Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线设计的研究

贺东海

（中国联合网络通信有限公司石家庄市分公司，石家庄 050000）

在我国铁路行业以及网络通讯技术的持续发展下，对于列车车内通信天线也提出了更高的要求。为有效顺应时代发展潮流，满足我国第五代移动通讯系统的发展需要，需要积极进行Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线设计，从而有效达到提升列车车内信息数据传输速率、优化传输效果的目的。促进我国铁路通信事业的进一步发展。

1 Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线结构与尺寸计算

通过查阅相关资料可知，采用双圆环形结构的贴片天线作为WiFi/5G 双频段列车车内通信天线结构，可以快速、精准地实现天线双频段特性，有助于在列车车内充分发挥通信天线的应有效用。因此本文在设计Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线中，选择使用两个全波长环形天线。如果天线中选择使用相对介电常数为4.4的FR4板材，其厚度以及损耗角正切值分别为1.6mm 与0.02，并假设天线频段中心频率分别为2.4GHz、3.4GHz，则本文所使用的两个全波长环形天线半径各为12mm 与8.5mm。天线的具体尺寸则为40mm×40mm×1.6mm.

2 Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线的设计分析

2.1 建立通信天线模型

在建立Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线模型的过程中，贴片辐射单元位于介质板上层，其主要构成包括两个矩形贴片以及两个同心圆圆环，利用这一设计结构可以使得天线阻抗匹配得到相应增加[1]。本文所建立的Wi-Fi/5G 双频段列车车内通信天线模型中，在天线尺寸的计算中选择使用遗传算法。……