Esto incluye el diseño de una sola antena, así como tecnologías a nivel de sistema, mencionadas en el nivel de sistema anterior, como multihaz, formación de haces, arreglo de antenas activas, Massive MIMO, etc.
Desde la perspectiva del diseño de antenas específicas, la tecnología desarrollada en base al concepto de metamateriales será de gran beneficio. Actualmente, los metamateriales han tenido éxito en 3G y 4G, como lograr miniaturización, bajo perfil, alta ganancia y bandas de frecuencia.
El segundo es una antena integrada de sustrato o paquete. Estas antenas se utilizan principalmente en bandas de frecuencia relativamente alta, es decir, bandas de ondas milimétricas. Aunque el tamaño de la antena de la banda de alta frecuencia es pequeño, la pérdida de la propia antena es muy grande, por lo que es preferible integrar la antena con el sustrato o un paquete más pequeño en el terminal.
El tercero es una lente electromagnética. La lente se utiliza principalmente en bandas de alta frecuencia. Cuando la longitud de onda es muy pequeña, poner un medio puede ir a enfocar. La antena de alta frecuencia no es muy grande, pero la longitud de onda del microondas es muy larga, lo que dificulta el uso de la lente. Será grandioso.
El cuarto es la aplicación de MEMS. Cuando la frecuencia es muy baja, MEMS se puede utilizar como interruptor. En un terminal móvil, si una antena se puede controlar y reconstruir de manera eficaz, se puede utilizar una antena para múltiples propósitos.
Tomando una lente electromagnética como ejemplo, este diseño introduce el concepto de colocar una lente electromagnética frente a una matriz de antenas de elementos múltiples (en este caso, una lente aplicada a la banda de frecuencia de baja frecuencia de microondas u onda milimétrica, a diferencia de una lente óptica convencional ) cuando la luz Cuando incide desde cierto ángulo, se crea un punto en un plano focal y se concentra una gran cantidad de energía en el punto, lo que significa que toda la capacidad se recibe en un área muy pequeña.
Cuando cambia la dirección del incidente, la posición del punto&en el plano focal también cambia. Como se muestra arriba, cuando se proyecta el ángulo, se genera una distribución de energía de color negro. Si incide en un cierto ángulo θ (color rojo), la energía principal se desvía de la región de color negro.
Este concepto se puede utilizar para distinguir de dónde proviene la energía. La dirección del incidente y la energía en la matriz o el plano focal están en una correspondencia uno a uno. Por el contrario, estimular la antena en diferentes posiciones hará que la antena irradie en diferentes direcciones. Esta es una correspondencia uno a uno.
Si se utilizan múltiples unidades para irradiar en el plano focal, se pueden generar múltiples radiaciones de haz portador, es decir, la denominada formación de haz; si se produce el cambio entre estos haces, se produce una exploración del haz; si estas antenas se utilizan simultáneamente, se puede lograr Massive MIMO. Esta matriz puede ser grande, pero se puede lograr una radiación de alta ganancia con muy pocas matrices por haz.
Si una matriz ordinaria tiene el mismo tamaño, la energía recibida cada vez es que todas las unidades deben recibir energía en esta área. Si solo se recibe una unidad en un área grande, la energía recibida es solo una parte muy pequeña; y La diferencia del arreglo es que el mismo calibre puede recibir toda la energía con solo unas pocas unidades sin ninguna pérdida. Entran diferentes ángulos, y esta energía puede ser recibida por diferentes lugares al mismo tiempo.
Esto simplifica enormemente todo el sistema. Si solo hay una dirección para cada trabajo, solo una antena parcial puede funcionar, lo que reduce el número de antenas simultáneas. El concepto de sub-arreglo es diferente, es hacer que la multi-antena local forme un sub-arreglo, esta vez el número de canales disminuye con el aumento del número de unidades del sub-arreglo. Por ejemplo, una matriz de 10 × 10, si se convierte en una submatriz con 5 × 5, se convierte en solo cuatro canales independientes y se reduce el número total de canales.