TR201604829A2 - Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ - Google Patents
Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ Download PDFInfo
- Publication number
- TR201604829A2 TR201604829A2 TR2016/04829A TR201604829A TR201604829A2 TR 201604829 A2 TR201604829 A2 TR 201604829A2 TR 2016/04829 A TR2016/04829 A TR 2016/04829A TR 201604829 A TR201604829 A TR 201604829A TR 201604829 A2 TR201604829 A2 TR 201604829A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- antenna
- antenna system
- lpda
- portable wireless
- antenna element
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- URWAJWIAIPFPJE-YFMIWBNJSA-N sisomycin Chemical compound O1C[C@@](O)(C)[C@H](NC)[C@@H](O)[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2[C@@H](CC=C(CN)O2)N)[C@@H](N)C[C@H]1N URWAJWIAIPFPJE-YFMIWBNJSA-N 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transceivers (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Buluş, taşınabilir kablosuz el cihazlarına uyumlu, LPDA (log-periodic dipole array) prensibine dayanan özgün geniş-bant bir MIMO (multiple input multiple output ? çok girişli çok çıkışlı) anten sistemidir.
Description
TARIFNAME
TASINABILIR KABLOSUZ EL CIHAZLARI IÇIN GENIS-BANT MIMO ANTEN
TEKNIK ALAN
Bulus, tasinabilir kablosuz el cihazlarina uyumlu, LPDA (log-periodic
dipole array) prensibine dayanan özgün genis-bant bir MIMO (multiple input
multiple output- çok girisli çok çikisli) anten sistemidir.
ÖNCEKI TEKNIK
Son yillarda çoklu-ortam servislerinin artmasindan dolayi veri iletim
hizinin (kapasitesinin) artmasi ve iletisim güvenilirliginin gelistirilmesi ihtiyaci
dogmustur. Bugüne kadar, tek kanala sahip geleneksel SISO (single input
single output - tek girisli tek çikisli ) sistemleri ile sadece zaman, frekans ve kod
çogullama teknikleri kullanilarak iletisim sistemlerinin kapasitesi artirilmaya
çalisilmistir. Kullanilan gücün kisitli olmasindan, alici ve verici arasindaki
mesafenin fazla olmasindan, direk görüs (line of sight) olmamasindan ve
alicinin mobil olmasindan kaynaklanan nedenlerle iletilen sinyal saçilmalara ve
zayiflamaya ugramaktadir. Veri iletim kapasitesini artirmaya yönelik çalismalar,
bu nedenle sinirli kalmistir. Bu sinirlamanin alismasina yönelik en iyi çözüm,
son yillarda gelistirilen MIMO (multiple input multiple output - çok girisli çok
çikisli) yöntemidir.
BULUSUN KISA AÇIKLAMASI
Bulus, tasinabilir kablosuz el cihazlarina uyumlu LPDA (log-periodic
dipole array) prensibine dayanan özgün genis-bant bir MIMO (multiple input
multiple output- çok girisli çok çikisli) anten sistemidir. Sistem, iki LPDA anten
elemanlarindan ve bir nötr-hattindan (neutralization-Iine) olusmaktadir. Anten
sistemi, belirli boyutlarda ve belirli bir alttas malzeme üzerine basilmistir.
Tasinabilir kablosuz el cihazlari için genis-bant MIMO anten sistemi, düzgün bir
kazanç örüntüsüne sahip, birçok iletisim bantlarini kapsayan, 1.86-3.84 GHz
frekans araliginda çalismaktadir.
SEKILLERIN LISTESI
Sekil 1. MlMO anten sistemi geometrisinin önden görünümü
Sekil 2. MlMO anten sistemi geometrisinin yandan görünümü
Sekil 3. MlMO anten sistemi geometrisinin arkadan görünümü
Sekil 4. Birinci LPDA anten elemaninin geometrisinin detayli görünümü
Sekil 5. Anten sisteminin deneysel S-parametre grafigi
Sekil 6. LPDA ilk anten elemanin x-z düzleminde 2.4 GHz ve 3.5 GHz
kazanç örüntüsü
Sekil 7. LPDA ilk anten elemanin y-z düzleminde 2.4 GHz ve 3.5 GHz`te
kazanç örüntüsü
Sekiller de belirtilen numaralarin karsiliklari asagida verilmistir.
1. Birinci LPDA anten elemani
. Ikinci LPDA anten elemani
. Nötr-hatti
. Alttas malzeme
. Toprak düzlemi
6. Birinci anten elemaninin beslemesi
7. Ikinci anten elemaninin beslemesi
8. Yerlestirme Açisi
LPDA anten elemanlarini olusturan dipol seritler
BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI
Günümüzde akilli telefon, tablet ve dizüstü bilgisayar kullanicilarinin
talep ettigi hizmetler ve uygulamalar, sadece ses iletisimin çok ötesine
geçmistir. Internette gezinme, sosyal aglar, müzik ve videolar gibi mobil servis
ve uygulamalardaki yogun veri akisi, yeni nesil kablosuz teknolojilerinin gelisimi
için itici bir güç olmustur. Bu nedenle zengin multimedya uygulamalarinin
gereksinimi olan yüksek hiz ve ag kapasitesini karsilamak için yeni yöntemlerin
gelistirilmesi gereklidir. MIMO (multiple input multiple output - çok girisli çok
çikisli) yöntemi, mobil iletisimde veri iletim kapasitesini ve iletisim güvenilirligini
artirarak bu gereksinimi karsilamaktadir.
Çok girisli çok çikisli anlamina gelen lVllMO, çoklu anten kullanarak alici
ve verici arasinda çoklu kanal olusturma prensibine dayanmaktadir. MlMO'nun
en önemli özelligi, uzaysal alani (spatial domain) kullanarak çoklu kanal
Üzerinden paralel veri iletisimi yapabilmesidir. Baska bir deyisle, MlMO
sisteminde uzaysal alan kullanilarak ayni zaman ve frekansta çoklu anten
üzerinden paralel veri iletimi yapilabilmektedir. MIMOinun en önemli avantajlari,
sistemin çesitleme (diversity) ve uzaysal çogullama (spatial multiplexing)
yapabilmesidir. Uzaysal çogullama ile veri, alt bantlara bölünerek paralel
kanallar üzerinden transfer edildiginden kanal kapasitesi artirilmaktadir.
Böylece, anten sayisi ile dogru orantili olarak veri iletisim kapasitesi artirilabilir.
Verici tarafindan iletilen sinyaller çoklu kanallarin bulundugu ortamdaki çesitli
yapilardan veya engellerden saçilmaktadir ve alici tarafina birbirinden farkli
zayiflamaya ugramis sinyal kopyalari ulasmaktadir. Alici tarafinda çesitleme
teknikleri kullanilarak gönderilen sinyaller tekrar elde edilir.
MIMO teknolojisinin kullanilmasiyla birlikte kablosuz iletisim sistemlerinde
yeni bir döneme girilmistir. MlMO sistemlerinin uygulanmasi ile 5G'nin en
önemli standardi olan LTE (long term evoltution) gelistirilmistir. Bugüne kadar,
MIMO teknolojisi, LTE”nin yani sira WIMAX (worldwide interoperability for
miorowave access), HSPA+ (high speed packet access) ve WLAN (wireless
local area network) gibi yeni nesil radyo frekans standartlarina adapte edilmistir.
MIMO sistemlerinin kablosuz iletisim standartlara hizla adapte
edilmesiyle birlikte, bu sistemlerin en önemli özelligi olan fiziksel ara yüzde
çalisan MlMO antenlere ihtiyaç duyulmustur. Günümüz iletisim sistemleri, küçük
ve ince gezgin terminaller kullandigi için bu cihazlarin içine yerlestirilebilen
MIMO anten tasarimlari oldukça zordur. Çünkü, isiyan anten elemanlari, küçük
alanda birbirine yakin çalistiklari için bu elemanlar arasinda ortak etkilesimden
dolayi korelasyon katsayisinda artis meydana gelmektedir. Bu durum, anten
elemanlarinin MlMO olarak çalismasina engel olmaktadir. Verimli bir MlMO
sistemi için anten elemanlari arasindaki yalitimin iyilestirilmesi gerekmektedir.
Bulus, tasinabilir kablosuz el cihazlarina uyumlu, LPDA (log-periodic
dipole array) prensibine dayanan, özgün genis-bant bir MIMO anten sistemidir.
Anten sistemi, LPDA prensibine dayanan simetrik iki anten elemanindan ve
anten elemanlari arasindaki yalitimi artirmak için kullanilan bir nötr-hattindan
(3) (neutralizaticn-line) olusmaktadir. Anten elemanlari, birinci LPDA anten
elemani (1) ve ikinci LPDA anten elemani (2) olarak kullanilmistir. Isima
yapacak olan, birinci LPDA anten elemani (1) ve ikinci LPDA anten elemani (2),
seri olarak birbirine baglanmis LPDA anten elemanlarini olusturan dipol
seritlerden (9) olusmaktadir. Empedans bant-genisligini ve anten elemanlari
arasindaki izolasyonu artirmak için sistemin arka yüzündeki toprak düzlem (5)
iletkeninde üçgensel ve dikdörtgensel bosluklar açilmistir. izolasyonu daha da
artirmak için anten elemanlari nötr-hatti (3) ile birbirine baglanmistir. Anten
sistemi, 55x100x1.6 mm3 boyutlarinda çift tarafi bakir, FR4 (Epoksi) alttas
malzeme (4) üzerine basilmistir.
Birinci LPDA anten elemani (1) ve ikinci LPDA anten elemani (2)
aralarindaki izolasyonu düsürmek için, alttas malzemenin (4) köselerine denk
gelecek ve anten elemanlari arasinda 90 derecelik açi olusturacak sekilde alttas
malzemenin (4) kenarlari ile a=45 derecelik yerlestirme açisiyla (8)
pozisyonlandirilmistir. Yerlestirme açisi (8), alttas malzemenin (4) iki kösesiyle
birinci anten elemaninin beslemesi (6), ikinci anten elemaninin beslemesinin (7)
konumlandirma açisini olusturmaktadir. Birinci LPDA anten elemani (1) ve ikinci
LPDA anten elemani (2) logaritmlk uzunluklara sahip 7 paralel LPDA anten
elemanlarini olusturan dipol seritlerden (9) olusmaktadir. Dizinin, birinci anten
elemaninin beslemesi (6) ve ikinci anten elemaninin beslemesi (7), paralel dipol
seritlere dik bir serit ile saglanmaktadir. Birinci anten elemaninin beslemesi (6)
ve ikinci anten elemaninin beslemesi (7), koaksiyel olarak yapilabilmektedir.
Tasinabilir kablosuz el cihazlari için genis-bant MllVlO anten sisteminin
deneysel S-parametre grafigi Sekil 5'te verilmistir. Buna göre anten sistemi,
GSM, LTE (5G), WLAN (WiFi) ve WiMAX bantlarini kapsayan 1.86-3.84 GHz
arasinda çalismaktadir.
MIMO anten sisteminin iki boyutlu deneysel kazanç örüntüsü Sekil 6 ve
Sekil Tde verilmistir. Buna göre anten, düzgün ve çok yönlüye yakin bir isimaya
sahiptir.
Claims (2)
1. Tasinabilir kablosuz el cihazlari için genis-bant MlMO anten sistemi olup özelligi; alttas malzemenin (4) iki kösesiyle birinci anten elemaninin beslemesi (6), ikinci anten elemaninin beslemesinin (7) konumlandirma açisi olan yerlestirme açisi (8) içermesiyle karakterizedir.
2. Istem 1'de bahsedilen yerlestirme açisi (8) olup özelligi; 45° derece olmasiyla karakterizedir.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2016/04829A TR201604829A2 (tr) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2016/04829A TR201604829A2 (tr) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR201604829A2 true TR201604829A2 (tr) | 2016-11-21 |
Family
ID=67902038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2016/04829A TR201604829A2 (tr) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TR (1) | TR201604829A2 (tr) |
-
2016
- 2016-04-14 TR TR2016/04829A patent/TR201604829A2/tr unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Qin et al. | Printed eight‐element MIMO system for compact and thin 5G mobile handest | |
| Toktas et al. | Wideband MIMO antenna with enhanced isolation for LTE, WiMAX and WLAN mobile handsets | |
| Al‐Hadi et al. | Eight‐element antenna array for diversity and MIMO mobile terminal in LTE 3500 MHz band | |
| CN103606755B (zh) | 多信道多扇区智能天线系统 | |
| CN111542967B (zh) | 天线设备 | |
| Wu et al. | Dual‐band multiple input multiple output antenna with slitted ground | |
| CN102623793A (zh) | 多输入输出天线系统 | |
| Sa’don et al. | Graphene array antenna for 5G applications | |
| TW201246688A (en) | Solid antenna | |
| Lu et al. | Compact eight-antenna array in the smartphone for the 3.5-GHz LTE 8× 8 MIMO operation | |
| EP3357167B1 (en) | In-band full-duplex complementary antenna | |
| KR20220136989A (ko) | 안테나를 구비하는 전자 기기 | |
| Zhao et al. | A universal methodology for designing a UWB diversity antenna | |
| CN102394368A (zh) | 一种带mimo天线的移动终端 | |
| Chen et al. | MIMO Antenna Systems for 5G and Beyond | |
| CN104752842A (zh) | 宽频的天线收发阵列 | |
| Nawaz et al. | Dual port disc monopole antenna for wide‐band MIMO‐based wireless applications | |
| Abbosh et al. | Decoupling and MIMO performance of two planar monopole antennas with protruded strips | |
| Ding et al. | An eight-port dual-band antenna array for 5G smartphone applications | |
| TR201604829A2 (tr) | Taşinabi̇li̇r kablosuz el ci̇hazlari i̇çi̇n geni̇ş-bant mimo anten si̇stemi̇ | |
| Jiang et al. | A high isolation dual-band MIMO antenna for WLAN application | |
| Han et al. | Multiband MIMO antenna using orthogonally polarized dipole elements for mobile communications | |
| Singh et al. | A low profile tri‐band diversity antenna for WLAN/WiMAX/HIPERLAN applications with high isolation | |
| Marzudi et al. | A compact orthogonal wideband printed MIMO antenna for WiFi/WLAN/LTE applications | |
| Agarwal et al. | MIMO-configured WLAN access point antenna with high port isolation |