● 摘要
MIMO（Multiple Input Multiple Output）即多输入多输出技术作为大幅提高信道容量、改善信道可靠性、降低误码率的有效手段，在无线通信领域有着广阔应用前景。目前限制 MIMO 技术应用的一个主要问题就是天线问题。
MIMO天线有别于传统天线，除了对天线匹配、增益、极化等有所要求，还需要天线单元间具有较低的相关性，这进一步增加了MIMO天线设计的难度。由于应用空间受限，天线单元间难免产生互耦效应，互耦效应可能造成天线输入阻抗不匹配，方向图畸变，极化特性恶化等影响，严重时天线将不能正常工作。因而，抑制多天线间互耦是MIMO天线设计中值得深入研究的问题。
本论文围绕MIMO 天线技术及耦合理论，研究了多天线间降低耦合的方法及互耦对通信容量的影响。论文第一章，主要介绍了MIMO 天线技术的研究背景及意义，阐述了国内外的研究现状。论文第二章，主要总结了 MIMO 技术及天线耦合的基础理论。在论文第三章，设计了抗外部电磁耦合干扰的MIMO天线，并通过周期性加载电磁带隙（Electromagnetic Band Gap，EBG）结构，实现天线间互耦抑制。在论文第四章，设计了宽带单极子双天线系统，通过将开口谐振环（Split Ring Resonator，SRR）结构在两天线间进行周期性排布，削弱了两天线间互耦效应，改善了系统工作性能，从而提供了一种高剖面MIMO天线间互耦抑制的有效方法。在论文第五章，评估了加载与未加载SRR结构的宽带单极子双天线系统的信道容量，进而研究了天线间互耦抑制对系统信道容量的提升作用。论文第六章是对本论文工作的总结，并对未来的工作进行了展望。