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申请/专利权人：华中科技大学
摘要：本发明公开了一种地下传感器的无线充电装置、方法及无线地下传感器网络系统，属于地下无线充电技术领域；通过地上发射设备发射信号激活地下传感器上的无源背向散射反射移频信号，地上接收设备接收反射信号，通过信道估计获取信道信息，进而在后续过程中，基于信道信息对发射天线所发射的LoRa信号进行波束成形，实现地下传感器的充电；在这个过程中，考虑到地下环境信号衰减较大，严重影响接收信号强度的准确性，本发明采用LoRa信号，并设计了对应的信道估计方法进行信道估计，可以有效降低噪声的影响，减小信道估计误差；基于此，本发明能够在保证地下传感器充电性能的条件下，进一步提高了地下传感器的工作寿命。
主权项：1.一种地下传感器的无线充电装置，其特征在于，包括：地上发射设备、地上接收设备、设置在所述地下传感器上的背向散射模块、和地下能量收集模块；所述地上发射设备包括：多根发射天线；所述地上发射设备控制各发射天线依次向地下发射LoRa信号；所述背向散射模块在接收到第i根发射天线发射的LoRa信号后，对该LoRa信号进行频移操作，并将频移操作后的信号反射回地上；所述地上接收设备接收到所述背向散射模块反射回来的信号yi后，基于所述yi对第i个信道信息进行估计，并将所得信道信息发送至所述地上发射设备；其中，所述第i个信道信息为第i根发射天线途径背向散射模块到达地上接收设备的信道信息；i＝1,2,…,M；M为发射天线的数量；所述地上发射设备控制各发射天线同时向地下发射LoRa信号，并对每根发射天线所发射的LoRa信号基于对应的信道信息进行波束成形，将成形后的电磁波束发送至所述地下能量收集模块，以对所述地下传感器进行充电；其中，所述基于所述yi对第i个信道信息进行估计包括：将所述yi与第i根发射天线发射的LoRa信号进行包同步，并将包同步后的yi中的啁啾符号与地上接收设备的接收窗口对齐，将对齐后的啁啾符号与其所对应的下啁啾相乘，并对所得结果进行傅里叶变换，得到所述第i条信道信息。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华中科技大学 一种地下传感器的无线充电装置、方法及无线地下传感器网络系统
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