ángulos de rotación axial de la etiqueta sobre los ángulos máximos de deflexión de radiación entre -90 grados y 135 grados. La distancia de operación de un vehículo de demostración de dos ruedas autoequilibrado fue de 20 m.
Descripción
En este estudio, se desarrolló un novedoso sistema de antena de auto-seguimiento compacta para garantizar la alta fiabilidad de las aplicaciones prácticas. El sistema estaba compuesto por tres antenas (dos antenas de anclaje y una antena de etiqueta), tres chips de banda ultra ancha (UWB) y un giradiscos compacto. En el lado del anclaje, se instalaron dos antenas altamente linealmente polarizadas con una línea de base corta en un giradiscos de autocontrol. Dos chips UWB se integraron con las dos antenas de anclaje para extraer la información de fase y amplitud de la señal recibida. En el lado de la etiqueta, se instaló una antena de polarización circular de haz ancho con un chip UWB para mitigar el efecto de la posición de la etiqueta en la medición de fase. Utilizando un algoritmo de coincidencia de correlación basado en la diferencia de fase de llegada, se logró una alta fiabilidad de seguimiento con una tasa de éxito del 90% para todas las direcciones de llegada prácticas y varios ángulos de rotación axial de la etiqueta sobre los ángulos máximos de deflexión de radiación entre -90 grados y 135 grados. La distancia de operación de un vehículo de demostración de dos ruedas autoequilibrado fue de 20 m.