1、天線(xiàn)是移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵硬件設(shè)備之一。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)天線(xiàn)性能的要求也越來(lái)越高。移動(dòng)通信系統(tǒng)中的天線(xiàn)主要包括室外基站天線(xiàn)和室內(nèi)覆蓋用的基站天線(xiàn)。本文首先設(shè)計(jì)了基站天線(xiàn)的基本單元，并研究了遺傳優(yōu)化算法與爬山算法相結(jié)合的方法對(duì)基站天線(xiàn)進(jìn)行波束賦形，設(shè)計(jì)了三副適合于室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)用的美化基站天線(xiàn)；其次研究了適合于北斗衛(wèi)星通信用的寬波束圓極化天線(xiàn)；最后研究了對(duì)波導(dǎo)縫隙陣天線(xiàn)分析用的HFSS二次開(kāi)發(fā)軟件，并利用該軟件設(shè)

2、計(jì)了兩副波導(dǎo)縫隙陣?yán)走_(dá)天線(xiàn)。作者的主要工作和創(chuàng)造性成果可概括為以下幾個(gè)方面：
　　 1.設(shè)計(jì)了兩種新穎的雙極化高隔離度的寬頻帶基站天線(xiàn)單元。第一種天線(xiàn)單元采用首尾相連的四個(gè)平面折合陣子構(gòu)成，設(shè)計(jì)的第二種雙極化寬帶單元采用了圓形貼片折合陣子、耦合等技術(shù)。這些天線(xiàn)的帶寬較寬，結(jié)構(gòu)緊湊，已經(jīng)應(yīng)用到實(shí)際的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，是基站天線(xiàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
　　 2.研究了一種新的陣列天線(xiàn)方向圖波束賦形綜合方法。首先，利用了一種新的混合優(yōu)化算

3、法對(duì)陣列方向圖賦形，該方法將傳統(tǒng)的遺傳算法和爬山算法相結(jié)合，提高了新算法的優(yōu)化效率。其次，針對(duì)傳統(tǒng)陣列綜合中忽略陣元互耦導(dǎo)致優(yōu)化結(jié)果不精確的問(wèn)題，研究了將陣列環(huán)境下陣元方向圖帶入優(yōu)化過(guò)程的方法，將陣元互耦對(duì)陣列單元方向圖的影響納入考慮范圍，提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后將該算法應(yīng)用到基站天線(xiàn)的垂直面賦形和TD-SCDMA天線(xiàn)的廣播波束、業(yè)務(wù)波束的賦形。
　　 3.設(shè)計(jì)了三副適合室內(nèi)基站用的寬頻帶及多頻帶天線(xiàn)。第一副天線(xiàn)采用倒錐與球

4、形截體相結(jié)合，天線(xiàn)具有寬帶小型化特性，適合于室內(nèi)吸頂天線(xiàn)用；第二副天線(xiàn)采用了三維漸變的饋電結(jié)構(gòu)和貼片耦合等技術(shù)，該天線(xiàn)具有雙頻寬帶、波束微向下傾斜的特性，適合安裝在室內(nèi)墻體的上半部分或靠近天花板位置。第三副天線(xiàn)是一副超薄的平面印刷天線(xiàn)，天線(xiàn)具有三頻寬帶特性，天線(xiàn)只有2mm厚，使得該天線(xiàn)可以方便的安裝在室內(nèi)任何部分，起到很好的隱蔽偽裝作用。
　　 4.利用所研究的幾種展寬波束寬度的方法，包括高介電常數(shù)法、介質(zhì)表面波、優(yōu)化地面結(jié)構(gòu)、

5、向下彎曲的十子交叉陣子等方法設(shè)計(jì)了一副三頻段雙圓極化組合天線(xiàn)，設(shè)計(jì)結(jié)果滿(mǎn)足北斗衛(wèi)星天線(xiàn)需要的低仰角性能。
　　 5.利用優(yōu)化算法結(jié)合NEC2設(shè)計(jì)了一副具有半球形覆蓋性能、低交叉極化鑒別率、低仰角銳截止的高性能賦形寬波束圓極化天線(xiàn)，該天線(xiàn)適合于機(jī)場(chǎng)等衛(wèi)星自動(dòng)導(dǎo)航登陸系統(tǒng)的接收天線(xiàn)應(yīng)用。
　　 6.通過(guò)對(duì)著名商業(yè)軟件HFSS的二次開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)了一副方位面具有低副瓣特性的連續(xù)波雷達(dá)縫隙陣天線(xiàn)。同時(shí)通過(guò)將窄邊波導(dǎo)放置在喇叭內(nèi)減小了