文档介绍:!C芗丁!双环天线在第三代移动通信系统中应用的研究与设计华南理工大学学位论文、±分类号学校代码:指导教师姓名:申请学位级别:专业名称:逼篮皇信。臣丕筮论文提交日期:论文答辩日期:学位授予单位和日期:答辩委员髓璺:鱼学号:欤欤篿论文
摘要近年来,移动通信在世界范围内得到了迅猛发展。基站天线系统是移动通信系统的重要组成部分,不同服务区域网络覆盖的优化需要选择合适的基站天线。对一些特殊的覆盖区域,如铁路、高速公路、海岸线以及海岛等带状区域,宜采用水平面半功率角为。左右的窄波束天线。水平面窄波束天线具有增益高、覆盖距离远的优点,从而可以减少网络覆盖所需要的基站数目,降低网络覆盖的投资成本。当前,窄波束基站天线主要通过在水平面采用两列蚨嗔阵元或外加大型的角反射板等形式予以实现。若采用形双环天线狶魑F湔列单元,则只须一列阵元即可实现水平面半功率角为。左右的垂直极化波束要求,且结构简洁,因此可以大大降低天线成本。双环天线过去主要应用于电视广播发射领域,它是一种等效半波振子天线,具有结构简单、馈电点少、增益高、频带宽的特点。将双环天线应用于第三代移动通信系统基站中是一种全新的探索与尝试。本文首次提出了双环天线在基站中的应用形式,并对其方向图特性、阻抗特性以及宽频带特性进行了仿真研究和分析。在充分进行理论分析和仿真验证的前提下,对双环天线提出了改进方案。这种改进的好处在于:在将水平面波瓣控制在一定范围的同时,能最大限度地抑制副瓣电平的上升。通过仿真验证,在工作频带内,。应用改进的双环天线,设计制作了两种不同增益的基站天线。实测结果表明,设计制作的两种天线各项指标均达到了预定的设计目标,证实了双环天线在基站中的适用性,且具有广阔的市场前景。本文按照阵列天线的设计过程,从方案的理论分析到模型的仿真验证、从天线单元的设计到阵列各项指标的实现、从仿真设计到样机的实际测量,都一一进行了论述。它为双环天线的应用设计提供理论和方法指导,对双环天线在更广泛领域中的应用研究具有一定的启迪作用。关键词:基站天线、双环天线、阵列天线、天线仿真摘要
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作者签名:励缓乡副谧名’雷;主号醐:框作者签名:∥墨爹夕D侠砉ご笱学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:娣嫡荚拢日期:痦憾嘣隆稳保密口,在——年解密后适用本授权书。本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工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,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。不保密曰。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,本学位论文属于.
第一章绪论蜂窝移动通信组网技术”服务区域的划分随着微电子技术的发展和蜂窝技术的不断完善,移动通信在世界范围内得到了迅猛发展,己成为全球通信行业最活跃的领域。蜂窝移动系统具有技术新、网络能力强、涉及的技术领域最广泛等特点,代表着移动通信未来的发展方向“儿“。第三代移动通信系统,即.,具有更高的数据传输速率和更强大的多媒体支持功能,更能满足人们日益增长的信息传输要求,必将得到大力发展和广泛运用”“”“基站天线是第三代移动通信系统中的重要组成部分之一,对不同服务区域的覆盖选择合适性能的基站天线是网络覆盖优化的必然要求,因此基站天线技术的发展对网络覆盖优化具有举足轻重的作用。本文就是对基于第三代移动通信系统基站的双环天线技术应用的研究。无线蜂窝组网理论是由美国贝尔实验室提出的,是移动通信发展和广泛应用引发的构想。任何移动通信网都有一定的服务区域,若服务范围很大,或者地形复杂,则需多个小区才能覆盖整个服务区。通常影响小区组成的方式有服务范围、地形、地物和用户分布密度等等,依此将服务区域分为带状服务区和面状服务区,一般分别用带状网和蜂窝网来覆盖,分别如图籰和图所示。图猯带状网图湮淹第一章绪论.■量譬
.咎煜叩难⌒汀在服务区域覆盖中,每个小区出一个基站提供服务,以达到在一定覆盖区域内可以频繁地复用有限的频率资源的目的。基本的蜂窝小区类型有P∏径超小区:主要分布在人稀少的农村地区。宏小区:主要建立在高速公路和人口稠密地区。微小区一:分布于城市繁华区段。微微小区褐饕T擞糜谑夷谟τ没肪场基站