科技化時代加速了我國城市化發(fā)展進程,許多城區(qū)內(nèi)都涌現(xiàn)出密集的高層建筑,現(xiàn)有的移動通信技術(shù)不能對這些高層樓宇密集區(qū)域進行高質(zhì)量連續(xù)覆蓋。為了進一步推動城市立體化發(fā)展,亟需研究三維空間覆蓋技術(shù),以實現(xiàn)高樓密集區(qū)域信號的立體覆蓋。同時,第五代移動通信技術(shù)（5th-Generation,5G）正在飛速發(fā)展,各種新技術(shù)在5G通信系統(tǒng)中得到應(yīng)用,使5G通信具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率、更大的網(wǎng)絡(luò)容量以及更小的時延。其中,3D MIMO（Multiple Input Multiple Output,MIMO）波束賦形技術(shù)已經(jīng)成為5G通信中最具革命性的技術(shù)之一。為了解決高層樓宇覆蓋不均、存在信號盲區(qū)的問題,本文利用波束賦形技術(shù),結(jié)合5G通信對天線的要求,對應(yīng)用于5G通信系統(tǒng)的樓宇覆蓋波束賦形微帶雙極化天線陣進行了研究,并取得以下成果:（1）針對城區(qū)內(nèi)密集高層樓宇的覆蓋,提出以樓體為單位的“三維空間立體覆蓋”方案,考慮將一個樓體看成一個小區(qū),因此又稱為樓體小區(qū)。根據(jù)樓體高度和寬度決定樓體小區(qū)的覆蓋范圍,樓體高度決定垂直面波束賦形的范圍,樓體寬度決定水平面波束賦形的范圍,分別研究其波束賦形方法。對于垂直面波束賦... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１用于小區(qū)信號覆蓋的基站天線［４］??Ｆｉｇ．?１．１?Ｂａｓｅ?ｓｔａｔｉｏｎ?ａｎｔｅｎｎａ?ｆｏｒ?ｃｅｌｌ?ｓｉｇｎａｌ?ｃｏｖｅｒａｇｅ［４］??

＼?Ｉ???樓宇覆蓋正割平方波束賦形雙極化天＿設(shè)計???的覆蓋方式。這種天線的波束寬度有限，覆蓋范圍較窄，單個天線難以覆蓋所有樓層，??且在覆蓋范圍內(nèi)，不同樓層的用戶由于處在輻射波束的不同方向，到天線的距離不同，??故而接收到的信號強度不均。???ｊ￣??＿?Ｂ?ＨＨＢ??〇?ｍｍ??ＢＢＵ??????圖１．１用于小區(qū)信號覆蓋的基站天線［４］??Ｆｉｇ．?１．１?Ｂａｓｅ?ｓｔａｔｉｏｎ?ａｎｔｅｎｎａ?ｆｏｒ?ｃｅｌｌ?ｓｉｇｎａｌ?ｃｏｖｅｒａｇｅ［４］??文獻［５］提出了一種新型智能天線，它可以適用于不同的樓宇高度，根據(jù)樓層與天線??安裝位置，配置適用于本樓宇的天線參數(shù)，實現(xiàn)整棟樓宇內(nèi)良好的通信效果，然而這種??天線系統(tǒng)及其安裝和調(diào)試都較復(fù)雜。??文獻［６］提出了一種適用于密集的高層建筑群的智能天線和覆蓋方案。如圖１．２所示。??對于不同高度和寬度的樓體，通過改變該天線的俯仰面和水平面的波束寬度和波束指??向，獲得良好的覆蓋區(qū)域。同時可以節(jié)約資金，滿足網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋要求。??Ｄ〇?°ｄ??島樓??圖１．２用于覆蓋高層的新型智能天線［６］??Ｆｉｇ．?１．２?Ｎｅｗ?ｓｍａｒｔ?ａｎｔｅｎｎａ?ｆｏｒ?ｃｏｖｅｒｉｎｇ?ｈｉｇｈ?ｌａｙｅｒ??無線通信系統(tǒng)中的多天線Ｍ技術(shù)可以使我們獲得很高的數(shù)據(jù)傳輸和可靠性。波束賦??形技術(shù)作為一種多天線技術(shù)，充分發(fā)揮了多天線的優(yōu)勢。它也被稱為信號預(yù)處理技術(shù)，??其主要是通過調(diào)整陣列天線中陣元的相關(guān)參數(shù)，控制賦形波束的方向，使得波束主瓣對??－２－??

式來??看，雙極化天線主要有偶極子天線和貼片天線兩大類。??（１）偶極子天線??偶極子天線因具有頻帶寬、方向圖穩(wěn)定等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于各種類型的天線中，常??常被用來作為雙極化天線單元使用。??對于許多寬頻帶應(yīng)用場合，采用傳統(tǒng)的偶極子天線結(jié)構(gòu)無法達到要求，因此通常需??要改變輻射單元形狀來實現(xiàn)增大帶寬的目的。文獻［１７］采用扇形貼片結(jié)構(gòu)實現(xiàn)寬頻帶，??試驗結(jié)果表明，該天線帶寬達到４９．７％，能覆蓋２Ｇ、３Ｇ、ＬＴＥ三個頻段。文獻［１８］采用??三角形和半圓形組合貼片構(gòu)成輻射單元，如圖１．３所示，每對振子的兩個貼片分別位于??介質(zhì)板兩側(cè)，天線帶寬達到４５％?（｜＜Ｓｉｉ｜＜－１５ｄＢ），在１．７－２．７ＧＨＺ內(nèi)隔離度大于３０ｄＢ。文??獻［１９］采用漸變狀貼片，有效減小了尺寸，天線在０．７７－１．７ＧＨＺ內(nèi)工作（｜制＜－１０ｄＢ），??但是增益較小，只有５ｄＢｉ左右。??－４５°?ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?＋４５°?ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?ｉ??ｂｏｗ－ｌｉｅ?ｄｉｐｏｌｅ?ｂｏｗ－ｌｉｅ?ｄｉｐｏｌｅ?：??＼?３？?／??Ｌ??：ｋｘｌ?Ｉ?；?＾??Ｖ?ｔｃＩ?＼＾＂ｌ?＾＇ｒｌ?１??Ｕ?ｉ?．?．?ｚＴ??ｍｉ：?Ｍｃｕｌ?ｏｎ?ｒｒｏｎｉ?ｔｉｔｌｅ?ＢＢ：?Ｍｄａｌ?ｏｎ?ｂａｃｋ？ｈＩ？??圖１．３雙極化偶極子天線？??！??Ｆｉｇ．?１．３?Ｄｕａｌ?ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?ｄｉｐｏｌｅ?ａｎｔｅｎｎａ１１８］??對于雙極化偶極子天線，還可以通過開孔或者加載縫隙來實現(xiàn)寬頻帶。因為這樣可??以改變電流分布，減小尺寸的同時還可以增大帶寬。文獻［２０］提出了一種在三角形振子??上開Ｔ形縫隙的結(jié)構(gòu)，如圖１

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3008418