一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法

技术特征：
1.一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，包括：搭建测量系统；所述测量系统包括：发射端和接收端；所述发射端包括：极化1涡旋波天线和极化2平面波天线；极化1涡旋波天线和极化2平面波天线共用天线面；所述接收端包括：极化1平面波天线和极化2平面波天线；极化1平面波天线和极化2平面波天线共用天线面；将所述接收端与所述发射端进行对准；保持所述发射端的方位角和所述接收端的方位角不变，记录涡旋波空间相位随时间变化特性，得到所述接收端的涡旋波空间相位与幅度的时变特性；保持所述接收端的天线架设位置和方位角不变，旋转所述发射端天线方位角，记录所述接收端相应的空间相位的变化曲线，得到涡旋波相对平面波的空间相位曲线；调整所述接收端的天线架设高度，得到在相应的天线架设高度下涡旋波空间相位曲线；根据所述接收端的涡旋波空间相位与幅度的时变特性、涡旋波相对平面波的空间相位曲线以及不同接收端的天线架设高度下涡旋波空间相位曲线，确定所述发射端的涡旋波在所述接收端的二维涡旋相位。2.根据权利要求1所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述发射端还包括：依次连接的信号源、功率放大器以及功分器。3.根据权利要求1所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述接收端还包括：依次连接的低噪声放大器、矢量网络分析仪以及计算机；所述矢量网络分析仪用于得到接收信号的相位差。4.根据权利要求1所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述将所述接收端与所述发射端进行对准，具体包括：根据所述发射端的经度和纬度以及接收端的经度和纬度确定所述发射端和所述接收端的相对位置与天线方向图；根据所述发射端和所述接收端的相对位置与天线方向图进行所述发射端的天线方向图峰值点对所述接收端的天线的对准；对所述接收端的天线进行对准。5.根据权利要求4所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述对所述接收端的天线进行对准，具体包括：保持所述接收端的天线不动，微调所述发射端的天线的方位角，使所述接收端的矢网信号电平最大，对所述接收端的天线进行一次对准；保持所述发射端的天线不动，微调所述接收端的天线的方位角，使所述接收端的矢网信号电平最大，对所述接收端的天线进行二次对准。6.根据权利要求1所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述将所述接收端与所述发射端进行对准，之前还包括：固定所述发射端的底座与所述接收端的底座。7.根据权利要求1所述的一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法，其特征在于，所述保持所述发射端的方位角和所述接收端的方位角不变，记录涡旋波空间相位随时间变化特性，得到所述接收端的涡旋波空间相位与幅度的时变特性，具体包括：
转动所述发射端至一方位角，保持所述发射端的方位角和所述接收端的方位角不变，记录在相应的发射端的方位角下涡旋波空间相位随时间变化特性；转动所述发射端至另一方位角保持所述发射端的方位角和所述接收端的方位角不变，记录在相应的发射端的方位角下涡旋波空间相位随时间变化特性；根据在所有发射端的方位角下涡旋波空间相位随时间变化特性，得到所述接收端的涡旋波空间相位与幅度的时变特性。

技术总结
本发明涉及一种利用极化分离测量涡旋波空间相位的方法。该方法包括搭建测量系统；将接收端与发射端进行对准；保持发射端的方位角和接收端的方位角不变，记录涡旋波空间相位随时间变化特性；保持接收端的天线架设位置和方位角不变，旋转发射端天线方位角，记录接收端相应的空间相位的变化曲线，得到涡旋波相对平面波的空间相位曲线；调整接收端的天线架设高度，得到在相应的天线架设高度下涡旋波空间相位曲线；根据接收端的涡旋波空间相位与幅度的时变特性、涡旋波相对平面波的空间相位曲线以及不同接收端的天线架设高度下涡旋波空间相位曲线，确定发射端的涡旋波在接收端的二维涡旋相位。本发明能够实现涡旋波远距离空间相位的测量。的测量。的测量。


技术研发人员：聂玉明 张彭 高进 陈春雷
受保护的技术使用者：潍坊学院
技术研发日：2022.02.28
技术公布日：2022/5/31