基于可控超材料的自適應(yīng)近場(chǎng)隔離新方法.pdf

1、天線(xiàn)之間的隔離度在許多無(wú)線(xiàn)通訊系統(tǒng)中都有要求。在諸如多天線(xiàn)的MIMO系統(tǒng)、同頻雙工等等眾多實(shí)際工程中，天線(xiàn)的隔離度直接決定了工作設(shè)備的性能。而這些天線(xiàn)往往處于彼此的近場(chǎng)，而近場(chǎng)隔離相對(duì)于遠(yuǎn)場(chǎng)有更高的難度?，F(xiàn)有的提高隔離度的方法普遍只能達(dá)到30到50 dB左右的隔離度，并且均是靜態(tài)方法。這在實(shí)際應(yīng)用中往往無(wú)法滿(mǎn)足越來(lái)越高的性能和功能要求。
　　本文提出了一種基于可控超材料和人工智能算法的自適應(yīng)近場(chǎng)隔離方法。首先給出了基本的數(shù)學(xué)模型，

2、并證明該方法的合理性。為了檢驗(yàn)理論的正確性，根據(jù)理論模型加工了相應(yīng)的超材料和天線(xiàn)系統(tǒng)并在暗室中搭建了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、編寫(xiě)了基于遺傳算法的人工智能的程序。利用該方法，對(duì)相距0.8倍波長(zhǎng)的兩個(gè)2.4GHz單極子天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了超過(guò)110 dB的隔離度。試驗(yàn)達(dá)到了預(yù)期的效果，直接證明了這種方法的可行性，并且達(dá)到了非常高的隔離度。在完成理論驗(yàn)證試驗(yàn)之后，又針對(duì)工程實(shí)際場(chǎng)景設(shè)計(jì)了雙極化天線(xiàn)陣列隔離系統(tǒng)。利用該方法不但實(shí)現(xiàn)了單頻點(diǎn)(2.41GHz)104