Формирование дополнительных виртуальных каналов приема при обработке сигналов на выходах элементов антенной решетки перспективной базовой станции сотовой связи
Автор: Болкунов А.А., Овчаренко Л.А., Пастернак Ю.Г., Пендюрин В.А., Попов И.В., Сафонов Ф.С., Федоров С.М.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 2 т.24, 2021 года.
Бесплатный доступ
Приведены результаты исследований макета антенной решетки для перспективной базовой станции сотовой связи диапазона частот 1,8-1,88 ГГц, включающей в себя линейную антенную решетку из 12 щелевых элементов с директорами прямоугольной формы, в качестве диаграммообразующей схемы которой использована модификация линзы Ротмана, отличающаяся тем, что ради уменьшения ее габаритных размеров линза свернута пополам - в центре расположена земля, а по обе стороны ее - половинки тела линзы с экспоненциальными полосковыми трансформаторами. Показано, что для уменьшения уровня боковых лепестков антенной системы в режиме приема могут использоваться интерполяционная и экстраполяционная антенные решетки. Экстраполяционная антенная решетка может также формироваться с целью повышения коэффициента направленного действия приемной антенной системы и разрешения источников радиоизлучения, не разрешимых «реальной» антенной решеткой.
Антенная решетка, базовая станция, сотовая связь, линза ротмана, коэффициент направленного действия
Короткий адрес: https://sciup.org/140256344
IDR: 140256344 | УДК: 621.396.67 | DOI: 10.18469/1810-3189.2021.24.2.79-87
Formation of additional virtual reception channels when processing signals at the outputs of elements of the antenna array of a promising cellular base station
The results of research on the layout of the antenna array for a promising cellular base station in the frequency range 1,8-1,88 GHz, which includes a linear antenna array of 12 slotted elements with rectangular directors, the diagram - forming scheme of which uses a modification of the Rotman lens, characterized in that for the sake of reducing its overall dimensions, the lens is folded in half - the earth is located in the center, and on both sides of it-the halves of the lens body with exponential strip transformers. It is shown that to reduce the level of the side lobes of the antenna system in the reception mode, interpolation and extrapolation antenna arrays can be used. An extrapolation array can also be formed in order to increase the directional coefficient of the receiving antenna system and resolve radio sources that are not resolved by the «real» antenna array.
Список литературы Формирование дополнительных виртуальных каналов приема при обработке сигналов на выходах элементов антенной решетки перспективной базовой станции сотовой связи
- Compact base station antenna based on image theory for UWB/5G RTLS embraced smart parking of driverless cars / A. Sharif [et al.] // IEEE Access. 2019. Vol. 7. P. 180898–180909. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2959130
- A cost-effective wideband switched beam antenna system for a small cell base station / P.I. Bantavis [et al.] // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2018. Vol. 66, No. 12. P. 6851–6861. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2018.2874494
- Lu S., Wang Z. Training optimization and performance of single cell uplink system with massive-antennas base station // IEEE Transactions on Communications. 2019. Vol. 67, No. 2. P. 1570–1585. DOI: https://doi.org/10.1109/TCOMM.2018.2876416
- Kang Y., Min M. Unified derivation of optimal feedback rate in downlink cellular systems with multi-antenna base stations // IEEE Access. 2019. Vol. 7. P. 161871–161886. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2951586
- 5G cellular and fixed satellite service spectrum coexistence in C-band / E. Lagunas [et al.] // IEEE Access. 2020. Vol. 8. P. 72078–72094. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2985012
- Technologies for efficient amateur drone detection in 5G millimeter-wave cellular infrastructure / D. Solomitckii [et al.] // IEEE Communications Magazine. 2018. Vol. 56, No. 1. P. 43–50. DOI: https://doi.org/10.1109/MCOM.2017.1700450
- From 2G to 5G spatial modeling of personal RF-EMF exposure within urban public trams / M. Celaya-Echarri [et al.] // IEEE Access. 2020. Vol. 8. P. 100930–100947. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2997254
- Kumar V., Mehta N.B. Modeling and analysis of differential CQI feedback in 4G/5G OFDM cellular systems // IEEE Transactions on Wireless Communications. 2019. Vol. 18, no. 4. P. 2361–2373. DOI: https://doi.org/10.1109/TWC.2019.2903047
- MatSing – RF Lens Technologies. URL: https://matsing.com
- Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. 512 с.
- Burg J.P. A new analysis technique for time series data // NATO Adv. Study Inst. on Signal Processing, Enschede, Netherlands, 1968; reprinted in Modern Spectrum Analysis (D.G. Childers, ed.), New York: IEEE Press, 1978. P. 42–48.
