CST 的 TLM 算法仿真 5G 毫米波阵列天线及手机
直奔主题,2022 版本的 5G 毫米波流程更简单、仿真更快、占用硬盘和内存更少、功能更多。
第一部分,毫米波天线阵列
自带案例库中的毫米波天线阵列,这个很多毫米波用户都不陌生。2022 版本中,该案例进行了微调和优化,用户可以打开案例学习毫米波的设置。下面视频展示该案例的内容以及仿真过程,重点是端口设置、端口附近的 TLM 网格、TLM 求解器的收敛条件。
在端口按序激励之后,我们就可以将波束的形成放在后处理,下面视频展示 combine result 功能,进行远场的波束后处理。
除了上面视频的手动形成波束,5G 毫米波更常用的是通过 codebook 以及 5G wizard 自带后处理形成并分析波束。下面视频展示如何在 2022 版本中直接使用 5G wizard 做后处理。和 2021 版本不同的是,2022 版本不再有新的 CST 项目生成。
2022 版本的 codebook 格式,可在最右添加新的一列,用来区分 V 和 H 极化的相位,该信息用于 5G wizard 中可选的相位差扫描功能,后面视频会演示。达索另外提供一个 macro,用来转换其他形式的 codebook 到 CST codebook。需要的请与达索技术支持联系。
第二部分,毫米波手机
自带案例库中也有安装好毫米波天线阵列的手机模型,2022 版本中该案例也有所更新,外观和天线都是新的设计,自带 codebook 添加了 V 和 H 极化扫描功能:
求解器是 TLM 求解器,利用其网格聚集的功能,仿真整机效率更高,下面视频我们查看 TLM 网格,2022 版本不需要完整运行求解器就能够看到 TLM 的网格:
下面的视频中,我们将阵列天线旋转,这样倾斜的设计更能利用 TLM 网格的优势。
第三部分,其他部分功能
对于 5G 毫米波的 KPI 结果,比如 CDF,PD,sPD 等等,都可通过 5G wizard 自动截图分类保存,生成报告。这些常规操作我们就不多介绍了。
下面的视频展示 5G wizard 新的复原功能,自动删除之前的 CDF 和 PD 等结果,重新计算。2022 的 5G wizard 还添加了相位扫描功能,可在 0-360 度的相位差中,找出 PD 的最差结果。该功能需要 codebook 中多一列,标注 V 和 H 极化。下面视频展示如何使用:
之前视频中我们能够注意到,TLM 的网格可由一些参数来控制,这些参数是 5G 毫米波模板帮助定义的。该模板生成一些本地的网格组(mesh group),用户只需要将端口和天线拖拽到这些组里面就可以了,这些组自动利用这些模板定义的参数对里面的结构进行网格加密。至于如何调整供应商提供的加密天线模组的网格,这个我们有其他的 guide。
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