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可转向天线赋能低空通感融合新范式:基础原理与未来展望 认领 引用 被引量:1
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作者 郑倍雄 朱韦华 +4 位作者 武庆庆 游昌盛 唐杰 温淼文 张瑞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2026年第1期45-59,共15页
随着低空经济的快速发展,低空飞行活动将会日益频繁,对低空通信网络的连续可靠覆盖以及飞行器的精准监管提出了更高要求,亟须无线通信系统在三维空间提供高可靠、低时延、广覆盖的通信感知一体化服务。传统多输入多输出(Multiple-Input ... 随着低空经济的快速发展,低空飞行活动将会日益频繁,对低空通信网络的连续可靠覆盖以及飞行器的精准监管提出了更高要求,亟须无线通信系统在三维空间提供高可靠、低时延、广覆盖的通信感知一体化服务。传统多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统受限于固定天线架构,导致空间自由度不足,加之硬件规模扩展受限,难以突破性能上限。本文提出基于可转向天线(Rotatable Antenna,RA)的无线通信系统创新架构,通过灵活的视轴朝向调整,发掘了天线阵列全新的空间自由度,展现出提升低空无线网络性能的重要潜力。具体而言,可转向天线通过机械转动或电子控制方式灵活调整天线视轴朝向,从而改善通信信道条件,提升通信范围和频谱效率。本文概述了可转向天线技术,包括其应用前景、硬件架构及辐射方向图特性。随后重点阐述了可转向天线在干扰抑制、空间复用和灵活波束赋形等方面对通信性能的提升。此外,本文还探讨了可转向天线系统设计中的关键挑战,包括扫描调度、信道估计、视轴朝向优化及可转向天线配置等问题。实测结果表明,当用户处于扇区边缘时,可转向天线相较于固定天线能带来7 dB的信噪比提升。同时,仿真结果表明,在多用户通信场景下,可转向天线可提高信号与干扰加噪声比约3.2 dB;在通信感知一体化场景下,在同等通信速率约束下,其目标探测功率可提升至10倍以上。可转向天线凭借其独特的天线/阵列转动自由度,具备适应未来复杂通信需求的潜力,有望成为下一代通信网络构建智能、可靠、灵活低空无线网络的关键技术。 展开更多
关键词 可转向天线 无线通信 空间自由度 多天线系统 天线架构
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一种三角栅格排布的超宽带双极化Vivaldi天线阵列设计 认领 引用 被引量:1
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作者 于大群 郝张成 +1 位作者 庄建兴 糜健 《微波学报》 CSCD 北大核心 2026年第1期37-45,共9页
针对多功能一体化相控阵系统的超宽带、多极化需求,本文提出了一种三角栅格排布的超宽带双极化Vivaldi天线阵列。与传统的双极化Vivaldi天线阵列相比,阵列单元及对应收发有源通道数量可减少约15%,天线结构排布更加紧凑,研制成本大幅降... 针对多功能一体化相控阵系统的超宽带、多极化需求,本文提出了一种三角栅格排布的超宽带双极化Vivaldi天线阵列。与传统的双极化Vivaldi天线阵列相比,阵列单元及对应收发有源通道数量可减少约15%,天线结构排布更加紧凑,研制成本大幅降低。设计平面耦合的双极化馈电结构,降低了Vivaldi天线阵列剖面高度。本天线阵列可采用金属工艺和PCB工艺相结合来加工实现,保证天线具有良好的散热特性和高功率容量,更加适合天线轻量化集成设计。本天线通过介质挖槽、地面挖腔、短路针等方式抑制带内谐振点,最终仅需要辐射体、地面和两层介质进行馈电,即可实现3 GHz~11 GHz的双极化超宽带阻抗匹配,在±30°圆锥面内驻波小于3。 展开更多
关键词 Vivaldi阵列 超宽带 平面耦合馈电 双极化 三角栅格布阵
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面向5G应用的柔性毫米波MIMO天线设计 认领 引用 被引量:1
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作者 杨文冬 张熙慧 王嘉 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2026年第3期357-364,共8页
[目的]为解决舰船通信容量不足、抗干扰能力弱以及空间利用率低的问题,设计了一种适用于5G通信的柔性毫米波多输入多输出(MIMO)天线。[方法]将天线单元依次正交排列至柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)介质基板上,整体尺寸为68 mm×68 ... [目的]为解决舰船通信容量不足、抗干扰能力弱以及空间利用率低的问题,设计了一种适用于5G通信的柔性毫米波多输入多输出(MIMO)天线。[方法]将天线单元依次正交排列至柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)介质基板上,整体尺寸为68 mm×68 mm×0.12 mm,通过采用共面波导(CPW)馈电技术,成功覆盖5G毫米波通信的关键频谱范围。天线原型通过丝网印刷铜导电浆料制备,具有优异的柔性和机械稳定性。[结果]仿真与测试结果表明,该天线工作频段为26~32 GHz,隔离度低于-36 dB,天线包络相关系数小于0.00015,分集增益大于9.999 dB。[结论]所提天线利用毫米波频段的高带宽特性与MIMO技术的多流传输能力,显著提升了通信性能;其柔性设计便于舰船复杂环境中的灵活部署,优化信号覆盖与空间利用率,为舰船通信系统提供高效、可靠的解决方案。 展开更多
关键词 无线通信系统 5G通信 天线 多输入多输出系统 高隔离度 柔性电子器件 共面波导 毫米波器件
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基于能量谷优化算法的分布式阵列综合 认领 引用 被引量:1
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作者 张华美 邓贵雄 《微波学报》 CSCD 北大核心 2026年第2期26-33,共8页
针对分布式天线阵的高旁瓣问题,文中提出了一种基于能量谷优化算法(EVO)的阵列综合优化方法。对于同构分布式天线阵,采用EVO算法对其子阵位置进行优化;对于异构分布天线阵,在确定子阵间距和各个子阵内阵元数目的约束条件下,采用EVO算法... 针对分布式天线阵的高旁瓣问题,文中提出了一种基于能量谷优化算法(EVO)的阵列综合优化方法。对于同构分布式天线阵,采用EVO算法对其子阵位置进行优化;对于异构分布天线阵,在确定子阵间距和各个子阵内阵元数目的约束条件下,采用EVO算法对子阵内阵元位置和阵元幅度同时进行优化。该两种情况均有效地抑制了天线阵的峰值旁瓣电平。把仿真结果与粒子群算法以及遗传算法得到的结果进行对比,结果表明,EVO算法应用于分布式天线阵综合优化问题时收敛速度更快、精度更高、稳定性更强。在仿真结果的基础上,引入实际天线进行分布式天线阵分析,验证了本文方法的可行性。 展开更多
关键词 阵列综合 分布式阵列 能量谷优化算法 峰值旁瓣电平
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3D printed high-temperature ceramic conformal array antenna:Design,analysis,manufacturing,and testing 认领 引用
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作者 Peng Li Ruibo Li +5 位作者 Zijiao Fan Jiujiu Han Guangda Ding Qunbiao Wang Wanye Xu Paolo Rocca 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第1期340-353,共14页
In this study,the design,analysis,manufacturing,and testing of a 3D-printed conformal microstrip array antenna for high-temperature environments is presented.3D printing technology is used to fabricate a curved cerami... In this study,the design,analysis,manufacturing,and testing of a 3D-printed conformal microstrip array antenna for high-temperature environments is presented.3D printing technology is used to fabricate a curved ceramic substrate,and laser sintering and microdroplet spraying processes are used to add the conductive metal on the curved substrate.The problems of gain loss,bandwidth reduction,and frequency shift caused by high temperatures are addressed by using a proper antenna design,with parasitic patches,slots,and metal resonant cavities.The antenna prototype is characterized by the curved substrates and the conductive metals for the power dividers,the patch,and the ground plane;its performance is examined up to a temperature of 600℃in a muffle furnace and compared with the results from the numerical analysis.The results show that the antenna can effectively function at 600℃and even higher temperatures. 展开更多
关键词 Ceramic antenna Conformal array High-temperature environment 3D printing High gain and wide band
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基于RFID短路短截线贴片天线的无源无线应变传感及其小型化研究 认领 引用
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作者 王其昂 刘泉 +3 位作者 倪一清 马占国 丁北斗 隆劲豪 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第3期417-423,共7页
为解决传统传感器布线复杂、能源依赖及维护成本高等问题,提出了一种基于射频识别(RFID)技术的无源无线应变传感及其小型化设计方法。借助HFSS软件进行仿真分析,完成了RFID短路短截线贴片天线应变传感器设计,并利用曲流开槽与短路加载... 为解决传统传感器布线复杂、能源依赖及维护成本高等问题,提出了一种基于射频识别(RFID)技术的无源无线应变传感及其小型化设计方法。借助HFSS软件进行仿真分析,完成了RFID短路短截线贴片天线应变传感器设计,并利用曲流开槽与短路加载技术进行小型化设计。通过多物理场仿真分析,证实RFID传感器谐振频率与自身应变之间存在线性关联,最终开展方向性测试、拉伸应变测试以及弯曲应变测试等验证试验。结果表明:所设计RFID贴片天线传感器,其谐振频率与应变呈较强线性关系,小型化后该传感器贴片天线面积仅为原面积的66.4%,同时具有较大无线传输距离;与有线应变测量结果相比,RFID传感器测试误差较小,从而验证了其在实际结构健康监测中的适用性。 展开更多
关键词 结构健康监测 RFID贴片天线 无线传感 无源传感 短路短截线匹配法
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基于超表面单元的高性能2D波束扫描圆极化方向图可重构天线阵列 认领 引用
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作者 穆亚洁 郑哲 +2 位作者 韩家奇 刘海霞 李龙 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2026年第2期323-333,共11页
本文提出了一种新型的高性能2D方向图可重构圆极化天线阵列,其具备宽角度与角域宽轴比(axial-ratio,AR)波束扫描特性。该设计通过在圆极化天线B的对角位置引入一个1比特圆极化超表面天线A,实现了2D方向图可重构功能。1比特天线A加载了两... 本文提出了一种新型的高性能2D方向图可重构圆极化天线阵列,其具备宽角度与角域宽轴比(axial-ratio,AR)波束扫描特性。该设计通过在圆极化天线B的对角位置引入一个1比特圆极化超表面天线A,实现了2D方向图可重构功能。1比特天线A加载了两个PIN二极管以实现0°与180°之间的相位切换。由于结构差异,天线A与B之间存在90°的相位差。因此,通过控制天线A,可使A与B之间的相位差在-90°~90°切换,相应辐射方向图随之在P模式与N模式间转换。基于天线A与B的对角布置方式,在xOz与yOz平面同时引入相位差,从而实现了2D方向图可重构。所设计的2D方向图可重构圆极化天线仅需两个PIN二极管,结构简洁且成本低廉。此外,通过在地板刻蚀缝隙,有效增强了单元的AR特性。将提出的2D方向图可重构圆极化天线组成4×4阵列后,该阵列在xOz和yOz平面可实现-60°~60°的扫描范围,增益变化为2.58 dBi,副瓣电平优于7.94 dB,在扫描范围内xOz和yOz平面的波束扫描AR均在3 dB左右。最后加工制作了4×4方向图可重构圆极化天线阵列进行验证,测试结果与仿真结果吻合良好。所提出的方向图可重构设计方法能够大幅简化阵列复杂度,为方向图可重构天线阵列的实际应用提供了绝佳的起点。 展开更多
关键词 1比特超表面天线 圆极化阵列 方向图可重构超表面单元 宽角扫描 宽轴比(AR)波束扫描
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对流层延迟变化对深空天线阵增益损失的影响 认领 引用
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作者 蔺发军 丁明刚 +3 位作者 孙方 王海宁 董翔 朱庆林 《微波学报》 CSCD 北大核心 2026年第3期111-116,共6页
通过分析天线阵链路信号的大气传播特性,给出了对流层湿延迟时变特性与天线阵增益损耗的关系,以及利用水汽辐射计的对流层湿延迟高精度评估与补偿算法。基于NASA深空站短基线干涉仪系统多年的对流层延迟时间概率统计结果,计算了NASA深... 通过分析天线阵链路信号的大气传播特性,给出了对流层湿延迟时变特性与天线阵增益损耗的关系,以及利用水汽辐射计的对流层湿延迟高精度评估与补偿算法。基于NASA深空站短基线干涉仪系统多年的对流层延迟时间概率统计结果,计算了NASA深空站不同气候特点的天线阵增益损耗的时间概率分布。结果显示,随着频段的升高,同样程度的对流层大气延迟变化幅度导致的损耗会大大增加,几毫米的延迟标准偏差就会使得天线阵增益损耗增加几十分贝。最后,基于上述技术给出了美国NASA深空站多年的对流层延迟特性实测结果和补偿方法,为我国深空天线阵的设计和规划提供全面的技术手段和有效的数据支撑。 展开更多
关键词 对流层延迟 天线阵 增益损耗 大气湍流 深空通信 水汽辐射计
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电性能加权的网状天线索网结构张力设计 认领 引用
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作者 张树新 寇丹阳 +1 位作者 张顺吉 陈晓峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第11期342-352,共11页
索网结构张力设计是网状天线实现高精度与高电性能要求的关键。不同于传统张力均匀设计方法,提出了一种电性能加权的索网结构张力设计方法,其核心是将传统张力均匀的目标函数转化为按照电性能分布进行索网张力设计,即电性能要求高的地... 索网结构张力设计是网状天线实现高精度与高电性能要求的关键。不同于传统张力均匀设计方法,提出了一种电性能加权的索网结构张力设计方法,其核心是将传统张力均匀的目标函数转化为按照电性能分布进行索网张力设计,即电性能要求高的地方施于较强的张力。通过引入电气设计中的口径场幅度分布函数,以口径场幅度分布函数为竖向索张力幅度分布的依据,建立了电性能加权的索网结构张力设计优化模型,并采用桁架受力、结构随机误差下的电性能均值两个方面进行力学与电性能评价。通过某偏置网状天线进行案例验证,结果表明,相比于传统张力均匀设计方法,所提方法在相同竖向索张力均值的情况下,可以实现较优的力学与电性能。 展开更多
关键词 网状天线 张力设计 电性能 加权 增益
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双频双向通信四波束折叠透射阵天线 认领 引用
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作者 王慧 许河秀 +3 位作者 文俊 王彦朝 高焕焕 刘丹 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2026年第2期314-322,共9页
本文设计了用于双向通信的低剖面双频四波束圆极化折叠透射阵天线,该天线主要由工作于不同频段的两个接收-辐射型阵列及两个馈源组成。其中,低频段阵列兼具双重功能,即通过自旋解耦机制实现低频段双圆极化波束辐射并反射高频段电磁波;... 本文设计了用于双向通信的低剖面双频四波束圆极化折叠透射阵天线,该天线主要由工作于不同频段的两个接收-辐射型阵列及两个馈源组成。其中,低频段阵列兼具双重功能,即通过自旋解耦机制实现低频段双圆极化波束辐射并反射高频段电磁波;相应地,高频段阵列则通过自旋解耦机制实现高频段双圆极化波束辐射并反射低频段电磁波。通过该设计,最终在两个方向上(+z和-z)共实现了四个可独立调控的圆极化波束。仿真结果表明:13 GHz处沿+z方向辐射的左旋圆极化(left-hand circular polarization,LHCP)和右旋圆极化(righthand circular polarization,RHCP)波束峰值增益分别为23.50 dBic和23.27 dBic,对应口径效率分别为29.3%和27.8%;17 GHz处沿-z方向辐射的LHCP和RHCP波束峰值增益分别为22.90 dBic和22.34 dBic,对应口径效率分别为14.9%和13.1%。该天线剖面低、重量轻并具备双频带、多波束工作能力,为Ku波段圆极化双向卫星通信集成系统设计提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 折叠透射阵(FTA) 双频 双向通信 圆极化 四波束
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防抗一体化窄带能量选择防护天线设计 认领 引用
11
作者 盖龙杰 徐延林 +3 位作者 王思钧 刘培国 虎宁 贺正伟 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第5期1905-1915,共11页
为应对复杂电磁环境中高强度辐照场与带外干扰的双重威胁,该文设计了一种防抗一体化功能的窄带能量选择防护天线。防抗一体化,指的是防护和抗干扰功能的一体化设计。首先,采用特征模分析法对微带贴片天线辐射单元的潜在工作模式进行分析... 为应对复杂电磁环境中高强度辐照场与带外干扰的双重威胁,该文设计了一种防抗一体化功能的窄带能量选择防护天线。防抗一体化,指的是防护和抗干扰功能的一体化设计。首先,采用特征模分析法对微带贴片天线辐射单元的潜在工作模式进行分析,结合电场和磁场模式分布研究其阻抗匹配特性,从而确定同轴馈电点的最优位置。随后,通过调控介质基板的介电常数,使天线具备窄带工作特性以及优异的带外干扰抑制能力,带外干扰抑制能力可达22.1 dB以上。进一步,基于同轴馈电的微带贴片天线结构,采用介质基板上下分层与中心镂空的设计方法,围绕同轴馈电探针构建空腔结构,并集成电磁防护功能模块,结合等效电路法阐释所设计天线的工作原理。当低能电磁波入射时,二极管处于断开状态,天线维持正常工作。当高能电磁波入射时,二极管导通,天线切换至防护状态。最后,完成天线的实物制备与实验测试,实测结果表明该天线具备小尺寸、窄带工作特性以及优异的电磁防护能力等特点,防护效能最高可达26 dB。该研究实现了能域电磁防护和频域带外抗干扰的防抗一体化设计,展现出尺寸紧凑、频带窄、防护效能高的综合优势。 展开更多
关键词 防护天线 同轴馈电 窄带 防护效能 防抗一体化
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非对称多模谐振天线研究综述 认领 引用
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作者 季飞燕 林雪莹 +3 位作者 吕文俊 曾令鹏 冒小慧 祝雷 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2026年第3期518-529,共12页
从本征模理论的角度入手,深入剖析非对称多模谐振天线在不同激励函数下的本征模式族。结合天线结构、馈电激发和扰动结构的对称性,提出了非对称多模谐振天线的通用分类方法,并阐述了其发展历程以及取得的重要突破。详细介绍了几大类非... 从本征模理论的角度入手,深入剖析非对称多模谐振天线在不同激励函数下的本征模式族。结合天线结构、馈电激发和扰动结构的对称性,提出了非对称多模谐振天线的通用分类方法,并阐述了其发展历程以及取得的重要突破。详细介绍了几大类非对称多模谐振天线在宽带/多频、圆极化以及色散调控等研究方向的现状及设计方法。最后探讨了非对称天线在卫星通信、雷达系统和抗干扰通信系统等领域的潜在应用,用于指导该领域的科学研究和工程设计。 展开更多
关键词 非对称多模谐振天线 本征模理论 广义奇偶模理论(GO-EMT) 模式综合 非对称多模谐振天线分类方法
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新一代轻量化高精度XY轴天线系统研究 认领 引用
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作者 刘健泉 刘爽 +4 位作者 霍克强 蒋立坤 王奥雨 詹英 胡静 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2026年第7期100-110,共11页
针对4.5 m S/X频段测控数传一体化地面站天线轻量化结构、全空域过顶、高精度标校的任务需求,研制了一种轻量化高精度XY轴天线系统,解决了S/X频段低轨卫星信号的收发共用和天线高仰角时难捕获跟踪的技术难题。文中提出并采用了一种轻量... 针对4.5 m S/X频段测控数传一体化地面站天线轻量化结构、全空域过顶、高精度标校的任务需求,研制了一种轻量化高精度XY轴天线系统,解决了S/X频段低轨卫星信号的收发共用和天线高仰角时难捕获跟踪的技术难题。文中提出并采用了一种轻量化高精度新型天线结构型式及参数化轴系标校方法与基于交流驱动的高可靠性智能跟踪控制技术,克服了传统天线重量/刚度较差、外场标校复杂、过顶时跟踪误差大等缺陷,实现了卫星信号的高质量稳定过顶跟踪。通过现场测试及低轨卫星动态跟踪试验,设计的轻量化XY轴天线的增益、系统G/T值、指向精度、跟踪精度等各项指标均满足工程应用要求,其中X频段跟踪精度优于0.052°(均方根值),对遥感地面站天线系统的设计具有理论指导意义。 展开更多
关键词 S/X频段天线 交流驱动 轻量化 高精度标校 过顶跟踪
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W波段RGW双层并馈16×16面阵设计 认领 引用
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作者 柴舜连 岳家璇 +1 位作者 丁亮 肖科 《微波学报》 CSCD 北大核心 2026年第2期20-25,共6页
在阵列天线设计中,馈电网络损耗直接影响其辐射效率,间隙波导传输线具有低损耗、易加工等特点,被广泛应用于毫米波天线设计中。文中基于脊间隙波导(RGW)设计了一种工作于W波段16×16缝隙阵列天线,该天线采用均匀并联馈电形式。文中... 在阵列天线设计中,馈电网络损耗直接影响其辐射效率,间隙波导传输线具有低损耗、易加工等特点,被广泛应用于毫米波天线设计中。文中基于脊间隙波导(RGW)设计了一种工作于W波段16×16缝隙阵列天线,该天线采用均匀并联馈电形式。文中首先分析了单层馈电网络,由于相邻RGW枝路间距较小,有限的销钉结构难以实现理想带隙,导致枝节间耦合增加及馈电输出端口相位不平衡。为解决该问题,文中设计了双层紧凑型功分网络,所仿真阵列性能与理想均匀阵吻合很好。随后对天线进行加工实测,面阵的中心频率为93.65GHz,-10dB反射系数频带范围为91.7GHz~95.6GHz,对应的分数带宽为4.2%,E面与H面的波束宽度均低于4°,辐射效率高于75%,验证了设计的有效性。 展开更多
关键词 脊间隙波导 毫米波天线 并联馈电
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基于石墨烯的轨道角动量微带阵列天线设计 认领 引用
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作者 王全全 陈悦 +1 位作者 宛汀 王国庆 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2026年第3期323-328,共6页
针对目前大部分轨道角动量天线所存在的生成模态数量少、回波损耗差等问题,设计了一种太赫兹频段使用石墨烯的多模态轨道角动量微带阵列天线.给出了轨道角动量(OAM)天线的结构设计、材料和尺寸,并对尺寸进行了优化.分析了石墨烯材料对... 针对目前大部分轨道角动量天线所存在的生成模态数量少、回波损耗差等问题,设计了一种太赫兹频段使用石墨烯的多模态轨道角动量微带阵列天线.给出了轨道角动量(OAM)天线的结构设计、材料和尺寸,并对尺寸进行了优化.分析了石墨烯材料对天线性能的影响.使用CST软件对石墨烯OAM微带阵列天线性能进行仿真.结果表明:所设计的天线通过调整馈电相位,能产生0-4模态的涡旋波,天线的中心频率为3.700 THz,S11达到-63.00 dB,阻抗带宽为0.958 THz,增益达9.70 dBi,可见具有较好的性能.新设计为多模态太赫兹涡旋波的有效产生和控制提供了可行的途径. 展开更多
关键词 阵列天线 轨道角动量 微带 石墨烯 涡旋波 化学势 电导率
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线性阵列公式筛选最小冗余线性阵列研究 认领 引用
16
作者 唐保祥 任韩 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期321-330,共10页
针对雷达、微波辐射计与无线通信系统中大阵元最小冗余线性阵列(MRLA)获得困难的问题,研究揭示了MRLA与元素最少的受限差基、完美稀疏尺的刻度值及极小优美图的优美标号之间的数学等价性,从而证明:线性阵列和MRLA都是成对存在的;线性阵... 针对雷达、微波辐射计与无线通信系统中大阵元最小冗余线性阵列(MRLA)获得困难的问题,研究揭示了MRLA与元素最少的受限差基、完美稀疏尺的刻度值及极小优美图的优美标号之间的数学等价性,从而证明:线性阵列和MRLA都是成对存在的;线性阵列的冗余度都不小于1;阵元数大于4的线性阵列的冗余度都大于1;如果最大连续基线长度是L的MRLA的阵元数是n,则最大连续基线长度是L+1的MRLA的阵元数不大于n+1.由这些结论,结合现有文献提供的大规模MRLA的数据分析和大量实例,提出冗余度不大于1.5的线性阵列都是MRLA,MRLA的冗余度随着最大连续基线长度或阵元数趋于无穷而趋于1.5.发现了三类全新的线性阵列解析公式,由此公式快速筛选出了三类无穷多MRLA的配置,此方法可以根据实际需要灵活控制冗余度的筛选上限,为MRLA的应用提供有效支持. 展开更多
关键词 线性阵列 最小冗余线性阵列 冗余度 受限差基 完美稀疏尺 极小优美图
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集群天线阵列:从确定性到随机建模 认领 引用
17
作者 密铁宾 冯密宇 +2 位作者 邵睿初 曾操 邱才明 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第1期65-76,共12页
集群天线阵列由部署于无人平台的分布式天线单元构成,为无线感知与通信提供了前所未有的灵活性与环境适应性。然而,分布式架构及无人平台位置的随机扰动削弱了多天线单元的协同增益,对实现相干信号合成构成了严峻挑战。集群天线的空间... 集群天线阵列由部署于无人平台的分布式天线单元构成,为无线感知与通信提供了前所未有的灵活性与环境适应性。然而,分布式架构及无人平台位置的随机扰动削弱了多天线单元的协同增益,对实现相干信号合成构成了严峻挑战。集群天线的空间拓扑结构、平台的位置扰动以及天线规模对信号聚合性能的影响机理尚不明确。该文从确定性与随机性双重视角出发,探究集群天线阵列实现波束赋形的可行性。首先,针对多线性形式的集群天线阵列结构,构建了理论分析框架,推导了该类天线拓扑在波束合成过程中产生栅瓣的充要条件。对于双线性天线阵列,在不引入栅瓣的前提下,可放宽经典的半波长间距约束。该结论突破了传统均匀线性阵列设计中关于栅瓣抑制必须满足半波长间距的固有准则。随后,系统研究了天线位置扰动对波束赋形性能的影响。结果表明,天线的位置扰动将导致主瓣增益下降,主瓣增益的衰减无法通过单纯增加天线规模予以有效补偿;相反,增大天线规模的主要作用在于抑制旁瓣电平的波动方差,提升波束方向图的稳定性。最后,基于欧几里得随机矩阵的谱分析方法,研究了大规模无序天线阵列中涌现的确定性行为。当天线位置服从某种完全随机的空间分布时,其对应的欧几里得随机矩阵经验谱分布在天线数量趋于无穷时,几乎必然收敛于一个确定性极限。该结果揭示了无序天线阵列结构中蕴含的内在规律性,为后续大规模无序天线阵的建模与性能分析提供了必要的数学工具。 展开更多
关键词 集群天线阵列 阵列方向图 波束赋形 相位补偿 扰动 欧几里得随机矩阵
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太赫兹阵列天线技术综述 认领 引用
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作者 张乐鹏 黄浩扬 +3 位作者 顾久青 成长睿 姚大悦 张浩驰 《太赫兹科学与电子信息学报》 2026年第2期128-150,共23页
太赫兹天线具有尺寸小、频带宽、抗干扰性能强等特点,在太赫兹系统中承担着发射和接收太赫兹波的重要功能。但太赫兹频段自由空间损耗较高,单一太赫兹天线的增益通常有限,因此,发展太赫兹阵列天线技术已成为太赫兹天线领域的核心方向之... 太赫兹天线具有尺寸小、频带宽、抗干扰性能强等特点,在太赫兹系统中承担着发射和接收太赫兹波的重要功能。但太赫兹频段自由空间损耗较高,单一太赫兹天线的增益通常有限,因此,发展太赫兹阵列天线技术已成为太赫兹天线领域的核心方向之一。本文系统综述了四类主流太赫兹阵列天线技术:太赫兹介质基板平面阵列天线、太赫兹封装阵列天线、太赫兹片上阵列天线以及太赫兹波导缝隙阵列天线的最新研究进展和主要创新思路,比较了不同研究的异同与各自优势,挖掘了适配每类太赫兹阵列天线技术的应用场景(车载/机载通信和雷达系统等)。最后总结并展望了太赫兹阵列天线技术未来面临的挑战及其潜在的解决途径。 展开更多
关键词 太赫兹阵列天线 介质基板平面阵列天线 封装阵列天线 片上阵列天线 波导缝隙阵列天线 舰船天线
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基于Gordon积分法的大型阵列天线RCS高效计算方法 认领 引用
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作者 马鑫 孙梓寒 +2 位作者 郑婷 王博 万国宾 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2026年第4期127-137,共11页
[目的]针对大型阵列天线雷达散射截面积(RCS)计算中精度与效率难以平衡、高频入射条件下网格剖分密度过高、资源占用量大等问题,提出基于Gordon积分法的大型阵列天线的子阵外推方法,可根据小规模子阵全波仿真结果,高效精准地外推大型阵... [目的]针对大型阵列天线雷达散射截面积(RCS)计算中精度与效率难以平衡、高频入射条件下网格剖分密度过高、资源占用量大等问题,提出基于Gordon积分法的大型阵列天线的子阵外推方法,可根据小规模子阵全波仿真结果,高效精准地外推大型阵列天线的RCS。[方法]根据阵列单元位置属性的不同,将阵列划分为不同典型单元,分区域提取子阵单元口径场;引入Gordon积分法将二维面积分转化为多边形边界线积分以加速近远场变换,降低网格剖分密度,从而提升表面流的计算效率;通过相位修正因子实现散射特性的空间外推映射,最终得到目标阵列的总散射场。[结果]针对Vivaldi天线与多层堆叠式贴片天线,分别开展单站、双站RCS外推验证,将该方法所得结果与全波仿真结果对比,相对均方根误差均小于5%,计算速度提高3倍。[结论]本文所提RCS外推方法兼具较高的计算精度与良好的运算效率,可为大型阵列天线的RCS计算提供一种高效可靠的计算方法。 展开更多
关键词 天线阵列 雷达散射截面积 计算电磁学 电磁波散射 积分方程
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面向6G的流体天线技术综述 认领 引用
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作者 徐勇军 曾超 +1 位作者 倪浩 陈前斌 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2026年第4期619-629,共11页
随着6G通信对容量、能效与智能化要求的不断提升,传统固定式天线在空间自由度和系统适应性方面将面临明显的性能瓶颈。流体天线系统(fluid antenna system,FAS)通过在有限物理空间内动态调控辐射单元位置,在较低硬件复杂度下实现显著的... 随着6G通信对容量、能效与智能化要求的不断提升,传统固定式天线在空间自由度和系统适应性方面将面临明显的性能瓶颈。流体天线系统(fluid antenna system,FAS)通过在有限物理空间内动态调控辐射单元位置,在较低硬件复杂度下实现显著的空间分集增益与干扰抑制能力,已成为提升6G网络性能的潜在技术之一。介绍了FAS的工作机制和技术优势,分析了FAS辅助通信系统的典型网络架构,探讨了FAS与现有主流技术与场景的协同使用,展望了FAS面向6G的挑战及发展趋势。 展开更多
关键词 6G 流体天线系统 可重构性 分集增益 端口选择
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