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家用汽车的普及导致交通路网中运行的车辆陡增,道路负荷增加,堵车、追尾、碰撞等交通事故频频发生。车对车(Vehicle-to-Vehicle,V2V)通信系统通过车载通信设备实现移动车辆之间的信息交互,有利于缓解交通拥堵,减少交通事故。V2V天线在V2V通信系统完成信息传递和接收的过程中占据重要地位。本文基于V2V通信对天线低剖面和全向性的要求,进行天线的研究与设计。主要工作如下:1.利用在贴片表面上周期性地蚀刻“几”字型槽,以及左右支路相差半个波长的巴伦结构,提出一款水平极化V2V天线。周期性刻槽改变贴片表面电流的大小和方向,形成水平极化和全向辐射。巴伦结构既实现辐射贴片与馈源之间的阻抗变换,又减弱对贴片表面电流分布的影响。天线的阻抗带宽为5.76GHz-6.04GHz,覆盖V2V通信频段5.85GHz-5.925GHz,最大增益为1.77dBi,水平方向图不圆度小于1.2dB。2.车载通信属于近地通信,为降低天线损耗,提出一款垂直极化V2V天线。采用加载短路销钉和蚀刻两组“V”型槽的方法,天线获得4.74GHz-6.79GHz宽频带,相对带宽为35.55%,包含V2V通信频段、WLAN通信的5GHz频段。天线在水平面内方向图不圆度小于0.5dB,具有良好的全向辐射特性,最大增益为4.2dBi。3.考虑圆极化天线在车载通信中的优点,提出一款圆极化V2V天线。由圆极化的极化分解性以及水平极化与垂直极化的正交性,以设计的垂直极化V2V天线结构为基础,增加六个类“7”型的寄生贴片。通过耦合激励使寄生贴片结构产生水平极化,最终实现左旋圆极化和水平全向辐射。天线有效带宽为5.65GHz-6.08GHz,最大增益为4.47dBi,水平方向图不圆度小于1dB,可作为车载单元天线用于V2V通信、车辆自动识别(AVI)和电子不停车收费(ETC)系统中。4.联合车体模型与V2V天线仿真分析。以设计的垂直极化V2V天线为例,在电磁仿真软件中建立简化的车体模型,并通过仿真得到天线置于车体不同位置时的辐射方向图和磁场分布图,从而分析车体不同位置对其性能的影响。设计的三款天线均具有低剖面和全向辐射的优点。对垂直极化和圆极化的V2V天线测试,与仿真结果一致,满足V2V通信对天线的要求,有一定的工程实际意义。