23、5G与生物医学图像分析：天线设计与细胞分割技术探索

5G与生物医学图像分析：天线设计与细胞分割技术探索

1. 5G应用中低隔离度MIMO天线设计

在5G通信不断发展的今天，低隔离度多输入多输出（MIMO）天线的设计至关重要。研究人员设计并分析了适用于5G应用的低隔离度MIMO天线，该天线在高达40GHz的频率范围内展现出卓越特性，能够覆盖现代通信和先进通信应用。通过高频结构仿真（HFSS）对模型进行分析，发现其在工作频段内呈现圆极化特性。仿真结果中的包络相关系数（ECC）、传输系数和方向增益（DG）等指标表明，该设计可用于未来的通信应用。

2. 2.45GHz ISM频段可穿戴叉形天线设计

2.1 研究背景

近年来，可穿戴天线因在娱乐、体育和健康监测等领域的广泛应用而备受关注。在设计可穿戴天线时，人体安全是主要考虑因素之一，需控制天线辐射以降低对人体健康的长期影响。比吸收率（SAR）用于衡量人体组织吸收的辐射能量，美国联邦通信委员会规定1g组织的SAR值不得超过1.6W/kg，欧盟理事会建议10g组织的SAR值不超过2W/kg。多年来，研究人员采用多种技术降低SAR，其中超表面结构的应用较为常见。

2.2 天线设计与规格

设计了一款用于2.45GHz工业、科学和医疗（ISM）频段可穿戴应用的叉形天线。采用Rogers RO3010作为介电基板，其介电常数为10.2，损耗正切为0.0035。天线呈对称的叉形，通过调整两侧带状线尺寸实现所需的工作频率。在天线背面放置四个超表面单元，该超表面由中心的矩形带状线和两侧镜像对称的E形结构组成。采用带槽的部分接地，并将其作为超表面单元，有助于降低SAR。天线整体尺寸为34mm * 34mm * 1.27mm，超表面单元尺寸