1. 研究目的与意义（文献综述）

今天，移动通信成为了人们不可或缺的生活组成部分，它不仅给人们带来了极大的便利，丰富人们的日常生活，还使人们之间的交流来往变得更为快捷，联系更加紧密。

从第一代模拟通信技术仅提供语音服务，到第二代通信系统采用的数字通信技术，接着的移动通信技术向第三代与第四代的快速发展与演进，向我们展现了移动通信技术的飞速发展，并且走向了多业务高速发展的道路。

网络频谱越来越宽，传输速率越来越快，频率使用效率也越来越高，而就传输速率而言，第二代（2g）移动通信系统传输速率只有9.6kbps；第三代（3g）移动通信系统应用hsdpa（high speed downlink packet access）后的数据传输速率可达到5mbps 以上；而第四代（4g）移动通信技术可以使我们享受到20mbps以上的数据传输速率^[1]。

2. 研究的基本内容与方案

设计的基本内容：通过查找国内外有关5G手机通讯天线的相关文献资料，了解它们的性能参数及结构原理等内容，然后在指导老师的指导下初步制定设计技术方案，基于已有微带双“Z”型结构，利用商用仿真软件FEKO，采用MOM（矩量法）完成该天线的结构建模，通过仿真并优化得到关于双“Z”型结构的5G手机通信天线的性能参数，重新设计一套工作于28 GHz频段的毫米波微带天线，能够用于未来5G通信移动手机终端。

设计目标：通过FEKO软件仿真得到的相关系数图等结果，分析所设计的天线结构的优缺点和不同贴片结构、馈电方式、介质基片材料以及介质层数等参数对毫米波传输特性的影响，并根据结果进行总结和改进仿真测试其参数，进行高度小型化平面微带天线在28GHz频段上的再设计，使之满足规定工作频段和通信环境下对天线方向图及其他性能参数的要求并能够满足SAR值低、多频带、小型化、对人体辐射小等要求，并使之能够用于5G手机通信当中。

拟采用的技术方案及措施：在设计优化天线的过程中，首先根据相应的参数对所需要设计的天线模型进行分析计算，并在FEKO上建立起具体模型，经过仿真分析对比各结构的特性，各类性能参数的影响。再通过改变不同的馈电方式、介质基片材料以及介质层数等性质，对各种结构进行总结分析，选择出最优结构。接着对该结构天线优化继续进行改进，结合例如曲流等技术，对结构进行挖槽弯折，满足需要的频率和全向性特性，随后对性能符合设计要求的双“Z”型天线进行频率缩尺，保持其良好的性能，并达到最终所需的毫米波28GHz频段要求。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需的基本概念和基础知识。

确定方案，完成开题报告。

第4－6周：根据已有研究成果，确定进行本课题研究的基本路线和具体方案。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 康炜．宽带无线通信射频技术研究[d] ．南京：东南大学博士论文．2014:97–98p．

[2] tehrani，m．n．，isfahanuniv．of technol．，uysal m．，yanikomeroglu，h．device-to-devicecommunication in 5g cellular networks：challenges，solutions，andfuture directions[j] ．communicationsmagazine，ieee，52(5)，2014(4)：86–92p．

[3] cheng-xiang wang，haider，f．，xiqi gao，xiao-huyou， and more authors．cellulararchitecture and key technologies for 5g wireless communication networks [j]．communicationsmagazine，ieee，52(2)， 2014：122–130p．