Highly Efficient, Ultra-Wideband, Air-Filled Substrate-Integrated-Waveguide Antenna Technology for Next-Generation Wireless Systems

Promovendus/a
Van den Brande, Quinten
Faculteit
Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur
Vakgroep
Vakgroep Informatietechnologie
Curriculum
Master in de industriële wetenschappen: elektronica-ICT —afstudeerrichting ICT, Universiteit Gent, 2016
Academische graad
Doctor in de ingenieurswetenschappen: elektrotechniek
Taal proefschrift
Engels
Vertaling titel
Technologie van met lucht gevulde substraatgeïntegreerde golfgeleiders voor hoogefficiënte ultrabreedbandantennes bij draadloze systemen van de volgende generatie
Promotor(en)
prof. Hendrik Rogier (Vakgroep Informatietechnologie)- prof. Sam Lemey (Vakgroep Informatietechnologie)
Examencommissie
voorzitter prof. Patrick De Baets (decaan) (ter vervanging van em. prof. Daniël De Zutter (eredecaan)) - prof. Guillaume Ducournau (Université de Lille, France) - prof. Anthony Ghiotto (Bordeaux INP, France) - prof. Sam Lemey (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Günther Roelkens (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Hendrik Rogier (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Patrick Van Torre (Vakgroep Informatietechnologie)

Korte beschrijving

This dissertation proposes a novel air-filled substrate-integrated-waveguide (AFSIW) antenna technology for highly-efficient ultra-wideband next-generation wireless systems. First, AFSIW technology is leveraged to obtain highly-efficient antennas for highly-accurate impulse-radio ultra-wideband (IR-UWB) localization systems. By means of an novel full-wave/circuit IR-UWB co-optimization framework, a cavity-backed slot antenna in AFSIW technology is developed to provide minimal pulse distortion in channel 5 and 7 of the IEEE 802.15.4a standard. Additionally, a coupled PIFA antenna is proposed as a sector antenna in IR-UWB localization systems, exhibiting minimal orientation-specific, antenna-induced ranging bias. Second, the potential of AFSIW technology in (beyond) 5G wireless systems is assessed by scaling it towards mmWave and THz frequencies. Here, a hybrid on-chip antenna in AFSIW technology is developed at 28 GHz and demonstrates a high efficiency over a very large impedance bandwidth in a compact footprint, making it especially suited for 5G antenna arrays. Next, a polymer-enabled AFSIW technology for highly-efficient and broadband on-chip THz antenna systems is proposed at 300 GHz, demonstrating great potential for beyond 5G multi-antenna systems.

Praktisch

Datum
Donderdag 7 oktober 2021, 17:30
Livestream
Volg online

Verdediging on campus, maar met beperkt publiek (op uitnodiging van de kandidaat)

Meer info

Contact
doctoraat.ea@UGent.be