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EMC仿真的艺术性与工程性

5G时代背景下,各行各业都面临创新升级,无疑需要借助5G高速航道弯道超车,实现产业的巨大成功。智慧系列场景,物联网,AI、自动驾驶、大数据运算等新兴技术的蓬勃发展,使得电子设备的形式多样,数量众多,全频带覆盖,电磁环境急剧恶化,随之带来的挑战就是要在如此复杂而恶劣的电磁环境之下,设计出依然满足电磁兼容性EMC认证要求的高性能产品。因此,EMC设计是当今复杂电子产品设计中极其重要的一环。

  • 2022-03-18
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天线布局、覆盖与场景的先进求解技术

继ANSYS 5G系列专题针对「相控阵仿真技术」,「非规则阵列天线仿真」,「终端天线仿真」做深度技术详解后,本文将进一步探讨在完善的天线设计流程之后,如何针对电大尺寸的复杂问题,如天线布局、信号覆盖、场景感知等方面的仿真思路与具体实现方法。

  • 2022-03-18
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ANSYS 5G网络的天线解决方案及应用

高级相控阵列天线是实现5G系统容量与性能的关键。为了优化天线增益,确保目标覆盖率,大规模MIMO要求对相控阵列天线进行准确的设计。这类大型相控阵列系统能同时产生多个点波束,每个点波束都汇聚在单个UE上或指向较小的地域范围。为了跟踪在覆盖区域内移动的用户,点波束需要对波束动态进行定位。设计出能够符合这些要求的相控阵列天线极富挑战性。具有更多单个单元的较大型阵列使得更小的波束能指向更多UE。同时,较大型的阵列设计会增大射频信号分配与安装平台的尺寸与复杂性,并增加了对用于通道接收器、数字化器和信号处理的更高电子密度的需求。5G天线阵列设计的性能考量因素众多,其中包括波束控制、零控(降低环境中不需要的信号源的影响)、互耦和电磁干扰问题等。

  • 2022-03-18
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5G毫米波OTA系统不确定度评估

5G毫米波频段有许多应用场景。毫米波采用了波束赋形技术,需要基于天线阵列实现。由于毫米波射频前端高度集成,一般不具备射频测试接口,几乎所有的测试项目需要在空口(Over-The-Air,OTA)环境下进行,因此一个可靠、稳定的测试环境是保证测试结果准确的必要条件。然而,OTA系统是由暗室、射频线缆、转台等多个部分组成的复杂测量环境,每一个环节都可能引入相应的测量不确定度,并且传递到最终的测量结果上。此外,毫米波测量具有频率高、损耗大的特点,相对低频更难保证测量系统的可靠性,因此对毫米波OTA系统不确定度的研究具有重要意义。结合典型的5G毫米波OTA测量环境对系统不确定度进行阐述与分析。

  • 2022-03-18
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5G新体制天线技术

本文通过对现今5G技术的发展趋势和发展瓶颈进行分析,提炼出了在5G MIMO天线技术中最为重要的耦合减小技术。分别介绍了两大类新体制天线技术,包括:基于耦合谐振器去耦网络的紧耦合终端天线;基于超材料(超表面)的MIMO,Massive MIMO天线阵耦合减小及性能提升技术。通过无源参数,有源参数和MIMO参数的测试和评估,证实了这两类新体制天线在5G中的明显优势和广阔应用场景。

  • 2022-03-18
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差分馈电介质谐振器天线技术研究进展

差分馈电的介质谐振器天线(dielectric resonator antenna,DRA)兼具DRA和差分馈电天线的优势,近年来得到了广泛的关注。文章介绍了差分馈电DRA的工作模式特征和馈电机制,归纳并分析了十几年来差分馈电DRA在可重构、双极化、带宽拓宽、新型加工工艺等方面的系列研究成果,这些成果显示了差分DRA不仅保留了DRA的尺寸小、辐射效率高、设计自由度高等优势,还能直接应用于差分微波系统,具有比对应的单端馈电DRA更为优异的杂散相应和交叉极化抑制度以及双极化端口隔离度等,现有研究还同时展示了其研究方向的多样性。最后总结了差分馈电DRA的优点和设计难点,并讨论了其发展方向。

  • 2022-03-18
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5G时局剖析及仿真的价值所在

5G预示着无线通信系统将为我们展现一个超凡绝伦的精彩世界。在当下众多领域,它都是利益增长点的代名词,如消费类电子、物联网(IoT)、高级辅助驾驶系统(ADAS)、电信、娱乐、医疗以及交通等领域。然而,随之而来的工程难题也同样丰富而精彩!

  • 2022-03-17
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GNSS-R/IR监测地表冻融状态对延迟多普勒波形和多路径数据影响分析

将GNSS-R/IR技术的应用领域拓展到地表冻融状态的监测中,本文利用冻融土混合介质介电常数模型计算土壤介电常数,采用双站全极化相干反射率模型和随机粗糙面散射模型,分别计算了经冻融土反射的GPS相干反射量的镜像反射率,以及GPS非相干反射分量的漫散射特性。模拟分析了冻融转换时,GPS多路径信息(GNSS-IR)以及包含漫散射信号的延迟多普勒图(GNSS-R)的变化特征。理论研究表明冻融转换过程中,地表介电常数的变化导致GPS多路径信息和延迟多普勒图的明显变化。本文从散射机理上揭示了利用GNSS-R和GNSS-IR遥感进行地表冻融特性监测的理论依据。

  • 2022-03-17
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