悉尼科技大學（UTS）全球大數(shù)據(jù)技術(shù)中心 (GBDTC) 的秦培源博士和郭玉杰特聘教授共同領(lǐng)導(dǎo)該校在未來無線通信領(lǐng)域的先進天線研發(fā)工作。秦博士和他的團隊所從事的天線研發(fā)工作需要在電磁頻譜的不同部分測量性能: 8 GHz-26.5 GHz和60 GHz-90GHz。前者用于為 4G/5G 開發(fā)先進的毫米波 (mmWave) 天線, 后者則用于測試E波段天線。

一方面，要找到一個能容納如此大頻率范圍的暗室非常困難。另一方面，位于新南威爾士州烏爾蒂默的UTS大樓里沒有空間安裝大型暗室，因此需要一個緊湊的解決方案。

經(jīng)過對市場上天線測試解決方案的研究，秦博士發(fā)現(xiàn)MVG的迷你緊湊型量程符合所有必要條件。MVG CR-M (Mini-Compact Range) 緊縮型量程和暗室組件的設(shè)計目的是對靜區(qū)直徑不超過 0.5 米的微波和毫米波天線進行經(jīng)濟高效的測試。它尤其適用于高頻天線測量和生產(chǎn)測試。

秦培源博士，副教授，UTS工程與信息技術(shù)學院全球大數(shù)據(jù)技術(shù)中心（GBDTC）電磁信息學實驗室聯(lián)合主任

于是，MVG緊縮型范圍專家根據(jù)UTS的規(guī)格在以色列建造了該范圍，并于2017年在FEIT投入運行。在MVG CR-M的支持下，他們能夠在不到 3.8 平方米的空間內(nèi)進行精確的高頻遠場天線測量，從而擴大了研發(fā)范圍，推進了應(yīng)急服務(wù)波束掃描技術(shù)等項目的開發(fā)。秦博士興奮地說: “它是澳大利亞所有大學中獨一無二的試驗室, 使我們能夠測試 8 GHz-26.5 GHz 和 60 GHz-90 GHz 兩個頻段的天線遠場性能。 “

開發(fā)成像和傳感系統(tǒng)，預(yù)測和監(jiān)測洪水和叢林火災(zāi)

MVG 小型量程儀可以測量遠場輻射模式、天線增益以及極化和交叉極化水平, UTS 正在將其用于解決澳大利亞的實際問題。

據(jù)統(tǒng)計，洪水每年給澳大利亞的新南威爾士州造成數(shù)百萬美元的收入損失。在澳大利亞研究理事會發(fā)現(xiàn)項目(DP) 資金的幫助下, 秦博士團隊現(xiàn)在正著手開發(fā)成像和傳感系統(tǒng), 該系統(tǒng)可以預(yù)測和監(jiān)測洪水和叢林火災(zāi), 并向應(yīng)急服務(wù)部門發(fā)出預(yù)警。

在這個ARC DP項目中，秦博士團隊著手開發(fā)低復(fù)雜度、高分辨率的成像和傳感系統(tǒng)，從而提供準確的環(huán)境和氣候變化觀測。MVG 試驗室在項目實施過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，它可以測量先進的波束掃描天線。

破解 6G E 波段的代碼，開發(fā)智能天線陣列

UTS另一個ARC 探索項目是開發(fā)智能天線陣列，使其具有足夠的靈活性, 以適應(yīng)新興 6G 網(wǎng)絡(luò)快速變化的系統(tǒng)要求，其中可能包括衛(wèi)星-地面集成，以提供遠程區(qū)域覆蓋。提高E波段 (60 千兆赫至90千兆赫)的天線性能至關(guān)重要。

秦博士指出：“傳統(tǒng)高增益天線陣列基于傳輸線的饋電網(wǎng)絡(luò)在E波段非常’有損’, 從而降低了增益。毫米波無線通信需要高增益天線陣列來補償高路徑損耗，但這種方法不足以滿足未來通信網(wǎng)絡(luò)的需求。由于這些陣列的帶寬非常窄，只能覆蓋很小的角度區(qū)域。必須找到低損耗、高效率的替代方案, 以實現(xiàn)大角度覆蓋的多波束天線?！?

作為智能天線陣列項目的一部分， 秦博士團隊已經(jīng)在MVG 試驗室測量了幾種模式可重構(gòu)天線和多波束共形天線。

此外，MVG簡單易用的卓越客戶服務(wù)為UTS提供了強大支持。秦博士表示：“MVG 的技術(shù)人員知識淵博，對我們可能遇到的任何問題都能通過電子郵件迅速做出回應(yīng)。”

郭教授和秦博士認為，MVG CR-M對于提高5G性能和為澳大利亞下一個十年的6G通信部署鋪平道路至關(guān)重要。秦博士說: “測試室是我們天線研發(fā)的基礎(chǔ)。MVG在線測量測試領(lǐng)域具有獨特之處——交鑰匙解決方案?！?