信道容量
紧凑型优化互耦减小的MIMO天线
引言：现代无线技术应当满足无线通信系统的高可靠性和信道容量需求，这些目标可以通过利用多输入多输出技术来实现。
MIMO技术引入了许多优点，如高数据速率和高容量，MIMO通信系统的天线由多个元素组成，因此需要在这些天线元素之间实现高隔离度，以有效地运行不同的时空传输技术。
已经尝试过多种方法来减小MIMO系统中天线元素之间的互耦效应，这些尝试包括使用电磁带隙结构来减小表面波，这些结构在设计上比较复杂，占据相对较大的面积。
优化了DGS缝隙的尺寸和位置，以实现最大的耦合减小和最小的尺寸。 介绍了设计的MIMO天线的理论概念。 分析了互耦、相关系数、多样性增益和总有源反射系数。
在地平面结构中，通过50 V微带传输线激励的DGS谐振器，该结构设计在相对介电常数为4.4的FR4基板上，介电损耗切线为0.025，厚度为1.6 mm。
该结构的等效电路模型是LC谐振电路，DGS谐振器是通过在地面平面上刻蚀宽度为1.4 mm，长度为20 mm的缝隙而设计的。
在这种情况下，Lp和Cp的值分别为1.53 nH和0.5 pF，DGS带阻滤波器的性能已通过模拟其散射参数幅值进行验证，使用了全波模拟和电路模拟。
两个天线放在同一个FR4基板上，而两个天线之间的间距被优化为0.058λ0，显示了制造出的天线。 两个元素微带MIMO天线的测量和模拟散射参数幅值。
从模拟结果中可以看出，天线在5.8 GHz工作，回波损耗低于15 dB，带宽为190 MHz，从5.72到5.91 GHz左右。
另一方面，在工作频率处，两个端口之间的隔离度仅为15 dB。 从测量结果中可以看出，制造的微带MIMO天线在约5.87 GHz处工作，回波损耗几乎为15 dB，互耦几乎为15 dB。
显示了在介电基板内传播的表面波的可视化，可以清楚地看到第一个元素的场可以穿过第二个天线元素，这增加了它们之间的互耦。
另外可以得出，在两个天线元素之间的表面电流很高，设计的DGS滤波器旨在在5.8 GHz处引入一个阻带，这是所需的天线工作频率。
制造出的提出的MIMO天线，已经在两个贴片天线之间的地面上刻蚀了一个DGS缝隙，以减小两个天线之间的互耦。
已经优化了DGS缝隙的尺寸和位置，以实现最大耦合减小和最小尺寸，提出的MIMO天线的测量和模拟散射参数幅值。
从模拟结果可以看出，天线的工作频率从5.8 GHz轻微偏移到5.86 GHz。这个偏移是由于DGS结构的存在，它影响了两个贴片之间的杂散场，这可能会影响整个天线元素的电长度和共振频率。
回波损耗在15 dB以上，带宽为190 MHz，从5.77到5.96 GHz左右。另一方面，当在工作频率使用DGS结构时，互耦从215 dB减小到228 dB。
为了研究DGS缝隙长度对MIMO天线性能的影响，进行了参数研究。 MIMO天线在不同DGS缝隙长度下的S参数幅值，DGS缝隙的宽度为1.4 mm。
在5.8 GHz的工作频率下，提出的两个元素MIMO天线的模拟指向性增益图案在E和H平面上，分别为端口1和端口2的辐射。
在使用和不使用缝隙的情况下，提出的两个元素MIMO天线在整个带宽上的效率和峰值增益。中心频率处不使用DGS的天线效率为53%，在同一频率上使用DGS时降至48%。
另一中心频率处不使用DGS的增益为3.3 dB，在同一频率使用DGS时增加至3.4 dB，另一方面，在使用DGS的中心频率处，它为3.65 dB，而不使用DGS的情况下，它为3.45 dB。
显示在带有缝隙的介电基板内传播的表面波的可视化，可以清楚地看到缝隙阻止了大部分场穿过第二个元素，这意味着天线元素之间的互耦减小。
结论：显示了带有和不带有缝隙的MIMO天线的包络相关系数比较，没有缝隙的MIMO天线在整个带宽内的包络相关系数在5.72 GHz处为0.17，降低至5.8 GHz处为0.008，然后在上频带末端从0.04增加到0.06。
展示了带有和不带有缝隙的MIMO天线的多样性增益，带有缝隙的MIMO天线的多样性增益优于不带缝隙的。
MIMO天线的先前结果与不同的方法进行了比较，例如DGS、EBG和超材料结构。 公平的比较需要使用相同类型的天线元素以及相同的天线元素间隔，这是相当困难的。
介绍一种紧密且高隔离度的微带双元贴片MIMO天线，这两个天线元素在5.8 GHz处用于无线应用。 通过使用DGS实现了天线元素之间互耦的减小。
两个元素之间的间隔被设置为仅为0.058l0。 介绍了对相关系数、多样性增益和TARC的分析，以评估MIMO天线的性能。
信道容量公式
5G很热。
最近很多人都在讨论5G，对于我们来说，5G带来的最直观变化，可能就是上网速度更快了——目前实测的5G网速基本上可以达到4G网速的20倍。5G网速为什么可以这么快？这需要从香农公式说起。香农公式又是什么？《公式之美》为我们一探究竟。
19世纪初，电磁学的发展使电报、电话、无线电广播等如雨后春笋般出现，远距离通信传输首次有了飞跃性发展，但有关传输载体信息本身的研究却毫无动静。直到信息论创始人香农定义了信息的相关概念，采用信息熵解决了当时电报、电话、无线电等传输载体计量信号信息量的问题。
但是，怎样在远距离通信中进一步提高信息传递的信息量，加快信息的传播速率呢？1948年，香农在其划时代的论文《通信的数学理论》中提出了信道容量公式，即香农公式。该公式为C=Blog2(1+S/N)，C是单信道的信道容量，即我们建立了一个单点输入、单点输出的信道后，这条通道每秒最多可以传送多少比特的信息量。B是信道的带宽，S是传送信号的平均功率，N则是噪声或者干扰信号的平均功率。我们可以简单地把信息通道比作城市道路，这条道路上单位时间内的车流量受到道路宽度和车辆速度等因素的制约，在这些制约条件下，单位时间内最大车流量就被称为极限值。香农公式对于后世最大的意义在于，几乎所有的现代通信理论都是基于这个公式展开的。
从香农公式可以看出，决定网速上限的因素有两个：信道带宽和信噪比。前者指的是能够有效通过信道的信号的最大频带宽度，后者是信号功率和噪声功率的比值。有了这个限制，想要提高网速，就需要提高信道带宽，或者提高信噪比，或者同时提高这两个因素的值。
根据香农公式，在相同信噪比的情况下，决定5G网速的主要因素就是信道带宽。在实际应用中，无线通信发生时，手机起到的作用是把基带信号放在载波上发出去，而5G的频率其实就是载波的频率。5G载波的工作频率分为两种：一种是在6吉赫兹以下的厘米波，另一种是在30吉赫兹左右的毫米波。对于厘米波来说，信道带宽最大可以做到100兆赫兹，这是4G的20兆赫兹最大信道带宽的5倍；对于毫米波来说，信道带宽可以达到400兆赫兹左右，是4G的带宽的20倍，所以毫米波5G网速能比4G提高20倍。
当然有人会问，根据香农公式，提高信噪比也可以提高网速，为什么不这样做呢？这是因为，信噪比实际上取决于5G基站的信号发射功率——在一定程度上，发射功率取决于每天要花费的电费。据估算，一个5G基站每年的电费大概是30万元，而4G基站每年的电费是10万元。因此，要提高信噪比，需要加大发射功率，这意味着要消耗更多的电能，支付更多的电费，导致成本升高。
但是我们也不能无限提高带宽，因为带宽与前文提到的信噪比是有关联的。带宽越大，噪声就会越大，信噪比反而降低，所以，我们需要找到一个最合适的带宽，将带宽与信噪比匹配得最好。
从1G、2G、3G、4G，再到5G，短短几十年，依托着香农公式建立起来的通信技术和系统，无时无刻不在以更快的速度推进时代进程。2G实现从1G的模拟时代走向数字时代，3G实现从2G语音时代走向数据时代，现在，又要开始从4G移动互联时代向5G万物互联时代迈进。（灵歆）
wifi信道1-13哪个最好
1、无线路由器的信道通常情况下都是默认为6，这个信道段在单一的网络环境当中使用没有任何问题，但是你家里总是处于多个无线网络覆盖环境当中，其他无线路由器的默认信道也为6的话，肯定会产生一定的冲突，影响您的上网速度。
2、无线路由器的信道虽然有13个但是不会互相干扰的信号也就只有1、6、11(或13)这三个。大家是否感觉奇怪，不同的信号段还可以相干扰?的确如此，比如信道3就会干扰信道1到6，信道9干扰信道6到13等，所以，要保证多个无线网络覆盖区域的拥有良好的上网环境与速度，最好使用1、6、11(或13)这三个信道。
