传统的光学天线通常要求光学天线中的透镜系统具有大口径，大口径的光学透镜制造难度高，配合较高的相对安装精度，引起成本的大幅增加，且大尺寸的光学透镜一般比较笨重，更给装调对准等安装工作带来了难度，也带来一系列的技术难题，大大影响了光学天线的效果，限制了空间光通信技术的发展。 本发明旨在克服现有技术中的问题，提供一种制作简单、可以集成到其他系统中、兼具探测功能的全息天线。本发明的全息天线利用基于同一基底的一系列光栅实现光收集/发送、分光/合光，以及光电转换的功能，不依赖透镜系统，可以同时满足超薄尺寸和大孔径的要求，且不带来制作难度和成本的增加,也利于安装定位。

（一）项目背景 本项目源自无线通信系统中多波束天线设计实际技术需求。多波束系统具有高角度选择性，可以实现频率复用，即同一个频段在不同空间内得到重复利用，能够大幅度提高信道容量。传统相控阵天线系统中的移相器、衰减器成本高昂，能效较低，难以民用。常用替代方案有无源矩阵网络阵列天线和抛物面天线系统。但阵列天线的馈电网络随着天线数量的增加会更加复杂，并带来严重的损耗问题；而抛物面天线系统虽然性能优良，但其体积相对较大、笨重，不利于集成。因此，提高多波束天线系统的效率、简化结构、降低成本是迫切需要解决的关键科技问题。 （二）项目简介 本项目提供一种用于无线通信系统中的多波束低造价超表面天线。当每个波束独立工作时，通过切换波束实质上实现了波束扫描。雷达、卫星通信、新一代移动通信都需要波束扫描或多波束天线提高通信容量和覆盖灵活性。超表面具有调控电磁波的极化、传播和空间分布的能力，将电磁超表面与天线设计相结合，有效避免了复杂网络设计、成本较低、设计灵活。研究基于电磁超表面的高效率、低成本的多波束天线是解决上述问题的一个重要设计方向。 （三）关键技术 该项目利用超表面的灵活相位调控，实现多个波束的产生，涉及到的关键技术包括多波束天线以及涡旋波生成技术。 1.多波束技术。多波束天线具有高增益、低副瓣以及可在较宽范围内波束扫描等优点，广泛应用于雷达系统、卫星通信以及 5G 通信等技术领域，在满足辐射性能要求的同时还要考虑成本、可靠性、体积等因素。其中，多波束抛物面天线、多波束相控阵天线、多波束透镜天线等应用最为广泛。抛物面天线增益高、结构简单，但往往体积笨重、波束一致性差、覆盖范围窄，波束扫描速度较慢；相控阵天线采用电子扫描的工作方式，具有较高的扫描精度和较快的扫描速度，然而大规模的有源相控阵制造成本高，难以大量应用；多波束透镜天线具有频带宽、波束覆盖范围广、结构简单、成本低等优点，基于电磁超表面的透射阵易于加工、剖面低，具有较为广泛的应用。利用电磁超表面可以实现对电磁波波前相位的灵活调控，高增益多波束透射阵天线由 90°极化旋转超表面单元组成，该超表面单元可以同时完成极化旋转和相位补偿。将 5 个线极化平面馈源以空间馈电形式安装，5 个平面馈源分别独立馈电可以形成 5 个不同指向的波束，从而完成波束扫描。该天线剖面较低，采用空馈技术使得馈电网络简单，整个天线质量轻，便于安装，是无线通信系统中天线端可取的方案。 2.涡旋波生成技术。在微波射频波段产生涡旋电磁波，常用方法通常为螺旋相位板、反射面和环形阵列天线，螺旋相位板成本高、体积大，产生涡旋波效率低，不利于远距离传输；反射面容易设计、效率高，但加工较为困难且体积较大，限制了应用范围；环形阵列天线可以调节阵元间相位差以产生精确的涡旋电磁波，是较为方便有效的方法之一，加工容易，成本较低，但馈电网络设计较为复杂，不利于大规模推广。 基于人工电磁表面的天线技术近年来发展迅速，超表面是由亚波长单元在特定平面或曲面通过周期排列构成，其厚度小于工作波长。超表面与传统材料相比，其功能上的优势体现为可以对照射到其表面的电磁波传播特性和反射特性进行灵活调控，即对透射波和反射波的幅度分布、相位分布、极化状态的灵活控制，使波束在电磁表面上形成 exp(-jlφ)的相位分布，就可产生 OAM 涡旋电磁波束。由于每个电磁表面单元的相位都具有独立调整的能力，因此设计自由度大，能产生模态纯净的 OAM 涡旋电磁波束，同时超表面天线的剖面通常很低，占用空间小，平面印刷结构也大幅降低结构设计的复杂性，同时由于不需要馈电网络，也不存在馈电损耗，容易实现较高的口径利用效率。

1、【接收天线】无源；可测－75dBm或5pC的放电信号；频率范围：0.3-1.8GHz输出接口：50欧或75欧同轴电缆驻波比：小于3 2、【放大器】输入接口：50欧或75欧同轴电缆，来自接收天线放大倍数：40dB滤波输出：1kHz - 100MHz带通噪声系数NF：小于3db

在生物工程，特别是发酵工程及其研究、试验中，发酵罐是所需的主要设备， 而发酵罐又经常需要对温度进行控制。虽然在多数情况下，之类发酵罐的温度可 允许有一定范围波动，但超过一定限度就会破坏正常发酵所需生化条件，导致发 酵速度降低甚至发酵过程终止而工艺失败。另外，有些发酵过程需要对温度上、 下限分别进行控制，或者对同一种物料同时施以不同温度，这时，现行的发酵工 艺或发酵罐系统就不再适用。特别是在一些实验研究中，合适的发酵温度不一定 已知，这就需要进行实验摸索，这就需要一种可以高效支持这类发酵温度摸索的 设备。这种设备应该使得发酵罐内温度在较宽的范围可调节，在高温临界点及时 降温，并能在多给定值下保持稳定，这对于具有单向（温度升高方向）性特点的 温度控制而言，是个难以通过的瓶颈。另外，固态基质上微生物的发酵涉及控温、 传质、空气等多个方面，由于基质的不可动性，在常规的发酵罐中，给实际操作带来许多困难，尤其是难于实现连续发酵中产物的分离。为了解决这一问题，可 以设计组合发酵系统，借助发酵体系中溶液的流动使固定生物体系中的温度、传 质和通气得到控制，并可连续补料、和实现产物的在线分离。这就需要研发一种 多温度多路控制的组合发酵系统。 本项目的有益效果是：一种可以高效支持发酵温度摸索的设备。它使得发 酵罐内温度在较宽的范围可调节，并能在多给定值下保持稳定，并克服了温度控 制单向性的特点。当高温罐温度达到高温限时，能快速降温；当低温罐达到低温 限时，能快速升温。系统以紧凑、简洁的结构实现了双温双控，其控制系统结构 简单，易于调整。整体易于批量生产；系统维护、维修简便易行。 授权专利：双温双控组合发酵系统 2014105989037 双温双控组合发酵系统 2014205989307

成果描述：本发明涉及分布式极化敏感阵列的参数估计技术，特别涉及信号波达角度和极化参数的联合估计方法。 一个完备的电磁矢量传感器由空间放置的3个电偶极子和3个磁偶极子构成，它们在空间共点放置相互正交，从而形成极化敏感阵列，可以接收入射电磁波全部的电场分量和磁场分量，因而相较于传统的标量阵列，极化敏感阵列可以接收更多的入射信号的信息。又，极化敏感阵列能够感应入射信号的极化信息，从而获得入射电磁信号的极化参数。然而，传统的标量阵列却由于不能感应入射信号的极化信息，而无法获得入射电磁信号的极化参数。并且，极化敏感阵列还可以同时感应入射电磁波的极化信息和空域信息。因此，极化敏感阵列不管是用于极化参数估计还是自适应波束的形成，其都具有比传统标量阵列更优越的系统性能。 在极化敏感阵列的应用中，利用电场、磁场和坡印廷矢量之间的矢量关系，当空间放置有单个完备的电磁矢量传感器，利用该电磁矢量传感器就能够同时获得最多5个不相关信号的波达角度（DOA）和极化参数的估计，因此，在空间物理孔径受限的场合具有重要的意义。 然而，针对极化敏感阵列的信号处理，大多假设各个阵元由2至6个共点放置的相互正交的电偶极子或磁偶极子构成，因此，各极子在空间共点放置不可避免的会有严重的互耦效应，互耦效应会降低天线系统的性能。 阵元间的互耦现象是不可避免的，为了有效减少阵元各共点通道之间互耦的相互影响，现有技术提出了分布式极化敏感阵列，分布式极化敏感阵列是将极化敏感阵列各阵元共点分量在空间分散放置，其能够使阵元间的互耦效应大大降低，同时也可以感应入射电磁波的电场信息和极化信息。现有的针对分布式极化敏感阵列的参数估计方法大多针对完备的电磁矢量传感器，即在空间分散放置3个电偶极子和3个磁偶极子，然后再利用改进的矢量叉乘的方法来完成参数估计。然而，在实际中，由于空间电场和磁场是时变的，时变的电场产生磁场，时变的磁场产生电场，二者之间存在一定的冗余关系，因此考虑仅仅采用电偶极子或磁偶极子构成极化敏感阵列将可以获得更多的入射信号电磁信息。

本发明涉及分布式极化敏感阵列的参数估计技术，特别涉及信号波达角度和极化参数的联合估计方法。 一个完备的电磁矢量传感器由空间放置的3个电偶极子和3个磁偶极子构成，它们在空间共点放置相互正交，从而形成极化敏感阵列，可以接收入射电磁波全部的电场分量和磁场分量，因而相较于传统的标量阵列，极化敏感阵列可以接收更多的入射信号的信息。又，极化敏感阵列能够感应入射信号的极化信息，从而获得入射电磁信号的极化参数。然而，传统的标量阵列却由于不能感应入射信号的极化信息，而无法获得入射电磁信号的极化参数。并且，极化敏感阵列还可以同时感应入射电磁波的极化信息和空域信息。因此，极化敏感阵列不管是用于极化参数估计还是自适应波束的形成，其都具有比传统标量阵列更优越的系统性能。

本发明公开了一种基于极化码的分段CRC校验堆栈译码方法，包括：将信息序列分为N部分；对每一段最后一位比特在极化码码字序列中的位置进行标记；在进行堆栈译码的过程中，当译码长度到达标记位置时，实施CRC检验，若通过，则该译码路径存活，若不通过，则该译码路径被淘汰。与传统的方法相比，本发明大大降低了算法复杂度并使译码性能得到提升，并提升了译码的正确率。此外，在译码方法的基础上，硬件架构同时被提出，资源占据较传统算法实现了降低。

本技术成果设计了一款双层双频段的抗金属UHF频段RFID标签天线，实现了抗金属标签天线尺寸 的缩减。所提出的天线由两块FR4基板组成，通过短路贴片的加载和辐射体的开槽，天线总尺寸缩减到 28mm×14mm×3.2mm，并同时实现了带宽拓展与辐射效率增强。在本结构的基础上，提出了一种实部与 虚部分离的阻抗匹配方法，并运用本方法可设计出能与多款UHF RFID标签芯片实现共轭匹配的抗金属标 签天线。

单层多频多辐射器天线涉及一种平面天线，该天线包括介质基板（１）、介质基板（１）上的金属地（２）、辐射槽缝（３）、上辐射贴片（４）、下辐射贴片（５）和微带馈线（６）；介质基板（１）的一面是金属地（２）和辐射槽缝（３），另一面是上辐射贴片（４）、下辐射贴片（５）和微带馈线（６）的导带（１１）；金属化过孔阵列把金属地（２）与辐射贴片相连；微带馈线（６）一端是天线端口（１０），微带馈线（４）另一端开路并跨过辐射槽缝（３）并伸展一段长度。该天线是多频带多辐射器工作，各个频带独立可调，辐射特性也可调，天线尺寸和