基站天線快速建模與分析研究.pdf

1、在無線通信技術(shù)高速發(fā)展的今天,人們對信息傳輸?shù)馁|(zhì)量要求越來越高,而無線通信系統(tǒng)整體信息傳輸性能的提升,有賴于通信系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)的精心設(shè)計(jì),基站天線是無線通信系統(tǒng)的重要組成部分,它的設(shè)計(jì)的成敗直接影響到無線通信質(zhì)量。利用軟件進(jìn)行仿真計(jì)算是天線設(shè)計(jì)的有效手段,第四代基站天線具有規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),這些使得天線在設(shè)計(jì)過程中,建立模型時存在步驟繁雜、工作量大,計(jì)算時存在效率低、硬件要求高、有的甚至難以進(jìn)行等缺點(diǎn)。因此,快速有效地對第四代通信天

2、線進(jìn)行模型建立和計(jì)算不僅能滿足通信行業(yè)的迫切需求,也有很大的理論意義和很強(qiáng)的工程應(yīng)用價值。
　　本文緊密圍繞基站天線在研究設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的快速建模和快速計(jì)算問題展開,所完成的主要工作可概括為:
　　1、首先,利用HFSS仿真軟件的VBScript腳本語言建模功能,創(chuàng)建了C++接口函數(shù)庫,并利用一個寬帶雙極化基站天線的建模仿真對函數(shù)庫進(jìn)行了驗(yàn)證;其次,結(jié)合HFSS軟件中天線仿真設(shè)計(jì)的流程構(gòu)建了LTE智能天線仿真平臺。該平臺能夠完成

3、參數(shù)設(shè)定、模型建立、HFSS仿真、陣列快速計(jì)算、結(jié)果輸出等五個模塊的內(nèi)容,給基站天線的設(shè)計(jì)工作帶來很大的便利。
　　2、利用HFSS軟件對相似輻射環(huán)境下小型陣列的遠(yuǎn)區(qū)輻射場計(jì)算結(jié)果,填充出大型陣列的遠(yuǎn)區(qū)輻射場,并利用此大型陣列的遠(yuǎn)區(qū)場數(shù)值和輸入功率來快速計(jì)算大型陣列的方向圖。文章中把某基站天線在一維、二維組陣時HFSS計(jì)算結(jié)果與本方法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比,兩者吻合良好,滿足工程使用。該方法不僅能提高計(jì)算效率,也能降低對計(jì)算機(jī)硬件的要