现代无线通信系统中的天线技术研究

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1、上海交通大学硕士学位论文现代无线通信系统中的天线技术研究姓名：郭宪广申请学位级别：硕士专业：电磁场与微波技术指导教师：金荣洪20070101上海交通大学硕士学位论文中合理嵌入并调控可控波束，来优化系统容量。仿真结果表明该方案能够有效地解决热点问题，提高平流层通信系统容量，节省波束资源，并且在变化的用户分布情况下保持容量的稳定性。无线局域网中的天线设计是提高系统容量、扩大信号覆盖范围的关键技术。本文在详细阐述无线局域网系统及其天线技术之后，重点分析了目前无线局域网外置天线的设计中存在的问题，并针对这些问题给出了一种具有全/定向辐射转换功能的新型三频天线的设计。仿真和测量结果均表明，该天线系

2、统可以很好地支持IEEE802.11a/b/g标准，并且可以方便地借助RF开关电路实现全向辐射和定向辐射的转换。本文对上述平流层通信多波束覆盖方案和WLAN天线设计，分别用MATLAB和HFSS软件进行建模仿真，并且对WLAN天线还进行了加工测量，充分验证了所提方案和设计的可行性、优越性。本文最后对前面的研究做了简要总结，并为平流层波束覆盖结构设计提出了自己下一步研究的设想；同时也为无线局域网中的天线设计指明了今后的研究方向。关键词：平流层通信系统（HAPS），WCDMA，多波束结构，无线局域网（WLAN），天线III上海交通大学硕士学位论文STUDYONANTENNATECHNOLOG

3、IESFORMODERNWIRELESSCOMMUNICATIONSYSTEMSABSTRACTWiththehigh-speeddevelopmentofmoderncommunicationtechnology,wirelesscommunicationtechniqueforexcellentperformanceandhighcapacityiscomingtopeople’sgreatattentioninrelatedfields,ofwhichhighaltitudeplatformstations(HAPS)communicationandwirelesslocalare

4、anetworks(WLAN)techniquehavereceivingmoreandmoreattentionwiththeiruniquetechnicaladvantages.Antennaisoneofthenecessarycomponentsinwirelesscommunication.Throughdesigningtheantennaradiationcharactereffectively,antennabeams’directionalityandothercharactercanbecontrolled,highchannelcapacityandutiliza

5、tionrateofspectrumcanbeachieved,resultinginoptimizingtheperformanceofthesystem.Firstly,abriefintroductionabouttheantennausedinHAPScommunicationsystemandWLANispresentedinthispaper.IntheaspectofHAPS,muchattentionwillbepaidonthemulti-beamantennausedinthisIV上海交通大学硕士学位论文systemanditsrelatedtechnicaltop

6、ics.IntheaspectofWLAN,thedevelopmentoftheantennausedinWLANisillustrated.Inordertoutilizethelimitedspectrumfully,themulti-beamantennaloadedonHAPSprojectsnumerousspotbeamswithinitscoverageareasothatSDMAcanberealized.Sothedesignofthearchitectureofthemulti-beamcoverageisthecrucialfactortoimprovethesy

7、stemcapacityofHAPS.ThereforeafterintroducingtheHAPScommunicationsystemandthemulti-beamantennadetailedly,basedontheexistingcoveragearchitecturecomposedoffivezones,inthispaperacoverageschemeconsistingofbothfixedandconfig