人體中心通信可穿戴天線研究.pdf

1、移動通信技術的迅猛發(fā)展，極大的改善了人們的用戶體驗，許多新技術的應用顛覆了人們對于傳統(tǒng)通信方式的認知。隨著人們身上攜帶的電子設備越來越多，如何讓分布在人體各個位置的電子設備實現(xiàn)互聯(lián)，形成一個高效工作的系統(tǒng)，從而實現(xiàn)特定的功能，逐漸成為研究的熱點。天線作為無線信號的收發(fā)裝置，在很大程度上影響著系統(tǒng)工作的可靠性。在人體中心通信系統(tǒng)的研究中可穿戴天線是一個重要的研究方向。此類天線可集成到衣帽中或佩戴在身體上，便于攜帶，具有很好的隱蔽性。可穿戴

2、天線的開發(fā)與通用天線設備的不同之處在于它必須考慮人體本身這個非常復雜的電磁系統(tǒng)對天線輻射特性的影響。此外，人體的運動會導致天線結構發(fā)生形變，這對天線的性能會造成一定的影響，如何預計及減少這種影響是研究可穿戴天線的一個重要命題。電磁輻射可能會對人體健康造成影響，用比吸收率（SAR）來衡量人體組織吸收的輻射劑量。
　　基于人體與天線的交互影響進行可穿戴天線的設計，對于人體中心通信系統(tǒng)的實現(xiàn)有著重大的意義。本文從以下幾個方面對人體中心通

3、信可穿戴天線進行研究：
　　第一章緒論，介紹了人體中心通信可穿戴天線的研究背景及意義，探討了國內外相關方面的研究現(xiàn)狀，并對本文的主要工作和論文結構作了介紹。
　　第二章簡要闡述了可穿戴天線輻射及電波傳播特性，首先介紹了微帶天線的輻射機理，然后介紹了織物天線的輻射特性，最后分析了人體附近電波傳播特性。
　　第三章根據(jù)工作模式不同，分別介紹了三種可穿戴天線的設計思路。體表通信模式天線設計了一款微帶單極子貼片天線，能夠產生類

4、似于單極子那樣的輻射特性。體外通信模式天線的設計是通過引入EBG結構作為矩形微帶天線的反射板，減少天線朝向人體的后向輻射。體表/體外通信模式可切換天線利用了負介電常數(shù)傳輸線結構特殊的色散特性，設計了兩款雙頻天線，這兩款天線能夠在兩個頻段分別實現(xiàn)不同的輻射特性。
　　第四章分析了人體對可穿戴天線性能的影響，建立了簡易的人體模型與天線聯(lián)合仿真，討論了在不同彎曲程度時天線輻射特性的變化。
　　第五章總結本論文的工作，提出以后的改進