5G物聯(lián)網(wǎng)：數(shù)值建模與通信研究【大學(xué)組】

計(jì)算機(jī)科學(xué)/通信工程/電子工程

項(xiàng)目背景

為何華為“黑名單”事件會(huì)引起全球相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的震蕩？為何射頻前端模擬芯片被譽(yù)為“皇冠上的明珠”，關(guān)乎通信企業(yè)的生存還是停擺？這與通信系統(tǒng)有何干系？5G手機(jī)的蓬勃發(fā)展意味著什么？自1983年第一部手機(jī)問世以來，移動(dòng)通信已走過近40年的風(fēng)風(fēng)雨雨。截至2018年，移動(dòng)通訊市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)430億美元。2019年，手機(jī)用戶體量高達(dá)51億，5G手機(jī)也走入大眾的視野。天線通常位于無線通訊系統(tǒng)最前端，是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、快速地連接的關(guān)鍵，特別在多徑效應(yīng)嚴(yán)重、頻譜擁塞頻繁、存在近場(chǎng)電磁干擾的惡劣無線環(huán)境中尤為如此。項(xiàng)目將在英國G5名校終身教授指導(dǎo)下進(jìn)行，旨在幫助學(xué)生構(gòu)建天線設(shè)計(jì)技能，為學(xué)生在充滿機(jī)遇和挑戰(zhàn)的5G無線通信領(lǐng)域深造和求職奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

項(xiàng)目介紹

學(xué)生將在項(xiàng)目中學(xué)習(xí)天線、抗阻寬帶、天線陣、數(shù)值建模、印刷天線、天線評(píng)估和測(cè)量、5G及后5G時(shí)代的天線趨勢(shì)等知識(shí)，同時(shí)利用CST Studio Suite 3D電磁模擬和分析軟件完成天線設(shè)計(jì)。學(xué)生將在項(xiàng)目結(jié)束時(shí)設(shè)計(jì)5G毫米波天線，提交項(xiàng)目報(bào)告，完成成果展示。

個(gè)性化研究課題參考：

大氣湍流影響星地激光通信誤碼率建模與仿真分析

基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的軍事通信網(wǎng)絡(luò)建模與性能研究

高速鐵路路塹場(chǎng)景的車通信無線信道建模研究

基于5G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物業(yè)管理系統(tǒng)研究

適合人群

大學(xué)生

計(jì)算機(jī)科學(xué)、通信工程（通訊工程/信息工程）、電子電氣工程、電磁學(xué)等專業(yè)或希望修讀相關(guān)專業(yè)，以及對(duì)5G、物聯(lián)網(wǎng)課題感興趣的學(xué)生；具備電磁學(xué)、工程數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)生優(yōu)先

導(dǎo)師介紹

Kenneth導(dǎo)師現(xiàn)任倫敦大學(xué)學(xué)院電子電氣工程系 Reader（等同美國體系終身教授）、電氣與電子工程師協(xié)會(huì)IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers） 高級(jí)會(huì)員、曾榮獲香港工程師協(xié)會(huì)獎(jiǎng)。

導(dǎo)師的研究方向?yàn)閼?yīng)用電磁學(xué)，如天線設(shè)計(jì)、微波和毫米波，在同行評(píng)審期刊及國際會(huì)議上發(fā)表論文178篇，學(xué)術(shù)引用量超3600次。

任職學(xué)校

倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）創(chuàng)建于1826年，位于英國倫敦，是一所享譽(yù)世界的綜合研究型大學(xué)，英國G5名校，羅素大學(xué)集團(tuán)成員。UCL在2020年QS世界大學(xué)排名位列第8、英國Top 3。學(xué)校誕生了英國首個(gè)經(jīng)濟(jì)學(xué)系。經(jīng)濟(jì)研究處在世界公認(rèn)的領(lǐng)先位置。根據(jù)REF（英國高?？蒲袑?shí)力評(píng)估系統(tǒng)）發(fā)布的評(píng)估結(jié)果，UCL的經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合實(shí)力位居英國首位，69.7%的研究成果被評(píng)為世界領(lǐng)先。

項(xiàng)目大綱

天線概論：抗阻寬帶、天線陣、天線的基本概念 Antenna introduction: Basic concepts of antennas, resistance broadband and antenna array

印刷天線：在高頻、射頻電路板走線的印刷天線，單極天線的設(shè)計(jì) Printed antennas: printed antennas for routing on high-frequency and radio frequency circuit boards, monopole antenna design

天線陣和智能天線：天線陣和智能天線理論，微帶貼片天線的設(shè)計(jì) Antenna array and smart antenna: antenna array and smart antenna theory, design of microstrip patch antenna

天線評(píng)估和測(cè)量：天線測(cè)量通常與天線工作頻率的關(guān)系，天線評(píng)估和測(cè)量的理論和方法，使用EM軟件完成天線陣建模 Antenna evaluation and measurement: the relationship between antenna measurement and antenna operating frequency, theories and methods of antenna evaluation and measurement, antenna array modeling using EM software

5G與后5G時(shí)代的天線：5G時(shí)代對(duì)天線和射頻指標(biāo)的新要求，未來無線天線的發(fā)展的趨勢(shì)，5G毫米波天線的設(shè)計(jì) Antennas in the 5G and Post-5G Era: New requirements for antennas and RF indicators in the 5G era, the development trend of future wireless antennas, and the design of 5G millimeter wave antennas

項(xiàng)目回顧與成果展示 Program Review and Presentation

論文輔導(dǎo) Project Deliverables Tutoring

時(shí)間安排與收獲

7周在線小組科研學(xué)習(xí)+5周論文輔導(dǎo)學(xué)習(xí) 共125課時(shí)

學(xué)術(shù)報(bào)告

優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國際會(huì)議全文投遞與發(fā)表（可用于申請(qǐng)）

結(jié)業(yè)證書

成績單