Highly Directional Steerable Antennas: High-Gain Antennas Supporting User Mobility or Beam Switching for Reconfigurable Backhauling

Alexander Maltsev; Ali Sadri; Andrey Pudeyev; Ilya Bolotin

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Highly Directional Steerable Antennas: High-Gain Antennas Supporting User Mobility or Beam Switching for Reconfigurable Backhauling

机译：高方向性可转向天线：高增益天线，支持用户移动性或波束切换，可重新配置回程

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Modern millimeter-wave (mmWave) communication systems for large indoor areas and most outdoor scenarios require high-gain antennas with beam-steering ability to support user mobility or beam switching for reconfigurable backhauling. In this article, two new concepts for the development of highly directional steerable mmWave antennas are proposed and analyzed. The first one is modular antenna array (MAA) technology, which allows the creation of large-aperture, high-gain adaptive antenna arrays in a cost-effective and scalable manner. Two MAA configurations based on the existing phased subarray module are considered and analyzed for mmWave small-cell access and backhauling. The second prospective technology that fulfills the required antenna parameters for mmWave smallcell flexible backhauling is the lens-array antenna (LAA). The combination of the dielectric lens for aperture increasing with only one subarray module with beam-steering capabilities may provide 25?30-dBi total antenna gain with azimuth sector sweeping !45?.

机译：用于大型室内区域和大多数室外场景的现代毫米波（mmWave）通信系统需要具有波束控制能力的高增益天线，以支持用户移动性或波束切换以进行可重新配置的回程。在本文中，提出并分析了用于发展高度定向可控毫米波天线的两个新概念。第一种是模块化天线阵列（MAA）技术，该技术允许以经济高效且可扩展的方式创建大口径，高增益自适应天线阵列。考虑并分析了基于现有相控子阵列模块的两种MAA配置，以进行mmWave小小区接入和回程。满足mmWave小基站柔性回程所需天线参数的第二种前瞻性技术是透镜阵列天线（LAA）。仅用于增加孔径的电介质透镜与具有波束控制能力的一个子阵列模块的组合可以提供25？30-dBi的总天线增益，方位角扫描范围为！45?。

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来源
《IEEE Vehicular Technology Magazine》 |2016年第1期|32-39|共8页
作者
Alexander Maltsev; Ali Sadri; Andrey Pudeyev; Ilya Bolotin;
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