T E L K O M N I K T elec o m m un ica t io n Co m pu t ing   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  20 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   20 22 ,   p p .   34 ~ 42   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 /TE L KOM NI KA. v 20 i 1 . 1 9 3 5 5           34     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //telko mn ika . u a d . a c. i d   Desig n of  mul tipl e - inpu a nd mul ti ple - o utpu t   a nt enn a  f o m o dern  w ire less   a pplica tions       K a rr a Sh a k ir  M utt a ir 1 ,   O r a s   Ahm ed  Sh a re ef 2 Ahm ed  M o ha m m ed  Ahm ed  Sa ba a w i 3 M a hm o o F a rha n M o s leh 2   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   Te c h n i q u e s   En g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   T e c h n i c a l   E n g i n e e r i n g ,   Th e   I sl a m i c   U n i v e r s i t y ,   N a j a f ,   I r a q   2 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g   T e c h n i q u e s,  El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   Te c h n i c a l   C o l l e g e ,   M i d d l e   Te c h n i c a l   U n i v e r si t y ,   B a g h d a d I r a q   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   N i n e v a h   U n i v e r si t y ,   M o s u l ,   I r a q       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   3 ,   2 0 2 1   R ev is ed   Dec   2 3 ,   2 0 2 1   Acc ep ted   Dec   3 1 ,   2 0 2 1       In   t h is  p a p e r,   m u lt ip le - in p u t   a n d   m u lt i p le - o u tp u ( M IM O)  a n t e n n a a re   d e sig n e d   a n d   sim u late d .   T h e   d e sig n e d   a n ten n a a re   c o m p a c d o u b le - sid e d   p rin te d   m icro strip   p a tch   a n ten n a a n d   fe d   b y   a   m icro stri p   li n e .   Th e se   a n ten n a a re   d e si g n e d   fo r   3 . 5   t o   1 0   G Hz   fre q u e n c ies   u se d   fo r   m e d ica l,   in d u strial,   sc ien c e s,  a n d   v a rio u field s   o f   5 G   c o m m u n ica t io n a n d   n e two rk i n g   a p p li c a ti o n s.  F u rt h e rm o re ,   a   M I M sy ste m   is   d e sig n e d   u sin g   t h e   p o lariz a ti o n   v a riab il it y   o th e   in d i v id u a a n ten n a s,  wh ic h   y ield s b e tt e re su lt in   term o m u tu a l   c o u p li n g   (S 1 2   a n d   S 2 1 ),    r e flec ti o n   c o e fficie n t   (S 1 1   a n d   S 2 2 ) ,   a n d   v o lt a g e   sta n d in g    wa v e   ra ti o   (VSW R),   wh ich   is  les th a n   2   in d ica te  imp ro v e d   m a tch in g   c o n d it io n s.   T h e   d e sig n e d   a n ten n a s h o we d   a n   a c c e p tab le  g a in   (a ro u n d   2   d B)  a n d   a n   e n v e lo p e   c o rre latio n   c o e f ficie n (ECC)   i < 0 . 0 0 2 In   a d d it i o n ,   t h e   p r o p o se d   M IM O   a n ten n a e x h ib it e d   is o latio n   is   - 2 5   d B   a 6   G H z ,   wh ich   is  p re fe ra b le i n   5 G   m o b il e   a n ten n a s .   K ey w o r d s :   5 MI MO   an ten n as   C o ef f icien t o f   co r r elatio n   R ef lectio n   co ef f icien t   UW B   ar r ay   an ten n a   VSW R   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Kar r ar   Sh ak ir   M u ttair   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   T ec h n iq u es E n g in ee r in g ,   C o lleg o f   T ec h n ical  E n g in ee r in g   T h I s lam ic  Un iv er s ity   Naja f ,   I r aq   E m ail:  k ar r ar aln o m an i1 2 3 @ g m ail. co m k ar r ar . aln o m an i@ iu n ajaf . ed u . iq       1.   I NT RO D UCT I O N     Ov er   th e   p ast  f ew  d ec ad es,   s atellite  an d   wir eless   tech n o l o g ies  h av e   b ee n   witn ess in g   r ap id   a n d   co n s id er ab le  g r o wth .   T h e   a n te n n as  r ep r esen th e   b ac k b o n e   a n d   d r iv in g   f o r ce   b ey o n d   th l atest  d ev elo p m e n ts   in   wir eless   co m m u n icatio n   [ 1 ] .   Var io u s   ty p es  o f   an ten n a s   ar d em o n s tr a ted   in   liter atu r e   s u ch   as  m o n o p o le,   d ip o le,   r ef lecto r ,   m icr o s tr ip ,   a n d   f o ld ed   d ip o le  a n ten n a,   ea ch   ty p e   h as   d if f er en t   attr ib u tes  a n d   a p p licatio n s   [ 2 ] .   R ec en tly ,   m u ltip le - in p u an d   m u ltip le - o u tp u ( MI MO )   te ch n o lo g y   h as  b ec o m o n o f   th m o s ap p lie d   m eth o d s   f o r   t h m u lti - p ath   en v ir o n m en to   en a b le  th lin ea r   in cr ea s es  in   s p ec tr al  ef f icien cy   o f   co m m u n icatio n   an d   to   e n h an c th d ata  tr an s f er   s p ee d   [ 3 ] .   Ad v an ce d   an te n n tech n o lo g y   f o r   ex tr em el y   f ast  f if th - g en e r atio n   ( 5 G )   s y s tem s   h as  b ee n   s u cc ess f u lly   in v esti g ated   to   s o lv th p r o b lem s   r elate d   to   d ata  an d   co n n ec tio n   ca p ac ity ,   an d   th u s   it  is   r ec o g n ized   as  an   ef f icien t   way   f o r   s u b s tan tial   m u lti - p ath   en v ir o n m en ts   [ 2 ] .   Ho wev er ,   u s in g   th m u ltip le   n u m b er s   o f   th tr an s m itti n g   an d   r ec eiv in g   an ten n as  to   tr an s m it  a n d   r ec eiv s ig n als  s im u ltan eo u s ly   ca n   ca u s s im u ltan eo u s   s y n ch r o n iza tio n   co n s tr ain ts .   I n   p ar ticu lar ,   wh en   th MI MO   s y s tem   is   u s ed   f o r   s p ec ial  ap p licatio n s   th at  n ee d   n ar r o b ea m wid th   an d   h ig h   g ain s   s u ch   as   r ad io   f r eq u en c y   id en tific atio n   ( R FID )   r ea d er s   an d   tar g et  d etec tio n   [ 4 ].   U l t r a - w i d e   b a n d   ( UW B )   a r r a y   a n t e n n a   i s   a   p o w e r f u l   t o o l   f o r   M I M O   a n t e n n a   a n a l y s i s   a n d   d e s i g n ,   w h e re   t h i s   t e c h n i q u i s   u s e d   i n   m e d i c a l   i m a g i n g ,   m i l i t a r y   a p p l i ca t i o n s ,   a n d   g r o u n d - p e n e t r a t i n g   r a d a r   [ 5 ] ,   [ 6 ].   I n   c o n t r a s t ,   t h e   s i g n i f i ca n t   e v o l u t i o n   i n   l i n e   c o m m u n ic a t i o n   s y s t e m s    w it h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Desig n   o mu ltip le - in p u a n d   mu ltip le - o u tp u t   a n ten n a   fo r   …  ( K a r r a r   S h a kir Mu tta ir )   35   d e v e l o p i n g   m a n y   a n t e n n as   w i t h   s m a ll   s i z a n d   l o w   c o u p l i n g   s p e c i f i c a ti o n s   b ei n g   u s e d   wi d e l y   i n   t e l e c o m m u n i c at i o n   l o n g   t e r m   e v o l u t i o n   ( L T E )   a n d   d i g i t a l   t o n e   c o d e   s q u e l c h   ( D T C S )   [ 7 ].   Fo r   ex am p le,   a   m u lti - lay er   m ill im eter - wav es  ( m m - W av es)  an ten n with   MI MO   tech n o lo g y   h as  b ee n   r ec en tl y   p r o p o s ed   in   [ 8 ],   o p er atin g   at  2 8   GHz .   T h i n v esti g atio n   o f   t h is   d esig n   s h o wed    h ig h   ef f icien cy   an d   g ain   th at  m ee th e   r eq u ir em e n ts   o f   5 ap p licati o n s .   An o th er   MI MO   an ten n a   d esig n   [ 9 ]   h as   p r o d u ce d   d u al - b an d   n o tch   as    U - s h ap e.   T h e   p r o p o s ed   an te n n o p er ates  with in   a   f r e q u en cy   r a n g o f   ( 3 . 0   to   1 1   GHz ) .   T h is   r a n g o f   f r eq u e n cies is u s ed   in   UW B   a p p licatio n s ,   wh er is o latio n   o f   h ig h   d ata  r ates is o n o f   th d em an d s .     Mo r eo v er ,   in   [ 10 ]   t h er is   m o r f o cu s   to   ad ju s th e   d im e n s io n s   o f   th p r o p o s ed   MI M an ten n a   wh er b a n d - n o tch ed   f its   th e   5 s m ar m o b ile  ap p licatio n s .   E v en   th o u g h ,   in   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ]   h i g h   is o latio n   MI MO   an ten n h as  b ee n   p r o p o s ed   with   s p ec if ic  s h ar p   n o tch e d   b a n d   th at  is   u tili ze d   in   UW B   f ilter in g   ap p licatio n s .   I n   th is   ty p e,   MI MO   an ten n with   two - elem en is   u s ed   to   en h an ce   th is o latio n   f ea tu r an d   to   cr ea te  th e   n o tch   in   C - b an d   ( 3 . 6 2   to   4 . 7 7   GHz ) .   I n   co n tr ast,   in   [ 1 3 ]   5 an ten n h as  b ee n   p r o p o s ed   as  d u al - b an d   MI MO ,   wh ich   is   d esig n ed   with   f o u r   an ten n as  o p er atin g   at  ( 3 3 0 0   to   3 6 0 0   MH z )   an d   ( 4 8 0 0   to   5 0 0 0   MH z ) .   T h e   in v esti g atio n   h as  s h o wn   ac h ie v ed   is o latio n   th at  is   ( <1 2   d B )   f o r   s m ar t - p h o n co m m u n icati o n s .    Fin ally ,   in   [ 1 4 an   an te n n a   f o r   UW B - MI MO   h as  b ee n   s u g g ested ,   wh er e   an   asy m m etr ic   lay o u t   with   i n clu d in g   an   in teg r atio n   tech n o lo g y   f o r   wir eless   co m m u n icatio n   ap p licatio n s .   T h n o tch ed   b a n d s   o f   th at  d esig n   ar ( 3 . 2 5   to     3 . 7 5   GHz ) ( 5 . 0 8   to   5 . 9 0   GH z ) ,   an d   ( 7 . 0 6   to   7 . 9 5   G Hz ) ,   aim in g   to   a ch iev e   m u l tip le  b an d - n o tch e d   ch ar ac ter is tics   f o r   wid er   im p e d an ce   b a n d wid th .   I n   t h i s   p a p e r ,   c o m p a c t   s i n g l e   e l e m e n t   a n d   M I M a n t en n a s   a r e   d es i g n e d   f o r   m o d e r n   w i r e l ess   c o m m u n i c a t i o n s .   T h e   p r o p o s ed   d e s i g n   i n   t h i s   w o r k   c o v e r s   t h e   f r e q u e n c y   r a n g e   o f   ( 3 . 5   t o   1 0   G H z ) .   S i m u la t i o n s   w e r e   p e r f o r m e d   b y   c o m p u t e r   s i m u la t i o n   te c h n o l o g y   ( C S T )   s o f t w a r e .   T h e   r es t   o f   t h e   p ap e r   i s   o r g a n i ze d   as   f o l l o w s :   s e c ti o n   2   p r e s e n t s   t h e   p r o p o s e d   d e s i g n   o f   s i n g l e   a n d   M I M O   a n t e n n a s .   T h e   s i m u l a t io n   r e s u l t s   o f   s i n g l a n t e n n a   h a v e   b e e n   p r es e n t e d   in   s e c ti o n   3.   W h i le   t h s i m u l a t io n   r e s u l ts   o f   M I MO   a n te n n a   w i t h   c o m p a r i n g   t h p r o p o s e d   a n t e n n a   i n   t h i s   w o r k   w i t h   o t h e r   a n t e n n as   i n   l it e r a tu r e   h a v e   b e e n   p r e s e n t e d   i n   s ec t i o n   4 .   Fin ally ,   th e   co n clu s io n   is   s u m m ar ized   in   s ec tio n   5   with   p r o p o s in g   s u g g e s tio n s   f o r   f u tu r wo r k s .       2.   P RO P O SE DE SI G O F   A NT E NNA   2 . 1 .     Sin g le  a nte nn a   Fig u r 1 ( a )   s h o ws  th g e o m et r y   an d   its   r elate d   d im e n s io n s   f o r   th e   p r o p o s ed   a n ten n a.   T h e   p r o p o s ed   an ten n is   p r in ted   o n   r elati v ely   th in   FR - 4   s u b s tr ate  ( 2 2 × 24  mm 2 )   with   d ielec tr ic  co n s tan o f   4 . 3 .   T h e   g r o u n d   p lan e   co v er s   th e n tir b ac k s id e   o f   th d esig n ed   s tr u ctu r e.   I n   co n tr ast,  th e   b ac k   v ie is   s h o wn   in   Fig u r 1 ( b ) .   T h s u b s tr ate  to p   p atch   h as  s ize  o f   2 0 × mm 2   an d   is   f ed   b y   2   m m   wid e   s tr ip   lin e.   s u b s tr atu m   b o tto m   p atch   is   m e r ely   g r o u n d   p lan e .           ( a)   ( b )     Fig u r 1 .   Stru ctu r o f   th d esi g n ed   a n ten n with :   ( a )   f r o n t,  a n d   ( b )   b ac k   r ea l d im e n s io n s   in   m m       2 . 2 .     M I M O   a nte nn a   T h MI MO   an ten n is   d esig n ed   u s in g   Sier p in s k i - b ased   f r ac tal  g eo m etr y   with   p ar tial  r ec tan g u lar   g r o u n d   p lan e .   T h s elf - s im ilar ity   ch ar ac ter is tics   o f   th f r ac tal  g eo m etr y   ar em p lo y e d   in   th is   wo r k   to   ac h iev e   wid b an d wid th   m icr o s tr ip   p a tch   an ten n as  ( MPA) .   T h MI MO   an ten n is   d esig n ed   o n   th FR 4   s u b s tr ate  with   s m all  s ize  o f   ( 22 × 56   mm 2 )   as  s h o wn   in   Fig u r 2   an d   Fig u r 3 ,   1   m m   s u b s tr ate  th ic k n ess ,     4 . 3   p e r m itti v ities    ,   an d   0 . 0 2   lo s s   tan g en t.   T h is   p r o p o s ed   m o d el  is   also   p r e p ar ed   f o r   wid b a n d wid th     ( 3 . 9   to   7 . 5   GHz ) ,   a n d   it  ex h i b i ts   d u al - b an d   r eso n an ce s   at  3 . 9   to   7 . 5   GHz   with   b an d wid th   o f   3   GHz .   Sev er al   p ar am eter s   h av b ee n   o p tim iz ed   with   th aim   o f   ac h iev i n g   b r o ad e r   b an d wid t h .   T h ese  p ar am e ter s   in clu d e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   TEL KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  20 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 34 - 42   36   th g r o u n d   p la n len g th   ( 9   m m )   an d   th f ee d   lin wid th   ( 2   m m ) .   I is   s u itab le  f o r   v ar i o u s   ap p licatio n s   with in   th S - b an d   an d   th lo wer   p ar o f   th e   C - b an d   s u ch   as  wir eless   L AN,   r ad ar   s y s tem s ,   m o b ile  h a n d s ets,  B lu eto o th ,    g lo b al  p o s itio n in g   s y s te ( GPS),   an d   m icr o wa v d ev ices.   T h r esu ltin g   wi d eb an d   r esp o n s is   r ea ch ed   to   b with in   ( 1   to   10   GHz )   f r eq u e n cy   r a n g e.               Fig u r 2 MI MO   a n ten n g e o m etr y   an d   d esig n   f o r   th f r o n t p ar t w ith   r ea d im en s io n s   in   m m   Fig u r 3 MI MO   a n ten n g e o m etr y   an d   d esig n   f o r   th b ac k   p ar t w ith   r ea l d im e n s io n s   in   m m       3.   SI NG L E   AN T E NNA  S I M U L AT I O RE SU L T   3 . 1 .     Ref lec t io c o ef f icient   ( S 1 1 )   T h r ef lectio n   co e f f icien cu r v o f   th p r o p o s ed   s in g le   an t en n is   s h o wn   in   Fig u r 4 .   I t   ex h ib its   an   ac ce p tab le  r eso n a n ce   with in   t h f r eq u en cies  r an g o f   3 . 3   to   9 . 5   GHz ,   in d icatin g   two   r eso n an ce s   at  3 . 9   GHz   an d   7 . 5   GHz   with   r ef lectio n   c o ef f icien v alu es  ar e   - 6 5 . 9 9 4   d B   an d   - 4 6 . 4 4 1   d B   r esp ec tiv e ly .   I n   a d d itio n ,   we  h av n o tice d   th at  th a n ten n o p er ates  at  a   wid b a n d wid th   f r o m   3 . 3   to   9 . 5   GHz ,   a n d   th is   g iv es  im p o r tan ce   to   th u s o f   th is   an ten n in   v ar io u s   ad v an ce d   co m m u n icatio n s   ap p licatio n s   th at  d ep e n d   o n   b r o ad b an d .           Fig u r 4 .   T h r ef lectio n   co ef f icien t ( S1 1 )   o f   th s in g le  a n ten n a       3 . 2 .     Vo l t a g s t a nd ing   wa v ra t io   ( VSWR)     T h VSW R   cu r v o f   th p r o p o s ed   s in g le  an ten n is   s h o wn   in   Fig u r 5 .   I h as  an   ac ce p tab le  v alu o v er   th r an g o f   f r e q u en cies   b etwe en   3 . 9   GHz   an d   7 . 5   G Hz.   T h er ef o r e,   we  n o ticed   th at  th v alu o f   th VSW R   is   less   th an   2   at  th e   f r e q u en cies  f r o m   3 . 3   to   9 . 5   GHz ,   an d   th is   in d icate s   th at   th a n ten n g iv es  g o o d   an d   s tab le  p er f o r m a n ce .     3 . 3 .     I np ut  im peda nce  ( Z 1 1 )   T h im p ed an ce   ( Z 1 1 )   o f   th e   p r o p o s ed   s in g le  an te n n is   s h o wn   in   Fig u r 6 .   I in d icat es  g o o d   im p ed an ce   m atch in g   at  f r eq u e n cies  r an g ( 3 . 3   to   9 . 5   GHz )   b ec au s th in p u im p e d an ce   o f   th an ten n will  b clo s to   th e   ch ar ac ter is tic  im p ed an ce   o f   th e   f ee d   lin th at  eq u als  8 0   Ω.    I n   ad d itio n ,   we  n o ticed   th at  t h e   lo wer   th an ten n a' s   im p ed an ce   v alu e,   th an ten n p er f o r m a n ce   wil g r ad u ally   d ec r ea s e,   as  we  n o ticed   at  th f r eq u e n cies f r o m   1 . 2 1   to   3 . 3   GHz .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Desig n   o mu ltip le - in p u a n d   mu ltip le - o u tp u t   a n ten n a   fo r   …  ( K a r r a r   S h a kir Mu tta ir )   37       Fig u r 5 .   VSW R   cu r v o f   t h s in g le  an ten n a           Fig u r 6 .   T h im p e d an ce   ( Z 1 1 )   o f   th e   s in g le  an ten n a       3 . 4 .     G a in v er s us   f re qu ency   T h g ain   o v er   t h r a n g o f   f r e q u en cies  ( 1 . 5   to   7 . 5   GHz )   is   s h o wn   in   Fig u r e   7 .   I is   clea r ly   s ee n   th at   th g ain   is   r ap id ly   in cr ea s in g   f r o m   1 . 5   to   7 . 5   GHz   th en   g r a d u ally   in c r ea s in g   to   r ea ch   its   m ax im u m   v alu e   o f   1 . 8   d B   at  th f r eq u e n cy   o f   7 . 3   GHz .   W h ile  th m in im u m   g ai n   v alu is   0 . 2 5   d B   at  th f r eq u en cy   o f   1 . 4 5   GHz .           Fig u r 7 .   T h g ain   in   ( d B )   v er s u s   f r eq u en cy   f o r   th s in g le  an ten n a       4.   M I M O   ANT E NN SI M U L AT I O R E SU L T S   4 . 1 .     Ref lec t io c o ef f icient   ( S 1 1   a nd   S2 2 )   T h S1 1   an d   S2 2   cu r v es  o f   th p r o p o s ed   two - p o r MI MO   an ten n ar s h o wn   in   Fig u r 8 .   W ca n   n o te  th at  f o r   th f r eq u en cies  ar 3 . 3   GHz   an d   9 . 5   GHz ,   th v alu o f   S1 1 < - 1 0   d B   f o r   th s am f r eq u en cies.   W h ile  th v alu o f   S2 2 < - 1 0   d B   to o   f o r   b o th   p o r ts   m ee t th r etu r n   lo s s   r eq u ir e m en t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   TEL KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  20 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 34 - 42   38       Fig u r 8 .   T h r ef lectio n   co ef f icien t ( S1 1   an d   S2 2 )   o f   th e   p r o p o s ed   MI MO   an ten n a       4 . 2 .     M utua l c o up lin g   T h p lo in   Fig u r 9   s h o ws  th S1 2   an d   S2 1   cu r v es  f o r   th p r o p o s ed   two - p o r MI MO   s y s tem s .   I is   clea r ly   n o ted   th at  b o th   S1 2   an d   S2 1 < - 1 4   d B   f o r   3 . 9   GHz   an d   b o th   S1 2   an d   S2 1 < - 2 1   d B   f o r   th 7 . 5   GHz .   So ,   th two   p o r ts   ar alm o s in d e p en d en o f   ea ch   o th er   an d   t h e   m u tu al  co u p lin g   v alu b etwe en   th two   an te n n as  is   v er y   lo w,   wh ich   is   p r ef er r e d   in   m o s t m o d e r n   a p p licatio n s .           Fig u r 9 .   T h m u t u al  co u p lin g   ( S1 2   an d   S2 1 )   c u r v es f o r   th t wo - p o r t M I MO   s y s tem s       4 . 3 .     VSWR   I n   Fig u r 1 0   th p lo d is p lay s   th co r r esp o n d i n g   VSW R   f o r   th two   an ten n as  in   th co m p o s itio n   o f   th p r o p o s ed   MI MO .   I is   o b v io u s   th at  VSW R 1 =1 . 0 7   an d   VSW R 1 =1 . 0 3   f o r   t h 3 . 9   GHz   an d   7 . 5   GHz   f r eq u e n cies  an d   VSW R 2 =1 . 0 8   an d   VSW R 2 =1 . 0 3   f o r   th 3 . 9   GHz   an d   7 . 5   GHz   f r eq u en cies,  wh ich   ar les s   th an   2   in d icatin g   an   im p r o v e d   m atch in g   co n d itio n .   T h e r ef o r e,   s in ce   th v alu es  o f   th e   p ar am eter   VSW R   ar e   m u ch   less   th an   th v alu o f   th n o r m al  o r ien tatio n   w h ich   is   2 ,   th e   an ten n g a v a   g o o d   an d   in d ep en d en t   p er f o r m an ce   b etwe en   th p o r t s   in   th p r o p o s ed   MI MO   co n f i g u r atio n .     4 . 4 .     I np ut  i m peda nce  ( Z 1 1 ,   Z 1 2 ,   Z 2 1 ,   a nd   Z 2 2 )   T h im p ed an ce s   ( Z 1 1 ,   Z 1 2 ,   Z 2 1 ,   an d   Z 2 2 )   o f   th p r o p o s ed   MI MO   an ten n ar s h o wn   in   Fig u r 1 1 .   I in d icate s   a   g o o d   im p ed a n ce   m atch in g   at   f r eq u en cy   r a n g e   ( 3 . 3   to   9 . 5   GHz )   b ec au s th e   i n p u im p ed an ce   f o r   th an ten n will  b e   clo s to   t h ch ar ac ter is tic  im p ed a n ce   o f   th f ee d   lin th at   eq u als  7 5   Ω .   Als o ,   we  n o ticed   th at  th im p ed an ce s   ( Z 1 2   an d   Z 2 1 )   b etwe en   th two   p o r ts   ar v er y   lo an d   th is   in d icate s   th at  th er ar n o   in f lu en ce s   b etwe en   th e   p o r ts   s o   th at  ea ch   p o r t is in d e p en d e n t in   p er f o r m an ce   o v e r   th o t h er .     4 . 5 .     G a in  v er s us   f re qu ency   T h g ain   v alu es  in   d B   o f   th p r o p o s ed   MI MO   an ten n a   ar s h o wn   in   Fig u r 1 2 .   T h g ain   with in   th e   r an g o f   f r eq u en cies  ( 1   to   1 0   GHz ) ,   it  is   s h o wn   th at  th g ain   ju m p s   r ap id l y   f r o m   1   to   1 0   GHz   th en   g r ad u ally   in cr ea s es  to   m ax im u m   v al u o f   m o r e   th an   2 . 6   d B   at  th h ig h er   f r eq u e n cy   o f   1 0   GHz .   T h er ef o r e,   it  is   clea r   th at  th an ten n g iv es  v ar io u s   v alu es  o f   g ain   at  all  f r eq u en cies,  an d   th is   g iv es  p r ef er en c to   th an ten n f o r   u s es in   v ar io u s   ap p licatio n s   o f   m o d er n   wir eless   s y s tem s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Desig n   o mu ltip le - in p u a n d   mu ltip le - o u tp u t   a n ten n a   fo r   …  ( K a r r a r   S h a kir Mu tta ir )   39       Fig u r 1 0 .   T h VSW R 1   an d   V SW R 2   cu r v es o f   th e   p r o p o s ed   MI MO   an ten n a           Fig u r 1 1 .   T h im p ed an ce s   ( Z 1 1 ,   Z 1 2 ,   Z 2 1 ,   an d   Z 2 2 )   o f   th p r o p o s ed   MI MO   an ten n a.           Fig u r 1 2 .   T h g ain   in   ( d B )   v e r s u s   f r eq u en c y   f o r   th p r o p o s ed   MI MO   an ten n a       4 . 6 .     E nv elo pe  c o rr ela t io c o ef f icient   ( E CC)   T h co e f f icien o f   c o r r elatio n   an d   th g ain   i n   d i v er s ity   f o r   th two   an ten n ar r ay s   h a v e   also   b ee n   in v esti g ated   in   th is   wo r k .   T h f o r m u la  f o r   t h E C C   with   S - p ar am eter s   is   ( 1 )   [ 1 5 ] .       = [ | 11 12 + 21 22 | 2 ] [ ( 1 | 11 | 2 | 21 | 2 )   ( 1 | 22 | 2 | 12 | 2 ) ]     ( 1 )     W h er ρ   is   th E C C   f o r   MI MO   an ten n an d   S 1 1 ,   S 1 2 ,   S 2 1 ,   S 2 2   ar th e   MI MO   s y s tem   S - p ar am eter s .     T h E C C   cu r v v er s u s   f r eq u e n cy   is   s h o wn   in   Fig u r 1 3 .   At  th f r eq u e n cies  o f   3 . 5   GHz   an d   1 0   GHz ,   it  is   f o u n d   th at  th e   v al u o f   t h E C C   is   less   th an   0 . 0 0 2   an d   s u ch   v alu e   is   v e r y   lo w,   w h ich   is   p r ef er r ed   d u to   th f ac th at  t h E C C   f o r   MI MO   an ten n s h o u ld   b les s   th an   0 . 0 5 .   T h er ef o r e,   b ased   o n   t h v alu es  o f   t h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   TEL KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  20 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 34 - 42   40   E C C   p ar am eter   s h o wn   in   Fig u r 1 3 ,   th p er f o r m a n ce   o f   th p r o p o s ed   MI MO   an ten n in   th is   p ap er   is   s tab le   f r o m   th f r e q u en c y   3 . 5   to   1 0   GHz ,   an d   ea ch   an ten n elem e n t in   th MI MO   co n f ig u r atio n   o p er ates c o m p letely   in d ep en d en tly   with o u t o n i n f lu en ce   o n   th o th e r .           Fig u r 1 3 .   An   E C C   cu r v v e r s u s   f r eq u e n cy   f o r   th p r o p o s ed   an ten n elem en ts   in   t h M I M co n f ig u r atio n       4 . 7 .     Co m pa riso w it p re v io us   w o rk s   T h p r o p o s ed   d esig n   in   th is   wo r k   was  c o m p ar e d   with   o th e r   wo r k s   p r esen ted   in   th e   r ec e n liter atu r e   as  lis ted   in   T ab le  1 .   I n   th is   c o m p ar is o n ,   we  f o cu s ed   o n   th m o s im p o r tan p ar am eter s   th at  d eter m in th e   p er f o r m an ce   o f   th e   p r o p o s ed   an ten n a.   T h ese  p ar am eter s   a r th an ten n s ize,   th f r eq u en cies  at  wh ich   th e   an ten n o p er ates,  th is o latio n   p er f o r m an ce   b etwe en   th p o r t s ,   th d iv er s ity   g ain   v alu es,  an d   th v alu es  o f   th E C C   p ar am eter .   I ca n   b e   s ee n   in   T ab le   1   t h at  th a n ten n a   p r o p o s ed   in   th is   wo r k   is   s u p er io r   to   o th er   a n ten n as   in   all  p ar am eter s   f o r   v ar i o u s   a s p ec ts .         T ab le  1 co m p ar is o n   o f   th e   an ten n as p er f o r m a n ce   b etwe e n   th o s p r o p o s ed   i n   th is   p ap er   an d   th o s p r esen ted   b y   th r esear ch e r s   in   th p r e v io u s   lite r atu r f o r   d i f f er en t p a r am eter s     R e f e r e n c e s   Y e a r   o P u b l i c a t i o n   N o .   o f   P o r t s   A n t e n n a   si z e   (  2 )   O p e r a t i n g   F r e q u e n c y   ( G H z )   I so l a t i o n   P e r f o r ma n c e   ( d B )   D i v e r s i t y   G a i n   ( d B )   EC C   [ 1 6 ]   2 0 1 1   2   4 3   ×   8 0   3 . 2   t o   1 0 . 6   < - 15   NA   NA   [ 1 7 ]   2 0 1 2   2   3 8   ×   9 1   2 . 8   t o   8   < - 10   NA   NA   [ 1 8 ]   2 0 1 2   2   6 2   ×   6 2   2 . 6   t o   11   < - 12   NA   NA   [ 1 9 ]   2 0 1 2   2   3 8   ×   6 2   3 . 1   t o   10   < - 17   NA   NA   [ 2 0 ]   2 0 1 3   2   5 6   ×   5 6   3 . 1   t o   1 0 . 6   < - 20   NA   NA   [ 2 1 ]   2 0 1 5   2   2 6   ×   5 5   3 . 9   t o   12   < - 20   NA   < 0 . 0 2   [ 2 2 ]   2 0 1 6   2   3 5   ×   6 8   3 . 1   t o   1 0 . 6 5   < - 10   NA   < 0 . 0 0 2   [ 1 0 ]   2 0 1 7   2   5 0   ×   8 2   7   t o   13   < - 15   6 . 2 0   < 0 . 0 4   [ 2 3 ]   2 0 1 8   2   5 0   ×   3 0   3   t o   13   < - 20   7 . 4   < 0 . 0 4   [ 2 4 ]   2 0 1 9   2   4 0   ×   8 0   4 . 5   t o   8   < - 20   10   < 0 . 0 0 2   [ 2 5 ]   2 0 2 0   2   5 8   ×   5 8   3   t o   16   < - 18   6 . 5   t o   8 . 5   < 0 . 0 7   Th i s   w o r k   2 0 2 1   1   2   2 2 × 2 4   2 2 × 5 6   3 . 3   t o   10   < - 21   10   < 0 . 0 0 2         5.   CO NCLU SI O N   T h d esig n   o f   a   f u n ctio n al   MI MO   s y s tem   alo n g   with   th d esig n   cr iter ia  id e n tifi ed   a   n ew  m eth o d o l o g y .   T h s y s tem   o p e r ates  at  f r eq u en cies  o f   3 . 9   GH an d   7 . 5   GHz   u s in g   r ea lis tic  an ten n as  b ased   o n   C ST  S tu d io   S u ite .   W ev alu ated   an d   a n aly ze d   v ar io u s   p ar a m eter s   o f   th MI MO   a n d   f o u n d   th at  th e   an ten n as   in   th e   MI MO   s y s tem   wo r k   i n d ep en d e n tly   o f   ea c h   o th er ,   w h ich   is   a   r eq u ir ed   p r e r eq u is ite  f o r   th e   d esig n   o f   MI MO   s y s tem s .   H o wev er ,   MI MO   s y s tem s   p r o v id im p r o v e d   ef f icien cy   an d   t h is   r eq u ir es  co m p lex   d esig n   a n d   it  is   im p o r t an to   tak ca r o f   th p r o b lem s   ass o ciate d   with   s h ar ed   co u p lin g ,   o th e r wis e,   th ey   ca u s im m en s co n f lict,   as  well  as  h i g h   s y s t em   d esig n in g   co s ts .   Fin ally ,   t h p r o p o s ed   an ten n in   th is   wo r k   s h o we d   b etter   p er f o r m an ce   an d   ch ar ac te r is tics   wh en   co m p ar e d   with   o t h er   wo r k s   in   liter atu r e.   As  f u tu r wo r k ,   m o r e   elem en ts   will  b ad d ed ,   in v es tig ated ,   an d   im p lem en ted   to   p r o v th s u itab ilit y   o f   th is   d esig n   f o r   5 m o b ile  s y s tem s   an d   o th er   wir eless   co m m u n icatio n   n etwo r k s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Desig n   o mu ltip le - in p u a n d   mu ltip le - o u tp u t   a n ten n a   fo r   …  ( K a r r a r   S h a kir Mu tta ir )   41   ACK NO WL E DG E M E NT S   W wo u ld   lik to   e x p r ess   o u r   s in ce r e   th an k s   an d   a p p r ec iatio n   t o   th I s lam ic  Un iv er s ity   ( h ttp s ://i u n ajaf . ed u . iq / ) ,   th M id d le  T ec h n ical  Un iv e r s ity   an d   th e   Nin ev ah   Un iv er s ity   f o r   all  th s u p p o r t   th ey   h av g iv e n   u s ,   an d   th is   s u p p o r t is th m ain   g em   f o r   co m p leti n g   an d   d ev el o p in g   th is   s cien tific   ac h iev em en t.       RE F E R E NC E S   [1 ]   F .   W .   V o o k ,   A .   G h o sh ,   a n d   T.   A .   Th o mas ,   M I M O   a n d   b e a mf o r m i n g   so l u t i o n f o r   5 G   t e c h n o l o g y ,   2 0 1 4   I E EE  MTT - I n t e r n a t i o n a l   Mi c r o w a v e .   S y m p o si u m   ( I MS   2 0 1 4 ) . ,   p p .   1 - 4 ,   J u n .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M W S Y M . 2 0 1 4 . 6 8 4 8 6 1 3 .   [2 ]   K .   S .   M u t t a i r ,   O .   A .   S h   A l - A n i ,   a n d   M .   F .   M o s l e h ,   O u t d o o r   mi l l i m e t e r - w a v e   p r o p a g a t i o n   s i m u l a t i o n   m o d e l   f o r   5 G   b a n d   f r e q u e n c i e s ,   2    I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   El e c t ri c a l ,   C o m m u n i c a t i o n ,   C o m p u t e r,   P o w e a n d   C o n t r o l   En g i n e e r i n g   ( I C EC C PC E) ,   p p .   4 0 - 4 5 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EC C P C E 4 6 5 4 9 . 2 0 1 9 . 2 0 3 7 4 5 .   [3 ]   A .   B a sh a r ,   A r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   b a s e d   LTE   M I M O   a n t e n n a   f o r   5 t h   g e n e r a t i o n   m o b i l e   n e t w o r k s,   J o u rn a l   o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   2 ,   n o .   0 3 ,   p p .   1 5 5 - 1 6 2 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 6 5 4 8 / j a i c n . 2 0 2 0 . 3 . 0 0 2 .   [4 ]   X .   C h e n ,   S .   Z h a n g ,   a n d   Q .   L i ,   A   r e v i e w   o f   mu t u a l   c o u p l i n g   i n   M I M O   sy st e ms ,   I E EE   Ac c e ss ,   v o l .   6 ,   p p .   2 4 7 0 6 - 2 4 7 1 9 ,   A p r .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 8 . 2 8 3 0 6 5 3 .   [5 ]   K .   S .   M u t t a i r ,   O .   A .   S .   A l - A n i ,   a n d   M .   F .   M o sl e h ,   P e r f o r ma n c e   c o mp a r i s o n   o f   m u l t i - b a n d   f r e q u e n c i e f o r   o u t d o o r   c o mm u n i c a t i o n ,   A p p l i e d   C o m p u t i n g   t o   S u p p o rt   I n d u s t ry:  I n n o v a t i o n   a n d   T e c h n o l o g y   C o m m u n i c a t i o n i n   C o m p u t e a n d   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e   ( S p r i n g e r) ,   v o l .   1 1 7 4 ,   p p .   4 7 6 - 4 8 7 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / l i n k . s p r i n g e r . c o m / c h a p t e r / 1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 030 - 3 8 7 5 2 - 5 _ 3 7   [6 ]   K .   S .   M u t t a i r ,   A .   Z.   G .   Za h i d ,   O .   A .   A l - A n i ,   A .   M .   Q .   A l - A sad i ,   a n d   M .   F .   M o sl e h ,   A   n e w   d e s i g n   o f   mm - W a v e   M I M O   a n t e n n a   w i t h   h i g h   i s o l a t i o n   f o r   5 G   a p p l i c a t i o n s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Mi c r o w a v e   a n d   O p t i c a l   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 6 ,   n o .   4 ,   p p .   3 7 0 - 3 7 9 ,   Ju l .   2 0 2 1 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / i j m o t . c o m/ V O L - 16 - NO - 4 . a s p x   [7 ]   K .   S .   M u t t a i r O .   A .   S h a r e e f   A l - A n i ,   a n d   M .   F .   M o sl e h ,   O u t d o o r   t o   i n d o o r   w i r e l e ss   p r o p a g a t i o n   s i mu l a t i o n   m o d e l   f o r   5 G   b a n d   f r e q u e n c i e s ,   T h e   F o u rt h   P o s t g r a d u a t e   E n g i n e e ri n g   C o n f e re n c e ,   I O Pu b l i sh i n g ,   v o l .   7 4 5 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 2 0 3 4 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / i o p s c i e n c e . i o p . o r g / a r t i c l e / 1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 7 4 5 / 1 / 0 1 2 0 3 4   [8 ]   D .   I .   Li a l i o s ,   N .   N t e t s i k a s,  K .   D .   P a sch a l o u d i s,  C .   L.   Ze k i o s,  S .   V .   G e o r g a k o p o u l o s,  a n d   G .   A .   K y r i a c o u ,   D e si g n   o f   t r u e   t i m e   de l a y   mi l l i me t e r   w a v e   b e a mf o r mer f o r   5 G   mu l t i b e a m   p h a s e d   A r r a y s,”   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   8 ,   p .   1 3 3 1 ,   A u g .   2 0 2 0 ,     d o i o r g / 1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s 9 0 8 1 3 3 1 .   [9 ]   D .   D .   K a t r e   a n d   R .   P .   L a b a d e ,   H i g h e r   i so l a t e d   d u a l   b a n d   n o t c h e d   U W B   M I M O   a n t e n n a   w i t h   f o r k   s t u b ,   2 0 1 5   I EE B o m b a y   S e c t i o n   S y m p o s i u m   ( I BS S ) ,   p p .   1 - 5 ,   S e p t .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I B S S . 2 0 1 5 . 7 4 5 6 6 3 0 .   [1 0 ]   T.   A b d u r r a h i m,   G - sh a p e d   b a n d - n o t c h e d   u l t r a - w i d e b a n d   M I M O   a n t e n n a   s y st e f o r   mo b i l e   t e r m i n a l s ,   I ET   M i c ro w a v e s,  An t e n n a s   & Pro p a g a t i o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   5 ,   p p .   7 1 8 - 7 2 5 ,   A p r .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - m a p . 2 0 1 6 . 0 8 2 0 .   [1 1 ]   R .   C h a n d e l   a n d   A .   K .   G a u t a m ,   C o mp a c t   M I M O / d i v e r s i t y   s l o t   a n t e n n a   f o r   U W B   a p p l i c a t i o n w i t h   b a n d - n o t c h e d   c h a r a c t e r i st i c ,   El e c t r o n i c s   l e t t e rs ,   v o l .   5 2 ,   n o .   5 ,   p p .   3 3 6 - 3 3 8 ,   M a r .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / e l . 2 0 1 5 . 3 8 8 9 .   [1 2 ]   Y .   Z h a o ,   F .   S .   Z h a n g ,   L.   X .   C a o ,   a n d   D .   H u i   Li ,   A   c o m p a c t   d u a l   b a n d - n o t c h e d   M I M O   d i v e r si t y   a n t e n n a   f o r   U W B   w i r e l e ss  a p p l i c a t i o n s,   Pr o g ress  I n   El e c t r o m a g n e t i c Re s e a r c h ,   v o l .   8 9 ,   p p .   1 6 1 - 1 6 9 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i : 1 0 . 2 5 2 8 / P I ER C 1 8 1 1 1 9 0 2 .   [1 3 ]   Z.   W e i j u n ,   Z.   W e n g ,   a n d   L .   W a n g ,   D e si g n   o f   a   d u a l - b a n d   M I M O   a n t e n n a   f o r   5 G   smar t p h o n e   a p p l i c a t i o n ,   2 0 1 8   I n t e r n a t i o n a l   Wo r k sh o p   o n   A n t e n n a   T e c h n o l o g y   ( i WA T ) .   I EE E ,   p p .   1 - 3 ,   J u n .   2 0 1 8 ,   d o i : 1 0 . 1 1 0 9 / I W A T. 2 0 1 8 . 8 3 7 9 2 1 1 .   [1 4 ]   T.   Z h i j u n ,   X .   W u ,   J.  Z h a n ,   H .   S h i g a n g ,   X .   Za i f a n g ,   a n d   L .   Y u n x i n ,   C o m p a c t   U W B - M I M O   a n t e n n a   w i t h   h i g h   i so l a t i o n   a n d   t r i p l e   b a n d - n o t c h e d   c h a r a c t e r i st i c s ,   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   1 9 8 5 6 - 1 9 8 6 5 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 8 9 7 1 7 0 .   [1 5 ]   N .   H a r sh a l   a n d   K .   M i t h i l e s h ,   D e si g n   a n d   a n a l y si o f   2 × 2   M I M O   sy st e f o r   2 . 4   G H z   I S M   b a n d   a p p l i c a t i o n s ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   A d v a n c e d   Re s e a r c h   i n   C o m p u t e En g i n e e ri n g   T e c h n o l o g y   ( I J ARC ET) ,   v o l .   3 ,   n o .   5 ,   M a y   2 0 1 4 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   ht t p : / / i j a r c e t . o r g / w p - c o n t e n t / u p l o a d s / I JA R C E T - VOL - 3 - I S S U E - 5 - 1 7 9 4 - 1 7 9 8 . p d f   [1 6 ]   A .   I .   N a j a m ,   Y .   D u r o c ,   a n d   S .   Te d j i n i ,   U W B - M I M O   a n t e n n a   w i t h   n o v e l   st u b   st r u c t u r e ,   Pr o g r e ss  i n   E l e c t r o m a g n e t i c R e se a rc h   C,  v o l .   1 9 ,   p p .   2 4 5 - 2 5 7 ,   F e b .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 2 5 2 8 / P I ER C 1 0 1 2 1 1 0 1 .   [1 7 ]   M .   J u s o h ,   M .   F .   Jam l o s,  M .   R .   K a maru d i n ,   F .   M a l e k ,   M .   H .   M a t ,   a n d   M .   A .   Ja ml o s,  A   n o v e l   c o m p a c t   t r e e - d e si g n   a n t e n n a   ( N C TA )   w i t h   h i g h   g a i n   e n h a n c e m e n t   f o r   U W B   a p p l i c a t i o n ,   J o u r n a l   o f   E l e c t r o m a g n e t i c   W a v e a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 5 ,     p p .   2 4 7 4 - 2 4 8 6 ,   A p r .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 6 3 / 1 5 6 9 3 9 3 1 1 7 9 8 8 0 6 0 5 9 .   [1 8 ]   B .   P .   C h a c k o ,   G .   A u g u st i n ,   a n d   T.   A .   D e n i d n i ,   U n i p l a n a r   U W B   a n t e n n a   f o r   d i v e r si t y   a p p l i c a t i o n s ,   I E EE  A n t e n n a a n d   Pro p a g a t i o n   S o c i e t y   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o s i u m ,   pp .   1 - 2 ,   N o v .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A P S . 2 0 1 2 . 6 3 4 8 7 6 0 .   [1 9 ]   L.   Y i n g s o n g ,   W .   x i n g ,   C .   L i u ,   a n d   T.   Ji a n g ,   Tw o   U W B - M I M O   a n t e n n a w i t h   h i g h   i so l a t i o n   u s i n g   s l e e v e   c o u p l e d   st e p p e d   i mp e d a n c e   r e so n a t o r s ,   2 0 1 2   I EE Asi a - P a c i f i c   C o n f e re n c e   o n   A n t e n n a a n d   Pr o p a g a t i o n ,   p p .   2 1 - 2 2 ,   O c t .   2 0 1 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A P C A P . 2 0 1 2 . 6 3 3 3 1 2 8 .   [2 0 ]   S .   M o h a mm a d ,   A .   n e z h a d ,   H .   R .   H a ssan i ,   a n d   A .   F o u d a z i ,   A   d u a l - b a n d   W LA N /   U W B   p r i n t e d   w i d e   sl o t   a n t e n n a   f o r   M I M O / d i v e r si t y   a p p l i c a t i o n s ,   M i c ro w a v e   a n d   O p t i c a l   T e c h n o l o g y   L e t t e rs ,   v o l .   5 5 ,   p p .   4 6 1 - 4 6 5 ,   Ja n .   2 0 1 3 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / mo p . 2 7 3 9 1 .   [2 1 ]   A .   T o k t a s   a n d   A .   A k d a g l i ,   C o mp a c t   m u l t i p l e - i n p u t   m u l t i p l e - o u t p u t   a n t e n n a   w i t h   l o w   c o r r e l a t i o n   f o r   u l t r a - w i d e - b a n d   a p p l i c a t i o n s,   I ET  Mi c ro w a v e   A n t e n n a s P r o p a g a t i o n ,   v o l .   9 ,   p p .   8 2 2 - 8 2 9 ,   J u n .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - ma p . 2 0 1 4 . 0 0 8 6 .   [2 2 ]   W .   Ta o   L i ,   Y .   Q .   H e i ,   H .   S u b b a r a m a n ,   X .   W e i   S h i ,   a n d   R .   T.   C h e n ,   N o v e l   p r i n t e d   f i l t e n n a   w i t h   d u a l   n o t c h e s   a n d   g o o d   o u t - of - b a n d   c h a r a c t e r i st i c f o r   U W B - M I M O   a p p l i c a t i o n s,   I EEE  Mi c ro w a v e   a n d   W i re l e e s.  C o m p o n e n t s.  L e t t e rs,  v o l .   2 6 ,   p p .   7 6 5 - 7 6 7 ,   S e p .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / LM W C . 2 0 1 6 . 2 6 0 1 2 9 8 .   [2 3 ]   A .   I q b a l ,   O .   A .   S a r a e r e h ,   A .   W .   A h ma d ,   a n d   S .   B a s h i r ,   M u t u a l   c o u p l i n g   r e d u c t i o n   u si n g   F - sh a p e d   s t u b s   i n   U W B - M I M O   a n t e n n a ,   I EEE   Ac c e ss . ,   v o l .   6 ,   p p .   2 7 5 5 - 2 7 5 9 ,   D e c .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 7 . 2 7 8 5 2 3 2 .   [2 4 ]   A .   H .   Ja b i r e ,   H .   X .   Z h e n g ,   A .   A b d u ,   a n d   Z.   S o n g ,   C h a r a c t e r i st i c   mo d e   a n a l y s i a n d   d e si g n   o f   w i d e   b a n d   M I M O   a n t e n n a   c o n si s t i n g   o f   me t a m a t e r i a l   u n i t   c e l l ,   El e c t r o n i c s ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p .   6 8 ,   Ja n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s 8 0 1 0 0 6 8 .   [2 5 ]   P .   K u mar,   S .   U r o o j ,   a n d   F .   A l r o w a i s,   D e s i g n   a n d   i m p l e me n t a t i o n   o f   Q u a d - P o r t   M I M O   a n t e n n a   w i t h   d u a l - b a n d   e l i mi n a t i o n   c h a r a c t e r i s t i c s f o r   u l t r a - w i d e b a n d   a p p l i c a t i o n s ,   A p p l i e d   S c i e n c e s,  v o l .   1 0 ,   n o .   5 ,   p .   1 7 1 5 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i : . 1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 0 5 1 7 1 5 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   TEL KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  20 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 34 - 42   42   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        K a r r a r   S h a k ir  Mu tt a ir          re c e i v e d   a   B. S c .   d e g re e   fro m   th e   Isla m ic  Un iv e rsity Ira q   in   2 0 1 6   in   t h e   field   o C o m p u ter  Tec h n i q u e E n g i n e e rin g /Co m p u ter  Co m m u n ica ti o n s   Ne two rk s;  h e   wo rk e d   i n   t h e   sa m e   Un iv e rsity   u p   t o   2 0 1 7   a a   Tea c h in g .   He   wa a wa rd e d   M . S c .   d e g re e fro m   M id d le  T e c h n iq u e   Un iv e rsity /E lec tri c a l   En g i n e e rin g   Tec h n ica l   Co ll e g e / Ba g h d a d   i n   2 0 1 9   in   t h e   sa m e   field   o sp e c ializa ti o n .   Th ro u g h   t h o se   p e rio d s a n d   u p   to   n o w,  h e   wo rk e d   a a   Tea c h in g   in   th e   field   o Co m p u ter  Co m m u n ica ti o n Ne two r k s.  He   p u b li sh e d   se v e ra t y p e o re se a rc h   in   th e   field   o f   Co m m u n ica ti o n En g in e e rin g .   He   c u rre n tl y   tea c h e &   c o n d u c ts  r e se a rc h   p ro g ra m in   th e   a re a s   o so ftwa re   c o m p u ter   n e two rk a n d   c o m m u n ica ti o n s.  He   h a b e e n   a wa rd e d   se v e ra a wa rd a n d   c e rti fica tes   o f   th a n k a n d   a p p re c iatio n   i n   th e   field   o f   h i w o rk .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   Co m p u te r   Tec h n iq u e E n g i n e e rin g ,   C o m p u ter  Co m m u n ica ti o n Ne two r k s,  m u lt ime d ia   lea rn in g ,   An ten n a s,   In d o o r,   a n d   Ou t d o o r   Wi re les Ne two rk s,   RF ID   d e s ig n s,   Wi re les S e n s o r   N e t w o r k s ,   a n d   m o b i l e   l e a r n i n g .   H e   c a n   b e   c o n t a c t e d   a t :     E m a i l :   k a r r a ra l n o m a n i 1 2 3 @ g m a i l . c o m ;   k a r ra r . a l n o m a n i @ i u n a j a f . e d u . i q ;   k a r r a r a l n o m a n i @ g m a i l . c o m .   H e   c a n   b e   r e a c h e d   a t :   R e s e a r c h   G a te :   h t t p s : / / w w w . r e s e a r c h g a t e . n e t / p r o f il e / K a rr a r - M u t t a i r ;   A c a d e m i a h t t p s : / / i u n a j a f . a c a d e m ia . e d u / E n g K a r r a r S M u t t a i r .         O r a Ahm e d   S h a r e e f           re c e iv e d   th e   B. S c .   a n d   M . S c .   d e g re e in   Las e a n d   Op to e lec tro n ic  En g in e e rin g   fro m   Al - Na h re e n   Un iv e rsity ,   Ira q ,   in   2 0 0 0   a n d   2 0 0 2 ,   re sp e c ti v e ly ,   a n d   P h . D.   (2 0 1 8 in   Na n o m a teria l - b a se d   so lar   c e ll   fr o m   Ne wc a stle  Un iv e rsity ,   UK .   He re se a rc h   a re a   (with in   Eme rg i n g   Tec h n o lo g y   a n d   M a teria ls  g ro u p )   is   re n e wa b le  e n e rg y ,   with   a   re se a rc h   p o rtf o li o   b a se d   o n   t h e   first - p rin c ip les   sim u latio n   o f   d e fe c ts  a n d   imp u r it ies   i n   se m ico n d u c to rs,   c ry sta s u rfa c e s,  n a n o str u c tu re s,  a n d   p h o to v o lt a ic  tec h n o l o g ies .   F u r th e rm o re ,   h e in tere stin g   i n   c o m m u n ica ti o n   e n g in e e ri n g   a n d   re late d - a d v a n c e d   a p p li c a ti o n s,  s u c h   a in d o o r   &   o u t d o o wa v e   p ro p a g a ti o n ,   a we ll   a a n ten n a   d e si g n a n d   a p p l ica ti o n s .   Dr.  Al - An h a m o re   th a n   2 0   p u b li s h e d   wo r k in   l o c a l   a n d   i n tern a ti o n a j o u r n a ls.  I n   a d d it i o n   to   h e p a rti c ip a ti o n   i n   se v e ra in tern a a n d   in tern a ti o n a l   c o n fe re n c e s.  Dr.   Al - An is   wo rk in g   a a   lec tu re a n d   u n d e rg ra d u a te   su p e rv is o a th e   C o ll e g e   o El e c t rica Tec h n iq u e En g in e e rin g ,   Ba g h d a d ,   Ira q ,   fro m   2 0 0 5   ti ll   n o w.  D u rin g   h e P h . D .   stu d y   (2 0 1 4 - 2 0 1 8 a Ne wc a stle  Un iv e rsity ,   sh e   h a d   th e   o p p o rt u n it y   to   d e m o n stra te  a n d   t e a c h   in   se v e ra lab a d iffere n lev e ls  a th e   sc h o o o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g ,   w h e re   sh e   a c ted   a a   Tea c h in g   As sista n a n d   La b   d e m o n stra to r.   Afte p a ss in g   se v e ra tea c h in g   a n d   e n g a g in g   trai n in g   m o d u les   a N e w c a s t l e   U n i v e r s i t y   s u c h   a s   Le a r n i n g ,   D r .   A l - A n i   r e c o g n i z e d   a s   As s o c ia t e   F e l l o w   w i t h   B r i t is h   H i g h e E d u c a t i o n   A c a d e m y .   S h e   c a n   b e   c o n t a c t e d   a t :   E m a i l :   O ra s . A l a n i 2 @ n e w c a s t le . a c . u k o r a s . a . s . a l a n i @ g m a i l . c o m d r . o r a s@ e e tc . m t u . e d u . i q .   He   c a n   b e   re a c h e d   a t:   Re se a rc h   g a te:  h tt p s:/ /www . re se a rc h g a te.n e t/   p r o fil e /Ora s_ Al - An i/ re se a rc h .         Ahm e d   M o h a m m e d   Ah m e d   S a b a a wi           re c e iv e d   th e   B. S c .   a n d   M . S c .   d e g re e s   in   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g   fro m   M o su l   Un i v e rsity ,   Ira q ,   i n   2 0 0 2   a n d   2 0 0 8 ,   re sp e c ti v e ly ,   a n d   t h e   P h . D.   d e g re e   in   El e c tri c a a n d   E lec tro n i c   En g in e e rin g   fr o m   th e   S c h o o o E n g i n e e rin g ,   Ne wc a st le  Un iv e rsit y ,   Ne wc a stle  Up o n   Ty n e ,   U.K.,   w h e re   h is   re se a rc h   fo c u se d   o n   d e si g n i n g   n a n o   a n ten n a fo so lar  e n e rg y   c o ll e c ti o n .   He   wo rk e d   a s   Re se a rc h   As so c iate   a Lan c a ste Un iv e rsity   fr o m   2 0 1 5   to   2 0 1 7   a n d   a KT P   As so c iate   a t   Ne wc a stle  Un iv e rsity   fro m   2 0 1 7   t o   2 0 1 8 .   Dr.  S a b a a wi  is cu rre n tl y   a   lec tu re a th e   Co ll e g e   o El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   Ni n e v a h   Un i v e rsity ,   M o su l,   Ira q .   His c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   th e   d e sig n   a n d   o p ti m iz a ti o n   o a n ten n a f o 5 G   m o b i le  n e two rk s   a n d   o t h e r   wire les c o m m u n ica ti o n   sy ste m s.  In   a d d it i o n ,   h e   is  in tere ste d   i n   th e   re n e wa b le  e n e rg y   field .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a i l:   a h m e d . sa b a a wi@u o n in e v a h . e d u . iq .         Ma h m o o d   F a r h a n   M o sle h           H e   re c e iv e d   h is  B . S c ,   M . S c ,   a n d   P h . D.  d e g re e i n   1 9 9 5 ,   2 0 0 0 ,   a n d   2 0 0 8   re sp e c ti v e l y   fro m   th e   Un iv e rsity   o f   Tec h n o lo g y ,   Ba g h d a d .   He   h a b e e n   a   P ro f.   o C o m m u n ica ti o n   En g .   a t h e   M id d le  Tec h n ica Un iv e rsity ,   Ira q .   He   h a s   m o re   th a n   1 0 0   p u b li c a ti o n in   Na ti o n a a n d   I n tern a ti o n a l   Jo u r n a l s.  Also ,   p a rti c ip a te  i n   m o re   th a n   2 5   In ter n a ti o n a C o n fe re n c e in   t h e   fiel d   o f   Co m m u n ica ti o n   S y ste m s.  P r o f .   M a h m o o d   is  t h e   He a d   o t h e   Ira q El e c tro - Tec h n ica Co m m it tee   wh ich   jo i n th e   In tern a ti o n a E lec tro - Tec h n ica Co m m it tee s,  He a d   o Ed it o rial   Co m m it tee   Tec h n ica l   Jo u rn a l,   a n d   M e m b e o v a ri o u C o m m it tee fo m a n y   I n t e rn a ti o n a l   Co n fe re n c e Org a n iza ti o n s .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t:   Ema il :   d rm a h m o o d fa rh a n @g m a il . c o m .   He   c a n   b e   re a c h e d   a t:   Re se a rc h   Ga te:  h tt p s:/ /www . re se a rc h g a te.n e t/ p ro fil e /M a h m o o d _ M o sle h .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.