بهبود شکل دهی پرتو آنتن های آرایه ای با روش پاسخ بدون اعوجاج حداقل واریانس

چکیده مقاله

نسل‌های جدید سیستم‌های مخابراتی بی‌سیم به شدت به تکنیک‌های شکل‌دهی پرتو برای افزایش بازدهی طیفی و توان و در عین حال کاهش تداخل متکی هستند. این تکنیک‌ها وزن‌های تحریک مناسب را برای عناصر آرایه آنتن تعیین می‌کنند، تا بیم اصلی و تهی آرایه آنتن مورد نظر را در جهت‌های از پیش تعریف‌شده ایجاد کنند. دقت و عملکرد بلادرنگ روش‌های شکل‌دهی پرتو، به‌ویژه در سیستم‌های MIMO انبوه از اهمیت بالایی در نسلهای جدید مخابرات بیسیم برخوردار است. این مقاله یک رویکرد جدید برای شکل دهی پرتو معرفی می کند که الگوی تابشی واقعی عناصر آرایه آنتن و اثرات متقابل آنها را بر الگوی تابشی کل آرایه در نظر می گیرد. رویکرد پیشنهادی برای یک آرایه آنتن میکرواستریپ 16 عنصری اعمال می‌شود و در دو سناریو مختلف برای سیگنال‌های دلخواه و نامطلوب متفاوت ارزیابی می شود. برای ارزیابی دقت روش پیشنهادی، الگوی تابشی حاصل با الگوی تابشی به‌دست‌آمده از طریق شبیه‌سازی عددی موج کامل، که نشان‌دهنده الگوی تابشی واقعی است، مقایسه می‌شوند. روش پیشنهادی بدون ایجاد پیچیدگی یا افزایش زمان محاسبات، دقت شکل‌دهی پرتو را به میزان قابل توجه 25٪ در مقایسه با روش شکل‌دهی پرتو معمولی افزایش داده است. در نتیجه، روش پیشنهادی برای شکل دهی پرتو آرایه های با تعداد آنتن زیاد بسیار موثر و کارامد است.