【摘 要】
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我国移动通信经历了2G、3G、4G时代,目前正处于5G建设与应用高潮阶段,极大地满足了人们的高速数据传输需求。天地一体化移动卫星通信是未来6G通信的关键技术,相比于传统的地面通信,其主要优势在于覆盖范围更广,不受地理因素的影响,不受运动限制。未来6G移动卫星通信终端需要与现有的5G和4G等移动通信终端融合,从而将实现天地一体化的全球无缝覆盖。因此,研究6G卫星通信与现代地面移动通信一体化终端天线具
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我国移动通信经历了2G、3G、4G时代,目前正处于5G建设与应用高潮阶段,极大地满足了人们的高速数据传输需求。天地一体化移动卫星通信是未来6G通信的关键技术,相比于传统的地面通信,其主要优势在于覆盖范围更广,不受地理因素的影响,不受运动限制。未来6G移动卫星通信终端需要与现有的5G和4G等移动通信终端融合,从而将实现天地一体化的全球无缝覆盖。因此,研究6G卫星通信与现代地面移动通信一体化终端天线具有重要的科学意义和应用价值。传统的移动卫星通信终端天线结构较为复杂,且尺寸较大,本文借助于人工磁导体（AMC）结构,实现了移动卫星通信终端天线小型化,研究了与现代5G/4G地面移动通信终端天线的融合方法。本论文主要研究工作如下:1.提出了一种面向6G移动卫星通信的圆极化终端天线,通过利用AMC结构改变辐射波的相位实现双圆极化方式。天线结构简单,仿真和实测结果表明,天线10-d B阻抗带宽和3-d B轴比带宽覆盖1.98-2.2GHz频带,实现增益5-6d Bc,天线的整体尺寸为0.44λ0*0.44λ0*0.03λ0。2.研究了6G移动卫星通信圆极化天线与5G MIMO终端天线的融合方法。设计的5GMIMO天线共有8个单元,同时给出了两种使用模式,即模式1使用5G天线,模式2使用6G天线,确保5G天线和6G天线的辐射性能。仿真和实测结果表明,两种模式下,5G MIMO天线覆盖带宽3.3-3.8GHz,辐射效率在70%左右,8个单元之间的相互隔离度大于10d B,同时保持6G移动卫星通信天线的良好性能。3.实现了6G移动卫星通信天线与5G/4G终端天线的一体化融合。4G天线的带宽覆盖1.7-2.7GHz,效率在70%左右,同时保持5G MIMO天线和6G圆极化天线系统的良好性能。上述研究为未来6G天地一体化移动通信终端天线设计提供了理论与技术参考,具有一定学术意义和应用价值。
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