Luận án Nghiên cứu và phát triển anten mimo cho các thiết bị đầu cuối di động thế hệ mới

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ . viii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .xvi

MỞ ĐẦU. xvii

1. Kỹ thuật MIMO và hệ thống đa anten . xvii

2. Những vấn đề còn tồn tại.xix

3. Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu .xxi

4. Ý nghĩa khoa học và những đóng góp của luận án . xxii

5. Cấu trúc nội dung của luận án . xxii

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ANTEN MIMO .1

1.1. Giới thiệu chương.1

1.2. Khái niệm về kênh truyền MIMO.1

1.2.1. Kênh truyền không dây.1

1.2.2. Truyền thông không dây qua kênh truyền MIMO .2

1.2.3. Ưu điểm của kênh truyền MIMO .4

1.3. Hệ thống đa anten và ảnh hưởng tương hỗ.5

1.3.1. Giới thiệu hệ thống đa anten .5

1.3.2. Kỹ thuật phân tập anten .6

1.3.3. Ảnh hưởng tương hỗ giữa các phần tử trong hệ thống đa anten.6

1.4. Các tham số của anten MIMO.13

1.4.1. Hệ số tương quan tín hiệu .13

1.4.2. Độ tăng ích hiệu quả trung bình (MEG) .14

1.4.3. Dung lượng hệ thống .14

1.5. Các kỹ thuật cải thiện cách ly cho anten MIMO.15

1.5.1. Hướng đặt anten .15

1.5.2. Mạng cách ly .16

1.5.3. Phần tử ký sinh.19

1.5.4. Cấu trúc mặt phẳng đế không hoàn hảo .23iv

1.5.5. Đường trung tính.24

1.6. Tổng kết chương.26

CHƯƠNG 2. GIẢI PHÁP SỬ DỤNG PHẦN TỬ KÝ SINH TRONG THIẾT KẾ

ANTEN MIMO BĂNG THÔNG SIÊU RỘNG .27

2.1. Giới thiệu chương.27

2.2. Nguyên lý hoạt động của một số cấu trúc phần tử ký sinh .28

2.2.1. Phần tử ký sinh có cấu trúc bộ cộng hưởng MMR .28

2.2.2. Phần tử ký sinh có cấu trúc hai dây chêm ngắn mạch .30

2.3. Anten MIMO-UWB 4×4 loại bỏ băng tần WLAN .32

2.3.1. Thiết kế anten MIMO-UWB 4×4 .35

2.3.2. Kết quả và nhận xét.38

2.3.3. Đặc tính MIMO của anten .46

2.3.4. Kết luận .47

2.4. Anten MIMO-EWB 2×2 loại bỏ băng tần WLAN. .48

2.4.1. Thiết kế anten MIMO-EWB 2×2 loại bỏ băng tần WLAN .49

2.4.2. Kết quả và nhận xét.53

2.4.3. Đặc tính MIMO của anten .61

2.4.4. Kết luận .62

2.5. Tổng kết chương.63

CHƯƠNG 3. GIẢI PHÁP SỬ DỤNG CẤU TRÚC MẶT PHẲNG ĐẾ KHÔNG HOÀN

HẢO TRONG THIẾT KẾ ANTEN MIMO NHỎ GỌN .64

3.1. Giới thiệu chương.64

3.2. Nguyên lý hoạt động của cấu trúc mặt phẳng đế không hoàn hảo .65

3.3. Anten MIMO siêu vật liệu có hệ số cách ly cao ứng dụng cho hệ thống thông tin

WLAN.69

3.3.1. Nguyên lý hoạt động của anten cấu trúc siêu vật liệu.71

3.3.2. Thiết kế anten MIMO siêu vật liệu.74

3.3.3. Kết quả và thảo luận .77

3.3.4. Đặc tính MIMO của anten .81v

3.3.5. Kết luận .82

3.4. Anten MIMO-PIFA hai băng tần ứng dụng cho hệ thống thông tin 4G-LTE và

WiMAX.82

3.4.1. Thiết kế anten MIMO PIFA hai băng tần .84

3.4.2. Kết quả và thảo luận .86

3.4.3. Đặc tính MIMO của anten .92

3.4.4. Kết luận.92

3.5. Tổng kết chương.92

CHƯƠNG 4. GIẢI PHÁP SỬ DỤNG MẠNG CÁCH LY ĐƯỜNG TRUYỀN VI DẢI

TRONG THIẾT KẾ ANTEN MIMO HAI BĂNG TẦN .95

4.1. Giới thiệu chương.95

4.2. Phương pháp luận thiết kế.96

4.2.1. Mô hình anten .96

4.2.2. Bộ biến đổi dẫn nạp hai băng tần .98

4.2.3. Mạng cách ly sử dụng đường truyền vi dải .98

4.3. Anten MIMO hai băng tần sử dụng TLDN .99

4.3.1. Thiết kế các anten MIMO hai băng tần. .101

4.3.2. Kết quả và thảo luận .108

4.3.3. Kết luận.113

4.4. Tổng kết chương.115

KẾT LUẬN .116

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .118

TÀI LIỆU THAM KHẢO .119