Доклады АН ВШ РФ

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

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

Последний выпуск
№1(70) январь-март 2026

Фокусировка широкополосных сигналов с использованием антенных решеток

Выпуск № 1 (70) январь-март 2026
Авторы:

Юзвик Денис Андреевич ,
Степанов Максим Андреевич ,
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1727-2769-2026-1-48-63
Аннотация

В данной работе исследуется фокусировка линейных антенных решеток при работе с широкополосными сигналами. Авторы вывели формулу, описывающую скорость изменения фазы в зависимости от частоты в определенной точке пространства. Показано, что для одного излучающего элемента эта скорость изменения фазы от частоты зависит исключительно от расстояния от элемента до этой точки. При фокусировке широкополосного излучения в выбранной точке пространства спектр сигнала становится частотно-окрашенным (неравномерно искаженным). В работе также представлено выражение, связывающее физическую длину решетки, фокусное расстояние и частотный диапазон, в котором линейная антенная решетка может считаться правильно сфокусированной. Показано, что эта полезная полоса фокусировки определяется общим размером апертуры и расстоянием между отдельными элементами. Все теоретические результаты подтверждены численным моделированием.


Ключевые слова: антенные решетки, широкополосные сигналы, фокусировка, интерференция
Юзвик Денис Андреевич
канд. техн. наук, кафедра РПиРПУ Новосибирского государственного технического университета. Область научных интересов: моделирование антенных решеток, СВЧ-устройств, электромагнитных полей. Опубликовано более 20 научных работ. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail: ).

zetanicestar@gmail.com
Orcid: 0000-0002-8365-1639

Степанов Максим Андреевич
д-р техн. наук, заведующий кафедрой РПиРПУ в Новосибирском государственном техническом университете. Область научных интересов: радиотех¬ника. Опубликовано более 80 научных работ. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail: ).

m.stepanov@corp.nstu.ru
Orcid: 0000-0001-6095-1172
РИНЦ AuthorID: 549025
Scopus ID: 16200401300
ResearcherID (WoS): AAD-2548-2019

Список литературы
  1. Korpi D., Anttila L., Valkama M. Nonlinear self-interference cancellation in MIMO full-duplex transceivers under crosstalk // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. – 2017. – N 1. – P. 24. – DOI: 10.1186/s13638-017-0808-4.
  2. Kim H., Kim Y.J., Kim W.T. Cross-technology interference-aware rate adaptation in time-triggered wireless local area networks // Applied Sciences. – 2025. – Vol. 15 (1). – P. 428.
  3. Everett E., Sahai A., Sabharwal A. Passive self-interference suppression for full-duplex infrastructure nodes // IEEE Transactions on Wireless Communications. – 2014. – Vol. 13 (2). – P. 680–694.
  4. Schmitt P., Belding E. Low on air: Inherent wireless channel capacity limitations // Proceedings of the 2017 Workshop on Computing Within Limits (LIMITS '17). – ACM, 2017. – P. 43–50.
  5. Massive MIMO performance – TDD versus FDD: What do measurements say? / J. Flordelis, F. Rusek, F. Tufvesson, E.G. Larsson, O. Edfors // IEEE Transactions on Wireless Communications. – 2018. – Vol. 17 (4). – P. 2247–2261.
  6. Liu L. Advances in new physical layer technologies for next-generation wireless communications // Entropy. – 2025. – Vol. 27 (6). – P. 616.
  7. 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.
  8. Iuzvik D.A., Stepanov M.A. Formation of the maximum amplitude of the electric field strength using two one-dimensional linear antenna arrays located orthogonal to each other // Journal of Electromagnetic Waves and Applications. – 2024. – Vol. 38 (18). – P. 2106–2123.
  9. 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.
  10. 10.   ?orecau M. et al. Real-time statistical measurement of wideband signals based on software defined radio technology //Electronics. – 2023. – Т. 12. – №. 13. – С. 2920.
  11. Foster K.R., Maxson D., Zollman P.M. Waveforms of 4G and 5G radiofrequency signals: are differences relevant to biology or health? // Health Physics. – 2025. – Vol. 128 (4). – P. 332–336.
  12. Dual and wideband 6-port MIMO antenna for WiFi, LTE and carrier aggregation systems applications / V. Yadav, R.S. Yadav, P. Yadav, B. Mishra, A. Kumar // AEU – International Journal of Electronics and Communications. – 2023. – Vol. 162. – P. 154576.
  13. Pramudiwati D. LTE system performance in relation to wideband channel pro­perties. MSc. Thesis. – Delft University of Technology, 2011.
  14. Elmorsy S.M.A., Osman S.M., Gamel S.A. Enhanced spectrum sensing for 5G and LTE signals using advanced deep learning models and hyperparameter tuning // Scientific Reports. – 2025. – Vol. 15 (1). – P. 24825.
  15. Stewart J., Clegg D., Watson S. Calculus: early transcendentals. – Cengage, 2021.
  16. Zill D., Shanahan P. A first course in complex analysis with applications. – Jones & Bartlett Learning, 2009.
Просмотров аннотации: 8
Скачиваний полного текста: 5
Просмотров интерактивной версии: 0
Для цитирования:

Юзвик Д.А., Степанов М.А. Фокусировка широкополосных сигналов с использованием антенных решеток // Доклады АН ВШ РФ. – 2026. – № 1 (70). – C. 48–63 – doi: 10.17212/1727-2769-2026-1-48-63

For citation:

Iuzvik D.A., Stepanov M.A Fokusirovka shirokopolosnykh signalov s ispol'zovaniem antennykh reshetok [Focusing broadband signals using antenna arrays]. Doklady Aka­demii nauk vysshei shkoly Rossiiskoi Federatsii = Proceedings of the Russian Higher School Academy of Sciences, 2026, no. 1 (70), pp. 48–63. DOI: DOI: 10.17212/1727-2769-2026-1-48-63.