Design and Implementation of An Active Multibeam Antenna System with 64 RF Channels and 256 Antenna Elements for Massive MIMO Application in 5G Wireless Communications 被引量：4

1

作者 PANG Xingdong HONG Wei YANG Tianyang LI Linsheng 《China Communications》 SCIE CSCD 2014年第11期16-23,共8页

This paper focuses on the design and implementation of an active multibeam antenna system for massive MIMO applications in 5G wireless communications.The highly integrated active multibeam antenna system is designed a... This paper focuses on the design and implementation of an active multibeam antenna system for massive MIMO applications in 5G wireless communications.The highly integrated active multibeam antenna system is designed and implemented at 5.8 GHz with 64 RF Channels and 256 antenna elements.The 64-channel highly integrated active multibeam antenna system provides a verification platform for digital beamforming algorithm and massive MIMO channel estimation for next generation wireless communications. 展开更多

关键词 5G active multibeam antenna system digital beamforming Massive MIMO 5G wireless communications

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基于相位编码的多波束天线阵列设计

2

作者 杨科心 赵建平 徐娟 《现代雷达》 北大核心 2025年第2期91-95,共5页

提出了一种创新的多波束天线,该天线的创新通过调整天线单元之间的相位关系并对其编码操作来实现。文中设计了两款宽带双向辐射微带天线,二者间相位差约为180°,分别对应数字编码中的“0”单元和“1”单元。根据数字编码超表面原理... 提出了一种创新的多波束天线,该天线的创新通过调整天线单元之间的相位关系并对其编码操作来实现。文中设计了两款宽带双向辐射微带天线,二者间相位差约为180°,分别对应数字编码中的“0”单元和“1”单元。根据数字编码超表面原理,为实现+z和-z方向的双波束分裂,采取“01010101”周期性编码排列;这种编码方式不仅保证了波束分裂的效果,还为实现多波束提供了可能。为验证其理论正确性,进一步设计了1×8线阵。全波仿真结果表明:天线阵列在13 GHz时获得指向约为±50°和±130°四波束,相对带宽为44.6%,最高增益9.4 dBi。为获得更高增益,组成3×8面阵,在保持波束数目及指向不变的情况下,该面阵的相对带宽超过30%,最高增益达到13.4 dBi。所设计的编码天线不仅实现了宽带、高增益的性能,还展现出了良好的多波束特性。 展开更多

关键词 编码 多波束 宽带 高增益 天线阵列

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太赫兹表面波3D打印金属梯度折射率透镜天线

3

作者 聂博宇 刘埇 +2 位作者 卢宏达 朱少园 吕昕 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期189-196,共8页

为解决太赫兹频段紧凑型多波束天线结构复杂且制备难度大的问题,提出两种工作于355 GHz频段的太赫兹龙勃透镜天线和部分麦克斯韦鱼眼(PMFE)透镜天线。两种天线均采用周期性金属钉床结构实现梯度折射率表面波透镜,最小特征结构尺寸达60μ... 为解决太赫兹频段紧凑型多波束天线结构复杂且制备难度大的问题,提出两种工作于355 GHz频段的太赫兹龙勃透镜天线和部分麦克斯韦鱼眼(PMFE)透镜天线。两种天线均采用周期性金属钉床结构实现梯度折射率表面波透镜,最小特征结构尺寸达60μm。为调控天线非扫描面波束辐射方向,在两种表面波透镜边缘均加载环形波纹结构;此外,将馈电波导阵列与表面波透镜一体设计,保证天线结构一体性,并采用高精确度(10μm)3D打印技术一体加工,结合磁控溅射技术完成两种天线表面金属化,实现太赫兹表面波透镜天线低成本可靠制备。仿真结果表明,龙勃透镜天线和PMFE透镜天线在350~360 GHz频段范围内,分别实现±60°和±72°的波束扫描能力。对龙勃透镜天线进行样机加工制造与测试验证,在350~360 GHz频带范围内,表现出良好的阻抗匹配特性和多波束特性:多波束扫描范围为±60°,增益高于16 dBi,波束扫描损耗优于1.2 dB。测试结果与仿真设计结果的吻合性验证了该方案的可行性,为太赫兹多波束天线的设计实现提供了一种崭新的设计思路和技术选择。 展开更多

关键词 太赫兹 多波束天线 透镜天线 3D打印

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卫星通信天线干扰问题及对策研究

4

作者 杨仲凯 《数字通信世界》 2025年第2期48-50,共3页

针对目前卫星通信系统受到干扰无法保障通信质量的情况,本文提出一种基于多波束天线抗干扰技术,用以提升卫星通信站在频谱资源日益紧张环境下的信号处理能力以及抗干扰性能。文章通过分析多波束天线技术的实现原理,提出该技术在卫星通... 针对目前卫星通信系统受到干扰无法保障通信质量的情况,本文提出一种基于多波束天线抗干扰技术,用以提升卫星通信站在频谱资源日益紧张环境下的信号处理能力以及抗干扰性能。文章通过分析多波束天线技术的实现原理,提出该技术在卫星通信系统中的应用实践路径,以期丰富卫星通信抗干扰技术研究的成果,解决卫星通信在复杂的信号环境中存在的信息传输干扰问题。 展开更多

关键词 多波束天线 卫星通信 信号干扰 技术实践

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一种基于超表面的四波束天线

5

作者 窦海鹏 《山西电子技术》 2024年第2期75-78,共4页

为了满足无线通信系统对天线性能的要求,提出了一种四波束超表面天线。首先通过增大接地板尺寸的方法使缝隙天线辐射出了四个波束,然后在缝隙天线上覆盖超表面,进一步提高了天线的峰值增益,并分析对比了超表面的参数和耦合缝隙的形状对... 为了满足无线通信系统对天线性能的要求,提出了一种四波束超表面天线。首先通过增大接地板尺寸的方法使缝隙天线辐射出了四个波束,然后在缝隙天线上覆盖超表面,进一步提高了天线的峰值增益,并分析对比了超表面的参数和耦合缝隙的形状对天线性能的影响。仿真结果表明,该天线的-10-dB阻抗带宽为520 MHz(5.34~5.86 GHz)。同时,天线可以同时辐射出俯仰角θ分别为-140°、-40°、+40°和+140°的四个不同方向的波束,在工作频率5.6 GHz处,各波束的峰值增益分别为5.12 dBi、7.12 dBi、7.11 dBi和5.4 dBi。 展开更多

关键词 缝隙天线 超表面 多波束 增益

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基于极小极大值算法的多波束天线优化设计 被引量：8

6

作者 张新刚 丁伟 陶啸 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期45-49,共5页

为了以多个性能近似一致的点波束覆盖服务区,提出了一种新型赋形多波束天线设计方法。优化过程中将天线口径投影面内的相位分布和各个馈源的位置作为优化变量,然后以不同位置波束的增益和旁瓣作为目标函数,最后利用极小极大值算法获得... 为了以多个性能近似一致的点波束覆盖服务区,提出了一种新型赋形多波束天线设计方法。优化过程中将天线口径投影面内的相位分布和各个馈源的位置作为优化变量,然后以不同位置波束的增益和旁瓣作为目标函数,最后利用极小极大值算法获得高增益低旁瓣多波束覆盖。数值仿真结果表明了优化设计的有效性,解决了传统标准单口径单馈源多波束天线旁瓣电平高、波束交叠增益低的问题。 展开更多

关键词 多波束天线 赋形波束 极小极大值算法 优化

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卫星多波束天线赋形波束的最优化计算 被引量：5

7

作者 张亦希 傅君眉 汪文秉 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期23-28,41,共7页

主要介绍了卫星多波束天线的基本原理和数学模型 ;说明了卫星多波束天线赋形问题的本质是一个优化问题 ;用两种可行有效的优化方法——最小 p乘法和最小最大法分别对矩形区域和中国本土进行了赋形 。

关键词 多波束天线 组合最优化 卫星通信 赋形波束

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赋形反射面多波束天线优化设计与分析 被引量：4

8

作者 张新刚 丁伟 +1 位作者 陶啸 万继响 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1003-1007,共5页

为了以较低的技术难度实现多个点波束对服务区的高增益、低旁瓣覆盖,提出了一种新型的赋形单口径多波束天线设计方法,通过对反射面赋形来解决传统单口径多波束天线旁瓣电平与波束宽度之间的矛盾.在对反射面优化过程中,将天线口径投影面... 为了以较低的技术难度实现多个点波束对服务区的高增益、低旁瓣覆盖,提出了一种新型的赋形单口径多波束天线设计方法,通过对反射面赋形来解决传统单口径多波束天线旁瓣电平与波束宽度之间的矛盾.在对反射面优化过程中,将天线口径投影面内的相位分布作为优化变量,利用基于实数编码的遗传算法对其进行调整来获得满足要求的多波束覆盖.数值仿真结果表明:在保证增益大于40dBi、旁瓣电平低于20dBi的前提下,该设计能够将波束宽度拓宽为1°,可有效地提高了波束交叠增益,降低了旁瓣电平. 展开更多

关键词 遗传算法 赋形波束 多波束天线 优化

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卫星多波束天线综述 被引量：15

9

作者 谢崇进 王华芝 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 1995年第5期37-44,共8页

卫星通信的发展及对卫星通信的容量和效率要求的不断提高，导致了卫星多波束天线的出现。文章对目前使用的阵馈单反射面多波束天线，成形反射面多波束天线，有源多元阵多波束天线及镜像多波束天线的结构、分析方法、适用范围等进行了综... 卫星通信的发展及对卫星通信的容量和效率要求的不断提高，导致了卫星多波束天线的出现。文章对目前使用的阵馈单反射面多波束天线，成形反射面多波束天线，有源多元阵多波束天线及镜像多波束天线的结构、分析方法、适用范围等进行了综述，并给出了相应的例子。 展开更多

关键词 多波束天线 卫星通信 航天器天线

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抛物环面天线增益和旁瓣特性的研究 被引量：1

10

作者 杜彪 杨可忠 钟顺时 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第4期48-54,共7页

本文给出了抛物环面天线的参数方程和辐射场公式。利用给出的公式研究了抛物环面天线的增益和旁瓣特性。最后，对一个实际天线的方向图进行了理论计算，与测量值比较，两者吻合得很好，从而验证了理论分析和计算的正确性。

关键词 抛物环面天线 天线 增益 旁瓣

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基站智能天线多波束合成技术 被引量：6

11

作者 丁君 郭陈江 许家栋 《微波学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期79-81,共3页

采用数字波束形成的技术 ,给出了基站智能天线多波束合成的有效算法。对圆环阵分布的基站天线多波束方向图进行了综合 ,得到了空间隔离度很好的多个波束 ,并将副瓣控制在 30dB以下 ,结果令人满意。该方法可用于任意单元构成的不均匀阵... 采用数字波束形成的技术 ,给出了基站智能天线多波束合成的有效算法。对圆环阵分布的基站天线多波束方向图进行了综合 ,得到了空间隔离度很好的多个波束 ,并将副瓣控制在 30dB以下 ,结果令人满意。该方法可用于任意单元构成的不均匀阵列天线 。 展开更多

关键词 数字波束形成 基站 智能天线 多波束合成 方向图合成

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高通量卫星多波束天线馈电系统PIM控制技术 被引量：1

12

作者 张蕾 丁伟 +3 位作者 吕庆立 施锦文 王海林 周强 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第7期850-855,881,共7页

介绍了无源互调(PIM)产生的机理和控制方法,重点研究了高通量卫星多波束天线馈电系统PIM控制技术,通过采用馈电系统高隔离度优化设计、馈源单元法兰面扼流槽设计、馈源阵安装板PIM源控制设计、Ka频段PIM试验系统低PIM设计等手段,将某Ka... 介绍了无源互调(PIM)产生的机理和控制方法,重点研究了高通量卫星多波束天线馈电系统PIM控制技术,通过采用馈电系统高隔离度优化设计、馈源单元法兰面扼流槽设计、馈源阵安装板PIM源控制设计、Ka频段PIM试验系统低PIM设计等手段,将某Ka频段多波束天线馈电单元的7阶PIM性能控制在高低温(-60~+100℃)环境下≤-135 dBm,馈源阵7阶PIM性能控制在常温状态下≤-140 dBm。产品的实际应用验证了所述PIM控制技术的有效性,在工程问题中起到指导作用。 展开更多

关键词 PIM控制 高通量卫星 Ka频段多波束天线 馈电系统

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基于菲涅尔区修正结构的多波束自适应天线 被引量：12

13

作者 杜惠平 《电波科学学报》 EI CSCD 1999年第1期116-120,共5页

菲涅尔区相位修正结构具有类似于二次曲面的聚焦特性和更好的偏轴扫描特性，将该结构与馈源阵列相组合，并通过用改进的ＬＭＳ算法对馈源阵列输出的自适应信号处理，实现了对来波方向的估计和数字波束形成，从而构成了一类新型的多波束... 菲涅尔区相位修正结构具有类似于二次曲面的聚焦特性和更好的偏轴扫描特性，将该结构与馈源阵列相组合，并通过用改进的ＬＭＳ算法对馈源阵列输出的自适应信号处理，实现了对来波方向的估计和数字波束形成，从而构成了一类新型的多波束自适应天线。计算机模拟的有关结果证实了其可行性。 展开更多

关键词 FZP结构 多波束天线 自适应天线

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测控通信系统中的天线新技术 被引量：7

14

作者 何庆强 何海丹 +1 位作者 张云 蓝海 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期87-91,共5页

探讨了测控通信系统中的天线新技术,分析了目前测控天线面临的技术困境和相应的解决办法。详细研究了天线组阵、数字多波束天线以及共形有源相控阵天线的可行性,并对目前的技术趋势作了探讨。最后给出了测控天线发展的新方向和形式,指... 探讨了测控通信系统中的天线新技术,分析了目前测控天线面临的技术困境和相应的解决办法。详细研究了天线组阵、数字多波束天线以及共形有源相控阵天线的可行性,并对目前的技术趋势作了探讨。最后给出了测控天线发展的新方向和形式,指出在测控通信系统中,测控天线将会向智能蒙皮、大规模集成、超宽带、小型化、低RCS等方向发展;频段将由微波频段向毫米波频段,甚至光波段延伸;新兴天线将会融合多种技术,性能必将进一步提升,更能满足用户需求。 展开更多

关键词 测控天线 天线组阵 数字多波束 共形有源相控阵

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五波束抛物环面天线 被引量：1

15

作者 杜彪 杨可忠 钟顺时 《电子科学学刊》 CSCD 1999年第4期565-568,共4页

本文首先给出了抛物环面天线的辐射场公式,然后利用给出的公式设计和研制出一个90°角域的五波束抛物环面天线,并示出了该天线五个波束的测试方向图和中心波束的计算方向图,计算值和测量值吻合很好。最后,还介绍了中心波束和边缘波... 本文首先给出了抛物环面天线的辐射场公式,然后利用给出的公式设计和研制出一个90°角域的五波束抛物环面天线,并示出了该天线五个波束的测试方向图和中心波束的计算方向图,计算值和测量值吻合很好。最后,还介绍了中心波束和边缘波束的增益测量值。 展开更多

关键词 多波束天线 抛物环面天线 单偏置天线

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高轨道高通量卫星多波束天线技术研究进展 被引量：15

16

作者 丁伟 陶啸 +1 位作者 叶文熙 张新刚 《空间电子技术》 2019年第1期62-69,共8页

高通量卫星能够大幅提升系统的通信容量,而高增益多点波束天线是高通量卫星实现高数据吞吐量的核心。文章首先介绍了星载多波束天线的分类,然后着重介绍了典型的国外高轨道高通量卫星中的多波束天线技术,梳理总结了目前高通量卫星多波... 高通量卫星能够大幅提升系统的通信容量,而高增益多点波束天线是高通量卫星实现高数据吞吐量的核心。文章首先介绍了星载多波束天线的分类,然后着重介绍了典型的国外高轨道高通量卫星中的多波束天线技术,梳理总结了目前高通量卫星多波束天线的关键技术和发展趋势,为我国后续开展更大容量星载多波束天线技术的研究提供参考。 展开更多

关键词 高通量卫星 高轨道 多波束天线

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高通量/甚高通量通信卫星多波束天线馈源阵列先进制造技术研究 被引量：1

17

作者 王旭东 万继响 +3 位作者 张坚 李静 汪新刚 范铁军 《空间电子技术》 2021年第6期1-10,共10页

高通量/甚高通量通信卫星对多波束天线馈源阵列小型化、集成化、轻量化提出了极高的要求。随着近年来精密制造加工、3D增材打印技术的快速发展,为多波束天线馈电产品的制造加工提供了新的思路和解决方案,为了适应先进制造工艺技术,馈电... 高通量/甚高通量通信卫星对多波束天线馈源阵列小型化、集成化、轻量化提出了极高的要求。随着近年来精密制造加工、3D增材打印技术的快速发展,为多波束天线馈电产品的制造加工提供了新的思路和解决方案,为了适应先进制造工艺技术,馈电设计同样需要研究新的结构形式。对多波束天线馈电技术发展进行了总结梳理,针对新型制造加工技术的需求,提出了器件级乃至部件级可行的设计解决方案,为后续新型技术进入航天馈电产品制造领域提供了设计思路和发展方向。 展开更多

关键词 多波束天线 馈源阵列 先进制造技术 高通量/甚高通量通信卫星

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毫米波多波束抛物面天线分析和设计

18

作者 尹家贤 刘克成 +1 位作者 刘培国 毛钧杰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期63-66,共4页

首先应用FDTD对毫米波多波束波导裂缝馈源进行分析计算 ,讨论了馈电波导及辐射缝结构对馈源方向图的影响 ,然后用物理光学法由抛物面上电流计算抛物面天线方向图 ,方向图的计算结果和测试结果相当吻合 ,这证明方法的有效性。

关键词 FDTD 抛物面天线 多波束天线 毫米波天线

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一种Ka频段多波束天线的工程实现 被引量：6

19

作者 李勇 李文计 《无线电通信技术》 2012年第4期45-47,共3页

针对近空间飞行器测控的需求,设计了一种Ka频段的宽角覆盖多波束天线。采用方喇叭作为馈源,通过馈源的横向偏焦,实现反射面天线的宽角覆盖;最后,仿真并研制了原理样机,进行了测试。测试结果表明,该多波束天线覆盖了±1.5°以上... 针对近空间飞行器测控的需求,设计了一种Ka频段的宽角覆盖多波束天线。采用方喇叭作为馈源,通过馈源的横向偏焦,实现反射面天线的宽角覆盖;最后,仿真并研制了原理样机,进行了测试。测试结果表明,该多波束天线覆盖了±1.5°以上的空域,且在覆盖区内的增益差小于1.8 dB,实现了对探测空域的宽角高增益覆盖。样机的研制成功为后续的工程优化提供了重要的设计参考。 展开更多

关键词 Ka频段测控 多波束天线 偏馈波束 宽角覆盖

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卫星多波束天线技术的发展 被引量：2

20

作者 王华芝 夏文 《电信快报》 1997年第11期7-11,共5页

本文综述了欧洲卫星多波束天线发展的新技术 ,对各种多波束反射面天线或阵列天线的反射面、馈源、波束成形网络、辐射贴片等的新理论、新技术、新应用作了述评。

关键词 卫星通信 多波束天线 反射面天线 阵列天线

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