车载视频无线通信系统由于在智慧交通，智慧城市方面具有广阔潜力而受到广泛关注。未来车载视频系统需要多种通信设备和方式，而多频段天线支持多种通信标准并且可以减小射频前端的尺寸和成本，十分适宜车载视频系统。此外，柔性天线由于具有轻薄，可弯折特性，贴合于车身的同时可以减小风阻，适用于车载天线设计。但传统多频段天线存在尺寸较大的问题，柔性天线的弯折稳定性也有待提升。因此，研究具有小尺寸、高稳定性的多频段柔性天线对于车载无线视频通信具有重要意义。

针对上述需求，西安交通大学刘海文教授团队提出了三角环形谐振器嵌套结构的三频段小型化柔性天线。该论文题目为：《A Flexible and Compact Tri-Band Antenna for Vehicular Wireless Video Transmission Systems》，该研究成果于2021年4月10日在International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering期刊发表。

图1 三频段车载柔性天线应用场景示意图

该设计中，采用等腰三角形环谐振器提高了设计自由度，实现了天线小型化设计，并且详细分析了其谐振频率与谐振器尺寸的关系；其次，采用了不同宽高比的等腰三角形嵌套结构，在减小耦合干扰的同时实现了稳定的三频段辐射；另外，采用聚酰亚胺基板使得天线具有绝佳柔性，并且弯折后依然保持辐射稳定性。最终，将该天线接入车载无线视频传输系统，实现了高清视频的高信噪比，低时延传输，证明了其良好的工作特性。

图2 仿真测试结果对比图

仿真测试结果如图2所示。测试结果表明，该天线工作于以1 GHz, 2.4 GHz 和 3.5 GHz为中心频率的三个频段, 覆盖了WLAN HaLow, WLAN和5G 车载通信频段。并且该天线具有小尺寸、可弯折、高稳定性等优良特性，在车载无线视频通信领域具有良好的应用优势。

该研究得到了陕西省国际合作基金（No.2019KW-003），国家重点研发计划（No.2017YFE0128200），国家自然科学基金（No.U1831201）、国家自然科学基金(No. 61801050)的资助。

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