基于冲击脉冲体制的超宽带(UWB)定位技术在短距离精确定位方面具有独特的优势,近年来,在室内定位应用和室内到室外连续定位覆盖等领域,受到了越来越多的关注。时域天线作为室内定位系统中的核心部件,承载着系统内的无线通信任务,对时域信号的良好传输起着至关重要的作用。因此,本文对适用于UWB室内定位系统的时域天线进行了研究,研究角度包括了时域天线的设计和时域性能分析,主要内容如下:1.线极化时域天线设计:根据智能交通应用中对车辆定位的需求,针对密集基站架设系统,设计了单极子天线用作基站天线,针对大间距基站架设系统,设计了领结天线阵用作基站天线;针对定位目标的安装需求,设计了盘锥天线作为标签天线。基站天线和标签天线分别作为收发天线,均为线极化天线。通过频域仿真和实物加工测试,表明天线的设计符合应用需求。2.圆极化时域天线设计:根据对旋转体定位的应用需求,以阿基米德螺旋天线为模型,设计了1款圆极化的时域天线,避免了因为旋转体旋转引起的收发天线间的极化失配问题。频域仿真和实物加工测试结果表明圆极化天线的设计符合系统要求。3.天线的时域性能分析:根据天线的评价需求,从仿真方法和测试方法两方面对天线的时域性能分析方法进行了研究,给出了可操作的仿真和测试方法。并对所设计的4款天线的时域性能进行了分析。时域性能的分析结果与频域仿真和实际测试结果较为一致,一方面表明时域性能分析方法的准确性,另一方面表明天线设计符合了系统的设计要求。
