發(fā)布時(shí)間：2021-10-15 15:48

　　隨著移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)用戶和通信話務(wù)量的指數(shù)式激增,人們對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)的性能要求也越來越高。當(dāng)前第五代移動(dòng)通信技術(shù)尚未成熟,移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是2G,3G和4G共存的局面�；咎炀�作為移動(dòng)通信系統(tǒng)中發(fā)射和接收信號(hào)的關(guān)鍵器件之一,其性能的優(yōu)劣直接影響著整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量�；咎炀�的設(shè)計(jì)有諸多標(biāo)準(zhǔn),包括寬頻帶、雙極化、低電壓駐波比、高端口隔離度、可調(diào)電下傾,以及在整個(gè)工作頻段內(nèi)具有穩(wěn)定的輻射方向圖等等。因此,本文設(shè)計(jì)的雙寬頻雙極化,結(jié)構(gòu)緊湊,可調(diào)電下傾的基站天線,不僅具有學(xué)術(shù)價(jià)值,還極具市場(chǎng)價(jià)值。本論文圍繞寬頻雙極化基站天線進(jìn)行研究。論文首先介紹了移動(dòng)通信的發(fā)展背景和寬頻雙極化基站天線的研究現(xiàn)狀,接著介紹了基站天線設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵參數(shù)以及陣列天線設(shè)計(jì)理論,包括天線方向圖賦形的方法和波束下傾的原理。其次,本文提出了一款工作頻段為790-960MHz的新型雙極化基站天線輻射單元。該單元為八邊形碗狀結(jié)構(gòu),使用一體化金屬壓鑄技術(shù)制成,同時(shí)加載兩種不同的塑料緊固件,在獲得更好的匹配特性的同時(shí)提升了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。為了進(jìn)一步擴(kuò)展天線輻射單元的帶寬,本文設(shè)計(jì)了一款工作頻段為698-960MHz... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程

圖 1-1 現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程1.1.2 基站天線的發(fā)展天線定義為“導(dǎo)行模式的射頻載波信號(hào)和擴(kuò)散模式的空間電磁波信號(hào)之間的傳輸模式轉(zhuǎn)換器”。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，基站天線的功能是高效地發(fā)射和接收空間電磁波[4]。最基本的無線通信系統(tǒng)原理框圖如圖 1-2 所示，發(fā)射天線接收發(fā)送端經(jīng)傳輸線發(fā)送的射頻載波信號(hào)，將其轉(zhuǎn)化為同頻率的空間電磁波發(fā)射到自由空間中；接收天線將接收到的空間電磁波轉(zhuǎn)換成初始的射頻載波信號(hào)經(jīng)傳輸線發(fā)送到接收端，完成通信過程。

多采用三扇區(qū)覆蓋原則，即使用三個(gè)基站天線實(shí)現(xiàn)水平方向 360°輻射。在充分考慮邊緣覆蓋和鄰區(qū)干擾的情況下，基站天線水平面半功率波束寬度為 65°時(shí)能實(shí)現(xiàn)最佳輻射需求。在空曠郊區(qū)或農(nóng)村地區(qū)，通常采用半功率波束寬度為 90°的基站天線實(shí)現(xiàn)三扇區(qū)覆蓋。此外在高速公路、鐵路等狹長區(qū)域，還會(huì)采用半功率波束寬度為 30°的高增益定向天線。在定向天線的基礎(chǔ)上，人們將數(shù)字信號(hào)處理器和自適應(yīng)波束成型算法與基站天線相結(jié)合，使基站天線能夠自動(dòng)檢測(cè)出通信用戶所在的方向。通過將天線的最大輻射方向?qū)?zhǔn)用戶，零輻射方向?qū)?zhǔn)干擾，不僅提高了通信質(zhì)量，還進(jìn)一步增加了頻譜利用率和系統(tǒng)容量。這種天線被稱為自適應(yīng)智能天線，圖 1-3 給出了自適應(yīng)智能天線陣的原理框圖。當(dāng)僅靠一副天線無法滿足日益增長的通信需求的時(shí)候，MIMO（多輸入多輸出）技術(shù)誕生了。通過使用多副天線同時(shí)收發(fā)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了在不增加發(fā)射功率和頻譜資源的條件下成倍增加系統(tǒng)容量。Massive MIMO（大規(guī)模多輸入多輸出）技術(shù)也成為超高速、超大容量的第五代通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)[6]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]5G關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)綜述[J]. 王慶揚(yáng),謝沛榮,熊尚坤,魏垚,劉昱,李文苡,吳錦蓮.  電信科學(xué). 2017(11)
[3]室外基站天線遠(yuǎn)程電下傾調(diào)整的優(yōu)勢(shì)分析[J]. 張占豐.  通訊世界. 2017(14)
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[5]移動(dòng)通信發(fā)展歷程及應(yīng)用趨勢(shì)研究[J]. 紀(jì)鄭錦.  中國新通信. 2017(01)
[6]廣電,把握好“數(shù)字紅利”700M[J]. 謝冬梅.  廣播電視信息. 2016(05)
[7]市區(qū)場(chǎng)景下700MHz,1.9GHz和2.6GHz頻段路徑損耗模型及對(duì)比分析[J]. 錢肇鈞,李偉,方正,楊淼,戴慧玲.  數(shù)字通信世界. 2016(02)
[8]基站天線覆蓋的分析和優(yōu)化[J]. 張瑩.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2015(06)
[9]全國人大代表:應(yīng)釋放700M頻段用于邊遠(yuǎn)地區(qū)[J].   移動(dòng)通信. 2015(05)
[10]陣列天線的切比雪夫方向圖綜合[J]. 段鵬輝,鄭會(huì)利.  電子科技. 2009(01)

碩士論文
[1]雙寬頻雙極化2G/3G/4G基站天線的設(shè)計(jì)[D]. 岳亞東.深圳大學(xué) 2017
[2]基站天線無源互調(diào)干擾的研究[D]. 陳錚.復(fù)旦大學(xué) 2013
[3]超寬頻帶雙極化基站天線的設(shè)計(jì)研究[D]. 黃賓虹.華南理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3438227