UWB天線、UWB定位標簽及室內定位系統技術方案

本申請提供一種UWB天線、UWB定位標簽及室內定位系統，涉及UWB定位領域。本申請通過將輻射單元貼片與饋電貼片印刷在介質基板的第一平面上，并使輻射單元貼片漸變地連接饋電貼片，以保證輻射單元貼片與饋電貼片阻抗匹配，而后通過將接地面貼片印刷在介質基板的與第一平面相對的第二平面上，并使接地面貼片與饋電貼片連接，以實現饋電貼片的饋電接地功能，從而保證得到的UWB天線屬于體積小且成本低廉的印刷板天線。此外，本申請通過在接地面貼片的與輻射單元貼片對應的位置處開設有一開槽結構，使接地面貼片在實現其接地功能的同時，也能對輻射單元貼片進行頻率陷波，從而確保得到的UWB天線具有較高的輻射效率。

【技術實現步驟摘要】
UWB天線、UWB定位標簽及室內定位系統
本申請涉及UWB(UltraWideband，超帶寬)定位領域，具體而言，涉及一種UWB天線、UWB定位標簽及室內定位系統。
技術介紹
UWB技術是一種利用納秒至微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據的無載波通信技術，近年來通常被人們用于室內定位中，并能提供高精度的定位效果。而在UWB定位場景中，通常是通過在建筑室內布置數個已知坐標的定位基站，需要定位的物體上攜帶有定位標簽，定位標簽會按照一定頻率發射脈沖，不斷和幾個基站進行測距，從而通過測距算法確定出定位標簽的位置。其中，對定位標簽而言，UWB天線便是一項重要組成部分，但是現有使用在定位標簽上的UWB天線結構復雜，尺寸較大，輻射損耗大，整體的輻射效率低，造價昂貴。
技術實現思路
有鑒于此，本申請的目的在于提供一種UWB天線、UWB定位標簽及室內定位系統，其具有體積小、成本低廉、輻射效率高的特點，能夠進一步滿足UWB定位市場需求。為了實現上述目的，本申請實施例采用的技術方案如下：第一方面，本技術實施例提供一種超帶寬UWB天線，所述UWB天線包括介質基板、輻射單元貼片、饋電貼片及接地面貼片；所述輻射單元貼片與所述饋電貼片印刷在所述介質基板的第一平面上，其中所述輻射單元貼片漸變地連接所述饋電貼片；所述接地面貼片印刷在所述介質基板的與所述第一平面相對的第二平面上，并與所述饋電貼片連接；所述接地面貼片的與所述輻射單元貼片對應的位置處開設有一開槽結構，以通過所述開槽結構對所述輻射單元貼片進行頻率陷波。在可選的實施方式中，所述輻射單元貼片包括輻射貼片段及漸變貼片段，其中所述輻射貼片段與所述饋電貼片均為條形結構，所述漸變貼片段為梯形結構；所述漸變貼片段的上底邊與所述輻射貼片段的一端連接，所述漸變貼片段的下底邊與所述饋電貼片的一端連接，其中所述漸變貼片段的上底邊長度小于下底邊長度，所述輻射貼片段的長度延伸方向與所述饋電貼片的長度延伸方向平行。在可選的實施方式中，所述饋電貼片遠離所述漸變貼片段的一端緊貼所述介質基板的側面延伸，并與所述接地面貼片直接連接。在可選的實施方式中，所述介質基板的同時與所述接地面貼片及所述饋電貼片對應的位置處開設有連接孔，所述接地面貼片通過焊接在所述連接孔內的同軸線與所述饋電貼片連接。在可選的實施方式中，所述開槽結構在所述接地面貼片中的位置正對著所述輻射貼片段。在可選的實施方式中，所述開槽結構的形狀為J型，所述開槽結構的勾狀鏤空結構位于所述接地面貼片內部，所述開槽結構的與勾狀鏤空結構垂直連通的條狀鏤空結構位于所述接地面貼片邊緣位置，所述條狀鏤空結構的長度延伸方向與所述輻射貼片段的長度延伸方向平行。在可選的實施方式中，所述輻射單元貼片與所述饋電貼片均采用微帶線制成，其中所述饋電貼片的阻抗為50歐姆。在可選的實施方式中，所述介質基板采用FR-4材料或聚四氟乙烯材料制成。第二方面，本技術實施例提供一種UWB定位標簽，所述定位標簽包括標簽外殼及前述實施方式中任意一項所述的UWB天線，所述UWB天線設置在所述標簽外殼內，并安裝在所述標簽外殼的外殼邊框上。第三方面，本技術實施例提供一種室內定位系統，所述室內定位系統包括多個定位基站及至少一個前述實施方式所述的UWB定位標簽，其中多個所述定位基站安置在目標建筑室內的不同位置處；所述定位基站用于接收所述UWB定位標簽廣播發送的定位射頻信號，并確定該UWB定位標簽在目標建筑室內的位置信息。本申請實施例的有益效果是：本申請通過將輻射單元貼片與饋電貼片印刷在介質基板的第一平面上，并使輻射單元貼片漸變地連接饋電貼片，以保證輻射單元貼片與饋電貼片阻抗匹配，而后通過將接地面貼片印刷在介質基板的與第一平面相對的第二平面上，并使接地面貼片與饋電貼片連接，以實現饋電貼片的饋電接地功能，從而保證得到的UWB天線屬于體積小且成本低廉的印刷板天線。此外，本申請通過在接地面貼片的與輻射單元貼片對應的位置處開設有一開槽結構，使接地面貼片在實現其接地功能的同時，也能對輻射單元貼片進行頻率陷波，從而確保得到的UWB天線具有較高的輻射效率。由此，本申請提供的UWB天線能夠進一步滿足UWB定位市場需求。為使本申請的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。附圖說明為了更清楚地說明本申請實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本申請的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。圖1為本申請實施例提供的第一種UWB天線的結構示意圖之一；圖2為本申請實施例提供的第一種UWB天線的結構示意圖之二；圖3為本申請實施例提供的第二種UWB天線的結構示意圖之一；圖4為本申請實施例提供的第二種UWB天線的結構示意圖之二；圖5為本申請實施例提供的室內定位系統的系統組成示意圖。圖標：10-UWB天線；11-輻射單元貼片；12-饋電貼片；13-介質基板；131-第一平面；132-第二平面；15-接地面貼片；151-開槽結構；111-輻射貼片段；112-漸變貼片段；133-同軸線；152-勾狀鏤空結構；153-條狀鏤空結構；20-UWB定位標簽；30-室內定位系統；31-定位基站。具體實施方式為使本申請實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本申請實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本申請的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本申請的范圍，而是僅僅表示本申請的選定實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。在本申請的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該申請產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，或者是本領域技術人員慣常理解的方位或位置關系，僅是為了便于描述本申請和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本申請的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本申請的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種超帶寬UWB天線，其特征在于，所述UWB天線包括介質基板、輻射單元貼片、饋電貼片及接地面貼片；/n所述輻射單元貼片與所述饋電貼片印刷在所述介質基板的第一平面上，其中所述輻射單元貼片漸變地連接所述饋電貼片；/n所述接地面貼片印刷在所述介質基板的與所述第一平面相對的第二平面上，并與所述饋電貼片連接；/n所述接地面貼片的與所述輻射單元貼片對應的位置處開設有一開槽結構，以通過所述開槽結構對所述輻射單元貼片進行頻率陷波。/n

【技術特征摘要】
1.一種超帶寬UWB天線，其特征在于，所述UWB天線包括介質基板、輻射單元貼片、饋電貼片及接地面貼片；
所述輻射單元貼片與所述饋電貼片印刷在所述介質基板的第一平面上，其中所述輻射單元貼片漸變地連接所述饋電貼片；
所述接地面貼片印刷在所述介質基板的與所述第一平面相對的第二平面上，并與所述饋電貼片連接；
所述接地面貼片的與所述輻射單元貼片對應的位置處開設有一開槽結構，以通過所述開槽結構對所述輻射單元貼片進行頻率陷波。


2.根據權利要求1所述的UWB天線，其特征在于，所述輻射單元貼片包括輻射貼片段及漸變貼片段，其中所述輻射貼片段與所述饋電貼片均為條形結構，所述漸變貼片段為梯形結構；
所述漸變貼片段的上底邊與所述輻射貼片段的一端連接，所述漸變貼片段的下底邊與所述饋電貼片的一端連接，其中所述漸變貼片段的上底邊長度小于下底邊長度，所述輻射貼片段的長度延伸方向與所述饋電貼片的長度延伸方向平行。


3.根據權利要求2所述的UWB天線，其特征在于，所述饋電貼片遠離所述漸變貼片段的一端緊貼所述介質基板的側面延伸，并與所述接地面貼片直接連接。


4.根據權利要求2所述的UWB天線，其特征在于，所述介質基板的同時與所述接地面貼片及所述饋電貼片對應的位置處開設有連接孔，所述接地面貼片通過焊接在所述連接孔內的同軸線與所述饋電貼片連接。<...

【專利技術屬性】
技術研發人員：顏高鷹，嚴煒，
申請(專利權)人：成都精位科技有限公司，
類型：新型
國別省市：四川;51