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中国 2

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振动 2

智能制造 2

毫米波 2

汽车强国 2

泰州大桥 2

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2型糖尿病 1

3D 打印 1

4比特可重构天线阵列 1

5G 1

5G；交叉振子；双极化天线；终端天线；超宽带 1

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用于5G的毫米波宽角扫描天线 Article

Raj Mittra, Abdelkhalek Nasri, Ravi Kumar Arya

《工程（英文）》 2022年第11卷第4期页码 60-73 doi: 10.1016/j.eng.2021.10.017

摘要：

第五代（5G）网络通信系统主要工作在毫米波波段，预计可以提供数千兆的数据速率，这是目前使用无线服务（包括低于6 GHz的频段）所无法实现的本文简要综述了几种现有的用于5G应用的毫米波相控阵设计。首先，介绍了低剖面天线阵列设计，包括固定波束和仅在一个平面上扫描波束的两种设计类型。值得注意的是，因为在毫米波波段传统的移相器损耗高且价格昂贵，所以找到一个能替代传统移相器的器件是非常必要的；此外，诸如包括射频放大器在内的有源移相器等替代品也是既昂贵又耗电的。在此背景下，本文提出了两种不同的天线系统，这两种天线系统在毫米波范围内具有理想的2D扫描性能。第一种天线系统是龙伯透镜，该透镜由2D波导阵列或微带贴片天线阵列激励，以实现2D扫描能力。第二种天线系统是相控阵设计，该设计采用可切换的PIN二极管或变容二极管取代传统移相器，并将二极管插入波导中的辐射槽之间，从而为扫描提供所需的相移。

关键词：龙伯透镜扫描阵列毫米波天线可切换移相器可重构超表面

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用于毫米波焦面阵成像系统的扩展半球介质透镜

孙忠良,窦文斌

《中国工程科学》 2000年第2卷第3期页码 42-47

摘要：

毫米波成像是近年来毫米波领域的一个研究热点，而焦面阵成像因其具有实时成像的优点更加受到重视。文中分析可用于焦面阵成像的扩展半球介质透镜。这种焦面阵成像结构将集成天线阵贴附在透镜背面接收透镜聚焦的功率，消除了集成天线工作在毫米波频段时存在的表面波对天线性能的影响，具有尺寸紧凑、损耗小的特点。采用Stmtton-Chu公式和射线追迹分析了电磁波人射到扩展半球透镜上时在其背面的场分布，即透镜的焦区场分布，以获得透镜用于焦面阵成像时的性能。为验证分析方法的正确性，对平面波垂直人射和会聚高斯束入射两种情形进行了实验验证，实验结果与理论分析吻合较好。该透镜天线还可用来消除常规集成毫米波系统中抛物面天线与集成前端之间的过渡，以降低损耗，改善系统性能，也可用于与准光系统的连接或耦合。该文结果将对上述应用提供理论指导。

关键词：毫米波天线成像扩展半球介质透镜

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一种高增益、宽频带的毫米波双极化法布里—佩罗天线

郭庆毅,黄衡

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第4期页码 599-608 doi: 10.1631/FITEE.2000514

摘要：随着毫米波无线通信技术日趋成熟，以及2019年世界无线电大会（WRC-19）正式将37–43.5 GHz，47.2–48.2 GHz和66–71 GHz等频段用于国际移动通信（IMT），毫米波通信系统近期将陆续在世界范围内开展大规模商用部署毫米波存在路径损耗大等不利的传播特性。宽带高增益毫米波天线作为通信传播和电子设备之间的接口，为补偿通信系统的路径损耗、提高数据传输提供了保障。本文提出一种高增益、宽频带的毫米波双极化法布里—佩罗天线，采用宽带的双极化馈源、近似椭圆抛物面的反射地板以及全对称的集成菲涅尔环的单层部分反射表面，实现了宽带高增益的双极化毫米波法布里—佩罗天线设计，为毫米波天线应用和未来通信系统以及通信方案的创新奠定基础此馈电源采用磁电偶极子的辐射体结构实现宽带的特性，通过十字形馈电缝隙提高两个极化之间的极化隔离度，形成宽带高隔离度的毫米波双极化馈电源。这些性能确保所提出的双极化法布里—佩罗天线能有效应用于毫米波频段无线通信系统。

关键词：双极化；法布里—珀罗腔天线；与菲涅耳带透镜集成的部分反射面；毫米波波段；高增益；宽带

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适用于60 GHz应用的新型宽带高效毫米波天线阵列分析和设计 Research Articles

Kai-lai WU, Yuan YAO, Xiao-he CHENG, Jun-sheng YU, Tao YU, Xiao-dong CHEN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第1期页码 128-143 doi: 10.1631/FITEE.1900461

摘要：提出一种适用于60 GHz应用且具有灵活设计的毫米波天线阵列。通过简单地改变天线阵列的辐射部分，可将天线阵列调整为线极化或圆极化。通过采用低插入损耗馈电网络和宽带天线单元，可实现高增益、宽带和高辐射效率特性。对于线性极化天线阵列，仿真结果表明，2×2天线子阵列的阻抗带宽达到21.6%，最大增益达到15.1 dBi，并且在工作带宽内波动小于0.4 dBi。对于8×8线极化天线阵列，仿真结果显示带宽为21.6%，增益为（26.1±1） dBi，天线效率超过80%。对于8×8圆极化天线阵列，仿真结果表明，阻抗带宽为18.2%，轴比（AR）带宽为13.3%。同时进行了天线阵列实物加工测试，并比较和分析结果。

关键词： 60 GHz；天线阵列；线极化；圆极化；毫米波

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毫米波调频步进雷达运动补偿方法研究

王桂丽,李兴国

《中国工程科学》 2008年第10卷第7期页码 184-187

摘要：

　毫米波调频步进（chirp-step frequency ， Chirp-SF）雷达是一种距离高分辨率雷达，但是存在严重的距离速度耦合问题

关键词：毫米波雷达调频步进多普勒运动补偿

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具有高隔离度的毫米波平面双极化共口径阵列天线 Correspondence

曹羽艳1,郭子均1,郝张成1,2,3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第10期页码 1568-1578 doi: 10.1631/FITEE.2200122

摘要：

本文提出并设计了一种毫米波平面共口径阵列天线。通过集成基板集成波导（SIW）和带状线激励网络，将K波段天线嵌入至Ka波段天线内部。通过共享辐射口径减小天线尺寸，降低其剖面高度。所设计的Ka波段天线通过SIW腔体表面的一对平行缝隙辐射水平极化波，而K波段天线通过SIW腔体表面的蝴蝶结形缝隙辐射垂直极化波。两个波段的阵列天线可以共享物理口径进行辐射，且在两个频段都具有很好的隔离度。实测结果表明，该天线在K波段和Ka波段的−10 dB阻抗带宽分别为7.73%和大于20%，相应的隔离度分别高于60 dB和44 dB。所提出的共口径天线具有小尺寸、低剖面和高隔离度的优点，可应用于小型化毫米波无线通信系统。

关键词：共口径；平面天线；高隔离度；基片集成波导

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带有天线选择的混合精度ADC多小区大规模MIMO毫米波系统的性能分析和功率优化

周涛,陈贵潮,王承祥,章嘉懿,刘留,梁逸群

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第4期页码 571-585 doi: 10.1631/FITEE.2000509

摘要：大规模MIMO和毫米波是5G的两个关键技术。在大规模MIMO系统中，每个基站要配备上百根天线，同时也要配备与天线数量相对应的射频、ADC等硬件设施，导致基站的功耗和成本急剧增加。采用毫米波频段进行通信的问题是路径损耗大、穿透能力差等。本文针对大规模MIMO和毫米波存在的问题，提出一系列解决方法，为大规模MIMO和毫米波的实际应用提供了一定的理论基础。在多小区大规模MIMO毫米波系统中，发送端和接收端均采用了模数混合波束成形技术以克服毫米波频段带来的路径损耗问题，并通过减少用户和基站端射频链的数量降低终端的成本和功耗。；（3）当射频链和毫米波信号多径数目与基站端天线数目成正比，用户发送功率与基站端天线数目成反比且基站端天线数目趋于无穷大时，用户可达速率会趋于一个定值。

关键词：毫米波；大规模多输入多输出；混合模拟-数字转换器；性能分析；天线选择

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毫米波系统中的通信定位一体化技术

杨杰1,徐靖1,李潇1,金石1,高波2,3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第4期页码 457-470 doi: 10.1631/FITEE.2000505

摘要：本文解释了毫米波系统中的通信定位一体化技术，该技术共享同一套硬件架构和算法体系；阐述了基于超大规模天线阵列和模型驱动神经网络的通信定位一体化技术；并为定位辅助的毫米微波通信提出全面的指导。毫米波通信系统中的定位旨在基于基站或锚节点发送或接收的一组无线参考信号，估计用户设备或代理节点的位置、速度和方向以及可能的散射体。通过复用毫米波通信的基础设施来部署定位既方便又划算。毫米波频段的电磁特性决定了毫米波通信的高方向性。因此，位置信息（包括速度）与毫米波通信的各个方面有关，例如自由空间路径损耗、多普勒频移、信道质量、波束方向、阻塞和干扰水平。传统的毫米波通信完全基于估计的CSI运行，因此要求非常频繁的波束训练和信道估计过程，以克服毫米波信号所经受的大路径损耗和高阻塞概率。当前的毫米波通信系统是为无线通信而非定位应用而设计的。因此，通过毫米波通信和定位一体化系统的高吞吐量通信和高精度定位需要额外的研究，包括硬件不理想特性、通信和定位层的交互设计、跨设备信息的融合等。

关键词：毫米波；通信定位一体化；位置辅助通信；超大规模天线阵列；可重构智能表面；人工智能；神经网络

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改进的阈值法在毫米波目标辐射信号去噪中的应用

范庆辉,李兴国

《中国工程科学》 2008年第10卷第7期页码 153-157

摘要：

根据毫米波目标辐射信号小波变换的特征，使用非负小波系数作信号的小波系数，对于确定的阈值，令小于阈值的小波系数为零，大于阈值的小波系数减去常数a ，利用信号的方差函数推导了a 的取值方法，实验表明该方法有良好的去除毫米波目标辐射信号噪声的能力

关键词：毫米波目标辐射信号硬阈值法软阈值法均方差贝叶斯阈值

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毫米波遥控弹道修正弹拦截机动反舰导弹命中概率的仿真研究

胡荣林,李兴国

《中国工程科学》 2007年第9卷第10期页码 65-70

摘要：

提出了修正拦截流的概念，建立了舰载毫米波遥控指令弹道修正弹（MMW-RCTCM）拦截机动反舰导弹空袭流的防空射击模型。

关键词：遥控指令弹道修正弹毫米波修正拦截流反舰导弹命中概率

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近程毫米波合成孔径辐射计被动测距原理

王本庆,李兴国

《中国工程科学》 2010年第12卷第3期页码 95-99

摘要：

毫米波合成孔径技术利用了物体自身辐射电磁波的相位信息，采用很少阵元就能实现实时成像，但目前合成孔径技术只是限于亮温成像，缺少了目标的距离信息毫米波合成孔径被动成像可以同时得到物体辐射的亮温分布和距离分布，能够有效克服离焦引起的图像模糊，对图像的反降晰和目标识别具有重要意义。

关键词：毫米波辐射计合成孔径近程成像被动测距 BFT

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基于Laplacian特征映射的被动毫米波目标识别

罗磊,李跃华,栾英宏

《中国工程科学》 2010年第12卷第3期页码 77-81

摘要：

针对传统被动毫米波金属目标识别方法中特征提取、选择的缺点，采用Laplacian特征映射流形学习算法发现了金属目标回波信号短

关键词：流形学习 Laplacian特征映射非线性降维低维流形毫米波

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Beamforming techniques for massive MIMO systems in 5G: overview, classification, and trends for future research Review

Ehab ALI, Mahamod ISMAIL, Rosdiadee NORDIN, Nor Fadzilah ABDULAH

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第6期页码 753-772 doi: 10.1631/FITEE.1601817

摘要：大规模天线与波束成形技术是下一代移动通信系统（5G）的关键技术。主要介绍了当前大规模天线系统中波束成形技术的发展现状，阐述了波束成形技术如何有效解决大规模天线系统实用化中的问题。进一步从改善系统吞吐量与降低蜂窝间干扰的角度出发，通过分析与比对获得了大规模天线系统中的最优波束成形方案。同时，通过总结现有文献，明确了基于最优波束成形方案的大规模天线系统可以满足下一代无线通信系统的数据传输需求。

关键词：波束成形；大规模天线；毫米波

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车地通信中定向毫米波传播的实证研究

刘希晨,杨霖,余代中

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第4期页码 503-516 doi: 10.1631/FITEE.2000464

摘要：毫米波频段由于其较广的带宽和丰富的频率资源而受到越来越多的关注。然而毫米波通信系统的设计高度依赖于各种环境下的无线信道特性；因此，有必要对不同场景下毫米波信道进行研究。现有的对于长距离传输中毫米波的通信信道特性的研究较为缺乏。本文基于信道实测数据研究了在1900米的长传输距离下41 GHz毫米波的车地通信的信道特征，为今后长距离传输下车地毫米波系统设计提供了研究基础。41 GHz毫米波通信信道收发器数字基带由模数转换器AD6688、数模转换器AD9163、两个XC7VX690T FPGA和ZYNQ7045芯片组成，在接收机的射频前端使用AD8362芯片记录RSSI值采用高增益10°半功率波束宽度(HPBW)的定向喇叭天线。利用天线增益高的优点，毫米波探测器能够在长距离传播引起的高信号衰减后检测到毫米波信号。

关键词：毫米波；两径模型；均方根时延扩展；功率延迟分布；CI-TRH路径损耗模型

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密集城区场景毫米波电波传播测量和分簇信道建模

张沛泽1,2,王海明1,2,洪伟1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第4期页码 471-487 doi: 10.1631/FITEE.2000489

摘要：随着毫米波无线通信技术日趋成熟以及2019年世界无线电大会（WRC-19）正式将24.25–27.5、37–43.5、66–71 GHz等频段分配给国际移动通信系统，预计毫米波通信系统近期将陆续在世界范围内大规模商用部署毫米波存在路径损耗大、难穿透等不利的传播特性，其覆盖范围受到很大限制。城市密集城区将是未来毫米波系统商用部署并发挥其大容量优势的主要应用场景。本文基于信道实测数据探明了在典型的密集城区场景和毫米波频段下信道多径分簇特性，为未来毫米波系统传输设计和覆盖优化提供了研究基础和实验依据。毫米波信道测量系统利用高性能矢量信号源和矢量信号分析仪搭建了射频前端可重构的双定向信道测量系统。最后，结合测量和建模结果，为毫米波无线通信的物理层设计提供了参考。

关键词：毫米波通信；分簇；绕射；多路通道；传播测量