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带内全双工中继辅助毫米波系统设计
摘要： 毫米波（mmWave）通信因拥有大量未授权频谱资源，成为未来无线系统极具前景的技术。然而，与之配套的天线阵列需要大量射频（RF）链路，由此导致的硬件复杂度与功耗提升，成为其实际部署的主要障碍。本文提出一种低复杂度的带内全双工中继辅助毫米波通信系统设计方案。通过最小化系统总体均方误差并抑制残余环路自干扰（LSI）影响，我们推导出多输入多输出模拟-数字混合收发器及中继滤波器结构。该方案所需射频链路数量少于天线数量。首先给出全节点完美信道状态信息（CSI）条件下的设计方案，随后扩展为更符合实际的非理想CSI鲁棒设计方案。两种设计均假设LSI信道信息不完美，从而具备环路CSI误差的鲁棒性。采用稀疏近似技术降低系统硬件复杂度。尽管整体问题具有非凸性难以证明全局收敛性，但所提算法仍能收敛至稳定极限。分析了设计方案的硬件复杂度-性能权衡关系，并通过数值仿真展示了鲁棒设计在CSI误差环境下的适应能力，以及两种方案在不同参数条件下的性能表现。
关键词： 鲁棒设计、全双工、残余自干扰、毫米波通信、混合波束成形
更新于2025-09-23 15:22:29
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多色可见光通信的光学滤波器设计
摘要： 在可见光通信（VLC）中，采用多色光是提升数据速率的有效方法，由此产生了多色可见光通信（MC-VLC）。然而不同颜色光的光谱重叠会影响MC-VLC的性能。作为MC-VLC系统的关键组件，薄膜光学滤波器通常用于分离不同颜色的光。光学滤波器的通带带宽（BW）和中心波长（CWL）对缓解颜色间串扰至关重要，因此必须精心设计。此外，由于中心波长会随入射角（AoI）变化产生固有偏移，这使得支持MC-VLC的移动性面临挑战。本文通过合理选择各滤波器的带宽和中心波长，研究MC-VLC多光学滤波器的联合设计方案。我们首先分析固定接收位置的滤波器设计，随后为支持移动性提出两种鲁棒滤波器设计方案——统计鲁棒设计和最坏情况鲁棒设计，这两种方案均不依赖精确的接收位置信息。我们开发了高效算法求解相应设计问题并获得优化滤波器。与现有滤波器相比，所提出的滤波器在各种场景下都展现出更优异的性能。
关键词： 鲁棒设计、光学滤波器、光谱偏移、迁移率、多色LED、可见光通信、光谱重叠
更新于2025-09-09 09:28:46
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[工程技术学会第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018） - 英国伦敦（2018年4月9-13日）] 第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018） - 利用损耗性超表面实现低旁瓣微带天线阵列的稳健设计
摘要： 提出了一种采用有耗覆盖层实现稳健天线设计的旁瓣电平（SLL）抑制技术。该方法基于谱格林函数优化介质参数（即相对介电常数、厚度和损耗角正切）。为验证本方法，对加载双层介质覆盖层的2×2微带天线阵列进行低SLL优化。优化结果表明：不考虑加工误差时，使用无耗介质覆盖层可使35GHz处的优化SLL达到-35.2dB；计入气隙厚度可用精度（±0.02mm）后，SLL升至-30.4dB；而采用有耗覆盖层虽以5.6dB增益代价将SLL降至-35.6dB。仿真中引入馈电网络影响后，SLL恶化至-34dB，在34.65-35.2GHz工作频带内始终低于-32.3dB。
关键词： 鲁棒设计、有损超表面、旁瓣抑制、介质加载天线
更新于2025-09-04 15:30:14