再構成可能なアンテナ

再構成可能アンテナは、周波数と放射特性を制御された可逆的な方法で動的に変更できるアンテナです。 ^[2]動的応答を提供するために、再構成可能アンテナは、アンテナ表面上のRF電流の意図的な再分配を可能にし、その特性の可逆的な変更を生み出す内部メカニズム（ RFスイッチ、バラクター、機械アクチュエータ、または調整可能な材料など）を統合します。再構成可能アンテナは、再構成メカニズムが外部のビームフォーミングネットワークではなくアンテナ内部にあるため、スマートアンテナとは異なります。再構成可能アンテナの再構成機能は、変化するシナリオでアンテナのパフォーマンスを最大化するため、または変化する動作要件を満たすために使用されます。

再構成可能なアンテナは、動的に調整されるアンテナパラメータ（典型的には動作周波数、放射パターン、偏波）に応じて分類できます。^[3]

周波数再構成可能アンテナは、動作周波数を動的に調整することができます。複数の通信システムが集中する状況では、必要な複数のアンテナを単一の再構成可能アンテナに置き換えることができるため、特に便利です。周波数再構成は、通常、RFスイッチ、^[4]、インピーダンス負荷^[5]、または調整可能な材料を使用して、アンテナ寸法を物理的または電気的に変更することによって実現されます。^[6]

放射パターンの再構成可能性は、放射パターンの球状分布を意図的に変更することに基づいています。ビームステアリングは最も拡張されたアプリケーションであり、モバイルデバイスとのリンクでアンテナゲインを最大化するために最大放射の方向をステアリングすることから構成されます。パターン再構成可能なアンテナは通常、可動/回転可能な構造^{[7] [8]} または切り替え可能で反応的に負荷された寄生素子を使用して設計されます。^{[9] [10] [11]}過去10年間で、メタマテリアルベースの再構成可能なアンテナは、その小さなフォームファクタ、広いビームステアリング範囲、およびワイヤレスアプリケーションのために注目を集めています。^{[12] [13]} プラズマアンテナも、調整可能な指向性を備えた代替手段として研究されています。^{[14] [15] [16]}

偏波再構成可能アンテナは、異なる偏波モードを切り替えることができます。水平、垂直、円偏波を切り替える機能は、ポータブルデバイスでの偏波不整合損失を減らすために使用できます。偏波再構成可能性は、マルチモード構造の異なるモード間のバランスを変更することによって実現できます。^[17]

複合再構成とは、周波数や放射パターンなど、複数のアンテナパラメータを同時に調整する機能です。複合再構成の最も一般的な用途は、周波数アジリティとビームスキャンを組み合わせてスペクトル効率を向上させることです。複合再構成は、同じ構造で異なる単一パラメータ再構成技術を組み合わせることで実現されます^{[18] [19] 。}または、ピクセル表面を動的に再形成することで実現されます。^{[1] [20]}

アンテナの再構成技術には様々な種類があります。主なものは、電気的^[4]（例えば、RF-MEMS、PINダイオード、またはバラクタを使用）、光学的、物理的（主に機械的）^{[7] [8]}、および材料を使用するものです。材料を使用する再構成技術の場合、材料は固体、液晶、液体（誘電液体^[21]または液体金属）である可能性があります。

• アンテナ（無線）
• 無線MEMS
• ビームステアリング
• スマートアンテナ