面向点对点与点对多点的高性能5G FR-2亚毫米波天线阵列：设计与使用紧凑天线测试范围的OTA测量
信号处理
2026-03-19 v2
摘要
本文提出了一种高性能8元素线性天线阵列和一种覆盖n257（26.5--29.5 GHz）FR-2亚毫米波（mmWave）频段的紧凑高增益32元素平面天线阵列的设计与全面测量。首先，设计了一个针对5G点对多点连接的fan形图样的8元素级联线性阵列。然后，为实现点对点mmWave连接的高增益32元素紧凑定向阵列，设计了一个4路企业级馈线网络。对平面阵列进行了全面的过空气（OTA）测量，使用先进的紧凑天线测试范围（CATR）系统，使射极辐射图在方位平面和仰角平面上覆盖180°的范围进行精确表征。该平面阵列在28.5 GHz处实现了峰值测量增益为18.45 dBi，半功率束宽在兴趣频段范围内分别为11°--13°（宽轴）和23°--27°（窄轴）。侧瓣水平在兴趣带内低于-10 dB。测量结果与仿真结果吻合良好。该设计的天线阵列适用于各种新兴的5G和更高频率的mmWave应用，如高数据率mmWave无线回传、mmWave近场聚焦、高分辨率室内雷达系统、28 GHz局部多点分布服务（LMDS），以及多样化室内环境中mmWave路径损耗和信道声学的表征。
引用
@article{arxiv.2407.09944,
title = {High Performance 5G FR-2 Millimeter-Wave Antenna Array for Point-to-Point and Point-to-Multipoint Operation: Design and OTA Measurements Using a Compact Antenna Test Range},
author = {Abdul Jabbar and Jalil Ur-Rehman Kazim and Mahmoud A. Shawky and Muhammad Ali Imran and Qammer Abbasi and Muhammad Usman and Masood Ur-Rehman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.09944},
year = {2026}
}
备注
11 Pages, 15 Figues, Orignalsubmission