基于新體制終端MIMO天線和高掃描率天線的研究
發(fā)布時間:2021-07-13 21:39
隨著移動技術(shù)的日益演進(jìn)以及用戶日益增長的功能需求,無線數(shù)據(jù)流量的爆炸性增長,使得5G移動通信技術(shù)正在進(jìn)行迅速的研究與開發(fā)。為了滿足對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的巨大需求,毫米波(Millimeter-Wave,mm W)通信技術(shù)可以獲得相比對傳統(tǒng)通信技術(shù)更大的帶寬容量,這使得毫米波技術(shù)成為5G時代的核心技術(shù)。但是相比于微波頻段,毫米波通信系統(tǒng)的有效通信距離會受到更嚴(yán)重的信號衰減,這對毫米波的設(shè)備提出更高的要求。大規(guī)模多輸入多輸出(massive-MIMO)也是5G通信技術(shù)的核心之一,采用大量天線單元構(gòu)成的陣列將最大程度地提高頻譜和能量效率。MIMO技術(shù)的應(yīng)用能夠在固定的頻譜資源中成倍的增加數(shù)據(jù)傳輸量。隨之而來MIMO天線單元也面臨著小型化,多頻段,高隔離以及5G通信技術(shù)帶來的諸多問題要求亟待解決。MIMO技術(shù)以及隨之引入的去耦技術(shù),同時在5G中毫米波應(yīng)用帶來的空間復(fù)用技術(shù)以滿足精準(zhǔn)指向性服務(wù)的追求都成為近來研究的熱門課題。因此,本文在移動終端天線設(shè)計的基本原理上,著眼于高性能的MIMO天線系統(tǒng),提出了兩款適合于移動終端的MIMO天線系統(tǒng)并對其進(jìn)行了詳細(xì)的性能分析以及人體模型試驗。同樣針對天線的波束賦形及...
【文章來源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
終端天線的發(fā)展:(a)“大哥大
能。某種良好的隔離器可能會導(dǎo)致天線的阻抗失配和增加整個天線系統(tǒng)的復(fù)雜程度。在基板的對角處放置兩個輻射器以增加它們之間的距離,從而改善隔離。中和線技術(shù)也用于增強(qiáng)隔離,在對稱天線單元之間耦合電流最強(qiáng)的枝節(jié)并聯(lián)一條金屬帶,使得同向的電流相互抵消達(dá)到隔離效果,但這種隔離效果是窄帶的并且易受其他金屬部件的影響[9]。一種蛇形線共振器放置在兩個端口之間,在兩個天線單元之間能夠產(chǎn)生強(qiáng)烈的電流耦合以降低端口間的隔離度,但其整體結(jié)構(gòu)太復(fù)雜并占據(jù)很多空間[10],結(jié)構(gòu)如圖1.2(b)所示。盡管在MIMO(a)(b)(c)圖1.1終端天線的發(fā)展:(a)“大哥大”,(b)PIFA天線,(c)FPC柔性天線
杭州電子科技大學(xué)碩士論文3天線中使用了各種匹配和去耦方法,但這些措施具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(包括天線和隔離部件),同時占用大空間,不易集成和制造。當(dāng)今大多數(shù)智能設(shè)備都包含用于LTE和WLAN服務(wù)的兩個MIMO天線元件。但是未來支持更高數(shù)據(jù)速率的無線設(shè)備需要更多數(shù)量的天線元件。最近的工作提出了四單元設(shè)計,八單元設(shè)計[11]等,用于支持5G頻段的智能手機(jī)的MIMO天線設(shè)計。終端設(shè)備上5G技術(shù)的應(yīng)用,提出了在終端設(shè)備與基站等設(shè)備之間采用定向傳輸模式,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)傳輸率及降低設(shè)備功耗。然而,在有限的空間中集成能夠?qū)崿F(xiàn)定向掃描的天線系統(tǒng)十分困難,但也有學(xué)者進(jìn)行過一定程度的嘗試。其中,一款八單元的一維線性偶極子相控陣加載在終端邊框,可以(a)(b)圖1.2去耦技術(shù):(a)中和線去耦技術(shù)[9],(b)蛇形線共振器示意圖[10]
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]全介質(zhì)異向介質(zhì)的等效介質(zhì)理論、實現(xiàn)及應(yīng)用[D]. 彭亮.浙江大學(xué) 2008
碩士論文
[1]終端共體MIMO天線[D]. 周強(qiáng)強(qiáng).電子科技大學(xué) 2017
[2]用于金屬邊界智能機(jī)的多頻段MIMO天線[D]. 楊彥麗.電子科技大學(xué) 2016
[3]應(yīng)用于LTE智能機(jī)的窄邊框天線技術(shù)研究[D]. 強(qiáng)云飛.電子科技大學(xué) 2015
本文編號:3282849
【文章來源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
終端天線的發(fā)展:(a)“大哥大
能。某種良好的隔離器可能會導(dǎo)致天線的阻抗失配和增加整個天線系統(tǒng)的復(fù)雜程度。在基板的對角處放置兩個輻射器以增加它們之間的距離,從而改善隔離。中和線技術(shù)也用于增強(qiáng)隔離,在對稱天線單元之間耦合電流最強(qiáng)的枝節(jié)并聯(lián)一條金屬帶,使得同向的電流相互抵消達(dá)到隔離效果,但這種隔離效果是窄帶的并且易受其他金屬部件的影響[9]。一種蛇形線共振器放置在兩個端口之間,在兩個天線單元之間能夠產(chǎn)生強(qiáng)烈的電流耦合以降低端口間的隔離度,但其整體結(jié)構(gòu)太復(fù)雜并占據(jù)很多空間[10],結(jié)構(gòu)如圖1.2(b)所示。盡管在MIMO(a)(b)(c)圖1.1終端天線的發(fā)展:(a)“大哥大”,(b)PIFA天線,(c)FPC柔性天線
杭州電子科技大學(xué)碩士論文3天線中使用了各種匹配和去耦方法,但這些措施具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(包括天線和隔離部件),同時占用大空間,不易集成和制造。當(dāng)今大多數(shù)智能設(shè)備都包含用于LTE和WLAN服務(wù)的兩個MIMO天線元件。但是未來支持更高數(shù)據(jù)速率的無線設(shè)備需要更多數(shù)量的天線元件。最近的工作提出了四單元設(shè)計,八單元設(shè)計[11]等,用于支持5G頻段的智能手機(jī)的MIMO天線設(shè)計。終端設(shè)備上5G技術(shù)的應(yīng)用,提出了在終端設(shè)備與基站等設(shè)備之間采用定向傳輸模式,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)傳輸率及降低設(shè)備功耗。然而,在有限的空間中集成能夠?qū)崿F(xiàn)定向掃描的天線系統(tǒng)十分困難,但也有學(xué)者進(jìn)行過一定程度的嘗試。其中,一款八單元的一維線性偶極子相控陣加載在終端邊框,可以(a)(b)圖1.2去耦技術(shù):(a)中和線去耦技術(shù)[9],(b)蛇形線共振器示意圖[10]
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]全介質(zhì)異向介質(zhì)的等效介質(zhì)理論、實現(xiàn)及應(yīng)用[D]. 彭亮.浙江大學(xué) 2008
碩士論文
[1]終端共體MIMO天線[D]. 周強(qiáng)強(qiáng).電子科技大學(xué) 2017
[2]用于金屬邊界智能機(jī)的多頻段MIMO天線[D]. 楊彥麗.電子科技大學(xué) 2016
[3]應(yīng)用于LTE智能機(jī)的窄邊框天線技術(shù)研究[D]. 強(qiáng)云飛.電子科技大學(xué) 2015
本文編號:3282849
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