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近年来,无线通信技术得到了快速的发展,它无疑是当下具有活力的技术之一。随着下一代通信系统的进步要求便携式终端设备的使用能大大改善信道的容量与吞吐量。同时,人们对数据的高速传输和传输质量提出了越来越高的要求。传统的通信技术单输入单输出(SISO:Single Input Single Output)、单输入多输出(SIMO:Single Input Multiple Output)和多输入单输出(MISO:Multiple Input Single Output)已无法满足人们对当今通信的需求。根据香农定理,提高通信系统的信道容量通常有两种方法:一是扩展系统的带宽,这在第三代移动手机中已经被用过;二是采用多输入多输出(MIMO:Multiple Input Multiple Output)无线通信技术。MIMO技术是在接收机和发射机两端同时采用多天线,它在不牺牲带宽的前提下成倍地提升了系统的通信容量、传输效率与可靠性。目前,多天线问题是MIMO技术很难应用于无线通信的一个重要因素,尤其是移动终端的多天线设计。通常阵列天线单元间的间距需大于二分之一波长才能避免耦合的产生,然而,随着MIMO移动终端设备越来越小型化,内部往往无法提供所需的间距,天线彼此之间会产生强烈互耦。尽管多天线技术是无线通信领域的发展热点,但使得MIMO技术无法大规模应用于移动通信系统中,甚至阻扰其商业化的最大瓶颈正是MIMO技术中的发射端和接收端的多天线技术。因此,MIMO天线设计的挑战不言而喻。本论文的主要工作可概括为以下两个部分:第一,理论研究。作者首先概述了天线和MIMO技术的基础理论知识;接着着重讨论了多天线间的互耦问题,调研了目前学者们所研究的提高多天线间隔离度的方法;最后给出了MIMO多天线的设计方法和准则以及其匹配电路的实现。第二,MIMO多天线工程设计。在理论研究的基础上,作者重点研究了无线终端设备多天线解耦网络技术以及地缝结构解耦技术,文中给出了详细的设计过程。通过仿真和实测结果的对比验证了设计的可靠性。