车载天线布局与整车射频系统抗干扰仿真设计方法与最佳实践
射频识别设备天线布局与安装的方法与技巧
射频识别设备天线布局与安装的方法与技巧射频识别（RFID）技术作为一种非接触式自动识别技术，广泛应用于物流、零售、制造等领域。
而射频识别设备的天线布局与安装对于系统的性能和稳定性至关重要。
本文将从天线布局的原则、安装的技巧以及常见问题的解决方法等方面进行探讨。
一、天线布局的原则1. 距离原则：天线之间的距离应根据实际情况进行合理布置。
一般来说，天线之间的距离应大于其工作频率的波长，以避免干扰和互相干涉。
同时，天线与被识别物体之间的距离也需要考虑，以确保能够正常读取标签信息。
2. 方向原则：天线的方向应根据被识别物体的特点和布局进行选择。
如果被识别物体呈线性排列，可以选择线性天线进行布局；如果被识别物体呈散布状，可以选择扇形天线进行布局。
同时，天线的方向也需要考虑与其他电磁设备的干扰问题，尽量避免干扰源的方向与天线方向重合。
3. 高度原则：天线的高度应根据被识别物体的高度和天线的工作频率进行选择。
一般来说，天线的高度越高，识别范围越广，但也会增加多径效应和干扰的可能性。
因此，在实际布局中需要综合考虑天线高度与识别范围之间的平衡。
二、安装的技巧1. 天线定位：在安装天线时，需要选择合适的位置。
一般来说，天线应尽量远离金属物体和其他电磁设备，以减少干扰。
同时，天线的安装位置也需要考虑被识别物体的特点，尽量选择在被识别物体易于经过的位置。
2. 天线调整：安装完毕后，需要进行天线的调整和校准。
首先，通过天线测试仪等工具检测天线的工作状态，确保其正常工作。
然后，根据实际情况进行天线的调整，包括调整天线的角度、方向和高度等参数，以获得最佳的识别效果。
3. 天线保护：为了确保天线的正常工作和寿命，需要进行适当的保护。
可以在天线周围设置防护罩或防护网，以防止物体碰撞或其他外力对天线的损坏。
同时，定期对天线进行清洁和维护，以保持其良好的工作状态。
三、常见问题的解决方法1. 多径效应：多径效应是指射频信号在传播过程中经过多条路径到达接收器，导致信号干扰和衰减。
坦克车载多天线系统的布局仿真分析
坦克车载多天线系统的布局仿真分析秦文奕【摘要】To research the electromagnetic compatibility of Tank multi -antenna system,the performance of the system is improved by analyzing the interference among the antennas and the influencing factors. The electromagnetic character of antennas at different position on model and the coupling degree between the antennas are simulated using CST. The best antenna position and coupling between antennas are obtained by comparing the simulation results of two different layout. The analysis process and simulation results can provide some references for tank vehicle antenna’s design and electromagnetic compatibility research.%为了研究坦克车载多天线系统的电磁兼容特性，针对天线系统性能优化问题，通过分析引起天线间干扰的因素得到提高系统性能的方法。
采用电磁仿真软件CST对各天线的电磁特性和天线间的耦合度进行仿真分析。
对比不同布局方案下天线间的耦合情况和装载到平台后的天线增益方向图，得出最佳的天线安装位置。
分析过程和设计结果可为坦克车载天线布局设计及电磁兼容研究提供重要参考。
射频天线设计与优化实践
射频天线设计与优化实践
射频天线是无线通信系统中的重要组成部分，其设计和优化直接影响通信质量
和性能。
在实际应用中，如何进行有效地射频天线设计与优化是工程师们面临的重要挑战之一。
首先，在进行射频天线设计时，需要考虑到天线的工作频段和频率范围，以及
整体系统的设计要求。
根据不同的应用场景和需求，可以选择合适的射频天线类型，如贴片天线、PCB天线、天线阵列等。
同时，还需要考虑到天线的阻抗匹配和辐
射特性，确保天线具有良好的辐射效率和辐射模式。
其次，在进行射频天线优化时，可以采用模拟优化和仿真优化两种方法。
模拟
优化主要通过实验和测量，调整天线的结构参数和布局，以达到最佳性能。
而仿真优化则借助电磁仿真软件，通过模拟天线的辐射特性和电磁场分布，找到最优的设计方案。
此外，为了提高射频天线的性能，可以通过优化天线的阻抗匹配、增益和辐射
方向等方法。
通过合理设计天线形状和尺寸，调整馈电方式和匹配电路，可以有效提高天线的传输效率和覆盖范围。
同时，还可以采用天线阵列技术和波束赋形技术，进一步优化射频天线的辐射性能和覆盖范围。
综上所述，射频天线设计与优化是无线通信系统中一个关键的环节，通过合理
设计和优化，可以提高天线的传输效率和覆盖范围，进而提升通信系统的整体性能。
工程师们在实践中需要不断尝试和总结经验，以不断完善射频天线设计与优化的方法和技术，为无线通信系统的发展做出贡献。
REPS中射频天线布置设计的仿真和测试
REPS中射频天线布置设计的仿真和测试射频天线作为通信系统中不可缺少的一部分，是将电能转换成天线辐射出去，进行无线信号传输的关键元器件。
而对于REPS中的射频天线布置设计，需要通过仿真和测试来验证其效果。
首先，进行天线仿真。
首先需要选择适合该系统的天线类型，如小孔天线、倒角天线、圆锥天线等。
在对天线进行仿真时，需要考虑到天线的频率响应、辐射图、波束宽度等指标，以及天线所处环境对其性能的影响等。
可以通过电磁仿真软件（如Ansys、HFSS）等进行模拟。
模拟结果可以在分析软件中进行分析，根据分析结果进行天线优化设计，去除天线存在的缺陷，提高性能指标。
接着，进行天线测试。
天线测试的目的是测试天线的实际性能，包括其增益、带宽、辐射方向等。
测试可以采用天线测试仪器进行，如矢量网络分析仪、频谱分析仪、天线分束器、天线扫描器等。
在测试时需考虑到天线所处环境对其性能的影响，如电磁干扰、反射、多径效应等，可以进行减少环境影响的操作，如在无障碍处进行测量等。
通过测试，可以获得天线的实际性能，指导天线优化设计。
最后，进行天线布置设计。
根据系统的需求、天线性能和安装环境等因素，在REPS中进行天线的布置设计，包括天线位置、方向、数量等。
在布置设计中应尽量避免天线之间的相互干扰，使天线之间的距离足够远，同时也考虑到适当的天线复用，降低系统成本。
通过对布置设计进行仿真和测试，可以进一步优化布置效果。
综上所述，REPS中的设计必须经过模拟和测试的验证，以获得最佳的系统性能。
仿真可以大幅节省设计工作量，提高设计效率，测试可以验证仿真结果，在实际环境下测试天线性能，来指引天线布置设计的最终方案。
在REPS的射频天线布置设计中，需要注重以仿真和测试作为支撑，不断优化天线的性能、在系统中的布置设计、最终达到更好的结果。
除了仿真和测试，天线的选型也是REPS中射频天线布置设计的重要环节。
天线选型应根据系统的需求，确定天线的频率范围、增益、方向性等性能指标。
射频实习报告docx(二)
射频实习报告docx（二）引言概述:本文档是射频实习报告的第二部分，主要介绍了在射频实习期间所涉及的五个大点。
这些大点包括射频系统设计、射频信号传输、射频测量与测试、射频天线设计以及射频器件选型。
每个大点下分别介绍了相关的小点，以便更好地总结和了解射频实习期间所学到的知识和技能。
正文内容:大点一：射频系统设计1. 理解射频系统的基本原理和组成部分2. 学习射频系统的设计流程和方法3. 设计和优化射频系统的频率响应和增益特性4. 熟悉射频系统中的滤波器和放大器设计5. 掌握射频系统的电路和电磁仿真软件的使用方法大点二：射频信号传输1. 理解不同频率范围的射频信号传输技术2. 学习射频信号传输中的信号调制和解调技术3. 掌握射频信号传输中的线缆和连接器选择和布线技巧4. 理解射频信号传输中的信噪比和损耗控制方法5. 学习射频信号传输中常见的干扰与抗干扰方法大点三：射频测量与测试1. 熟悉射频测量仪器的使用方法和技巧2. 学习射频测量中的参数测量和频谱分析方法3. 掌握射频测量中的调制解调技术和信号分析方法4. 理解射频测量中的噪声与失真分析和消除方法5. 学习射频测量中的校准和校正方法大点四：射频天线设计1. 掌握射频天线的基本原理和设计方法2. 学习射频天线设计中的波束宽度和增益优化方法3. 熟悉射频天线的阻抗匹配和辐射模式分析技术4. 了解射频天线的多频段设计和天线阵列技术5. 学习射频天线的性能测试和性能评估方法大点五：射频器件选型1. 理解射频器件的基本原理和工作特性2. 掌握射频器件的参数选择和性能优化方法3. 学习射频器件的封装和布局设计技巧4. 熟悉射频器件的可靠性和可制造性考虑因素5. 了解射频器件市场和发展趋势，进行器件选型决策总结:通过射频实习期间的学习和实践，我对射频系统设计、信号传输、测量与测试、天线设计以及器件选型等方面有了更深入的了解和掌握。
这些知识和技能为我未来的射频工程师职业发展奠定了坚实的基础，也为我在射频领域的学习和研究提供了宝贵的经验和指导。
天线阻抗匹配技术在通信系统中的最佳实践案例
天线阻抗匹配技术在通信系统中的最佳实践案例在通信系统中，天线阻抗匹配技术的最佳实践案例是关键性的。
通过精确匹配天线的阻抗，可以最大程度地提高通信系统的性能和效率。
本文将探讨几个成功案例，并分析其实践中的关键要素。
1. **卫星通信系统**卫星通信系统是天线阻抗匹配技术的典型应用领域之一。
在这种系统中，卫星作为中继器传输信号，而天线起着连接地面终端和卫星的重要作用。
采用天线阻抗匹配技术，可以确保信号在传输过程中最小化损耗，并提高通信质量。
以一家卫星通信公司为例，他们采用了先进的天线设计和调试技术，确保天线的阻抗与卫星系统的输出阻抗完美匹配。
通过精细调整和测试，他们实现了出色的信号传输效果，提高了用户的满意度。
2. **移动通信基站**在移动通信基站中，天线阻抗匹配技术的应用同样至关重要。
基站天线的阻抗需要与发射器或接收器的输出或输入阻抗匹配，以确保信号的有效传输和接收。
某电信运营商在建设移动通信基站时，采用了先进的天线阻抗匹配技术。
他们在设计阶段就考虑了天线与设备之间的阻抗匹配，通过精密的测量和调整，确保了系统的稳定性和可靠性。
这一举措使得通信覆盖范围更广，信号质量更优。
3. **射频前端设计**在无线通信设备中，射频前端的设计对系统性能有着重要影响。
天线阻抗匹配技术在射频前端设计中发挥着关键作用，通过合理匹配天线阻抗，可以最大限度地提高信号传输效率。
某无线通信设备制造商在产品研发过程中，注重天线阻抗匹配技术的应用。
他们利用先进的仿真工具对天线系统进行模拟和优化，确保了天线的阻抗与射频前端的匹配，从而提高了设备的性能和竞争力。
综上所述，天线阻抗匹配技术在通信系统中的应用具有重要意义。
通过实践中的案例分析，可以发现精确匹配天线阻抗对于提高通信系统性能和效率至关重要。
未来，随着通信技术的不断发展，天线阻抗匹配技术将继续发挥着重要作用，推动通信行业的进步与发展。
坦克车载多天线系统的布局仿真分析
设计结果可为坦克车载天线布局设计 及电磁兼容研究提供重要参考 。
关键词 ： 电磁兼容 ， 天线布局 ， 耦合度 ， 增益方识 码 ： Ａ
Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｌａ ｙ ｏ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ Ｔａ ｎ ｋ Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ Ａｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ ： Ｔｏ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｃ ｏ ｍｐａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔａ ｎｋ ｍｕ ｌ ｔ ｉ－ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｔ ｈｅ ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｂ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｉ ｎｇ ｔ ｈｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｆｅ ｒ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｍｏ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｓ ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌｕｅ ｆ ｎｃ ｉ ｎ ｇ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ．Ｔｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｏ ｆ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｓ ａ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅ
０ 引 言
坦 克通 信 系统 在 信息 传 输 中发 挥 着 重要 作 用 ， 但 由于载 体 空 间有 限 ， 各 种 坦 克车 载 通信 设 备 的 天 线 都 安 装 在 坦 克 炮 塔 周 围 ，电磁 兼 容 环境 十分 恶 劣 。随着 军 事需 求 的不 断提 高 和技 术 的不 断改 进 ， 新 一代 坦 克装 载 的天线 数量 还 在增 加 ， 其 自身 的 电 磁 兼容 问题 将会 更加严 重 。天线 布局优 化设 计技 术 是 一 种 能 在 实 际工 程 中方 便 有 效 的 降 低 天 线 间 干 扰 的方 法 。所 谓天 线布 局设计 是 指在不 改 变天线 发
整车辐射抗扰发射天线仿真建模及性能预测
图 1 整车辐射抗扰发射天线仿真分析流程
3 抗扰仿真平台建立
3.1 抗扰发射天线仿真模型 车辆辐射抗扰度试验中使用对数周期阵列天线（简
随着计算机和数值仿真技术的不断进步，电磁仿真 技术的优势日益凸显，完善的电磁抗扰度仿真技术可以 在车辆开发设计阶段，有效预测车内电场强度分布，提 前对车辆的抗扰薄弱环节整改优化。
近年来，国内外学者也在不断研究仿真软件在车辆 电磁抗扰性能方面的应用。国外学者在文献 [1] 和文献 [2] 中均通过数值模拟汽车辐射抗扰度的方法，分析汽车特 定部件如何影响车内的电场分布。国内这方面的研究不
称对周阵列天线）作为发射天线，对周阵列天线工作频 率 220 MHz~2 GHz，由于功放限制，测试时 220 MHz~ 1GHz 和 1~2 GHz 分别进行，以下讨论仅涉及 220 MHz~ 1 GHz。手动测量获得天线阵元长度、半径、间距等， 在 FEKO 软件中建立发射天线模型。由于对周阵列天线 是线极化天线，发射天线的建模基于线模型和平面模型。 之后，调整天线的位置，创建无限大金属地板。由于仿 真频率较高，地板网格尺寸较小、数量过多，为节省仿 真资源和运行时间，经验证可用无限大地板替代实验室 的金属地板，因为无限大地板没有网格，不参与计算。
仿真求解得到参考点位置的单探头电场强度分布 E。因
此，标定电场强度所对应的发射天线功率 P 的计算公
式为 ： P (W)=(E 标 /E) 2
3.3 电场观测点布置
（1）
射频信号三种抗干扰设计方法
射频信号三种抗干扰设计方法射频信号在现代通信中起着至关重要的作用，但它们也容易受到各种干扰的影响。
因此，为了保证射频信号的质量和可靠性，需要采取一些抗干扰设计方法。
下面将介绍三种常用的抗干扰设计方法。
第一种是频域抗干扰设计方法。
这种方法主要通过在射频电路中添加滤波器或者陷波器来削弱或消除干扰信号。
滤波器可以选择合适的频带，使所需要的信号通过而削弱或阻断干扰信号。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
陷波器则是选择其中一特定频率的信号进行抵消干扰。
频域抗干扰设计方法常用于消除来自其他通信设备或电子设备的干扰信号。
第二种是时域抗干扰设计方法。
这种方法主要通过选择合适的时序设计，避免干扰信号与所需信号在时间上重叠，从而减少干扰的影响。
例如，在通信系统中，可以通过调整时钟频率和数据发送速度，使干扰信号无法与所需信号完全重合，从而降低干扰的影响。
此外，还可以利用时延电路来控制信号的到达时间，使所需信号先到达接收器，从而保证信号的完整性和可靠性。
第三种是空域抗干扰设计方法。
这种方法主要通过合理布置天线和改善接收系统的增益分布特性来减少外界干扰的影响。
例如，在无线通信系统中，可以调整天线的方向、高度和功率等参数，使得所需信号接收到的功率最大，而干扰信号接收到的功率最小。
同时，还可以通过增加天线的方向性和选择合适的天线极化方式，减少来自其他方向的干扰信号。
空域抗干扰设计方法常用于无线通信系统和雷达系统等领域。
除了以上三种主要的抗干扰设计方法，还有一些辅助的方法可以同时使用来增强抗干扰能力。
例如，可以使用差分信号来抵消共模干扰，使用屏蔽材料来减少外界信号的干扰，使用抗干扰芯片来提高系统的抗干扰能力等。
此外，还可以通过合理的布线和接地设计来减少信号线之间的串扰和电磁辐射。
综上所述，射频信号的抗干扰设计至关重要。
通过频域抗干扰设计、时域抗干扰设计和空域抗干扰设计等方法，可以有效地降低来自其他信号源的干扰，提高射频信号的质量和可靠性。
车载天线研制方案
车载天线研制方案1. 引言车载天线是指安装在车辆上用于接收和发送无线信号的天线。
随着无线通信技术的发展，车载天线在汽车和物联网等领域扮演着重要角色。
本文将介绍车载天线的研制方案，包括设计原则、选择天线类型、布局和优化等内容。
2. 设计原则车载天线的设计需要考虑以下原则：•低蒙皮损失：车载天线应该具有较低的蒙皮损耗，以确保无线信号的高效接收和发送。
•宽频带特性：车载天线应该覆盖多个频段，并具备宽频带特性，以适应不同的通信需求。
•多天线设计：为了提高天线系统的性能和可靠性，应采用多天线设计。
多天线设计可增加接收和发送信号的强度，并提供空间分集和阵列增益等优势。
•匹配网络优化：为了确保天线和无线电设备之间的能量匹配，应对天线的阻抗进行优化，减少能量损耗和反射。
•抗干扰能力：车载天线应具备良好的抗干扰能力，以应对在车辆行驶过程中可能出现的干扰信号。
3. 天线类型选择车载天线可以使用多种类型的天线，根据不同的应用需求选择合适的天线类型。
•杆状天线：适合用于车辆的FM/AM广播接收和发送。
该类型天线具有简单的结构，易于安装和维护，并具备良好的信号接收和发送能力。
•贴片天线：适合用于车辆的GPS导航和蓝牙通信。
该类型天线具有小巧的尺寸和低的蒙皮损耗，可以方便地集成到车辆的外观中。
•圆盘天线：适合用于车辆的卫星通信和无线网络。
该类型天线具备较高的增益和覆盖范围，可以实现车辆与地面和卫星的高速通信。
4. 天线布局和优化•天线布局：车载天线应尽量避免相互干扰，并在车辆表面上均匀分布。
一般来说，应将不同类型的天线放置在车辆的不同部位，以减少互相干扰的可能性。
•天线辐射模式优化：通过调整天线的几何结构和放置位置，可以实现天线的辐射模式优化。
例如，通过增加辐射元素的数量和调整它们之间的间距，可以实现天线辐射方向的控制和优化。
•匹配网络优化：为了实现天线与无线电设备之间的能量匹配，应对天线的匹配网络进行优化。
常见的优化方法包括调整匹配网络中的电感和电容元件的数值，以及选择适当的网络拓扑结构。
天线阵列在车载通信中的应用研究分析
天线阵列在车载通信中的应用研究分析随着科技的飞速发展，汽车行业正经历着前所未有的变革，车载通信技术在其中扮演着至关重要的角色。
天线阵列作为一种先进的技术手段，为提升车载通信的性能和可靠性提供了有力支持。
一、天线阵列的基本原理天线阵列是由多个天线单元按照一定的规则排列组成的系统。
通过合理地控制各个天线单元的激励电流或电压的幅度和相位，可以实现对电磁波的定向辐射和接收，从而提高天线的增益、方向性和抗干扰能力。
在车载通信中，天线阵列通常采用线性阵列、平面阵列或立体阵列等形式。
这些阵列结构可以根据车辆的外形和通信需求进行灵活设计和安装。
例如，在车辆的顶部、侧面或保险杠等位置安装天线阵列，以实现全方位的通信覆盖。
二、天线阵列在车载通信中的优势1、提高通信质量天线阵列能够通过波束成形技术，将信号能量集中在特定的方向上，从而有效地增强接收信号的强度，提高通信的可靠性和稳定性。
尤其在复杂的城市环境或山区道路等信号较弱的区域，天线阵列可以显著改善通信质量，减少信号中断和数据丢失的情况。
2、增加通信容量通过多输入多输出（MIMO）技术，天线阵列可以同时传输多个数据流，从而大大提高通信系统的频谱效率和数据传输速率。
这对于满足车载通信中日益增长的多媒体数据传输需求，如高清视频播放、实时导航更新等，具有重要意义。
3、抗干扰能力强在车载通信环境中，存在着各种干扰源，如其他车辆的电子设备、无线电广播等。
天线阵列可以通过调整波束方向和形状，避开干扰源，或者利用空间滤波技术抑制干扰信号，从而提高通信系统的抗干扰能力。
4、适应高速移动车辆在行驶过程中速度较快，会导致多普勒频移等问题，影响通信质量。
天线阵列可以通过自适应波束调整和信号处理算法，实时跟踪车辆的移动速度和方向，有效地补偿多普勒频移，确保通信的连续性和稳定性。
三、天线阵列在车载通信中的应用场景1、车辆与车辆（V2V）通信V2V 通信是实现智能交通系统的关键技术之一。
天线阵列可以使车辆之间的通信更加可靠和高效，及时传递车辆的位置、速度、行驶方向等信息，实现车辆之间的协同驾驶和避免碰撞。
天线阵列在车载通信中的应用研究案例分析
天线阵列在车载通信中的应用研究案例分析在当今科技飞速发展的时代，车载通信已经成为汽车行业中至关重要的一部分。
天线阵列技术作为一种先进的通信技术，为车载通信带来了显著的改进和提升。
本文将通过具体的案例分析，深入探讨天线阵列在车载通信中的应用。
一、天线阵列技术概述天线阵列是由多个天线单元按照一定的规则排列组成的系统。
通过对这些天线单元的相位和幅度进行控制，可以实现波束的形成和指向，从而提高通信的性能和质量。
天线阵列的主要优势在于其能够增强信号的接收和发送能力，提高信号的方向性和增益，降低干扰和多径衰落的影响。
在车载通信中，这些优势可以有效地提升通信的可靠性和稳定性，满足车辆在高速移动状态下对通信质量的要求。
二、天线阵列在车载通信中的应用场景1、车辆间通信（V2V）在车辆间通信中，天线阵列可以实现车辆之间的快速、准确的数据传输。
例如，在避免碰撞的场景中，车辆可以通过天线阵列及时发送和接收车辆的位置、速度等信息，从而提前做出预警和决策。
2、车辆与基础设施通信（V2I）当车辆与道路基础设施（如交通信号灯、路边单元等）进行通信时，天线阵列能够确保稳定的连接和高效的数据交换。
这有助于实现智能交通管理，提高交通效率和安全性。
3、卫星通信在一些偏远地区或信号覆盖较弱的地方，车载卫星通信成为重要的补充手段。
天线阵列可以提高卫星信号的接收灵敏度，保障通信的连续性。
三、案例分析1、某品牌智能汽车的车载通信系统该品牌汽车采用了天线阵列技术，实现了车辆与车辆、车辆与基础设施之间的高效通信。
在实际应用中，车辆能够实时获取周围车辆的状态信息，并与交通信号灯等基础设施进行无缝交互。
通过天线阵列的波束形成功能，车辆在高速行驶过程中依然能够保持稳定的通信连接，大大降低了通信中断和延迟的概率。
例如，在一次高速公路的紧急刹车场景中，前方车辆通过天线阵列快速向后方车辆发送了刹车信号，后方车辆及时接收到并做出了相应的减速动作，成功避免了追尾事故的发生。
车载天线射频系统电磁干扰的仿真与抑制
852020年第1期 安全与电磁兼容引言在战场复杂电磁环境下，通信整车需要搭载的天线射频设备数量逐渐递增，导致在同一平台上共址的射频收发子系统分布越来越密集，通信设备射频信号间相互干扰的概率提高。
射频发射机通过各种射频通道的交调、互调等，使杂散和噪声信号落在接收通道频带内，影响了系统接收链路的正常工作。
为尽早发现各天线射频设备的相互干扰等电磁兼容问题，对整车的射频电磁兼容性进行仿真、评估及优化设计就显得尤为必要[1-2]。
1 车载天线射频系统电磁干扰仿真电磁仿真软件ANSYS EMIT 具备复杂射频环境中电磁干扰仿真的数据管理与分析能力。
在ANSYS EMIT 中建立车辆的3D 模型，并将GPS 接收设备及VHF_1、VHF_2、UHF、HF 四种收发机共五个射频系统装载到整车的不同位置上。
整车车体及各天线射频系统的3D 模型如图1。
车辆上装载的五个射频收发系统的工作频段见 表1。
仿真时需设置的天线射频系统性能参数包括：工作频段、功率电平、调制方式以及射频连接电路等无线系统参数；发射机频谱要设置频谱类别、发射功率、近端相位噪声、远端相位噪声、谐波、杂散等指标；接收机频谱要设置带内敏感度门限、混频器产物、带外杂散、饱和电平等。
车载天线射频系统电磁干扰的仿真与抑制Simulation and Suppression of Electromagnetic Interference in RF System of Vehicle Antenna1南京熊猫汉达科技有限公司 2广州广电计量检测股份有限公司信长安1 王钦玉1 王媛2 刘恩博2摘要整车平台上电子设备密集，通过电磁仿真得出射频天线系统间的干扰矩阵表，分析了系统间的干扰源、电磁干扰裕度，并利用空间隔离、添加滤波器、调整接收频谱等优化措施，抑制各射频天线系统间的干扰，降低车载射频设备的电磁兼容风险。
关键词车载；天线射频系统；仿真；优化设计AbstractThe electronic equipment on the vehicle platform is dense, and the interference matrix between RF antenna system is obtained through electromagnetic simulation. The interference sources and electromagnetic interference margin between system are analyzed. Optimization measures such as space isolation, adding filters, adjusting the receiving spectrum are used to suppress the interference between RF antenna system and reduce the EMC risk of vehicle borne RF equipment.Keywordsvehicle borne; RF antenna system; simulation; optimal design表1车载天线射频系统性能参数图1 车体及天线射频系统的3D模型86SAFETY & EMC No.1 2020利用HFSS 对各个天线进行三维空间辐射场性能仿真，将通过仿真得到的各天线辐射场结果搭载到车辆的相对位置上，使用HFSS 求解计算得到考虑汽车平台效应的各天线之间的宽带耦合S 参数结果。
车载天线布局与整车射频系统抗干扰仿真设计方法与最佳实践
SBR射线
ANSYS UGM 2017
精度: 爬行波
16
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
Savant (SBR) MoM
ANSYS UGM 2017
精度: 爬行波
Global Hawk上安装的1 GHz 单 极子天线
17
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
Position 1
Position 2
31
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
ANSYS UGM 2017
Position 3
近场结果
32
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
ANSYS UGM 2017
天线耦合结果
33
© 2017 ANSYS,Inc.
✓ 采用GTD/UTD方法全矩阵“绘制 ” 平台上电流分布
✓ 所有模型/结构共同工作
14
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
ANSYS UGM 2017
精度: 爬行波
Global Hawk上安装的1 GHz 单极子天线
15
© 2017 ANSYS,Inc.
July 18, 2017
HFSS
UHF 刀片天线@ 2.3 GHz
1,620 次仿真量 笔记本上6小, 2017
ANSYS UGM 2017
ANSYS高频电磁仿真技术体系
ANASNYSSY域S 域分分解解技技术术
• ANSYS: 集成全部求解 技术
• 所有技术提供S严ava谨nt:而ShootingBouncingRay
宽带车载调频天线的设计和应用
翻。 基于广播电台移动车载通信的需求． 研 捷伦 Ｈ Ｐ ４ ３ ９ ５ Ａ网络分析仪 究人员设计了一种宽带车载调频发射天 线。该天线基于馈电方式简单的圆盘单极
仿真结果。 从图中可以看出。 在全调频范 围内 ． 天线的 Ｓ 参数均小于一 １ ０ ｄ Ｂ ． 即满
足驻波比小于 １ ． ９ ２ ５ ： 在９ １ Ｍ Ｈ Ｚ 一 １ ０ ３ Ｍ Ｈ Ｚ
现有车载调频发射天线的不利因素 ， 能够
更好地满足实际应用需求。 二、 圆盘单 极子 天线 基本原 理
天线， 满足全调频波段全向稳定发射 ， 驻波
的高度 ｓ ＝ ２ ０ ｍ ｍ。仿真结果 ｓ 参数 、 驻波
比、 方向图如图 ２ 所示。 图２ （ ａ ） 、 （ ｂ ） 给出了上述尺寸的圆盘
单极天线 ｓ 参数和驻波比随频率变化 的
比＜ １ ． ２ ： 无功分器和分馈线设计可靠性高；
强磁力吸顶安装简单方便。克服 了 市场一 Ｌ
果使用时附近有相近较大功率的频率 ， 车 端点与导电圆盘的中心 。制作天线材料
外．市场上现有的车载调频发射天线在安 金属板。 装上主要有两种方式——固定在汽车后部
载发射机就不能使用，具有很多不便。此 可 以选择厚度为 ｌ ｍ ｍ左右 的金属管 和 阻抗带宽很窄［ ３ １ 。依据电磁波传输理论 ， 结合实际应用需求 ，并考虑易于加工制 根据图 １ 建立模型 ，以金属管半径 作 ， 经过多次分析和仿真发现 ， 通调 频天 线 的设计 和 应 用
尤 丽 娜
（ 安徽 省 广播 电视 科研 所 ）
射频信号三种抗干扰设计方法
射频信号三种抗干扰设计方法射频信号的抗干扰设计是保证无线通信系统正常运行的重要手段。
在设计中，可以采用以下三种抗干扰方法来提高射频信号的稳定性和可靠性。
第一种抗干扰方法是频率选择性（Frequency Selectivity）。
该方法是通过选择适当的射频信号频率，使其与其他干扰信号频率有所区别，从而避免频率重叠引起的相互干扰。
频率选择性的设计方法主要有两种：1. 频带选择（Bandpass Filtering）：利用滤波器将接收到的射频信号进行滤波处理，只保留所需的频带信号，过滤掉其他频带上的干扰信号。
可以使用带通滤波器或带阻滤波器来实现频带选择，带通滤波器只允许特定频带的信号通过，而带阻滤波器则会阻止特定频带的信号通过。
这样可以有效地减少干扰信号的干扰程度。
2. 频率调谐（Frequency Tuning）：通过改变系统的接收或发射频率，使其与存在干扰的频率有所区别。
这种方法通常用于与其他无线设备或天线之间的干扰，可以通过调整频率偏移或使用频率偏移加减的技术来实现。
频率调谐方法的实施需要对系统进行一定的调试和优化，以确保频率的稳定性和可靠性。
第二种抗干扰方法是时域选择性（Time Selectivity）。
该方法是通过选择适当的时间间隔，在时间域上限制射频信号的传输和接收，从而避免相邻或重叠时间段的干扰。
时域选择性的设计方法主要有以下两种：1. 时间间隔选择（Time Slotting）：将发送或接收的射频信号分为不同的时间间隔，只在指定的时间槽中进行通信。
这种方法通常用于时分多址（Time Division Multiple Access，TDMA）系统中，可以避免相邻时间间隔上的干扰。
通过分时复用的方式，各个通信系统可以在不同的时间片段上进行通信，从而有效防止干扰。
2. 随机时间选择（Random Time Selection）：在一些无线通信场景中，干扰信号具有不确定性和随机性，不具备明显的周期性特征。
汽车PEPS系统射频通信抗同频干扰设计方法
电子质量2019年第05期(总第386期)0引言汽车PEPS 系统从钥匙身份识别、车身门锁控制到发动机点火控制等过程均由射频识别技术完成，但是射频的辐射功率十分微弱，因此极易受到外界干扰而失效[1-2]。
一般来说，同频干扰是PEPS 系统各类射频干扰中最为常见的一种干扰类型，如图1所示。
图1同频干扰为了提升抗干扰能力，通常会采用加大汽车钥匙发射端发射功率或降低传输信道噪声的方法，即尽可能提高信噪比。
但是在面对强同频干扰时，仅通过提升系统传输信道信噪比来抗干扰的成本非常高，而且由于国家无线电法规的限制，汽车钥匙的辐射功率不可能无限地提升[3]。
跳频通信是军事通信领域常用的一种抗干扰手段，其理论基础是香农定理，香农定理直接反映了通信系统中信道容量和信号功率、噪声功率、信道通频带宽的函数关系[4]。
对于高斯加性白噪声信道，有如下表达式：C =B log 2(1+S/N )(1)式(1)中C 为信道容量，B 为信号带宽，S 为信号平均功率，N 为噪声功率，S/N 表示信噪比。
从式(1)可以得到一个重要结论，即在信道容量C 确定的情况下，带宽B 的增加会降低系统对于信噪比S/N 的要求。
作者简介:赵先锋(1985-)，男，车辆工程硕士，主要研究方向为汽车电子。
E-mail：zhaoxf_11@。
汽车PEPS 系统射频通信抗同频干扰设计方法A Method of RF Co-Channel Interference Mitigation in PEPS System赵先锋（同济大学汽车学院,上海201804）Zhao Xian-feng (Automobile school Tongji University,Shanghai 201804）摘要：该文主要针对汽车无钥匙进入与启动系统(PEPS)射频通信过程中易受同频干扰的问题进行分析，采用一种快搜索式自同步跳频抗干扰方法提升抗干扰性能，并在MATLAB/Simulink 平台上通过仿真验证了这种方法对同频干扰的抑制能力。
如何解决射频识别系统的干扰问题
如何解决射频识别系统的干扰问题射频识别系统（RFID）作为一种非接触式自动识别技术，已经广泛应用于物流管理、库存管理、智能交通等领域。
然而，随着RFID技术的普及和应用范围的扩大，射频识别系统的干扰问题也日益凸显。
本文将探讨如何解决射频识别系统的干扰问题。
一、干扰问题的现状射频识别系统的干扰问题主要表现为两个方面：一是来自其他无线设备的干扰，如无线电、蓝牙设备等；二是射频识别系统之间的互相干扰。
这些干扰会导致射频识别系统的性能下降，甚至无法正常工作。
二、干扰问题的原因分析造成射频识别系统干扰问题的原因主要有以下几个方面：1. 频率冲突：不同射频识别系统使用的频率相同或相近，导致互相干扰。
2. 信号强度不均衡：射频识别系统之间的信号强度不均衡，造成干扰。
3. 外部干扰源：其他无线设备的信号干扰，如无线电、蓝牙设备等。
4. 系统设计不合理：射频识别系统的天线布置、功率控制等设计不合理，导致干扰问题。
三、解决射频识别系统干扰问题的方法针对射频识别系统的干扰问题，可以采取以下方法来解决：1. 频率规划：合理规划射频识别系统的频率使用，避免频率冲突。
可以通过频谱分析仪等设备来监测和分析频率使用情况，选择合适的频率进行设置。
2. 功率控制：合理控制射频识别系统的发射功率，避免信号强度不均衡。
可以通过调整天线的增益、改变功率放大器的输出功率等方式来实现。
3. 天线布置：合理布置射频识别系统的天线，避免互相干扰。
可以通过调整天线的方向、高度、间距等来减少互相干扰的可能性。
4. 技术改进：不断改进射频识别系统的技术，提高系统的抗干扰能力。
可以采用更先进的调制解调技术、信号处理算法等来提高系统的性能。
5. 信号过滤：对射频识别系统的接收信号进行滤波处理，去除干扰信号。
可以通过数字滤波器、模拟滤波器等方式来实现。
6. 频谱监测：定期进行频谱监测，及时发现和解决干扰问题。
可以利用频谱分析仪等设备对射频环境进行监测，及时发现干扰源并采取相应措施。
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电大平台上天线问题的特点
• 电尺寸巨大
一般算法求解导致海量资源需求
1146λ x 1046λ x 344λ
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电大平台上天线问题的常规解决思路
理论分析 MIE
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车载等电大平台上的天线问题
• 天线设计时通常按独立或理想条件进行 • 天线安装到真实平台上会带来性能改变 —— 方向图畸变，多天线耦合干扰 • 可能导致对射频系统的性能影响 • 希望在设计早期对天线安装后性能表现精确预测
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车载天线布局与整车射频系统抗干扰 仿真设计方法与最佳实践
内容提要
• 车载天线布局仿真设计– Savant • 整车射频系统抗干扰仿真设计– EMIT
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车载天线布局仿真设计方法
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HFSS 与 Savant 协同工作流程
HFSS中求解独立天线
单元
42λ x 17λ x 3.75λ
Savant快速仿真大型安装环境
250MHz单极子天线
HFSS电流数据 导入Savant
安装天线仿真时间 Savant: 12 分钟 HFSS: 195 分钟
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Savant核心技术简 析
•SBR+
◦ 爬行波 ◦ PTD ◦ UTD
•内置天线模型
•模型导入
•材料属性
•HPC/MPI/GPU
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可靠的准确度
ANSYS解决方案
• 全系能力
Elec t电ric尺al寸 Size
• 只有具备Delcross的 HFSS-IE:快快速速矩矩量量法法 ANSYS可以求解所有问 题!
HHFFSSSS：:有限元技术:
Geome几try何an和d 材Ma料ter复ial杂Co度mplexity
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✓ 采用GTD/UTD方法全矩阵“绘制 ” 平台上电流分布
✓ 所有模型/结构共同工作
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精度: 爬行波
Global Hawk上安装的1 GHz 单极子天线
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HFSS
UHF 刀片天线@ 2.3 GHz
1,620 次仿真量 笔记本上6小时
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ANSYS高频电磁仿真技术体系
ANASNYSSY域S 域分分解解技技术术
• ANSYS: 集成全部求解 技术
• 所有技术提供S严ava谨nt:而ShootingBouncingRay
SBR 射线
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+
爬行波
精度: 爬行波
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Savant (SBR+CW) MoM
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SBR vs SBR+: 表面电流绘制Fra bibliotekSBR
SBR+
从表面电流的描述可见：SBR+ 完胜SBR
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ANSYS Savant
• 用于天线安装后性能预估的最好射线追踪分析工具
– 聚焦“电大” 问题
• Savant可计算
– 安装后辐射方向图 – 天线与天线间耦合 – 近场分布
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应用
• 天线与雷达集成 • 电子战争 • 通信链路 • 共址干扰 • 汽车雷达
技术简介: SBR+
• SBR = 弹跳射线法
✓ 电大平台问题的近似技术 ✓ 相比全波算法更具潜力的仿真能力
✓ 将物理光学(PO)扩展为多次反弹的几何光学(GO)射线追踪
• SBR+ ?
◦ 基于SBR,考虑更多物理属性
✓ 物理绕射理论 (PTD) ✓ 爬行波 ✓ 一致性绕射理论(UTD)
◦ 驱动研发理念
• 天线罩 • 相控阵 • 反射面天线 • 互联车辆 • 无线传感器
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Savant优势
• 互补的技术体系
• HFSS: 天线设计 • Savant: 平台上天线安装分析
• 超级快速: 多核, GPU 及 MPI • 低内存需求: 大多数任务可在< 8 GB内存下完成 • 精度: 其他射线追踪工具所不具备的物理模型 • 直观: 强大的图形界面,带完整的帮助/教程
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Savant (SBR) MoM
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精度: 爬行波
Global Hawk上安装的1 GHz 单 极子天线
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全 波 算 法 +HPC FEM/IE/MLFMM/FDTD
高频算法 PO/GO/PTD/UTD
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高精度修正高频算法 SBR/SBR+
现实与需求
• FEM 和 IE非常适合于中小尺寸问题
✓ 对大型问题, 运行时间/内存需求非常巨大
• PO 方法对问题复杂度有限制
✓ 通常不能提供客户所期望的精度
◦ 需求：在保证速度和精度的前提下,求解非常巨大的问题!
电尺寸
近似算法 混合算法
全波算法
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1001s0osfowfawvaevleenlegnthgtshs 10,000s of wavelengths