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超宽带及MIMO天线的研究与设计

超宽带及MIMO天线的研究与设计

作者：周穹云南大学

学位级别：硕士

随着无线通信领域日新月异的发展,终端设备的小型化成为各大公司的发展趋势,而且现代通信的频带资源越来越紧张,通信数据量越来越大,通信设备的小型化,频带资源和通信速率等一系列问题自然而然成了许多科学家们所热衷的研究问题。天线... 详细信息

随着无线通信领域日新月异的发展,终端设备的小型化成为各大公司的发展趋势,而且现代通信的频带资源越来越紧张,通信数据量越来越大,通信设备的小型化,频带资源和通信速率等一系列问题自然而然成了许多科学家们所热衷的研究问题。天线作为无线通信设备的接收和发射信号的元件,必然成为了许多科学家重点研究的对象。现在天线正朝着小型化、宽带化和多天线的方向发展,小型化是为了适应终端设备小型化的趋势,宽带化是为了能更好的适应各种系统的通信频段和增加频带资源,多天线是为了适应现在通信系统大的、快速的、更精确的和更广范围的传输数据。本文主要采用超宽带微带天线技术的几种方法融合设计了2款多枝节的超宽带微带天线和一款小型化的超宽带天线,再根据其中后面的一款小型化超宽带微带天线设计了一款超宽带(UWB)-多输入多输出(MIMO)天线。第一款天线为多枝节的超宽带天线,该天线采用E型对称结构为原型,在此基础上不断地扩展天线的电长度和采用各种匹配技术达到超宽带性能,通过地面挖的半圆形的槽使得7.5GHZ-12.6GHZ频带的S11参数低于-10dB,再在挖出的半圆形的槽旁边加上2个1/4的圆槽使得12.6GHZ-14.7GHZ频带的S11参数低于-10dB(天线两边是对称的,左右分别有2个半圆形的开槽,2个半圆形的开槽两边又分别开2个1/4的圆槽),从而形成了最后的超宽带天线,带宽覆盖3.2GHZ-3.8GHZ、4.6GHZ-18GHZ,而且天线具有比较高的峰值增益,天线峰值增益基本在10dBi以上,然后在此款天线的基础上进行加工改进,简化了天线的结构,使得天线在测试时更加稳定,改进后的天线的工作带宽为3.2GHZ-18.7GHZ。第二款天线是以传统的圆形微带贴片天线为基础,再此基础上加上一个矩形贴片与圆形相交形成两边对称的结构,从而增加天线的电长度来得到低频带的带宽,再在地面进行相应的匹配得到3.1GHZ-11.5GHZ的超宽带天线,覆盖了美国联邦通信委员会(FCC)所规定的民用超宽带频段3.1GHZ-10.8GHZ,而且尺寸和以往的圆形超宽带微带贴片天线相比具有尺寸小的特点。第三款天线是在第二款天线的基础上做成的4端口的UWB-MIMO天线,4个端口分布于天线的四个方向,相邻的两个天线辐射单元是垂直的且在介质基板的两侧这样可以增加2相邻辐射单元之间的隔离,再在此基础上加上一个铜制的十字架金属结构,十字架的每个架脚位于两个相邻的辐射单元之间,这样使得天线的每个辐射单元在工作频段***内的隔离度S21,S31和S41均小于-15dB,从而满足通信系统的隔离要求,而且十字架的高度只有1.3mm,天线的总高度也只有1.9mm,完全可以植入到手持通信设备当中不会对设备的尺寸有大的影响。此UWB-MIMO天线尺寸较小,隔离度较高,峰值增益基本在10dBi,辐射效率基本在90%以上,分集增益良好,是UWB-MIMO系统的一个很好的选择。

关键词：超宽带天线小型化超宽带天线匹配 MIMO超宽带天线隔离度

唑来膦酸与靶蛋白血管内皮生长因子构象半柔性结合抑制血管形成的分子机制研究

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中华口腔医学杂志 2021年第7期56卷 679-686页

作者：王睿捷赵清桐俞叶佳周驭穹王绍义上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔外科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室200011 暨南大学附属第一医院口腔颌面外科广州510630

目的研究血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)构象与唑来膦酸的关系,揭示唑来膦酸抑制血管形成的机制。方法对唑来膦酸和VEGF结构进行预处理,模拟分子对接,精确筛选两者最佳的结合构象。细胞计数试剂盒(cell cou... 详细信息

目的研究血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)构象与唑来膦酸的关系,揭示唑来膦酸抑制血管形成的机制。方法对唑来膦酸和VEGF结构进行预处理,模拟分子对接,精确筛选两者最佳的结合构象。细胞计数试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)法、体内、外血管生成、免疫荧光和蛋白质印迹法等方法检测不同浓度唑来膦酸(A组为0μmol/L,B、C、D组分别为25、50和100μmol/L)对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的增殖、血管形成及成血管相关分子的影响。结果靶蛋白VEGF构象上存在唑来膦酸结合位点,亲和能为-5.2 kcal/mol,由氨基酸Cys26,51,57等构成的疏水区域和A链(ASP34,SER50)、B链(CYS61、68,LEU66,GLY59)等构成的氢键结合区域组成。CCK-8结果显示,3~6 d各个时间点B、C、D组的A值均显著低于A组(P<0.05);体外血管实验显示,B、C、D组出芽数[分别为(208±28)、(151±21)和(62±9)个]均显著低于A组[(276±30)个](P<0.05);体内血管实验显示,A组Matrigel凝胶/血浆荧光比值(0.0031±0.0003)显著高于B组(0.0021±0.0002)、C组(0.0016±0.0002)和D组(0.0006±0.0001)(P<0.05);蛋白质印迹法结果显示,B、C、D组VEGF的表达量[分别为(0.72±0.11)、(0.41±0.07)和(0.24±0.04)]均显著低于A组(1.01±0.02)(P<0.05);B、C、D组缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)的表达量[分别为(0.68±0.09)、(0.55±0.06)和(0.43±0.08)]均显著低于A组(0.96±0.04)(P<0.05)。结论唑来膦酸可抑制HUVEC细胞增殖、体内、外血管形成及VEGF/HIF-1α的表达。VEGF构象上存在与唑来膦酸结合位点,位于氨基酸的疏水区域和氢键结合区域,设计针对此位点的拮抗剂有潜在缓解唑来膦酸抑制血管生成的作用。

关键词：骨坏死唑来膦酸血管内皮生长因子分子对接

基于细节信息约束的遥感影像条带噪声去除模型

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测绘学报 2024年第9期53卷 1799-1816页

作者：王密董滕滕彭涛项韶兰穹穹武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 中国资源卫星应用中心北京100094

遥感影像在获取过程中会经常受到条带噪声的污染,降低遥感影像的视觉效果,对影像解译和反演等处理产生不利影响。当前一些主流的基于变分的条带噪声去除方法,虽然可以去除条带噪声,但是往往也会导致影像细节信息的严重丢失。基于上述问... 详细信息

遥感影像在获取过程中会经常受到条带噪声的污染,降低遥感影像的视觉效果,对影像解译和反演等处理产生不利影响。当前一些主流的基于变分的条带噪声去除方法,虽然可以去除条带噪声,但是往往也会导致影像细节信息的严重丢失。基于上述问题,本文提出了一种基于细节信息约束的遥感影像条带噪声去除模型(DISUTV)。在DISUTV模型中,将所提出的基于双边滤波器与正交子空间投影的细节信息分离算子与单向全变分正则化项、群组稀疏正则化项及单向全变分正则约束项进行了有效结合,并采用交替方向乘子法对其进行求解,用于从条带噪声影像中获取不含有细节信息的高精度条带噪声。利用模拟数据与真实数据对本文方法的条带噪声去除能力、细节信息保持能力及稳健性进行了验证并与现有前沿方法进行了比较。试验结果表明,本文方法在去除条带噪声的同时能更好地保留影像的细节信息,并且呈现出了较好的定性与定量结果。

关键词：条带噪声提取正交子空间投影细节信息分离算子单向全变分群组稀疏

基于恒河猴上颌窦瘘模型探析“Pouch”修补术对骨再生的影响

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基于恒河猴上颌窦瘘模型探析“Pouch”修补术对骨再生的影响

中华口腔医学会口腔种植专业委员会第14次全国口腔种植学术会议

作者：周驭穹廖寅秀王丽邹多宏上海交通大学医学院附属第九人民医院温州医科大学

目的:上颌窦膜穿孔是上颌窦提升术中常见的并发症之一。"Pouch"技术不同于传统窦瘘修补术,其可吸收膜不仅覆盖穿孔部位,还覆盖瘘孔以下的全部上颌窦壁。本研究的目的在于比较"Pouch"技术和传统修补术在骨再生能力方面的差异。方法:对3...

目的:上颌窦膜穿孔是上颌窦提升术中常见的并发症之一。"Pouch"技术不同于传统窦瘘修补术,其可吸收膜不仅覆盖穿孔部位,还覆盖瘘孔以下的全部上颌窦壁。本研究的目的在于比较"Pouch"技术和传统修补术在骨再生能力方面的差异。方法:对3只雄性恒河猴制造双侧上颌窦膜穿孔模型(>10 mm,双侧自身对照)。"Pouch"组使用可吸收胶原膜覆盖瘘孔以下的全部上颌窦壁,而常规修补术组仅覆盖穿孔区域。在术后1月和9月,行CT检查。

关键词：

来源： cnki会议评论

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栅栏形式“V”型结构的MIMO天线设计

栅栏形式“V”型结构的MIMO天线设计

嵌入式“U”型金属架结构的MIMO天线设计

2015年全国天线年会

作者：周穹任文平袁洪李根云南大学大学信息学院

本文设计了一款改善隔离度的超宽带MIMO天线,在该MIMO天线的设计中,将对角线上的两个基本天线单元置于介质板的另一侧,并引入一种栅栏形式"V"型结构的耦合器来降低天线单元间的耦合,经过仿真和测试的分析对比,该款MIMO天线满足了MIMO天... 详细信息

本文设计了一款改善隔离度的超宽带MIMO天线,在该MIMO天线的设计中,将对角线上的两个基本天线单元置于介质板的另一侧,并引入一种栅栏形式"V"型结构的耦合器来降低天线单元间的耦合,经过仿真和测试的分析对比,该款MIMO天线满足了MIMO天线对隔离和分集增益的要求。

关键词： MIMO天线隔离度超宽带

来源： cnki会议评论

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嵌入式“U”型金属架结构的MIMO天线设计

改善隔离度的“V”型结构的超宽带天线设计与实现

2015年全国天线年会

作者：任文平周穹马祖辉李根云南大学大学信息学院

本文设计了一款利用嵌入式的"U"型金属架结构来改善天线单元间隔离的小尺寸超宽带（UWB）MIMO天线,其工作频段为3.2-12.6GHz。经过仿真及测试,证明该天线很好地满足MIMO天线对隔离和分集增益的要求。

关键词： MIMO天线隔离度超宽带

来源： cnki会议评论

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太赫兹科学与电子信息学报 2017年第1期15卷 94-97页

作者：任文平周穹申东娅李根云南大学信息学院云南昆明650091

设计了一款栅栏形式的"V"型结构超宽带多入多出(MIMO)天线,将对角线上的2个基本天线单元置于介质板的另一侧,并引入一种栅栏形式"V"型结构的耦合器来降低天线单元间的耦合,用于改善天线的隔离度。该天线工作频段为3.3~12.02 GHz。经过... 详细信息

设计了一款栅栏形式的"V"型结构超宽带多入多出(MIMO)天线,将对角线上的2个基本天线单元置于介质板的另一侧,并引入一种栅栏形式"V"型结构的耦合器来降低天线单元间的耦合,用于改善天线的隔离度。该天线工作频段为3.3~12.02 GHz。经过对回波损耗和隔离度的仿真和测试,证明该款MIMO天线在不影响超宽带(UWB)天线基本性能的基础上满足了MIMO天线对隔离和分集增益的要求。

关键词： “V”型多入多出天线隔离度超宽带

运用RBF神经网络响应面的岸桥有限元模型修正

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机械科学与技术 2024年

作者：秦仙蓉王鹏丁旭杨穹孙远韬同济大学机械与能源工程学院

本文针对岸桥结构健康监测问题，建立岸桥有限元模型，并利用实测数据对模型进行修正。构建岸桥有限元模型，进行整机模态分析；对原始数据进行预处理，基于频域分解法对实际岸桥结构的十组加速度监测数据进行参数识别得到试验模态数据... 详细信息

本文针对岸桥结构健康监测问题，建立岸桥有限元模型，并利用实测数据对模型进行修正。构建岸桥有限元模型，进行整机模态分析；对原始数据进行预处理，基于频域分解法对实际岸桥结构的十组加速度监测数据进行参数识别得到试验模态数据；通过试验设计构建8个设计参数与前5阶模态频率的数据集，使用RBF神经网络构建岸桥的替代模型，构建基于前5阶频率残差最小的优化数学模型，基于权重系数法对模型修正的优化问题进行求解，结果表明修正后的模型能得到更高精度的前5阶模态频率。本文研究能对岸桥结构健康监测问题提供设计思路与理论支持。

关键词：岸桥结构健康监测有限元模型修正响应面 RBF神经网络

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混合型胃癌的预后与内镜治疗策略

中华消化内镜杂志 2024年第2期41卷 97-101页

作者：申沐穹丁强刘梅华中科技大学同济医学院附属同济医院消化内科武汉430030

胃癌具有较高的死亡率和组织学多样性,混合型胃癌可能具有更强的侵袭性和更差的预后。内镜黏膜下剥离术具有创伤小、并发症少、治疗费用低等优势,近年来在胃癌治疗领域的应用不断增多。就目前主流组织学分型方式下混合型胃癌的定义、预... 详细信息

胃癌具有较高的死亡率和组织学多样性,混合型胃癌可能具有更强的侵袭性和更差的预后。内镜黏膜下剥离术具有创伤小、并发症少、治疗费用低等优势,近年来在胃癌治疗领域的应用不断增多。就目前主流组织学分型方式下混合型胃癌的定义、预后及内镜治疗相关研究进行总结。

关键词：胃肿瘤混合型内镜黏膜下剥离术预后治疗