双频宽带MIMO天线设计

高性能天线有助于实现宽带高速率数据传输需求和更高的传输可靠性,会带来更加优质的通信体验。文章提出一款由两个相同结构的单极子天线所构成的双频宽带MIMO天线,由辐射贴片、接地板和环氧树脂(FR4)基板组成,天线之间设置T形接地背板改变天线电流分布以提高MIMO天线的隔离度;利用电磁仿真软件HFSS仿真和优化天线的各个参数。结果表明：MIMO天线能够在3.24～4.8 GHz和5.9～6.9 GHz频段工作,实现双频特性;其在两个频段内分别实现了相对带宽为38.8%和15.6%的宽带特性;添加T形单元的天线隔离度提升至-23 dB;天线具有良好的辐射特性,其包络相关系数<0.5,可应用于无线通信系统。     

适用于分布式MIMO系统的快速天线选择算法

对分布式MIMO系统的下行发射天线选择算法进行研究,提出了基于范数和相关性的天线选择算法（NCBA）及其改进算法（NCBA-M）,并与两种较低复杂度的天线选择算法进行比较,分别是基于范数的（NBA）和基于大尺度衰落的天线选择算法（LFBA）。仿真结果表明,当同一端口发送天线没有相关性时,NBA、LFBA、NCBA与最优天线选择算法性能接近。但是,当同一个端口中发送天线存在很强相关性时,NBA、LFBA算法会导致较高的容量损失,而提出的NCBA-M算法仍然接近最优选择算法的性能。     

天线选择算法在分布式MIMO系统中的应用及影响

对分布式多输入多输出(MIMO)系统的上行接收天线选择算法进行了研究,比较了最优算法、递减算法、递增算法和基于最大范数的天线选择算法在分布式MIMO系统中的性能,并分析了天线选择技术对分布式MIMO系统性能的影响。     

一种小型化宽带高增益Metamaterial贴片天线

利用Metamaterial概念,通过在天线贴片和接地面上分别蚀刻周期互补开裂环和条形缝隙图案,设计制作了一种小型化宽带高增益贴片天线．相比初始天线,新天线谐振中心频率降低了36.4%,带宽从2.9%扩展到39.9%,并且有低的电压驻波比．实验结果与仿真结果有较好的一致性．同时由于Metamaterial结构的左手特性影响了天线介质基底的等效媒质参数,这导致天线辐射场主要集中在水平方向而不是传统贴片天线的垂直方向．     

一种低频段高隔离度的LTE手机天线系统

针对手机低频高隔离度天线设计要求,研究移动终端四天线系统空间布局、耦合机理及解耦方法,提出一种采用T型地枝组合低频段宽带低互耦的天线设计方法。利用用仿真软件,分析并设计一个可用于5.7英寸手机的低频段高隔离度四天线系统,实验测试数据表明,新设计方法可提升多天线系统性能。     

高效的下行多用户MIMO系统天线选择算法

首先分析了一种基于最大信拥噪比准则的多用户发射体制,推导出了其发射权值和信拥噪比的闭式解,然后在此基础上提出了一种高性能的天线选择及其快速算法。仿真结果表明,同现有的迫零方案相比,这种基于最大信拥噪比准则进行预编码的天线选择策略,能够获得较低的误码率,因而具有更优的综合性能。     

侦收用宽带高增益天线及天线场的小型化

众所周知，在点对点的ＨＦ及ＶＨＦ通信中，广泛应用菱形天线．对于通信中心站，为得到３６０°及必要的频率覆盖，常由若干副菱形天线组成，在频率５～１０ＭＨｚ时，由菱形天线组成的天线场往往占地大约２×１０５ｍ２，据此，文中研究了用天线阵代替单副菱形天线和它的庞大的天线场，使得短波天线及其天线场小型化     

一种小型化宽波束圆极化天线

为了使特殊场合的圆极化天线增加宽波束特性,扩大信号覆盖范围,设计出一种基于多层微带结构的小型化宽波束圆极化天线。该天线由耦合贴片层、辐射贴片层、馈电网络层和反射地板层组成,其中馈电网络通过Wilkison功分器实现,两馈电点通过金属探针与辐射贴片相连。借助仿真数据分析并优化天线参数,当工作频率为11.90~13.02GHz,结构尺寸为25mm×25mm×4.5mm时,天线实测增益为4.9dBi。根据仿真数据加工天线实物,实测结果与仿真结果基本一致。     

基于TD-SCDMA终端的一种改进的自适应天线阵列算法

TD-SCDMA系统中,采用波束赋型技术在很大程度上降低了多址干扰,改善了通信质量.通过研究移动终端在使用天线阵列情况下的性能提升情况,提出了双天线自适应阵列应用于终端的方案.分析了不同情形下的双天线阵列的性能,并且基于特定的多径衰落信道环境对改进的NLMS-C算法和其他2种不同的自适应算法进行了仿真比较.仿真结果表明,采用双天线阵列移动终端系统能获得更好的性能.     

MIMO系统中快速联合收发天线选择算法

针对MIMO系统中多天线技术带来的成本和复杂度高的问题,在研究盖尔圆算法的基础上,提出一种快速联合收发天线选择算法,算法利用盖尔圆定理对特征值进行估计,并通过逐行逐列递增的方法,选择使矩阵最小特征值下界最大的行和列,从而使矩阵最小特征值下降最小．理论分析及仿真结果表明,该算法在射频链路较少时具有很低的复杂度,同时其容量接近最优穷举搜索算法．     

Transmit beampattern synthesis and waveform design for 2-D wideband MIMO radar

For matching the desired transmit beampattern of the two dimensional(2-D) wideband MIMO radar system, a new transmit beampattern synthesis and waveform design algorithm is proposed based on the frquency invariant beamforming. In this algorithm, to eliminate any dependency on frequency of the emiting waveform, the 2-D fourier relationship between uniform rectangular array(URA) transmit beampattern and spectrum of emiting waveform is used. Then the cost function of waveform matching frequency response is established, which imposes a constraint on constant modulus. Finally, the alternating matrix fitting method is used to design unimodular sequences. The proposed method effectively mitigates frequency dispersion of the 2-D wideband MIMO radar transmit beampattern. Numerical simulations have proved the validity of this algorithm.     

一种适用于多发多收数字信道的盲估计算法

对可用非高斯过程表征的多发多收(MIMO)数字信道,在信道接收端应用粒子群算法,得到信道均衡器输出的初始估计,将此估计值应用到基于高阶统计量的MIMO信道逆滤波器(HSB-IF)算法,得到MIMO系统信道冲击响应函数,从而完成对MIMO数字系统的盲信道估计。同时利用了信号的时间分集信息和空间分集信息,与仅利用信号空间分集信息的HSB-IF算法相比,信道估计结果相对于实际信道的归一化信道误差更小,且在小信噪比情况下有更好的全局收敛特性。     

多用户分布式MIMO系统的低复杂度天线选择算法

相对于集中式系统,多用户分布式MIMO系统的基站端天线数量显著增大,因此基站端天线选择技术成为该系统的关键技术之一,然而采用传统的天线选择算法会因复杂度过高而制约系统的可实现性.为解决上述问题,针对多用户分布式MIMO系统的上行链路,提出一种基于优化参数的低复杂度接收天线选择算法.该算法采用逐减方法,以迭代优化参数的方式代替容量计算,从而达到降低计算复杂度的目的.复杂度分析和性能仿真结果表明,在有效降低运算量的同时,该算法的容量性能仍逼近最优算法.     

基于MIMO的平流层通信系统容量分析

分析了平流层通信平台在其几何覆盖区域内的链路损耗,证明了平台在其几何最大覆盖范围内通信的可行性.重点分析了应用MIMO技术的平流层通信系统的容量.将单个HAP覆盖区域分为视距传输的内环和散射衰落的外环,采用4种方式构成MIMO多天线阵列,分别仿真了内环和外环在这4种MIMO天线阵下的容量.仿真结果表明,使用MIMO可使平流层通信系统容量大幅度提高.并且,在内环,采用多移动终端构成分布式MIMO阵列可获得最大容量.在外环,平台、移动终端均采用分布式MIMO阵列式可获得最大容量,考虑平台造价因素,可简单地采用一般型的MIMO阵列.     

MIMO无线随机信道模型的仿真

对多天线技术的信道特征进行分析,并用Matlab仿真了一种随机信道模型.该信道模型不但描述了接收信号的功率分布和多普勒频移,还体现了信道衰落系数之间的相关性,而这种相关性体现了不同环境的特性并和天线结构相关.将仿真结果与Shannon理论的MIMO信道容量作比较和分析,验证了信道模型的正确性.     

一种多小区MIMO系统的分层预编码方案

针对多小区MIMO系统中干扰抑制的问题,提出了一种基于分层结构的预编码解决方案．在传统预编码算法的基础上,通过引入信漏噪比概念并借助于博弈论原理,在小区内和小区间分层进行预编码处理,根据每层具体场景,预编码权值基于不同的准则和方法进行选择,使得在较低复杂度下能够获得较好的多小区多用户干扰抑制的效果．仿真结果表明,本方案在多小区和单小区典型场景下,与现有方案相比,性能均有一定的提升．     

水声MIMO通信系统的判决反馈均衡

针对水声信道特性,提出了在水声信道下利用MIMO技术提高信道容量,并在接收端进行MMSE-DFE均衡来消除符号间干扰(ISI)。仿真表明,该方案可以在保证低复杂度情况下降低水声系统的误码率,并提高传输速率。