Antenna design via inverse beamforming

• Autorzy: Kocifaj M. , Videen G.

Warianty tytułu

PL

Projekt anteny metodą odwrotnego formowania strumienia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The electromagnetic power generated by a linear phased-array system of radiating dipoles is analyzed theoretically. We introduce the concept of forced phase shift for any pair of dipoles, thus enabling wide-range adaptability of the antenna beam pattern. The exact solution of the electromagnetic power results in a set of formulae that can be used to solve the inverse problem of determining the optimum configuration of the phase shifts. Such a configuration guarantees that a modeled distribution of the radiating powers coincides with the predefined requirements as well as possible. Discretization of the continuous model is adopted so the optimum solution can be found for selected zones in the vicinity of the source of radiation.

PL

Moc elektromagnetyczna generowana przez liniową fazową matrycę dipolu antenowego została przeanalizowana teoretycznie. Wykorzystano ideę wymuszonego przesunięcia fazowego dla każdej pary dipolu, co umożliwiło zastosowanie anteny do pracy szerokopasmowej. Dokładna analiza mocy elektromagnetycznej pozwoliła na sformułowanie warunków umożliwiających rozwiązanie problemu odwrotnego - określenia optymalnej konfiguracji przesunięcia fazowego. Taka konfiguracja gwarantuje że rozkład promieniowanej mocy odpowiada założonym wymaganiom. Zastosowano dyskretyzację modelu ciągłego do określenia optymalnej pracy anteny w wybranych obszarach sąsiedztwa źródła promieniowania.

Słowa kluczowe

EN

beamforming; antenna design; electromagnetic radiation; dipoles

PL

formowanie strumienia; projektowanie anteny; promieniowanie elektromagnetyczne; dipol

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 85, nr 7
• Strony: 49--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kocifaj M.

autor

Videen G.

• ICA Slovak Academy of Sciences, Dubravska cesta 9, 84503 Bratislava, Slovak Republic,

Bibliografia

• [1] Frankel M. Y., Esman R. D., Reconfigurable time-steered array-antenna beam former, Appl. Opt., 36 (1997), 9261-9268
• [2] Frankel M. Y., Esman R. D., Dynamic null steering in an ultrawideband time-steered array antenna, Appl. Opt., 37 (1998), 5488-5494
• [3] Dolfi D., Joffre P., Antoine J., Huignard J. P., Philippet D., Granger P., Experimental demonstration of a phased-array antenna optically controlled with phase and time delays, Appl. Opt., 35 (1996), 5293-5300
• [4] Grabow W., Schrewe J., A mobile antenna for the digital satellite radio (DSR), In: European Microwave Conference, 1991, 21st, Stuttgart, Germany (1991), 392-397
• [5] Lu Ch., Fitzek F. H. P., Eggers P. F. C., Capacity enhancement by terminal originated beamforming for wireless local area networks, Wireless Pers. Commun., 43 (2007), 573-587
• [6] Bohren C. F., Huffman D. R., Absorption and Scattering of Light by Small Particles, Wiley-VCH, Weinheim (2004)
• [7] Mishchenko M. I., Travis L. D., Lacis A. A, Scattering, Absorption, and Emission of Light by Small Particles, Cambridge University Press, Cambridge (2002)
• [8] Sijher T. S., Kishk A. A., Antenna modeling by infinitesimal dipoles using genetic algorithms, In: Progress In Electromagnetics Research, PIER 52, EMW Publishing, Cambridge, Massachusetts, USA (2005), 225-254
• [9] Singham S. B., Salzman G. C., Evaluation of the scattering matrix of an arbitrary particle using the coupled dipole approximation, J. Chem. Phys., 84 (1986), 2658-2667
• [10] Jackson J. D., Classical electrodynamics, John Wiley & Sons, New York (1998)