灵活性和适应性是柔性共形阵列(FCA)的两个主要优势。一方面,阵列结构的灵活性使 FCA 雷达能够根据不同的应用环境生成所需的最佳天线波束,从而获得出色的目标检测性能。另一方面,适应性使 FCA 具有体积小、重量轻等优势,在可穿戴和智能设备中大量应用。将FCA和MIMO结合是近来的备受关注的方向。
As shown below👇
FCA-MIMO 的简介
然而,FCA-MIMO同时也继承了FCA和MIMO的缺点,比如,
FCA的缺点,
技术成熟度:
柔性共形阵列天线技术相对复杂,目前仍处于研究和开发阶段,技术成熟度有待提高。
成本问题:
由于其高度定制化和复杂的生产工艺,柔性共形阵列天线的成本可能较高。
环境适应性:
柔性共形阵列天线需要适应各种复杂的环境条件,如高温、低温、潮湿等,这对其材料选择和制造工艺提出了更高的要求。
MIMO的缺点,
复杂性:
MIMO天线系统需要复杂的信号处理和同步机制来确保多个天线之间的协调工作。
硬件成本:
MIMO天线系统需要多个发射和接收天线以及相关的射频和信号处理硬件,增加了系统的硬件成本。
空间限制:
MIMO天线系统需要足够的空间来布置多个天线,这在某些紧凑的应用场景中可能受到限制。
对天线间距的要求:
MIMO天线之间的间距需要满足一定的要求,以确保天线之间的独立性和相关性,这在实际应用中可能带来一定的挑战。
多天线的解耦合技术
当多个天线集成到有限空间中,那么必然会带来耦合的问题,FCA-MIMO也不例外,解耦合技术的常用方法如下,
天线设计中的解耦合技术对于提升天线性能、优化系统整体表现以及增强设计的灵活性和可靠性具有显著的好处。这些好处使得解耦合技术在现代通信系统和电子设备中得到了广泛的应用和推广。
还有更多关于耦合的文章请参考
[1] M. Li and S. Cheung, “Isolation Enhancement for MIMO Dielectric Resonator Antennas Using Dielectric Superstrate,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 69, no. 7, pp. 4154–4159, Jul. 2021, doi: 10.1109/TAP.2020.3044683.
[2] A. C. Fikes, A. Safaripour, F. Bohn, B. Abiri and A. Hajimiri, "Flexible, Conformal Phased Arrays with Dynamic Array Shape Self-Calibration," 2019 IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS), Boston, MA, USA, 2019, pp. 1458-1461, doi: 10.1109/MWSYM.2019.8701107.