A study on the array thinning techniques for sidelobe reduction and interference suppression in planar antenna arrays
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 676437
- Danışmanlar: PROF. DR. OĞUZ BAYAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Electrical and Electronics Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Gelecekteki iletişim sistemleri, radyo frekansı (RF) ön uçlarında daha fazla hüzmeleme cihazı kullanacak. Fazlı anten dizileri, parazit, sınırlı spektrum kullanılabilirliği, frekans ve zaman seçici sönümleme ve mobil cihazın pil ömrünün azaltılması gibi birçok iletişim sistemi sorununa umut verici bir çözüm olarak görülen akıllı antenler için çok önemli bir teknolojidir. Bununla birlikte, modern uygulamalar, aşamalı anten dizilerine karmaşık gereksinimler ve kısıtlamalar getirmiştir. Bunlar, çoklu işlevsellik, daha yüksek yeniden yapılandırılabilirlik, daha büyük bant genişliği, daha küçük boyut, azaltılmış maliyetler ve daha düşük ağırlık için gerekliliği içerir. Ayrıca, yüksek güçlü amplifikatörlerin ve analogdan dijitale dönüştürücülerin (A/D) geliştirilmesindeki ilerlemeler, yüksek güçlü ve dijital hüzmeleme dizileri için yeni dizi mimarilerini mümkün kılmıştır. Bu ekstra işlevler, anten dizilerinin karmaşıklığını ve maliyetini önemli ölçüde artırır. Bu nedenle, dizi inceltme tasarımı için bu ekstra yeteneklerin dahil edilmesine yardımcı olabilecek birçok teknik tanıtılmıştır. Bu tezde, ilk olarak, radyasyon modellerini optimize etmek ve güç tüketimini en aza indirmek için düzlemsel bir anten dizisini inceltmek için doğru bir yaklaşım sunuyoruz. Önerilen yaklaşım, anten dizisinin tüm olası düzenlemelerini inceleyen eleman eleman çıkarma stratejisine dayanmaktadır. Sonuç olarak, en iyi performansı sağlayan dizi düzenlemeleri elde edilebilir. Sonuçlar, %40'lık incelme yüzdesiyle, tam anten dizisinin aynı modelinin elde edilebileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, zayıflatıcıların ve faz kaydırıcıların sayısı ve güç tüketimi açısından kaynak kullanımında önemli bir azalma sağlanabilir. İkinci olarak, uyarlanabilir girişim bastırma için bir IFT ve Chebyshev tekniklerine dayalı düzlemsel dizi inceltme sunulmaktadır. Önerilen yöntem, gönderme/alma modülleri (TRM) ve RF anahtarları ile donatılmış anten dizilerine uygulanabilir. Dizi öğelerini gerçek zamanlı olarak AÇIK veya KAPALI konuma getirmek, inceltilmiş dizinin paraziti uyarlanabilir şekilde bastırabilmesini sağlar. Sonuçlar, hem IFT'nin hem de Chebyshev'in küçük bir dizi için girişimi bastırma yeteneğini göstermektedir. Ek olarak, sonuçlar IFT tekniğinin büyük diziler için Chebyshev'e göre üstünlüğünü göstermektedir, Chebyshev tekniğinden çok daha hızlı ve daha verimlidir (yan lob seviyelerinin düşürülmesi ve boş oluşumu açısından).
Özet (Çeviri)
The future communication systems will use more beamforming devices at their radio frequency (RF) front-end. The phased antenna arrays is a crucial technology for smart antennas which have been seen as a promising solution to many communication systems problems such as, interference, limited spectrum availability, frequency and time selective fading, and reducing the battery life of the mobile device. However, modern applications have imposed complex requirements and constraints on phased antenna arrays. These include the necessity for multiple functionalities, higher reconfigurability, larger bandwidth, smaller size, reduced costs, and lower weight. Moreover, advances in the development of high-power amplifiers and analog-to-digital converters (A/D) have enabled new array architectures for high-power and digital beamforming arrays. These extra functions significantly increase the complexity and cost of the antenna arrays. Hence, many techniques have been introduced for array thinning design that can help incorporate these extra capabilities. In this thesis, we first introduce an accurate approach for thinning a planar antenna array to optimize the radiation patterns and minimize power consumption. The proposed approach is based on the element by element removing strategy that examines all the possible arrangements of the antenna array. Consequently, the array arrangements that provide the best performance can be achieved. The results demonstrate that with the thinning percentage of 40%, one can obtain the same pattern of the full antenna array. As a result, a significant reduction in resource usage could be achieved in terms of the number of the attenuators and phase shifters, and the power consumption. Secondly, an IFT and Chebyshev techniques-based planar array thinning are presented for adaptive interference suppression. The proposed method is applicable to antenna arrays equipped with transmit/receive modules (TRM) and RF switches. Switching the array elements ON or OFF in real-time, makes the thinned array able to adaptively suppress the interference. The results show the ability of both IFT and Chebyshev to suppress the interference for a small array. In addition, the results indicate the superiority of the IFT technique over Chebyshev for the large arrays, it is so faster and more efficient (in terms of lowering the sidelobe levels and nulls formation) than the Chebyshev technique.
Benzer Tezler
- Çift gözlü kapların parçalı bastırıcı ile derin çekilmesinde en iyileme amaçlı bir algoritma geliştirilmesi
Development of an optimization algorithm in deep drawing of the double bowl cups with segmented blank holder
BORA ŞENER
Doktora
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET EMİN YURCİ
YRD. DOÇ. DR. MUHARREM ERDEM BOĞOÇLU
- Öğretmen adaylarının matematiksel yetkinlik algılarının ve matematiksel yetkinliğin geliştirilmesine ilişkin görüşlerin belirlenmesi
Determining teacher candidates' perception of mathematical competence and views on the development of mathematical competence
SİNEM YANBIYIK
- Sıra ev tasarımı için bir biçim grameri modeli
A Model of shape grammer for designing row hauses
GÜLNUR DÜZEL
- Toplam kalite yönetimi, kalite güvencesi sistemleri ve Türkiye'deki uygulamaları
Total quality management, quality assurance systems and their applications in Turkey
AHMET BEŞKESE
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ATAÇ SOYSAL
- Şirket karlılığının artırılmasında insan kaynakları ile ilgili bir model araştırması
Başlık çevirisi yok
CÜNEYT DEMİRKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı İşletmesi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DOĞAN SORGUÇ