可穿戴中继天线研究与设计
发布时间：2022-02-18 19:07
论文主要研究的课题是人体可穿戴天线,分别从柔性宽带天线与刚性中继天线两个方向着手进行研究与设计。一方面,为了满足高速率数据传输需求,同时提高可穿戴柔性天线在不同人体表面及不同环境形变下的抗频偏能力,研究具有超大带宽的柔性可穿戴天线十分必要。另一方面,为应对多模式工作的不同环境,且使两个频段的工作模式互不影响,论文提出了基于多层介质的双频段刚性可穿戴中继天线。论文的主要工作包括:（1）柔性可穿戴天线的研究与设计。基于平面宽带单极子结构,引进两个开口环形槽,在拓展天线带宽的同时引入陷波频段。在人体组织影响下,仿真结果表明天线能实现2.75-8.31GHz频带覆盖,其中陷波频段覆盖4.59-5.95GHz。（2）双频带双极化刚性可穿戴中继天线的研究与设计。天线采用多层堆叠结构,地板放在中间层,两个辐射贴片放在地板两侧以减小相互间干扰。最终,天线用于与体内通信的2.45GHz ISM频段能实现3.27%的阻抗带宽及1.22%的轴比带宽。而用于与体外通信的5.8GHz ISM频段能实现15.86%的阻抗带宽,且辐射具有全向性。最终对天线进行加工测试,验证天线性能。（3）天线小型化研究与设计。通过...
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
智能可穿戴设备的应用可穿戴设备结合目前的5G系统，大数据以及人工智能，可以给人们更佳的个性化体
现在国内外可穿戴天线的研究趋势朝着如下几个方面发展：(1)质量轻，剖面，易于实现小型化；(2)天线对人体辐射小，方向性前后比大；(3)结构合理，尽量和人体保共形，同时也不影响人体的正常活动。现有的双频段双极化天线主要有两种方式，一种为共地同侧，一种是共地异侧，主要应对的通信环境是不一样的，先分别介绍两种不同的解决方式。(1)共地同侧天线：文献[11]提出了一种新型小型化天线，该天线覆盖医学人体通信频段BAN)和 5.8GHz 工业医学频段(ISM)。由于使用多层结构，可以使两个频段分别满足线极下的全向辐射特性的近人体通信和圆极化下的定向辐射用于对体外设备进行通信。此天线在多层人体组织模型的基础上进行设计的，并在 Gustav 人体建模上进行了验证，并且天线寸只有 0.18λ0×0.18λ0×0.04λ0。天线经过加工后，放在猪肉上进行测量，低频的阻抗带宽 2.8%，高频阻抗带宽达到了 9.0%并且轴比低于 3dB 的轴比带宽为 2.4%，满足 MBAN 应。
则用圆形贴片天线来实现近体通信，具有单极子天线辐射特性。图 1.3 共地异侧天线实物图1.3 论文的主要工作安排论文主要内容是人体可穿戴天线的研究与设计。先从在无人体模型影响下对人体可穿戴天线的性能进行初步的研究，分析各个参数对天线的影响，然后加入人体模型，尝试在有人体组织影响下设计出符合各项性能指标的可穿戴天线。本文的主要安排如下：第一章为绪论，主要介绍了研究背景，国内外可穿戴天线的发展历程，并着重讲解了俩种不同设计思路下的双频双极化可穿戴天线。第二章为天线理论概述
【参考文献】：
期刊论文
[1]UWB和IEEE802.11a WLAN的相互干扰研究[J]. 赵同明,张春业. 重庆邮电学院学报(自然科学版). 2006(05)
[2]共面波导（CPW）馈电单极子天线的设计与研究[J]. 程崇虎,吕文俊,程勇,曹伟. 微波学报. 2003(04)
硕士论文
[1]两种可穿戴天线的研究和设计[D]. 俞梦杰.大连海事大学 2014
本文编号：3631389
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
智能可穿戴设备的应用可穿戴设备结合目前的5G系统，大数据以及人工智能，可以给人们更佳的个性化体
现在国内外可穿戴天线的研究趋势朝着如下几个方面发展：(1)质量轻，剖面，易于实现小型化；(2)天线对人体辐射小，方向性前后比大；(3)结构合理，尽量和人体保共形，同时也不影响人体的正常活动。现有的双频段双极化天线主要有两种方式，一种为共地同侧，一种是共地异侧，主要应对的通信环境是不一样的，先分别介绍两种不同的解决方式。(1)共地同侧天线：文献[11]提出了一种新型小型化天线，该天线覆盖医学人体通信频段BAN)和 5.8GHz 工业医学频段(ISM)。由于使用多层结构，可以使两个频段分别满足线极下的全向辐射特性的近人体通信和圆极化下的定向辐射用于对体外设备进行通信。此天线在多层人体组织模型的基础上进行设计的，并在 Gustav 人体建模上进行了验证，并且天线寸只有 0.18λ0×0.18λ0×0.04λ0。天线经过加工后，放在猪肉上进行测量，低频的阻抗带宽 2.8%，高频阻抗带宽达到了 9.0%并且轴比低于 3dB 的轴比带宽为 2.4%，满足 MBAN 应。
则用圆形贴片天线来实现近体通信，具有单极子天线辐射特性。图 1.3 共地异侧天线实物图1.3 论文的主要工作安排论文主要内容是人体可穿戴天线的研究与设计。先从在无人体模型影响下对人体可穿戴天线的性能进行初步的研究，分析各个参数对天线的影响，然后加入人体模型，尝试在有人体组织影响下设计出符合各项性能指标的可穿戴天线。本文的主要安排如下：第一章为绪论，主要介绍了研究背景，国内外可穿戴天线的发展历程，并着重讲解了俩种不同设计思路下的双频双极化可穿戴天线。第二章为天线理论概述
【参考文献】：
期刊论文
[1]UWB和IEEE802.11a WLAN的相互干扰研究[J]. 赵同明,张春业. 重庆邮电学院学报(自然科学版). 2006(05)
[2]共面波导（CPW）馈电单极子天线的设计与研究[J]. 程崇虎,吕文俊,程勇,曹伟. 微波学报. 2003(04)
硕士论文
[1]两种可穿戴天线的研究和设计[D]. 俞梦杰.大连海事大学 2014
本文编号：3631389
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