Доклады АН ВШ РФ

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Print ISSN: 1727-2769    Online ISSN: 2658-3747
English | Русский

Последний выпуск
№1(66) январь - март 2025

Формирование пучности электромагнитного поля с использованием двух линейных антенных решеток, расположенных ортогонально друг другу

Выпуск № 1 (66) январь - март 2025
Авторы:

Юзвик Денис Андреевич,
Степанов Максим Андреевич
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1727-2769-2025-1-51-70
Аннотация

В работе рассмотрена задача формирования пучности электромагнитного поля в заданной точке с использованием двух одинаковых одномерных линейных антенных решеток, расположенных ортогонально друг другу и сфокусированных в одну точку пространства. Рассмотрен случай с равноудаленными от точки фокусировки антенными решетками. Показано, что при такой конфигурации антенных решеток формируется три области повышенной напряженности электрического поля. Получены соотношения, позволяющие определить геометрические размеры всех областей. Показана возможность применения к рассматриваемой конфигурации из двух взаимно ортогональных антенных решеток алгоритма компенсации смещения максимума амплитуды напряженности электрического поля, ранее предложенного для линейных антенных решеток. Это позволило совместить все три зоны высокой напряженности электрического поля в окрестности требуемой точки. Рассмотрены особенности формирования нескольких максимумов амплитуды напряженности электрического поля и влияние компенсации смещения на положение этих областей максимума. Выполнено сравнение теоретических результатов и результатов моделирования.


Ключевые слова: антенные решетки, фокусировка, моделирование, пространственная селекция, беспроводные сети связи

Список литературы
  1. Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Focusing the radiation of wireless data transmission networks at given points in space // 2022 IEEE 23rd International Conference of Young Professionals in Electron Devices and Materials (EDM). – IEEE, 2022. – P. 93–96.
  2. Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Focusing of the electromagnetic field in several given areas of space // Progress in Electromagnetics Research M. – 2022. – Vol. 113. – P. 11–22.
  3. Karimkashi S., Kishk A.A. Focused microstrip array antenna using a Dolph-Chebyshev near-field design // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 2009. – Vol. 57 (12). – P. 3813–3820.
  4. Near field multifocusing on antenna arrays via non-convex optimisation / J. Álvarez, R.G. Ayestarán, G. León, L.F. Herrán, A. Arboleya, J.A. López?Fernández, F. Las?Heras // IET Microwaves, Antennas & Propagation. – 2014. – Vol. 8 (10). – P. 754–764.
  5. A focused planar microstrip array for 2.4 GHz RFID readers / A. Buffi, A.A. Serra, P. Nepa, H.-T. Chou, G. Manara // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 2010. – Vol. 58 (5). – P. 1536–1544.
  6. Hansen R. Focal region characteristics of focused array antennas // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 1985. – Vol. 33 (12). – P. 1328–1337.
  7. Near-field focused array microstrip planar antenna for medical applications / F. Tofigh, J. Nourinia, M. Azarmanesh, K.M. Khazaei // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. – 2014. – Vol. 13. – P. 951–954.
  8. Single-layer metasurface focusing lens for medical applications / Y. Xiao, L. Wu, S.S. Peng, Z.L. Xiao // 2019 IEEE MTT-S International Microwave Biomedical Conference (IMBioC). – IEEE, 2019. – Vol. 1. – P. 1–3.
  9. Auto focus for far field source localization using emission source microscopy / L. Zhang, S. Yong, Y. Liu, V. Khilkevich // 2021 IEEE International Joint EMC/SI/PI and EMC Europe Symposium. – IEEE, 2021. – P. 115–118.
  10. Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Formation of the electric field strength maximum at a given point in space by a focused linear antenna array // 2023 IEEE 24th International Conference of Young Professionals in Electron Devices and Materials (EDM). – IEEE, 2023. – P. 350–354.
  11. Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Ensuring the maximum amplitude of the electric field strength in given coordinates using a linear antenna array focused on a finite distance // Journal of Electromagnetic Waves and Applications. – 2024. – Vol. 38 (4). – P. 411–427.
  12. How organic networking meets 6G campus network management challenges / M.-I. Corici, F. Eichhorn, V. Gowtham, T. Magedanz, E.-R. Modroiu, F. Schreiner // 2023 26th Conference on Innovation in Clouds, Internet and Networks and Workshops (ICIN). – IEEE, 2023. – P. 169–173.
  13. Computing power network: the architecture of convergence of computing and networking towards 6G requirement / X. Tang, C. Cao, Y. Wang, S. Zhang, Y. Liu, M. Li, T. He // China Communications. – 2021. – Vol. 18 (2). – P. 175–185.
  14. 6G cell-free network architecture / J. Zong, Y. Liu, H. Liu, Q. Wang, P. Chen // 2022 IEEE 2nd International Conference on Electronic Technology, Communication and Information (ICETCI). – IEEE, 2022. – P. 421–425.
  15. Organic 6G networks: decomplexification of software-based core networks / M. Corici, E. Troudt, T. Magedanz, H. Schotten // 2022 Joint European Conference on Networks and Communications & 6G Summit (EuCNC/6G Summit). – IEEE, 2022. – P. 541–546.
  16. Space-air-ground integrated network (SAGIN) for 6G: requirements, architecture and challenges / H. Cui, J. Zhang, Y. Geng, Z. Xiao, T. Sun, N. Zhang, J. Liu, Q. Wu, X. Cao // China Communications. – 2022. – Vol. 19 (2). – P. 90–108.
  17. Intelligent decision making framework for 6G network / Z. Hu, P. Zhang, C. Zhang, B. Zhuang, J. Zhang, S. Lin, T. Sun // China Communications. – 2022. – Vol. 19 (3). – P. 16–35.
  18. Scattering effect up to 100 GHz band for 6G / M. Inomata, W. Yamada, N. Kuno, M. Sasaki, K. Kitao, M. Nakamura, H. Ishikawa, Y. Oda // 2020 International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP). – IEEE, 2021. – P. 749–750.
  19. Ziegler V., Yrjölä S. How to make 6G a general purpose technology: prerequisites and value creation paradigm shift // 2021 Joint European Conference on Networks and Communications & 6G Summit (EuCNC/6G Summit). – IEEE, 2021. – P. 586–591.
  20. Hansen R.C. Phased array antennas. – Hoboken: Wiley, 2009. – 547 p.
  21. Keller J.B. Geometrical theory of diffraction // Journal of the Optical Society of America. – 1962. – Vol. 52 (2). – P. 116.
  22. Mauch S. Introduction to methods of applied mathematics or advanced mathematical methods for scientists and engineers. – California Institute of Technology, 2004.
Для цитирования:

Юзвик Д.А., Степанов М.А. Формирование пучности электромагнитного поля с использованием двух линейных антенных решеток, расположенных ортогонально друг другу // Доклады АН ВШ РФ. – 2025. – № 1 (66). – C. 51–70 – doi: 10.17212/1727-2769-2025-1-51-70

For citation:

Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Formirovanie puchnosti elektromagnitnogo polya s ispol'zovaniem dvukh lineinykh antennykh reshetok, raspolozhennykh ortogonal'no drug drugu [Formation of an antinode of an electromagnetic field using two linear antenna arrays located orthogonally to each other]. Doklady Akademii nauk vysshei shkoly Rossiiskoi Federatsii = Proceedings of the Russian Higher School Academy of Sciences, 2025, no. 1 (66), pp. 51–70. DOI: 10.17212/1727-2769-2025-1-51-70.

Просмотров: 70