面向物联网应用的小型天线设计

发布时间：2021-01-09 19:35

　　随着物联网技术和通信技术的飞速发展,人们对移动通信终端信号传播的要求越来越高。传统的单天线技术因其种种缺点限制已无法满足4G、5G时代的数据传输需求,MIMO多天线技术作为当代通信的核心技术之一则能很好地弥补这些不足。在不额外增加发射功率和工作带宽的前提下,MIMO技术只需通过调整天线单元的数目便能达到提高传输速率、增加系统容量、降低误比特率等目的。同时,移动终端尺寸的小型化趋势也给MIMO天线的设计增加了难度,同频段天线单元间的耦合作用是主要障碍。针对以上问题,本文提出了三种小型化移动设备中的MIMO天线设计方案,主要工作包括:1、提出一种工作于高频WIFI（5.15GHz-5.85GHz）的四单元MIMO小型化终端天线的设计,该结构由三个相同的偶极子天线和一个缝隙天线组成。实测结果显示四个单元的回波损耗均在-10dB以下,隔离度低于-20dB,辐射效率高于70%,最高87%;增益均在2.8dBi以上,最高4.5dBi。2、提出一种面向5G（3.4GHz-3.8GHz,5.15GHz-5.925GHz）的八单元MIMO手持终端天线,高低频天线单元都是由从馈点伸出的辐射贴片和从地点伸出... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

物联网结构图

G到5G的业务演进

型化终端 MIMO 天线的发展和研究现状术在为我们提供众多便利的同时，也暴露了一个较为严重的问题[19]：由于通信频移动，使得无线通信的频谱资源更加紧张。目前我国被划分到的 5G 工作频z，4.8-5.0GHz，24.75-27.5GHz 以及 37-42.5GHz 这四个。高频信号波长短，有特点，更易于直线传播，并且与低频信号相比更易衰减。由电磁场理论知识可频率越高，其对应的天线尺寸也会更小，这就为 MIMO 天线的发展提供了条线阵的优点也很好的弥补了上文所说的频谱利用率不够这一缺点，是 5G 技术术之一。克服多径衰落带来的通信质量下滑、频谱利用率过低、信息传输速率无法满足缺点，MIMO 多天线技术逐渐成为当前小型化移动设备里天线设计的主流技术代以来，大部分手机品牌终端在设计时都采用 MIMO 技术。简单来说，MIM是在移动系统的发射端、接收端各部署多个天线同时进行工作，如图 1.3 所示

【参考文献】：
期刊论文
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[3]无线移动通信与物联网应用[J]. 陈富强.  电子技术与软件工程. 2017(10)
[4]物联网通信技术的发展现状及趋势综述[J]. 东辉,唐景然,于东兴.  通信技术. 2014(11)
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博士论文
[1]物联网产业发展的理论分析与对策研究[D]. 苏美文.吉林大学 2015
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硕士论文
[1]用于未来无线通信金属壳手持终端的MIMO天线系统[D]. 高琛.南京邮电大学 2018
[2]面向5G移动通信的天线技术研究及设计[D]. 方小川.电子科技大学 2018
[3]多频宽带MIMO手机天线设计[D]. 汤培泉.安徽大学 2018
[4]面向第五代移动通信的毫米波微带MIMO天线研究[D]. 吴义忠.电子科技大学 2018
[5]用于5G终端的多频毫米波多波束天线[D]. 吴有全.电子科技大学 2018
[6]5G多天线技术链路级仿真研究[D]. 李瑛.北京邮电大学 2018
[7]面向终端多天线的5G关键技术研究[D]. 卢欣桐.东南大学 2018
[8]手持终端MIMO天线的研究[D]. 陈照亮.南京信息工程大学 2016
[9]小型低耦合手机MIMO天线研究[D]. 孙德顺.青岛科技大学 2016
[10]用于5G多模终端的多天线系统[D]. 李川.电子科技大学 2016



本文编号：2967267