基于极化分集技术的wlan mimo天线设计

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1、万方数据分类号UDC密级单位代码大连海事大学硕士学位论文1015l基于极化分集技术的WLANMIMO天线设计法斌斌指导教师栾秀珍职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位类别工学硕士学科(专业)信息与通信工程论文完成日期2014年10月答辩日期2014年11月答辩委员会主席万方数据}IlllIIIIllIIIIlllltllllllLllIllIIllIY2696315DesignofWLANMIMOAntennaBasedonPolarizationDiversityAthesisSubmittedtoD

2、alianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofmasterofEngineeringByFabinbin(InformationandCommunicationEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorLuanXiuzhenNovember2014万方数据大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成

3、果，撰写成硕士学位论文!基王拯丝佥篡堇苤的】

4、[L趔丛!丛Q丞缝遮过：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：进l毯毯学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连

5、海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密叫(请在以上方框内打“4”)论文作者签名：试锄啦铽导师签名：霎、甍珍It期：沙r够年I／月万方数据中文摘

6、要摘要随着无线通信技术的快速发展，用户对无线网络的需求不断增加，现有的通信系统很难满足需求，通信系统的容量、速率、可靠性亟待提高。现阶段，频谱资源有限，通过增加系统带宽来大幅度提高系统容量和速率已经很难实现，因此，当前研究的热点方向是通过提高频谱利用率来充分利用有限的频谱资源。目前，提高频谱利用率的一个有效的方法就是多输入多输出(MIMO)技术。为了提高无线局域网的吞吐量、传输距离以及可靠性，新一代无线局域网标准802．11n引入了MIMO技术。该技术对配套天线有两个基本要求：一是天线能够满足MIMO系统

7、的应用要求，利用最小的空间取得较好的分集增益和复用增益，并解决天线间的隔离问题；二是天线制造成本低，结构简单，经济实用。为此，本文对WLANMIMO天线的设计与实现方法进行了研究。本文首先对无线局域网和MIMO技术进行了介绍，对多天线单元间的互耦进行了理论分析，给出了MIMO天线设计的要求。根据研究课题的要求，选用结构简单、成本低的微带贴片天线结构设计天线单元。为了提高天线的增益和阻抗带宽，在微带单元天线贴片上加载了耦合方形开口谐振环结构。在此基础上，本文设计了三款多极化WLANMIMO天线。第一款天线是

8、垂直／水平双极化4元天线线阵，该天线采用正交双馈电点馈电的方法实现双极化，采用并联馈电网络结构给天线阵馈电；第二款天线是±45。双极化微带，该天线通过运用矢量合成的方法，对缝隙耦合馈电的垂直／水平双极化微带天线进行了转换，从而构成了4-45。双极化微带天线；第三款天线是双圆极化天线阵，该天线采用2x2面阵结构来改善天线的增益和方向性，馈电网络采用同幅旋转相移技术实现天线阵的双圆极化特性。本文采用理论设计与电磁仿真软件仿真相结合的方法进行设计，并根据设计结果对天线进行了加工与测试。测试结果表明，本文设计的三

9、款天线方向性好、增益高，隔离度高，且结构简单、成本低，满足WLANMIMO系统对天线的要求。关键词：无线局域网；)11110天线；极化分集；隔离度；馈电网络万方数据英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnology，people’Srequirementforthewirelessnetworkbecomemoreandmoreurgent，