C omp u te r   S c i e n c e   an d   I n for mati on   T e c h n ol ogi e s   V ol .   7 ,   N o .   1 ,   M a r c h   20 26 ,   p p.   10 2 ~ 1 1 0   IS S N :   2722 - 3221 D O I :   10. 1 1591 / c s i t . v 7 i 1 . pp 1 0 2 - 11 0             102     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s pr i m e . c om / i nd e x . php / c s i t   R e v i e w   o n   p a t c h   a n t e n n a   f o r   5 G N e t w o r k a t   K a - B a n d       M d .   N u r u l l ah   A l   N as i b ,   M d .   S oh e l   R an a   D e p a rt m e n t   E l e c t ri c a l   a n d   E l e c t ro n i c   E n g i n e e ri n g ,   N o rt h e rn   U n i v e rs i t y   o Bu s i n e s s   a n d   T e c h n o l o g y   K h u l n a ,   K h u l n a ,   Ba n g l a d e s h       A r ti c l e   I n fo     A BS TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   Re c e i v e d   S e p   18 2 025   Re vi s e D e c   5 2 025   A c c e pt e J a n   1 2026       M i c r o s t r i a nt e nna s   f or   K a - ba n w i r e l e s s   a pp l i c a t i ons   w i l l   be   t h or ou ghl y   e xa m i ne d   i n   t hi s   r e s e a r c h.   T ut i l i z e   5G   w i r e l e s s   a p pl i c a t i on s ,   a   n e w   r e s e a r c h   t op i c   t ha t   h a s   b e e n   e s t a b l i s he d   i s   t he   c r e a t i on   o f   m i c r os t r i p   p a t c h   a nt e nna s .   P a t c h   a n t e n na e   a r e   m a d e   of   d i f f e r e n t   s ha pe s ,   s u c h   a s   r e c t a ng l e s ,   c i r c u l a r   s ha pe s ,   t r i a ng l e s ,   donu t s ,   r i ng s ,   e t c .   M a n y   s ub s t r a t e   m a t e r i a l s   a r e   us e d   i n   p a t c h   a nt e nna   de s i gn s .   T hi s   a r t i c l e   e xa m i ne s   t h e   ge o m e t r i c   c onf i gu r a t i ons   of   a n t e nna s ,   t h e   m a n m e t ho ds   o f   a na l ys i s   f or   a t t r i bu t e s   of   a nt e nna s ,   t he   d i m e n s i ons   o f   a n t e n na s ,   t he   i s s u e s   t ha t   a n t e n na s   f a c e ,   a n t h e   pot e nt i a l   s ol u t i on s   t o   t h os e   c h a l l e n ge s .   W i r e l e s s   c o m m uni c a t i on   t e c hno l og i e s ,   s u c a s   t e l e vi s i on  br o a dc a s t s ,   m i c r ow a v e   ove n s ,   m ob i l e   phone s ,   w i r e l e s s   l oc a l   a r e a   ne t w o r ks   ( L A N s ) ,   B l ue t oo t h ,   g l ob a l   p os i t i oni ng   s ys t e m s   ( G P S ) ,   a nd   t w o - w a y   r a di os ,   a l l   us e   i t .   T h i s   a r t i c l e   e xa m i ne s   t h e   ge o m e t r i c   s t r uc t u r e s   of   a n t e nn a s ,   i nc l ud i ng   s e v e r a l   c ha r a c t e r i s t i c s   a nd   m a t e r i a l s   b w h i c h   t he y   a r e   c o ns t r u c t e d,   a s   w e l l   a s   t h e   n u m e r ous   s h a pe s   t he y   c a n   pr oduc e .   T h i s   pa pe r   w i l l   a l s e xa m i ne   r e t ur n   l os s   ( S 11 ) ,   b a ndw i dt h ,   vol t a g e   s t a nd i ng   w a v e   r a t i o   ( V S W R ) ,   g a i n ,   di r e c t i v i t y ,   e f f i c i e nc y,   a nd   B a ndw i dt h   d i s c us s e d   i n   t he   pr i o r   s t u di e s .   I t he   f ut u r e ,   a   n ove l   p a t c a n t e n na   c a n   be   de s i gne f or   5G   w i r e l e s s   a p pl i c a t i ons .   Ke y w or d s :   5G   Ba ndw i dt h   P a t c h   a nt e nna   Re t ur l os s   (S 11)   V ol t a ge   s t a ndi n w a ve   ra t i o   T hi s   i s   an   op e n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e n s e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M d.   S oh e l   R a na   D e p a r t m e nt   E l e c t r i c a l   a nd   E l e c t ron i c   E ng i n e e ri ng ,   N o rt he rn   U ni ve rs i t y   o f   Bus i n e s s   a nd   T e c hno l o gy   K h ul n a   K hul na - 9100 ,   Ba ng l a de s h   E m a i l :   s ohe l . r a na @ u i t s . e du . bd       1.   I N TR O D U C TI O N   T he   n e t w or a nd   t e l e c om m uni c a t i ons   s e c t or   i s   e x pe r i e n c i n ra pi d   g row t h ,   a nd   a   s i gn i fi c a n t   ne e d   for   a nt e nna s   w i l l   l i ke l e ns ure   t h i s   grow t i s   s e e n   da i l y .   F i rs t ,   i t he   1980s ,   t he   1G   c o m m uni c a t i on   ne t w ork  w a s   e s t a b l i s h e d,   a nd   t h e n,   ove t h e   y e a rs ,   t h e   2G ,   3G ,   a nd   4G   n e t w orks   w e r e   e s t a b l i s h e d.   W e   a re   now   di s c us s i ng  5G ,   a   ne t w ork   w i t di s t i nc t   c h a ra c t e ri s t i c s ,   fort y e a rs   a ft e r   i t s   i nt ro duc t i on .   A l l   of   t he s e   d e v e l op m e nt s   a r e   be i ng   s e e n   s i nc e   hu m a n   re qu i r e m e nt s   a re   i nc r e a s i ng .   T h e   e n gi ne e rs   op e ra t e   a round   t h e   c l oc k   t o   fu l fi l l   a l l   of  t he s e   r e qu i re m e nt s .   T h e   e r a   of   fi f t h - g e ne ra t i on   ( 5G w i re l e s s   c o m m uni c a t i o i s   qui c kl y   c o m i n g,   pus h e d   by   t he   ongo i ng  br e a kt hr oughs   i w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o t e c hn ol ogy .   T he   ba r   for  pe rfo rm a nc e   e xp e c t a t i ons   h a s   be e n   ra i s e d   du e   t t he s e   i m pr ove m e nt s ,   w hi c h   i n c l ud e   ul t ra - l ow   l a t e n c y,   fa s t e r   da t a   t h roughp ut ,   a nd  broa de r   ba ndw i dt h   c a pa bi l i t i e s .   A s   a   r e s ul t   of  i t s   c a pa c i t t i m p r ove   t ra ns m i s s i on  r a t e s ,   boos t   c ha n ne l   c a p a c i t y ,   de c r e a s e   l a t e nc y ,   a nd   l e s s e n   t he   i m p a c t s   of   m ul t i pa t h   f a di ng,   p a t c h   a n t e n na   s ys t e m s   h a v e   e m e rg e d   a s   a n   i ndi s p e ns a b l e   c o m pon e n t   of   t h e   i nfra s t ruc t ur e   fo 5G   ne t w or ks .   A nt e nn a s   us e i 5G   c o m m uni c a t i on   s ys t e m s   a re   e ngi n e e r e d   for   h i gh   ga i n   a n d i r e c t i vi t y   t o   m i t i g a t e   s i g na l   l os s   a n a   bro a ba ndw i dt t o   fa c i l i t a t e   t h e   t ra ns m i s s i on   of   s ubs t a nt i a l   d a t a   a t   e l e v a t e s p e e ds   [1] [2] .   P a t c h   a nt e nna s   a r e   e xt e ns i v e l u t i l i z e d   i n   m o bi l e   c om m un i c a t i on  s ys t e m s ,   s uc a s   m obi l e   p hone s ,   RF ID   a nd   gl ob a l   pos i t i oni n s ys t e m s   (G P S ) .   It   i s   a   w e l l - l i k e d   op t i on   for   5 G   a ppl i c a t i ons   op e ra t i n g   a t   t h e   K a - ba nd   ( 26. 5 4 0   G H z )   b e c a us e   of   t h e i r   l ow   pr ofi l e ,   t h e   e a s e   w i t w h i c t he y   c a n   be   f a bri c a t e d ,   a nd   t he   pos s i b i l i t y   of   be i ng   i n t e gr a t e d   i n t v a r i ous   a pp l i a nc e s   [3] ,   [4] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol     IS S N :   2722 - 3221       R e v i e o p at c a nt e nna   f or   5G   N e t wor k s   at   Ka - B and   (Md .   Nur ul l a A l   Nas i b )   103   E ve n   t h ough   t h e t yp i c a l l h a ve   b e ne f i t s   s u c h   a s   l ow   w e i gh t   a nd  c os t ,   t he y   fr e qu e nt l h a v e   dr a w ba c ks   s u c h   a s   l i m i t e b a ndw i d t a nd   l ow   ga i n.   Conv e rs e l y ,   re s e a r c h e rs   a re   for m ul a t i ng  t e c hn i que s   t o   e nh a n c e   t h e s e   fe a t ure s   t o   s a t i s fy  t h e   d e m a nds   of  5G .   T h e s e   m e t ho ds   e n c o m pa s s   a rr a ys ,   m e t a m a t e ri a l s ,   a nd  va r i ous   s l ot t i ng   a nd   fe e di ng   s ys t e m s .   N um e r ous   s t u di e s   h a v e   be e n   un de rt a k e n   t o   de m ons t r a t e   s u c c e s s fu l   m e t h ods   for   e nh a nc i n a n t e nn a   g a i n,   d i r e c t i v i t y ,   e f fi c i e nc y ,   b a ndw i d t h   a n s u rf a c e   c urr e n t ,   s uc a s   e m p l o yi ng   a a r ra o pa t c h e s ,   w h i c h   i s   a   c on ve nt i o n a l   s t ra t e g y.   F i gu re   1   i l l us t r a t e s   t h e   phys i c a l   a rc hi t e c t u re   o t h e   p a t c h   a nt e nn a   [ 5] F urt he r m or e ,   F i g ure   2   i l l us t r a t e s   t he   va ri ous   c o nfi gu ra t i ons   o pa t c h   a nt e nn a s   [6] .             F i gure   1 .   I l l us t ra t i ons   of   t h e   f ront   a nd  s i de   vi e w s   of   t he   phys i c a l   m i c r os t ri p a t c a n t e nn a   [5]     F i gure   2 .   D e pi c t i ons   o s e ve r a l   s ha p e s   o p a t c h   a nt e nna   c onfi gura t i o ns   [6]       2.   LI TER A TU R R EV I EW   M uc r e s e a rc ha s   b e e c on duc t e on  m i c ros t r i p a t c a n t e nna s   o ve t h e   ye a rs .   A   pri m a ry  i s s u e   i de n t i f i e d   i s   t h e   d e l i ve ry   of   e l e v a t e d   pow e r   t o   t he   r e c e i v e r,   a   pre v a l e nt   c ha l l e ng e   a s s oc i a t e d   w i t h   hi gh - g a i n   a nt e nna s   [7] .   P a t c h   a n t e nna s   a r e   e s s e n t i a l   for   5G   t e c h nol og y   s i n c e   t h e y   c a n   m e e t   t he   n e e ds   of   t he s e   k i nds   of  ne t w orks ,   w hi c h   a r e   hi g h   da t a   r a t e s   a nd   l ow   l a t e n c y .   V a ri ous   s t u di e s   e m p ha s i z e   t he   i m po rt a nc e   of   t h e s e   fi ndi n gs   t o   di ve rs e   a s pe c t s   of   5G   a ppl i c a t i ons .   T he   us e fu l n e s s   of   p a t c h   a n t e nna s   i va r i ous   e l e m e n t s   of   5G   a ppl i c a t i ons   h a s   be e h i gh l i gh t e i s e ve r a l   r e s e a r c h   a r t i c l e s .   T hi s   w ork  a i m s   t o   propos e   [ 8]   a e nh a n c e d   re c t a ngu l a r - s h a pe d   M P A   f or  5G   a nd  f ut ur e   w i re l e s s   a ppl i c a t i ons .   T he   a n t e nna   e x hi b i t s   a dv a nt a g e ous   re t urn   l os s ,   g a i n ,   a nd   d i re c t i vi t y.   T he   s ugg e s t e d   a nt e nn a   e xhi b i t s   s ubs t a nt i a l   e n ha n c e m e nt s   i n   r e t u rn   l os s   a n ba n dw i dt h,   a m ong   ot he r   f a c t ors .   T h i s   s t udy   pr e s e nt s   [9 ]   a   s i ng l e   p a t c h   a nt e nna   for   K a - ba n d,   a i m e d   a t   a c hi e vi ng  ba n dw i dt h ,   g a i n ,   di re c t i vi t y,   vol t a g e   s t a ndi n w a v e   ra t i o   ( V S W R )   a nd  e ffi c i e nc y .   R e s e a rc h   by  B ore l   a n P ri y a d a rs hi n i   [10] ,   d e s i gn   a nd   a n a l ys i s   of  a   he x a go na l   pa t c h   a n t e n na   for   5G   a pp l i c a t i ons .   V a ri ous   pa r a m e t e rs   ha ve   be e n   e x a m i n e d,   i nc l ud i ng   ga i n ,   ba n dw i dt h,   ra di a t i on   pa t t e rn ,   di r e c t i v i t y ,   a nd   e l e c t ri c   f i e l d   E   d i s t ri but i on.   T he   r e s ul t s   a re   a de q ua t e   for   t h e   de vi c e ' s   m i l l i m e t e r - w a v e   ( mm W a ve )   5G   a ppl i c a t i ons .   T hi s   a r t i c l e   p r e s e nt s   [1 1 ]   a   p a t c a n t e n n a   f or   5 G   o pe r a t i n a t   K a - b a n d .   S pe c i f i c a l l y ,   i t   i m p ro v e s   t h e   p a t c h   a n t e n n a ' s   g a i a t   K a - B a nd   w h i l e   s i m u l t a n e o us l l ow e r i ng   t he   s i d e   l ob e   l e v e l   ( S L L )   i n   t h e   r a d i a t i on   p a t t e rn .   T h e   pr o pos e d   a n t e nn a   h a s   a   hi g g a i n   a nd   bo os t s   b a n d w i d t h   s i m ul t a n e o us l y .   T h i s   r e s e a r c h   pr e s e n t s   [ 12 ]   d e s i g a   p a t c h   a n t e nn a   d e s i gn   a t   K - b a nd .   D ur i ng   t he s e   s i m u l a t i o ns ,   t h e   r e s u l t s   t h a t   w e r e   a c q u i r e d   i n c l u d e   S 11 t h e   b a n dw i dt h   g a i n ,   a n d   e f fi c i e n c y .   T hi s   a r t i c l e   d e m o ns t r a t e s   [1 3] ,   a   p l a n e r   p a t c h   a n t e nn a   fo r   5G   n e t w or ks .   T o   i m p r ov e   t h e   S 11 ,   t r a n s m i s s i o n   e f fi c i e n c y ,   d i r e c t i v i t y ,   a n d   g a i p a r a m e t e rs   fr o m   t h e   s i m u l a t i o r e s u l t s .   T h i s   p a p e r   pr e s e n t s   [ 14 ]   a   f o c u s e d   a n a l ys i s   a n s i m u l a t i o n - b a s e d   e x p l o r a t i o o a   p a t c a n t e n n a s   f or   K - b a nd   a p p l i c a t i on s .   T he s e   a n t e n n a s   u s e   r a d i a t i n g   s ur f a c e   m a t e ri a l s   t a c h i e v e   t h e   d e s i r e S 11 ,   V S W R ,   a nd   b a n dw i d t h   i m p r ov e m e nt .   T hi s   r e s e a r c h   pr e s e n t s   [1 5] ,   a   no v e l   p ro x i m i t y - c o up l e d   f e e d   CP A   fo r   5 G   a p p l i c a t i ons .   T h e   s ug g e s t e d   a n t e n n a   e xh i bi t s   s u p e r i or   S 1 1   c h a r a c t e r i s t i c s   a n d   i m p e d a n c e   m a t c h i ng .   In  t hi s   a r t i c l e   [16] ,   a   de s i gn   a   d i po l e   p a t c a n t e nn a   for   5G   a p pl i c a t i ons .   A n   i m pe d a nc e   ba ndw i d t h   of  57. 1%   i s   a c hi e ve d   for  a   s i ngl e   a nt e nn a   e l e m e nt   by  a p pl yi n t h e   l i f t e d   grou nd  ( L G N D ).   T h i s   p a pe r     i nt rod uc e s   [17]   a   p l a na pa t c a nt e nn a   e l e m e nt   for  5G   m m W a ve   a pp l i c a t i ons .   A   s t e ppe n a rrow   s t r i p   pos i t i one d   b e t w e e n   t h e   t w p a i rs   of   l a rge   r e c t a ngu l a pa t c he s   e nh a n c e s   t h e   b a nd   of  ope r a t i on   a nd   s i m ul t a ne ous l i m prov e s   t h e   i m p e da n c e   m a t c h i ng .   T h e   a nt e nna   a c h i e v e s   ga i n,   a nd   i t s   b a ndw i d t h   i s   i m pro ve d .   T hi s   s t udy   pr e s e n t s   [18]   d e s i gn   a nd   a na l ys i s   a   p a t c h   a nt e nna   f or   5G   a pp l i c a t i ons .   T h e   s i m ul a t i on  yi e l ds   re t urn   l os s ,   V S W R ,   ga i n,   di r e c t i v i t y ,   a nd   ba n dw i dt h.   T hi s   s t udy   pr e s e nt s   [19]   E - s h a pe   pa t c h   a n t e nna   de s i gn   w i t h   d e fe c t i v e   groun d   s t ru c t ur e s   (D G S )   for   5G   m m W a v e   a ppl i c a t i ons .   T he   s i m u l a t i on   a l l ow s   for   t he   re t ur of   bot h   l os s   a n d   ga i n.   I n   t h i s   s t udy   [20 ]   i s   t o   i nt r oduc e   a   p a t c h   a n t e n na   w i t h   a n   H - s ha p e   for   us e   i n   5G   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2722 - 3221   Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol V o l .   7 ,   N o .   1 M a rc h   20 26 :   10 2 - 1 10   104   a ppl i c a t i ons   a t   a   fr e que nc y   of   28 . G H z ,   d e s i gn e t o   prov i de   hi g r e t ur l os s ,   w i d e   b a ndw i dt h ,   a nd   hi gh  g a i n,   m a k i ng   i t   a e x c e l l e nt   c a ndi da t e   for   5G   a ppl i c a t i ons .   T hi s   s t u dy   [21]   p re s e nt s   a   s l ot t e d   p a t c h   a nt e nn a   de s i gn   w i t h   D G S   for   m i l l i m e t e r   w a v e ba nd.   I t s   i m pro ve   t h e   a nt e nn a ' s   ba n dw i dt a nd  ga i n.   T hi s   s t udy  [22]   pr e s e n t s   d e s i gn   a   pa t c a nt e nn a   for   5G   a ppl i c a t i ons .   T he   S 11 ,   V S W R ,   a nd   g a i n   a re   e x a m i n e by  s i m ul a t i on   a n a l ys i s .   A ft e m od e l i ng,   t he   pro vi d e a nt e nna   pe rf orm s   b e t t e r   t ha n   a n   a l t e rn a t i v e   e xi s t i ng   m od e l .   T hi s   l i t e ra t ur e   re v i e w   a i m s   t o   un de rs t a nd   be t t e t he   pr i nc i pl e s   of   pa t c h   a nt e nn a s   a nd   t he i s i gni fi c a n t   rol e   i n   i m p l e m e n t i n 5G   t e c hno l ogy .   A t   t h e   s a m e   t i m e ,   i t   w i l l   i nv e s t i g a t e   t he   de v e l o pm e nt   of  p a t c a nt e nna s   o ve t i m e   a nd  h ow   t h e h a v e   a dv a n c e d   t t he   poi nt   w he re   t h e a r e   c urr e nt l o pe r a t i ng  w i t h i 5G   t e c hnol o gy.   T h i s   s t udy   [23]   i nt rod uc e s   a   c i rc ul a p a t c a n t e nn a   w i t a   pa r a s i t i c   re f l e c t o e l e m e n t .   T h e   a nt e nna   i s   de s i gne f or  K a - b a nd  a ppl i c a t i ons   a nd  op e ra t e s   a t   2 G H z .   T he   pro pos e d   d e s i gn   op t i m i s e s   p a ra s i t i c   e l e m e n t   c on fi gur a t i on  t prov i de   h i gh   ga i n ,   2   G H z   b a ndw i dt h ,   a n c ons i s t e nt   V S W p e rfor m a nc e .   T he   de v e l ope d   a nt e nna   [24 ]   ha s   a   l ow   V S W R   ( m e a ni ng  i t   l os e s   v e ry  l i t t l e   s i gna l ),   s e nds   s i gna l s   i n   a l l   d i r e c t i ons ,   a nd  c a a l s o   s e nd   s i gna l s   m or e   s t r ongl y   i n   c e rt a i n   di r e c t i o ns   a nd   a t   di ffe r e n t   fr e qu e nc i e s .   S i m u l a t i o ns   s how   t h e   a nt e nn a   c ov e rs   a   w i d e ra ng e   of  f re qu e n c i e s ,   i n c re a s e s   s i gn a l   s t re ng t h,   a nd  re du c e s   unw a nt e s i gna l   re f l e c t i on  c o m pa re d   t o   e a rl i e r   de s i gns .   T hi s   w ork   pre s e nt s   [25]   a   s i n gl e - ba nd  K a - b a nd   a n t e n na   e x pl i c i t l y   d e s i gn e d   for   5G   a pp l i c a t i ons .   T he   a nt e nna   a c hi e ve s   f a vor a bl e   re t urn   l os s ,   p e a k   ga i n,   a nd   V S W R,   s u ppor t i ng   i t s   s ui t a b i l i t y   f or   i n t e g ra t i on   i nt o   5G   t e c hnol ogi e s .   T hi s   r e s e a rc h   e xa m i ne s   [26]   how   di ff e r e nt   form s   a f fe c t   t he   p e rfor m a nc e   of   m i c r os t ri p   pa t c h   a nt e nna s   a t   28  G H z .   S i m ul a t i ons   s how   t ha t   t h e   re c t a ngu l a r   c onfi gura t i o prov i de s   t he   be s t   re s u l t s ,   yi e l d i ng  t he   hi g he s t   g a i n   a n d i re c t i vi t y,   a l on w i t h   a   c ons i de ra b l e   b a ndw i d t h .   T hi s   s t udy   i n ve s t i ga t e s   [27]   a   s i n gl e - ba nd  r e c t a n gul a m i c ros t r i p a t c a nt e nn a   w i t r e c t a ngu l a r   s l ot s   for   K a - b a nd  a pp l i c a t i ons ,   fo c us i ng   on  i t s   re t ur l os s ,   r a di a t i on  pa t t e rns ,   V S W R ,   i m p e d a nc e ,   a n g a i n .   T hi s   pa p e i nt r oduc e s   [2 8]   a   n e w   T - s ha p e pa t c h   a nt e nna   t h a t   ut i l i s e s   a   s upe rs t ra t e   t e c hn i qu e ,   re s ul t i n i n   i m prov e r e t u rn  l os s ,   g a i n ,   a nd  di r e c t i v i t y .   T he   re s e a rc h e rs   e x a m i n e d   t hr e e   c onf i gur a t i ons :   a   fund a m e nt a l   d e s i gn ,   a   c opp e r   ri ng - l o a d e d   ve rs i on ,   a n d   a   s e a w a t e r - l o a de d   v e rs i on .   T h e   s how n   p e rfor m a n c e   i nc r e a s e s   e m pha s i s e   t h e   a ppro pri a t e ne s s   o t he s e   d e s i gns   for  a   v a r i e t o a pp l i c a t i ons ,   i nc l ud i ng   5G ,   W L A N ,   t ra c ki ng,   a n d e t e c t i o n.   T he   purp os e   of  t hi s   w ork   [29 ] ,   i s   t provi de   a   d e s i gn   f or  a   re c t a ngu l a r   p a t c h   a nt e nna   c a p a b l e   of   a c hi e v i ng   a   h i gh   ga i n   of   28   G H z   fo 5G   a ppl i c a t i ons .   A d di t i on a l l y,   t he   s i m ul a t i o ns   s h oul d   s h ow   t h a t   t he   r e t u rn   l os s   i s   o f   good   qua l i t y,   t he   V S W R   i s   w i t hi t he   s pe c i f i e d   ra n ge ,   a nd   t h e   a nt e nn a ' s   di r e c t i vi t y   a n ra d i a t i o e ffi c i e nc h a ve   be e n   i m prov e d .   T he   de s i gn  of  a   s i ng l e - e l e m e nt   re c t a ngul a p a t c a nt e nn a   a t   28  G H z   i s   t he   s ubj e c t   of  t hi s   p a p e [30 ] .   T he   i m p l e m e n t a t i o n   of   p a rt i a l   D G S   i n   t he   a nt e nn a   de s i gn   i m prov e s   i t s   b a ndw i dt h .   T he   r e t urn   l os s   (S 11 c ha r a c t e r i s t i c s   of  t he   a nt e nna   s t ru c t ure   de m ons t ra t e   t h a t   i t   h a s   a   w i de b a ndw i dt h .   T hi s   s t u dy  pr e s e n t s   [31]   t he   de s i g of  a   m i c r os t ri p   a n t e n n a   for  5G   a pp l i c a t i ons   a t   2 G H z .   T h e   s ugge s t e a nt e nn a   h a s   s e v e r a l   fe a t ur e s ,   i n c l ud i ng   hi g r a di a t i on   e ff i c i e nc y ,   g ood  r e t urn  l os s ,   i m prov e ba ndw i dt h ,   ga i n,   a nd   a   s t a nd a rd   V S W R   of   a pprox i m a t e l 1 .   T h i s   i nve s t i g a t i on   [32]   a i m s   t o   de s i gn   a   re c t a ng ul a r   pa t c h   a n t e nn a   op t i m i z e d   for   m m W a v e   a nd   5G   m obi l e   ne t w ork   a pp l i c a t i ons .   T h e   prop os e d   s l o t t e d   pa t c a nt e nna   i s   e xpe c t e t de l i v e b ot h i gh  g a i a n i m prov e r a di a t i on  e ffi c i e nc y,   a s   i n di c a t e b i t s   pe rfor m a nc e   e v a l u a t i on .   T h i s   s t udy   i nve s t i g a t e s   [33]   t he   c ha l l e nge s   of   re du c i ng   t h e   s i z e   of   m m W a ve   a nt e nna s   a nd   a c hi e v i ng   i m pe da n c e   m a t c h i ng   t a c hi e ve   e ffe c t i v e   ra d i a t i o w i t h i n   t h e   de s i re f re qu e n c ra nge .   T h e   f i ndi n gs   re ve a l   t ha t   t he   a n t e n na ' s   di r e c t i vi t y,   c om p a c t n e s s ,   a nd  g a i h a ve   be e s i gni f i c a nt l y   i m pro ve c o m pa re t t hos e   o t r a di t i o na l   m m W a v e   a nt e n na s .   A   s up e r - w i de b a nd   f l ow e r - s l op e m i c ros t r i pa t c a nt e nn a   (S W B - F S M P A w i t h   a   s m a l l   foo t pr i nt   a n a   h i gh  b a ndw i d t ra t i o   (BD R)   i s   propos e f or  us e   i S W a pp l i c a t i ons   [34 ] .   A   re c t a ngu l a r   b e ve l e d   d e fe c t i v e   g round   s t ru c t ur e   (RB - D G S )   a n a   50   Ω   t a pe r e d   m i c ros t r i l i ne   a r e   bo t i nc or pora t e i n t t he   S W B - F S M P A .   m u l t i p l e - i n pu t   m u l t i p l e - o ut pu t   (M IM O m i c r os t ri p   p a t c h   a n t e nn a ,   d e s i gn e d   for   5G   c o m m un i c a t i on   s y s t e m s   a n d   op e ra t i ng   a t   2 8   G H z ,   i s   p r e s e nt e d   [35 ] T he   a n t e n na   e m pl oys   a   c oa x i a l   f e e d   m e c ha n i s m   for   e ff i c i e n t   pow e r   t r a ns fe r.   Co m pre he ns i ve   e l e c t ro m a gne t i c   s i m ul a t i ons   us i ng   A D S   s of t w a r e   e va l ua t e   i m p e da nc e   m a t c h i ng,   ra d i a t i on   p a t t e rn ,   a nd   g a i n .       3.   D ES I G N   M ET H O D O LO G Y   W he bu i l d i ng  a   r e c t a n gul a p a t c a nt e nn a ,   t hr e e   e s s e n t i a l   c om p one n t s   m us t   b e   p re s e nt   t a c h i e v e   opt i m a l   pe rfo rm a nc e .   T he s e   c om pon e nt s   a r e   t he   h e i gh t   of  t he   s ubs t ra t e ,   t h e   fr e qu e nc o op e r a t i on,   a nd   t h e   di e l e c t r i c   c ons t a n t   [ 36] .   F i gure   3   i l l us t r a t e s   t he   f l ow c h a rt   of   t he   p ropos e p a pe r.   i)   D i e l e c t ri c   c o ns t a nt   of   t he   s u bs t ra t e   ( ):   t he   s ubs t ra t e   m a t e ri a l ' s   d i e l e c t r i c   c ons t a n t   (  )   s ubs t a nt i a l l y   i m p a c t s   t h e   e l e c t ro m a g ne t i c   pe rf orm a n c e   of   t he   a n t e nn a .   If  t he   va l ue   of      i s   l ow e r ,   t h e   ra di a t i on  e ffi c i e nc y   w i l l   b e   hi gh e r,   t he   r a di a t i on   pa t t e rns   w i l l   b e   w i d e r,   t he   c ondu c t o l os s e s   w i l l   b e   m or e   m i nor ,   a nd  t he   ba n dw i d t w i l l   be   s t rong e r .   N e ve r t he l e s s ,   w he t he   va l u e   of      i s   i n c r e a s e d,   t h e   d i m e ns i ons   of   t he   a n t e n na   pa t c a re   s ubs e q ue n t l y   l ow e r e d.   T hi s   i s   b e c a us e   t he   a nt e nn a   p a t c h   i s   m or e   m i n or .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol     IS S N :   2722 - 3221       R e v i e o p at c a nt e nna   f or   5G   N e t wor k s   at   Ka - B and   (Md .   Nur ul l a A l   Nas i b )   105   ii)   O pe ra t i on a l   f re que n c ( f r ):   t he   re s on a n c e   fre qu e n c (fr ),   a   k e c om pone nt   i a nt e nn a   op e ra t i on ,   s i gni f i c a nt l i nfl ue n c e s   t h e   pe rf orm a nc e   a nd   e ffi c i e nc y   of   a n t e nn a s .     iii)   D i e l e c t ri c   s ubs t ra t e   of  h e i ght   (h S ):   t he   h e i ght   of  t he   di e l e c t ri c   s u bs t ra t e   (h s c ons i d e ra bl y   i nf l ue nc e s   va ri o us   a nt e nna   p e rfor m a nc e   a t t ri b ut e s ,   i n c l ud i ng   ba ndw i d t h,   s urf a c e   w a ve   c ha r a c t e r i s t i c s ,   r a di a t i on   e ffi c i e nc y ,   uni nt e nde f e e d   r a di a t i on ,   a nd   t h e   o ve r a l l   d i m e ns i ons   of   t he   a n t e n na .   F or  t he   p urpos e   of   de s i gni ng   t h e   r e c t a ng ul a r   pa t c h   a n t e n na ,   t he   (1) (8)   t h a t   a re   d e f i ne d   i n   t he   t e c hni q ue   a r e   ut i l i z e d   [8] ,   [37] .   T h e   pr opos e d   a rc h i t e c t ure ' s   f l ow   c h a rt   i s   pr e s e nt e d   i n   F i g ure   3 .   S t e p:   01 :   a   m e t ri c   m e a s ur i ng   t h e   s p e c i fi c   pa t c h' s   br e a d t h     Wp = c 0 2 f r         ε r   + 1 2     (1)     S t e p:   02 :   t he   s ubs e que n t   e qu a t i on   pe r t a i ns   t t h e   e ffe c t i ve   d i e l e c t ri c   c ons t a nt :     ε r ef f   = ε r + 1 2 + ε r 1       2   × ( 1 + 12h w )       (2)     S t e p:   03 :   t he s e   a re   t he   c o m pr e he ns i v e   fo rm s   of  t he   l e ng t h   e q ua t i on:     L ex t =   c o 2 f r ε r ef f     (3)     S t e p:   04 :   a n   i n c re a s e   i n   t h e   l e ngt h   of   t h e   a n t e n na     L = 0 . 412   ( w h + 0 . 264 ) ( ε r ef f + 0 . 3 ) ( ε r ef f 0 . 258 ) ( w h + 0 . 813 )     (4)     S t e p   05:   t h e   pro c e s s   o d e t e rm i ni ng  t he   a pprop ri a t e   l e ng t fo t h e   a n t e nn a   s ys t e m     Lp = L ex t 2 × L   (5)     S t e p:   06 :   t he   d i m e ns i ons   of   t h e   a nt e nn a   ground   p l a n e   e n c om pa s s   i t s   l e ng t h   a nd   w i d t h:     L g = 6h+ L P   (6)     W g = 6h+   Wp   (7)     S t e p:   07 :   w i dt h   of   f e e d l i n e     W f = 7 . 48 × Hs e Zo ε r + 1 . 41 87 1 . 25 × t   (8)           F i gure   3 .   F l ow   c ha r t   of  t he   p l a nn e d   pa pe r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2722 - 3221   Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol V o l .   7 ,   N o .   1 M a rc h   20 26 :   10 2 - 1 10   106   4.   P A R A M ETR I C   S TU D I ES   T he   ra d i a t i on   e m i t t e by   pa t c h   a n t e n na   i ns t a l l a t i ons   o ri g i na t e s   fro m   t he   f ri ng i ng  f i e l ds   l oc a t e be t w e e n   t h e   ground   p l a n e   a nd   t h e   b orde of   t he   ope n - c i rc u i t e d   c on duc t or .   F e e d i ng   c a b e   a c c o m pl i s he d   i va ri o us   w a ys   a s   s how i F i gur e   4 ,   i nc l ud i ng  c o a xi a l ,   p roxi m i t c oup l i ng ,   a p e rt ur e   c oup l i n g,   m i c r os t ri l i n e ,   a nd  c opl a n a w a ve gu i de   (CP W f e e d .   F i g ure s   4 (a )   t ( d)  i l l us t ra t e s   t h e   va ri ous   f e e di ng   m e c h a n i s m s   of   t h e   a nt e nna s .   It   i s   c om m on   pr a c t i c e   t us e   m i c r os t ri p   a nd   c oa x i a l   l i ne   f e e ds   b e c a us e   of   t he i r   be n e fi t s ,   i nc l udi ng  t he   e a s e   of  m a t c hi ng   a nd  t h e   l ow   s pu ri ous   ra d i a t i o t he y   pro duc e   [6] ,   [37] .           (a )   (b)         (c )   (d)     F i gure   4 .   D e pi c t i on  of  va r i ous   f e e di ng   m e c ha n i s m s   i n   pa t c a nt e nna s   [6] :   ( a )   m i c ros t ri p   f e e d   l i ne   (b)  c oa x i a l   c a bl e ( c )   pro xi m i t c oup l i ng   a nd   ( d a p e ra t ur e   c o upl i n g       4. 1 .    A n te n n a   A a nt e nna   i s   t h e   m os t   f unda m e nt a l   c om p one n t   of   c om m uni c a t i o n.   A n   a nt e nna   i s   a   t y pe   of   t ra ns du c e t ha t   c a n   c o nve r t   e l e c t ro m a gne t i c   w a v e s   t ha t   a r e   s t e e r e d   i n t o   w a v e s   t ha t   a r e   m o vi ng   fr e e l y   i n   s p a c e   a nd   v i c e   ve rs a   [38] .   F or   t ra ns m i s s i o n,   i t   t ra ns f orm s   h i gh - fr e que n c y   e l e c t r i c a l   i m p ul s e s   i nt o   e l e c t ro m a g ne t i c   w a ve s   a nd  e m i t s   t he m   i n t t he   a t m os ph e re .   A l s o,   f or  r e c e i v i ng,   i t   a bs orbs   e l e c t rom a gn e t i c   w a ve s   fr om   s p a c e   a nd  t ra ns form s   t h e m   i nt o   e l e c t r i c a l   s i gn a l s .     4. 2 .    P a tc h   a n te n n a   P a t c h   or   m i c ros t ri p   a nt e nn a s   a re   l ow - pro fi l e ,   fl a t   a nt e nna s   c ons i s t i ng   of   a   fl a t   p l a t e   pl a c e d   ov e r   a   ground   pl a ne .   T h e   fo ur  m a i c o m pon e nt s   of   a   pa t c h   a nt e nn a   a re   t h e   s ubs t ra t e ,   t ra ns m i s s i on  l i n e ,   p a t c h,   a n ground   pl a n.   G e ne r a l l s p e a k i ng ,   a n   a n t e n na   of   t h i s   k i nd   c on s i s t s   of   a   fe w   e s s e nt i a l   c om p one nt s   [ 2] .     4. 3 .    R e tu r n   l os s   (S 11 )   T he   re t urn   l os s   (S 11 )   i s   a   prop e rt of   a n   a nt e nna   t ha t   s i g ni fi e s   t he   d e gre e   of  p ow e r   re f l e c t e d.   T he   S 11   pa ra m e t e r   ha s   a   ba s e   va l ue   of   1 0   dB ,   s i gn i fyi ng   t h a t   t he   a n t e nna   a bs orbs   90 %   of   t he   p ow e r ,   w i t h   10%   be i ng  re fl e c t e d   [8] .     4. 4 .    A n te n n b an d w i d th   T h e   t e r m   " ba ndw i d t h"   d e s c ri b e s   t he   fr e q ue nc y   r a ng e   i n   w hi c h   a n   a nt e nn a   o pe ra t e s   a t   i t s   h i g h e s t   e ff i c i e n c y.   T h e   r a ng e   b e t w e e t h e   h i g he s t   a nd   l ow e s t   f re qu e n c i e s   i s   a l s o   r e f e rr e d   t o   a s   t h e   b a n dw i dt h ,   a n d   i t   i s   m e a s ur e d   i n   t h e   S 11   p a ra m e t e r   a t   a ro und   - 10   de c i b e l s .   T h i s   pa r a m e t e r   s he ds   l i g ht   on   t h e   a m ou nt   of   d a t a   a n   a n t e nn a   c a t r a ns m i t   i n   a   s i ng l e   s e c on a nd ,   a s   a   r e s u l t ,   t h e   ra t e   a t   w h i c h   d a t a   c a n   b e   t r a ns f e rr e d   [ 8] [3 6] .     4. 5 .    V ol ta ge   s tan d i n g   w ave   r ati o   W he n   de t e r m i ni ng   how   w e l l   t he   i m p e d a nc e   of   a n   a nt e nna   m a t c h e s   t h a t   of   i t s   t ra ns m i s s i o n   l i ne ,   t h e   V S W i s   us e a s   a   m e a s ure m e n t .   A   c o m pa ri s on   of   t h e   hi ghe a nd   l ow e v ol t a g e   l e v e l s   t hro ughou t   t he   t ra ns m i s s i on   l i n e   c a l c u l a t e s   t he   V S W R.   W h e n   t he   V S W R   i s   e qu a l   t o   on e ,   i t   i ndi c a t e s   t ha t   t h e   i m p e da nc e   m a t c h i ng  i s   p e rfe c t .   A   de c e n t   a nt e nn a   m us t   h a v e   a   V S W R   num b e t ha t   f a l l s   be t w e e 1   a n 2 ,   a l t hough   t h e   c l os e t he   va l u e   i s   t o   1 ,   t he   m ore   i t   i m p l i e s   t ha t   t he   a nt e nn a   i s   pe rfor m i ng   n e a r l pe rf e c t l y ;   va l ue s   t h a t   a r e   hi ghe t ha n   or   l ow e r   t h a t h e s e   i nd i c a t e   t ha t   t he   a nt e nna   i s   n ot   p e rfor m i ng  w e l l   [ 8],   [36] ,   [39] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol     IS S N :   2722 - 3221       R e v i e o p at c a nt e nna   f or   5G   N e t wor k s   at   Ka - B and   (Md .   Nur ul l a A l   Nas i b )   107   4. 6 .    G a i n   an d   d i r e c ti v i ty   T he   t e r m   " ga i n"   d e not e s   t h e   e ff e c t i v e ne s s   w i t w h i c h   a n   a n t e nna   t ra ns fo rm s   i np ut   pow e i nt r a d i w a ve s   i n   a   de s i gna t e d   d i r e c t i on .   T h i s   e ff i c i e n c y   i s   a s s e s s e d   re l a t i ve   t a n   i s o t rop i c   a nt e nna   [ 36] .   D i re c t i vi t m e a s ure s   a n   a n t e nn a ' s   or   opt i c a l   s ys t e m ' s   c a pa c i t y   t o   c onc e nt r a t e   e m i t t e d   e n e rgy   i n   a   p a rt i c u l a di r e c t i on .   T hi s   c h a ra c t e ri s t i c   i s   e s s e nt i a l   f or  a pp l i c a t i ons   ne c e s s i t a t i ng   foc us e d   or   di r e c t e t ra ns m i s s i o n.   T h i s   va l ue   i s   c ruc i a l   i s ys t e m s   w h e re   t a rg e t e s i gna l   t ra ns m i s s i on  e nh a nc e s   e ffi c i e nc y   a nd  m i ni m i z e s   i nt e rf e re nc e   [1 2] .     4. 7 .     R ad i at i on   p at te r n   T he   ra di a t i on  pa t t e rn  o t he   a nt e nna   a nd  i t s   ra d i a t i o p a t t e rn   a r e   bot h   r e pre s e nt a t i ons   o t he   a ngul a r   de pe nde n c of  t he   s t re ngt h   of  r a d i w a ve s   e m a n a t i ng  fr o m   t he   a n t e nn a   [ 37] .   U nd e rs t a ndi n t h e   a nt e nn a   ra di a t i on  p a t t e rn ,   w h i c h   i nd i c a t e s   t h e   d i re c t i on a l   e m i s s i on  of  e ne r gy  fro m   t he   a n t e nn a ,   i s   v i t a l   t unde rs t a nd i ng  a n   a n t e n na ' s   c ove r a g e   a nd  e ff e c t i v e ne s s   i w i re l e s s   a p pl i c a t i ons   [3 6] .   T hi s   r a di a t i on   pa t t e rn   de pi c t s   t h e   c ha ng e s   i n   pow e r   e m i t t e d   by   t he   a nt e nn a   i n   s e v e ra l   d i ffe r e n t   s p a t i a l   di r e c t i o ns .   T hi s   i nd i c a t e s   t h e   s pa t i a l   d i re c t i ons   ( 0 ) ,   ( 90 )   re s po ns i bl e   for   t he   m a xi m um   a m oun t   of   ra di a t e d   pow e r .   O nl y   w he n   t he   w a ve   i s   s phe ri c a l   c a n   t he   ra d i a t i o p a t t e r c ont a i n   a ny   vi t a l   i nfor m a t i on  [12 ] .     4. 8 .     Eff i c i e n c y   an d   s u r fac e   c u r r e n t   T he   e ff i c i e n c of  a a nt e nn a   i s   m e a s ure d   by  i t s   c a pa c i t y   t c onve r t   i nput   e n e rgy  i nt o   ra d i a t e d   e ne rg y,   a c c ou nt i ng  fo l os s e s   due   t o   he a t ,   i m p e d a nc e   m i s m a t c h e s ,   a nd   ot h e f a c t ors   [ 36] .   It   i s   a   t e r m   t ha t   de s c r i be s   t he   pro c e s s   by  w h i c a n   e l e c t ro m a gne t i c   fi e l c a us e s   a e l e c t ri c a l   c urre nt   t b e   pr o duc e w h e a   m e t a l l i c   a n t e nn a   i s   s ub j e c t e d   t o   t h e   fi e l d .     4. 9 .     Be n e fi ts   of   p atc h   an te n n as   for   5 G   P a t c h   a n t e nna s   a r e   w i d e l us e i 5G   s ys t e m s   du e   t t he i s i m p l e   s t ru c t ur e ,   c o m p a c t   s i z e ,   a nd  e a s e   of  i nt e gr a t i on .   T h e s upp ort   m ul t i - ba nd   ope ra t i on  a nd  offe r   s ui t a bl e   ra d i a t i o c h a r a c t e r i s t i c s ,   m a k i ng  t he m   w e l l   s ui t e d   for   h i gh - s pe e d   a n r e l i a b l e   5G   c o m m uni c a t i on .   T he   m a i n   be n e fi t s   a re   a s   fo l l ow s :   i)   M i ni m a l   pr ofi l e   a n c o m pa c t   di m e ns i ons :   p a t c h   a n t e n na s   a re   s l e nde a nd   c a n   be   i n c l ude d   i m ob i l e   de vi c e s   a n o t he r   t i ny   5G   a pp a r a t us .   ii)   Cos t - e ff e c t i ve   a nd  e a s i l fa br i c a t e d:   t h e i unc om p l i c a t e de s i gn  r e nde rs   t h e m   re a s ona bl e c ono m i c a l   t o   produc e .   iii)   D ua l / m u l t i - ba n d   ope ra t i on :   pa t c h   a n t e n na s   c a n   b e   e n gi n e e r e t o   fun c t i on   a t   m a ny   f re qu e n c i e s ,   w hi c h   i s   c ruc i a l   f or  t he   nu m e ro us   b a nds   of   5G .   i v)   O pt i m a l   r a di a t i on   a t t ri but e s :   w e l l - e ngi n e e re d   pa t c a nt e nna s   c a n   a t t a i n   e xc e l l e n t   d i re c t i vi t y   a nd   ra di a t i on   pa t t e rns   a ppro pri a t e   fo 5G   c o m m uni c a t i o n.     4. 1 0 .    S p e c i f i c   5G   a p p l i c at i on s   P a t c h   a nt e nn a s   a r e   w i de l y   a p pl i e d   i va r i ous   5G   s ys t e m s   du e   t o   t h e i r   c o m pa c t   s i z e ,   fl e xi b i l i t y ,   a n a bi l i t t o   op e ra t e   a t   hi gh   fre q ue n c i e s .   In   p a rt i c u l a r ,   t h e y   s up port   a   r a ng e   of  5G   a pp l i c a t i ons   fro m   m i l l i m e t e r - w a ve   c o m m uni c a t i on   t o   us e r   e q ui p m e n t   a nd  ne t w ork  i nfr a s t ruc t ure .   T he   s pe c i f i c   5G   a ppl i c a t i ons   o p a t c a nt e nna s   i n c l ude :   i)   m m W a ve   c o m m u ni c a t i on :   t he   Ka - b a nd  i s   a n   e s s e n t i a l   c o m p one nt   of  5G   m m W a v e ,   a n p a t c a nt e nna s   a re   now   be i ng   c ons t ruc t e fo fr e qu e nc i e s   i n   t hi s   ba nd .   ii)   M obi l e   d e vi c e s :   t h e   e m pha s i s   i s   on   de ve l opi n t i ny  a nd   e ff i c i e nt   pa t c a nt e nna s   for  s m a r t phon e s   a nd   ot he r   por t a bl e   5G   de vi c e s .   iii)   Ba s e   s t a t i o ns :   pa t c h   a nt e nna s   a r e   a l s b e i n d e s i g ne d   for   us e   i n   5G   ba s e   s t a t i ons ,   w h i c h   a re   c urre nt l i n   t he   pro c e s s   of  d e s i gn .       5.   C H A LLEN G ES   A N D   P O S S I BLE  S O LU TI O N S   L i m i t e d   b a ndw i dt h :   pa t c h   a n t e nn a s   oft e n   h a ve   a   n a rrow   b a ndw i dt h ,   w h i c h   c a n   be   a   l i m i t a t i o n   of  5G ' s   e xt e ns i ve   fr e que nc y   ra n ge .   P a t c h   a n t e nna s   a r e   t y pi c a l l us e i w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o ns .   L ow   g a i n:   pa t c h   a n t e nn a s   oft e n   ha ve   a   l e s s e r   g a i n   w h e n   c o m pa re d   t o t he r   t ype s   of   a nt e nna s .   M i t i ga t i o t e c hn i que s :   t a ddre s s   t h e s e   re s t ri c t i ons ,   re s e a r c h e rs   a re   e m p l oyi n t he   fol l ow i ng   m i t i ga t i on   t e c hni q ue s :   i )   a rra ys :   t he   c re a t i on   of   a rra ys   of   pa t c h   a nt e nn a s   c a n   a c hi e ve   a m p l i f i c a t i on  o ga i n   a n ba ndw i dt h ,   i i )   m e t a m a t e r i a l s :   t h e   i nc or pora t i o of  m e t a m a t e r i a l s   t o   i m prov e   a nt e nna   pe rf or m a n c e ,   i nc l udi ng  m i ni a t uri z a t i on   a nd   ba n dw i d t i nc r e a s e ,   i i i )   s l o t t e d   s t ru c t ur e s :   it   re f e r   t o   t he   a d di t i on   of   s l o t s   or   ot h e r   a l t e ra t i ons   t t h e   p a t c h   t o   bro a d e n   t h e   ba ndw i dt a nd   i m prov e   i m p e d a nc e   m a t c h i ng ,   i v)  f e e d i ng  t e c hni q ue s :   ut i l i z i ng  v a ri ous   fe e d i ng  t e c hni que s   t o   i m pro ve   ba ndw i dt a nd  g a i n   i s   c a l l e " f e e d i ng  t e c hn i que s " ,   v)  r e f l e c t o l a ye rs :   i t   i s   pos s i b l e   t boos t   ga i by   ut i l i z i ng   re f l e c t or  l a y e rs .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2722 - 3221   Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol V o l .   7 ,   N o .   1 M a rc h   20 26 :   10 2 - 1 10   108   6.   A N A LY S I S   TH E   P R EV I O U S LY   P U BLI S H ED   W O R K S   M os t   re s e a r c he rs   foc us   on  p a t c a nt e nn a s ,   a nd  t he i d i s c o ve ri e s   ha ve   be e d i s s e m i na t e d   t hr ough   pa pe rs   i n   s e ve ra l   a c a d e m i c   j ourn a l s .   T a b l e   1   c om pa r e s   t he   p ropos e d   s t ud w i t h   p re v i ous   w ork   a t   a   K a - ba nd .   C om p a re d   t o   t h e   fi nd i ngs   of   pr e vi o us l y   pub l i s h e w orks ,   t h e   propos e d   re s e a r c h   ha s   pro duc e d   s upe ri or   re s ul t s ,   i nd i c a t i ng  t ha t   i t   m a y   be   s ui t a bl e   for   fu t ur e   w i re l e s s   a ppl i c a t i ons .       T a b l e   1 .   Co ns i d e t he   w orks   t h a t   ha ve   be e n   pub l i s h e i t h e   pa s t   Re f   Ba n d   M a t e ri a l s   S 11  (d B)   V S W R   G a i n   (d Bi )   BW   (G H z )   A p p l i c a t i o n s   [8 ]   Ka - Ba n d   FR - 4   - 2 8 . 3 9   1 . 0 8   7 . 0 4   4 . 9   5G   [9 ]   Ka - Ba n d   FR - 4   -   1 . 3   6 . 0 8   3   5G   [1 1 ]   Ka - Ba n d   RO 3 0 0 3   - 2 6 . 1 4   -   8 . 1 0   1 . 4   5G   [1 2 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 2 0 . 9 5   1 . 1 9   7 . 5   1 . 0 6   5G   [1 4 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 7 0   - 5 3 . 5 7   1 . 0 0   -   5 . 2 6   5G   [1 5 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 4 0 . 2 8   1 . 0 2   5 . 8   0 . 2 0 0   5G   [1 7 ]   Ka - Ba n d   -   - 25   -   3   4 . 1   5G   [1 8 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 2 6 . 9 7   1 . 0 9 4   6 . 6 9   3 . 2 5   5G   [1 9 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 3 9 . 5 1   1 . 0 2 1   5 . 7 7   -   5G   [2 1 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 3 7 . 7 8   1 . 1 3   7 . 1 2   -   5G   [4 0 ]   Ka - Ba n d   FR - 4   - 45   -   5 . 5 8   1 . 7 6 3   5G   [4 1 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 3 5 . 9 1   1 . 0 3   9 . 4 2   1 . 4 3   5G   [4 2 ]   Ka - Ba n d   RT 5 8 8 0   - 1 7 . 2 8   1 . 3 1   6   0 . 9   5G   [4 3 ]   Ka - Ba nd   T a c o n i c   T L Y - 5   - 3 6 . 1 7   1 . 0 3   6 . 7 2   0 . 4 5 4   5G   [4 4 ]   Ka - Ba n d   FR - 4   - 2 4 . 5 0   1 . 1 2   7 . 1 9   1 . 3 5 2   5G       7.   C O N C LU S I O N   M i c ros t ri p   pa t c a nt e nn a s   h a v e   b e e w i de l y   e m pl o ye d   i n   a dva n c i ng  c on t e m por a ry   m obi l e   c om m un i c a t i on  t e c hnol ogy ,   i n c l udi ng   5G .   Int e gr a t i ng  d i ve rs e   s l ot   ge om e t r i e s   i nt o   a   s i ngu l a re c t a ngul a r   pa t c h,   pr e va l e n t   i 5G   a nt e nna s ,   h a s   pr opos e d   a a pprop ri a t e   p a t c a nt e nn a   fo 5G   a pp l i c a t i o ns .   T h i s   pa t c a nt e nna   a i m s   t o   i m pr ove   t he   g a i n,   e ffi c i e nc y,   r e fl e c t i o c oe f fi c i e nt ,   ba n dw i dt h,   a nd   o t he r   r a di a t i on   c ha r a c t e r i s t i c s .   B e c a us e   t he y   a re   m or e   c o m p a c t ,   l e s s   e xp e ns i v e ,   a nd   e a s i e t o   i n t e gra t e ,   pa t c h   a nt e nn a s   provi d e   a n   a t t ra c t i ve   s o l ut i on   for   v a r i ous   5G   a pp l i c a t i o ns .   E ve n   t h ough   t he r e   a r e   s t i l l   o bs t a c l e s   t o   a c h i e v i ng   hi gh  ga i a nd  w i de   ba ndw i d t h,   ong oi ng   re s e a r c i s   pr od uc i ng   e nc ou ra g i ng  re s ul t s   i op t i m i z i n p a t c a nt e nna s   for   t h e   de m a n di ng   n e e ds   of   5G   t e c hno l ogy .       F U N D I N G   I N F O R M A TI O N   A ut hors   ha v e   n f undi n t hi s   pa p e r .       A U TH O R   C O N TR I BU TI O N S   S TA T EM EN T   T hi s   j ou rna l   us e s   t h e   Cont r i bu t or   Rol e s   T a xono m y   (C Re di T )   t o   r e c o gni z e   i ndi v i du a l   a u t hor   c ont r i bu t i ons ,   r e du c e   a ut hors h i p   di s pu t e s ,   a nd   fa c i l i t a t e   c o l l a bora t i on .     N ame   of  A u th o r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   M d.   N u rul l a h   A l   N a s i b                               M d.   S oh e l   R a na                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So ft w a re   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo rm a l   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e s o u rc e s   D   :   D a t a   Cu ra t i o n   O   :   W ri t i n g   -   O ri g i n a l   D ra ft   E   :   W ri t i n g   -   Re v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi s u a l i z a t i o n   Su     Su p e rv i s i o n   P     P ro j e c t   a d m i n i s t ra t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i s i t i o n         C O N F LI C T   O F   I N T ER ES S TA T EM EN T   T he   a ut hor s   de c l a re   t ha t   t he ha ve   no  c om pe t i ng  i nt e re s t s .   T hi s   w ork  w a s   not   s up port e i pa rt   by   a   gra nt .       D A TA   A V A I LA BI LI TY   T he   da t a   t ha t   h a s   b e e us e i s   c onf i de n t i a l .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol     IS S N :   2722 - 3221       R e v i e o p at c a nt e nna   f or   5G   N e t wor k s   at   Ka - B and   (Md .   Nur ul l a A l   Nas i b )   109   R EF ER EN C ES   [1 ]   R.   H .   E l a b d ,   A .   J .   A .   A l - G b u ri ,   a n d   A .   A .   M e g a h e d ,   Co m p a c t   c i rc u l a M IM O   a n t e n n a   w i t h   d e fe c t e d   g ro u n d   s t ru c t u re   (D G S fo i m p ro v e d   i s o l a t i o n   i n   5 G   s u b - 6 G H z   m o b i l e   s y s t e m s ,   R e s u l t s   i n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 7 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . ri n e n g . 2 0 2 5 . 1 0 5 7 3 7 .   [2 ]   R.   J .   R.   S a c a l a   a n d   E .   A rb o l e d a ,   Re c e n t   a d v a n c e s   o 5 G   t e c h n o l o g y   b a s e d   o n   p a t c h   a n t e n n a :   a   l i t e ra t u re   re v i e w ,   P r e p r i n t s . o r g p p .   1 1 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 0 9 4 4 / p re p ri n t s 2 0 2 4 0 5 . 0 7 0 1 . v 1 .   [3 ]   M .   N a h a s ,   A   h i g h - g a i n   d u a l - b a n d   s l o t t e d   m i c r o s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G   c e l l u l a m o b i l e   p h o n e s ,   E n g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   a n d   A p p l i e d   S c i e n c e   R e s e a r c h ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 5 0 4 1 4 5 0 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a s r. 7 4 1 0 .   [4 ]   M .   N a h a s ,   A   m u l t i - s l o t t e d   m u l t i - b a n d   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   d e s i g n   fo 5 G   c o m m u n i c a t i o n   d e v i c e s ,   E n g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   a n d   A p p l i e d   S c i e n c e   R e s e a r c h ,   v o l .   1 5 ,   n o .   4 ,   p p .   2 4 6 0 5 2 4 6 1 0 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a s r. 1 1 4 4 1 .   [5 ]   E .   H a n s m a n n ,   H o w   t o   fe e d   a   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   o n   a n   i n fi n i t e   g ro u n d   u s i n g   a n   e d g e   fe e d ,   c o m m u n i t y . a l t a i r. c o m .   [O n l i n e ].   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / c o m m u n i t y . a l t a i r. c o m / d i s c u s s i o n / 3 9 3 2 4 / h o w - to - fe e d - a - m i c ro s t ri p - p a t c h - a n t e n n a - on - an - i n fi n i t e - g ro u n d - u s i n g - an - e d g e - fe e d   [6 ]   M .   S .   Y a h y a   e t   a l . ,   L o Ra   m i c ro s t r i p   p a t c h   a n t e n n a :   a   c o m p re h e n s i v e   re v i e w ,   A l e x a n d r i a   E n g i n e e r i n g   J o u r n a l ,   v o l .   1 0 3 ,     p p .   1 9 7 2 2 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a e j . 2 0 2 4 . 0 6 . 0 1 7 .   [7 ]   I.   M o u m e n ,   M .   E l h a b c h i ,   M .   N .   S ri fi ,   a n d   R.   T o u a h n i ,   M e t a m a t e ri a l   i n s p i re d   c i rc u l a a n t e n n a   fo b l u e t o o t h   b a n d   i n t e g ra t i o n ,   T e l k o m n i k a   (T e l e c o m m u n i c a t i o n   Co m p u t i n g   E l e c t r o n i c s   a n d   Co n t r o l ) ,   v o l .   2 2 ,   n o .   3 ,   p p .   5 1 0 5 1 8 ,   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L K O M N I K A . v 2 2 i 3 . 2 5 7 5 6 .   [8 ]   J .   S .   O j o ,   O .   O .   O m o l e y e ,   O .   P .   F a ro m i k a ,   a n d   G .   A .   O w o l a b i ,   D e s i g n   a n d   a n a l y s i s   o i m p ro v e d   re c t a n g u l a r - s h a p e   m i l l i m e t e r - w a v e   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo 5   G   a n d   fu t u re   g e n e ra t i o n   w i re l e s s   c o m m u n i c a t i o n   s y s t e m s ,   S c i e n t i f i c   A f r i c a n ,   v o l .   2 8 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . s c i a f. 2 0 2 5 . e 0 2 6 7 6 .   [9 ]   T .   T .   S .   Bo re l   a n d   R.   P ri y a d a rs h i n i ,   U - s l o t t e d   w i d e b a n d   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo K a   b a n d   a n d   m m W   5 G   a p p l i c a t i o n s ,   W i r e l e s s   P e r s o n a l   Co m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 3 5 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 9 3 1 1 0 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 2 7 7 - 0 2 4 - 1 1 1 0 5 - 3.   [1 0 ]   T .   T .   S .   Bo re l   a n d   R.   P r i y a d a rs h i n i ,   D e s i g n   a n d   s i m u l a t i o n   o a   h e x a g o n a l   h i g h - g a i n   M IM O   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   M e m b r a n e   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   n o .   5 ,   p p .   7 6 9 7 7 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 5 3 7 9 / i j m s t . v 1 0 i 5 . 3 5 1 8 .   [1 1 ]   S .   N .   N a fe a   a n d   N .   N .   K h a m i s s ,   F o 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   h i g h - g a i n   p a t c h   a n t e n n a   i n   K a - b a n d ,   In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   Co m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   3 1 ,   n o .   2 ,   p p .   8 0 2 8 0 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 3 1 . i 2 . p p 8 0 2 - 8 0 9 .   [1 2 ]   Z .   S a h e l ,   S .   H a b i b i ,   A .   Be n d a l i ,   F .   A l t a l q i ,   O .   M o u h i b ,   a n d   M .   H a b i b i ,   D e s i g n   a n d   p e rfo rm a n c e   e v a l u a t i o n   o a   h i g h - e ffi c i e n c y   c i rc u l a m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   f o RF ID   a p p l i c a t i o n s   a t   9 0 0   M H z ,   B u l l e t i n   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   In f o r m a t i c s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   2 4 3 8 2 4 4 6 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / e e i . v 1 4 i 3 . 9 1 1 0 .   [1 3 ]   A .   K a u r,   P .   K .   M a l i k ,   a n d   R.   S i n g h ,   P l a n a re c t a n g u l a m i c ro - s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   d e s i g n   fo 2 5   G H z ,   i n   R e c e n t   In n o v a t i o n s   i n   Co m p u t i n g   (ICR IC) ,   v o l .   7 0 1 ,   S i n g a p o re :   S p ri n g e r,   2 0 2 1 ,   p p .   2 1 1 2 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 15 - 8 2 9 7 - 4 _ 1 8 .   [1 4 ]   H .   M .   S h o a i b ,   M .   K .   S n i g d h o ,   M .   N .   I.   K a d i r ,   N .   A .   T a k i a ,   M .   E .   K a ri m ,   a n d   A .   K .   M .   E .   Is l a m ,   A   2 5 - 3 1   G H z   m i c ro s t r i p   p a t c h   a n t e n n a   d e s i g n   u s i n g   d i ffe re n t   ra d i a t i n g   s u rfa c e s   w i t h   w a v e g u i d e   p o rt   a n d   d o u b l e   i n s e t   fe e d i n g   t e c h n i q u e   fo 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   i n   1 2 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   In t e r n e t   o f   E v e r y t h i n g ,   M i c r o wa v e ,   E m b e d d e d ,   Co m m u n i c a t i o n   a n d   Ne t wo r k s   (IE M E CO N) 2 0 2 4 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / IE M E CO N 6 2 4 0 1 . 2 0 2 4 . 1 0 8 4 6 3 2 9 .   [1 5 ]   A .   B.   S a h o o ,   N .   P a t n a i k ,   A .   Ra v i ,   S .   Be h e ra ,   a n d   B.   B .   M a n g a ra j ,   D e s i g n   o a   m i n i a t u ri z e d   c i rc u l a m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo r   5 G   a p p l i c a t i o n s ,   i n   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   E m e r g i n g   T r e n d s   i n   In f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g   (i c - E T I T E ) ,   2 0 2 0 ,   pp . 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c - E T IT E 4 7 9 0 3 . 2 0 2 0 . 3 7 4 .   [1 6 ]   J .   Ch e n ,   M .   Be rg ,   K .   Ra s i l a i n e n ,   Z .   S i d d i q u i ,   M .   E .   L e i n o n e n ,   a n d   A .   P a rs s i n e n ,   Bro a d b a n d   c ro s s - s l o t t e d   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G   m i l l i m e t e r - w a v e   a p p l i c a t i o n s   b a s e d   o n   c h a r a c t e ri s t i c   m o d e   a n a l y s i s ,   IE E E   T r a n s a c t i o n s   o n   A n t e n n a s   a n d   P r o p a g a t i o n ,   v o l .   7 0 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 1 2 7 7 1 1 2 9 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T A P . 2 0 2 2 . 3 2 0 9 2 1 7 .   [1 7 ]   T .   Z h a n g ,   R.   L i a n ,   D .   W u ,   Y .   L i ,   a n d   J .   Z h a n g ,   A   b ro a d b a n d   h i g h - g a i n   p a t c h   a n t e n n a   a rra y   fo 5 G   m i l l i m e t e r - w a v e   a p p l i c a t i o n s ,   IE E E   A n t e n n a s   a n d   W i r e l e s s   P r o p a g a t i o n   L e t t e r s ,   v o l .   2 4 ,   n o .   4 ,   p p .   8 0 3 8 0 7 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / L A W P . 2 0 2 4 . 3 5 1 6 9 4 5 .   [1 8 ]   S .   S a d h u ,   B .   A c h a rj e e ,   a n d   S .   M a n d a l ,   D e s i g n   o w i d e b a n d   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   a t   3 8   G H z   fo 5 G   n e t w o rk ,   i n   D a t a   S c i e n c e   a n d   Co m m u n i c a t i o n .   ICT D s C   2 0 2 3 .   S t u d i e s   i n   A u t o n o m i c ,   D a t a - d r i v e n   a n d   In d u s t r i a l   Co m p u t i n g ,   S i n g a p o re :   S p ri n g e r,   2 0 2 4 ,   p p .   7 1 9 7 3 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 99 - 5 4 3 5 - 3 _ 5 2 .   [1 9 ]   J .   H a t t e   a n d   R.   B.   P a t i l ,   S i n g l e   b a n d   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   w i t h   s l o t   a n d   D G S   fo m i l l i m e t e r - wa v e   c o m m u n i c a t i o n ,   i n   ICCCE   2 0 2 1 ,   v o l .   8 2 8 ,   S i n g a p o re :   S p ri n g e r,   2 0 2 2 ,   p p .   6 6 7 6 7 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 16 - 7 9 8 5 - 8 _ 6 9 .   [2 0 ]   M .   D w a i ri ,   E .   D w a i ri ,   a n d   S .   M o q b e l ,   A   M IM O   2 8 . 5   G H z   H - s h a p e d   m i c r o s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   f o 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   i n   2 0 2 4   IE E E   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e d   T o p i c s   o n   M e a s u r e m e n t   a n d   S i m u l a t i o n   (A T O M S ) ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A T O M S 6 0 7 7 9 . 2 0 2 4 . 1 0 9 2 1 6 2 7 .   [2 1 ]   A .   L .   G o s h u ,   M .   T .   G e m e d a ,   a n d   K .   A .   F a n t e ,   P e rfo rm a n c e   a n a l y s i s   o m i c ro s t ri p   a n t e n n a   w i t h   s e m i - e l i p t i c a l   s l o t t e d   p a t c h   a n d   d e fe c t e d   g ro u n d   s t ru c t u r e   a t   2 8   G H z   fo 5 G   c o m m u n i c a t i o n   s y s t e m s ,   i n   A d v a n c e s   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y   (ICA S T   2 0 2 1 )   v o l .   4 1 1   L N ICS T ,   Ch a m ,   S w i t z e rl a n d :   S p ri n g e r,   2 0 2 2 ,   p p .   3 0 4 3 1 7 .   [2 2 ]   S .   A m b i g a p a t h y ,   J .   G .   S e k a r,   R .   P ri y a n g a ,   a n d   S .   S h a m u n d e s w a ri ,   D e s i g n   o 3 8   G H z   m i l l i m e t e r - w a v e   m i c ro s t r i p   p a t c h   a n t e n n a ,   i n   A IP   Co n f e r e n c e   P r o c e e d i n g s ,   2 0 2 2 .   [2 3 ]   K .   K o u s e r,   M .   H a n n a n ,   F .   S h a fi ,   a n d   M .   A k n a n ,   D e s i g n   a n d   c h a ra c t e ri z a t i o n   o a   K a - b a n d   p a ra s i t i c   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   9 t h   In t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Co m m u n i c a t i o n   a n d   E l e c t r o n i c s   S y s t e m s   (ICCE S ) ,   2 0 2 4 ,     p p .   6 6 1 668 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICCE S 6 3 5 5 2 . 2 0 2 4 . 1 0 8 5 9 6 9 7 .   [2 4 ]   A .   S .   F a ri s   a n d   M .   M .   T u l u ,   D e s i g n   a n d   p e rfo rm a n c e   a n a l y s i s   o m u l t i - b a n d   a n t e n n a   fo 5 G   a p p l i c a t i o n ,   W i r e l e s s   P e r s o n a l   Co m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 3 6 ,   n o .   1 ,   p p .   4 2 9 4 5 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 2 7 7 - 0 2 4 - 1 1 2 7 9 - w.   [2 5 ]   D i s h i t a ,   A .   P o o n i a ,   V .   K i k a n ,   a n d   A .   K u m a r,   D e s i g n   a n d   a n a l y s i s   o re c t a n g u l a p a t c h   a n t e n n a   w i t h   v a ri e d   s l o t   c o n fi g u ra t i o n s   fo K a   b a n d   a p p l i c a t i o n s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   2 0 2 4   3 r d   E d i t i o n   o f   IE E E   D e l h i   S e c t i o n   F l a g s h i p   Co n f e r e n c e   (D E L CO N) ,   2 0 2 4 ,     p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / D E L CO N 6 4 8 0 4 . 2 0 2 4 . 1 0 8 6 7 0 1 5 .   [2 6 ]   T .   O m o l e y e ,   J .   O j o ,   a n d   O .   F a ro m i k a ,   D e v e l o p m e n t   o m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   t h ro u g h   v a ri a n t   s h a p e s   t e c h n i q u e   f o 5 G   a p p l i c a t i o n   a n d   fu t u re   w i re l e s s   c o m m u n i c a t i o n   s y s t e m s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   8 t h   U R S I - NG   A n n u a l   Co n f e r e n c e   (U R S I - NG   2 0 2 4 ),   A d v a n c e s   i n   P h y s i c s   R e s e a r c h   1 2 ,   2 0 2 5 ,   p p .   5 1 66 ,   d o i :   1 0 . 2 9 9 1 / 9 7 8 - 94 - 6 4 6 3 - 6 4 4 - 4 _ 6 .   [2 7 ]   S .   S i n g h ,   S .   Ch a m o l a ,   V .   K i k a n ,   a n d   A .   K u m a r,   A n a l y s i s   o a   m i c ro s t r i p   p a t c h   a n t e n n a   w i t h   re c t a n g u l a s l o t s   a n d   p a ra s i t i c   s t ru c t u re s   fo K a   b a n d   a p p l i c a t i o n s ,   i n   2 0 2 4   IE E E   1 s t   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e s   i n   S i g n a l   P r o c e s s i n g ,   P o we r ,   Co m m u n i c a t i o n ,   a n d   Co m p u t i n g   (A S P CC) ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A S P CC6 2 1 9 1 . 2 0 2 4 . 1 0 8 8 1 3 6 3 .   [2 8 ]   M .   A l s h a ra ri ,   R .   A g ra v a t ,   S .   L a v a d i y a ,   A .   A rm g h a n ,   K .   A l i q a b ,   a n d   S .   K .   P a t e l ,   D e s i g n   a n d   d e v e l o p m e n t   o h e x a g o n a l - s h a p e d   c o p p e a n d   l i q u i d   m e t a m a t e ri a l - l o a d e d   s u p e rs t ra t e   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G ,   W L A N ,   t ra c k i n g   a n d   d e t e c t i o n   a p p l i c a t i o n s ,   A i n   S h a m s   E n g i n e e r i n g   J o u r n a l ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a s e j . 2 0 2 4 . 1 0 3 2 3 6 .   [2 9 ]   L .   C.   P a u l   a n d   H .   K .   S a h a ,   A   h i g h   g a i n   a rr a y   a n t e n n a   f o 2 8   G H z   u p p e 5 G   a p p l i c a t i o n ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   I n t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   E l e c t r o n i c s ,   C o m m u n i c a t i o n s   a n d   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   ( ICE C IT ) ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICE CIT 5 4 0 7 7 . 2 0 2 1 . 9 6 4 1 4 4 2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2722 - 3221   Com pu t   S c i   Inf   T e c h nol V o l .   7 ,   N o .   1 M a rc h   20 26 :   10 2 - 1 10   110   [3 0 ]   A .   D .   J o e ,   A .   D .   K u m a r,   S .   Ba n e rj e e ,   C.   A k s h a y a ,   A .   S .   K a m b l e ,   a n d   S .   V i n i s h i k h a ,   D e s i g n   o a   p a t c h   a n t e n n a   w i t h   i m p ro v e d   b a n d w i d t h   u s i n g   D G S ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   2 0 2 5   1 s t   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   R a d i o   F r e q u e n c y   Co m m u n i c a t i o n   a n d   Ne t wo r k s   (R F Co N) ,   2 0 2 5 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / RF Co N 6 2 3 0 6 . 2 0 2 5 . 1 1 0 8 5 2 8 7 .   [3 1 ]   S .   S e n t h i l k u m a r,   K .   U d h a y a n i l a ,   V .   M o h a n ,   T .   S .   K u m a r,   D .   D e v a ra j a n ,   a n d   G .   Ch i t ra k a l a ,   D e s i g n   o m i c ro s t ri p   a n t e n n a   u s i n g   h i g h   fre q u e n c y   s t ru c t u re   s i m u l a t o fo 5 G   a p p l i c a t i o n s   a t   2 9   G H z   re s o n a n t   fre q u e n c y ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g   E x p l o r a t i o n ,   v o l .   9 ,   n o .   9 2 ,   p p .   9 9 6 1 0 0 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 9 1 0 1 / IJ A T E E . 2 0 2 1 . 8 7 5 5 0 0 .   [3 2 ]   M .   A .   S i d d i q u i ,   M .   M .   Ra h m a n ,   S .   B.   T o n o y ,   M .   J .   R.   E ra d ,   a n d   J .   M .   T .   S a y e e d ,   A   s l o t t e d   re c t a n g u l a m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n fo 5 G   m i l l i m e t e r - w a v e   c o m m u n i c a t i o n   s y s t e m s   w i t h   m u l t i b a n d   c h a ra c t e ri s t i c s ,   i n   2 0 2 5   IE E E   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Q u a n t u m   P h o t o n i c s ,   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e ,   a n d   Ne t wo r k i n g   (Q P A IN) ,   2 0 2 5 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / Q P A IN 6 6 4 7 4 . 2 0 2 5 . 1 1 1 7 2 0 3 9 .   [3 3 ]   E .   S h a l i n i ,   C .   S a ra n y a ,   S .   N i t h y a ,   S .   D i v y a ,   R.   V .   K ri s h n a ,   a n d   S .   C .   V i n n e t i a ,   T h e   d e s i g n ,   s i m u l a t i o n ,   a n d   m e a s u re m e n t   o a   3 0   G H z   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo m i l l i m e t e r - w a v e   a p p l i c a t i o n s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   4 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   S m a r t   E l e c t r o n i c s   a n d   Co m m u n i c a t i o n   (ICO S E C) ,   2 0 2 3 ,   p p .   3 3 8 3 4 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICO S E C5 8 1 4 7 . 2 0 2 3 . 1 0 2 7 6 3 5 2 .   [3 4 ]   V .   N .   K .   R.   D e v a n a   e t   a l . ,   A   h i g h   b a n d w i d t h   d i m e n s i o n   ra t i o   c o m p a c t   s u p e w i d e   b a n d - fl o w e s l o t t e d   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo m i l l i m e t e w i re l e s s   a p p l i c a t i o n s ,   H e l i y o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 3 . e 2 3 7 1 2 .   [3 5 ]   D .   D .   J o s e p h i n e ,   I.   S .   A k i l a ,   P .   P ra t h e e k ,   A .   P o o n i a ,   a n d   S .   Ra j a d u ra i ,   M I M O   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   u s i n g   c o a x i a l   fe e d   fo 5 G   m m W a v e ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   3 r d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A p p l i e d   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   a n d   Co m p u t i n g   (ICA A I C) ,   2 0 2 4 ,   p p .   1 9 1 4 1 9 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICA A IC6 0 2 2 2 . 2 0 2 4 . 1 0 5 7 5 7 6 5 .   [3 6 ]   M .   F .   A h m e d ,   S .   Ba s h i r,   P .   K .   P a u l ,   M .   B.   Is l a m ,   A .   N .   M .   S .   U d d i n ,   a n d   M .   H .   K a b i r,   A   c o m p a c t   p a t c h   a n t e n n a   f o w i re l e s s   s e n s o r   n e t w o r k   a p p l i c a t i o n s   i n   W L A N ,   A p p l i e d   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 3 3 1 4 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 1 7 6 3 / a e t . v 3 i 3 . 1 7 0 2 .   [3 7 ]   C.   A .   Ba l a n i s ,   A n t e n n a   t h e o r y a n a l y s i s   d e s i g n ,   3 rd   e d .   H o b o k e n ,   U n i t e d   S t a t e s :   W i l e y - In t e rs c i e n c e ,   2 0 0 5 .   [3 8 ]   M .   R.   I .   P ri n c e ,   M .   R .   T u s h a r,   D .   D a s ,   a n d   M .   A .   H o s s a i n ,   D e s i g n   o a   c i rc u l a rl y   p o l a ri z e d   c re s c e n t - c u t   c i rc u l a p a t c h   a n t e n n a   fo r   s - b a n d   a p p l i c a t i o n ,   i n   2 0 2 4   2 7 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Co m p u t e r   a n d   In f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   (ICCIT ) ,   2 0 2 4 ,     p p .   2 1 4 0 2 1 4 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICCIT 6 4 6 1 1 . 2 0 2 4 . 1 1 0 2 1 8 8 3 .   [3 9 ]   X .   W a n g ,   Y .   L i ,   a n d   A .   Z h u ,   D i g i t a l   p re d i s t o rt i o n   u s i n g   e x t e n d e d   m a g n i t u d e -   s e l e c t i v e   a ffi n e   fu n c t i o n s   fo 5 G   h a n d s e t   p o w e a m p l i fi e rs   w i t h   l o a d   m i s m a t c h ,   IE E E   T r a n s a c t i o n s   o n   M i c r o wa v e   T h e o r y   a n d   T e c h n i q u e s ,   v o l .   7 0 ,   n o .   5 ,   p p .   2 8 2 5 2 8 3 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T M T T . 2 0 2 2 . 3 1 5 2 7 6 6 .   [4 0 ]   A .   D j o u i m a a   a n d   K .   Be n c h e ri f,   D e s i g n   o a   c o m p a c t   c i rc u l a m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo 5 G   a p p l i c a t i o n s ,   E n g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   a n d   A p p l i e d   S c i e n c e   R e s e a r c h ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   1 6 0 2 0 1 6 0 2 4 ,   A u g .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a s r. 7 9 6 1 .   [4 1 ]   S .   E .   D i d i   e t   a l . ,   N e w   m i c r o s t r i p   p a t c h   a n t e n n a   a r r a y   d e s i g n   a t   2 8   G H z   m i l l i m e t e r - w a v e   f o fi ft h - g e n e r a t i o n   a p p l i c a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   4 ,   p p .   4 1 8 4 4 1 9 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 3 i 4 . p p 4 1 8 4 - 4 1 9 3 .   [4 2 ]   S .   K .   E z z u l d d i n ,   S .   O .   H a s a n ,   a n d   M .   M .   A m e e n ,   M i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   d e s i g n ,   s i m u l a t i o n   a n d   fa b ri c a t i o n   fo r   5 G   a p p l i c a t i o n s ,   S i m u l a t i o n   M o d e l l i n g   P r a c t i c e   a n d   T h e o r y ,   v o l .   1 1 6 ,   A p r.   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . s i m p a t . 2 0 2 2 . 1 0 2 4 9 7 .   [4 3 ]   M .   D a rs o n o   a n d   A .   R.   W i j a y a ,   D e s i g n   a n d   s i m u l a t i o n   o a   re c t a n g u l a p a t c h   m i c ro s t ri p   a n t e n n a   fo t h e   fre q u e n c y   o 2 8   G H z   i n   5 G   t e c h n o l o g y ,   J o u r n a l   o f   P h y s i c s Co n f e r e n c e   S e r i e s ,   v o l .   1 4 6 9 ,   n o .   1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 4 6 9 / 1 / 0 1 2 1 0 7 .   [4 4 ]   M .   S .   Ra n a   e t   a l . ,   D e s i g n   o 2 8   G H z   m i c ro s t ri p   p a t c h   a n t e n n a   fo w i re l e s s   a p p l i c a t i o n s ,   In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   In f o r m a t i c s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   4 ,   p p .   9 6 7 9 7 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 2 5 4 9 / i j e e i . v 1 1 i 4 . 4 9 4 2 .       BI O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       M d .   N u r u l l ah   A l   N as i b           i s   a unde r g r a d ua t e   2n ye a r   s t u de nt   a t   N or t h e r U ni ve r s i t o f   B us i ne s s   a nd   T e c hno l og K hu l n a   i t h e   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r on i c   E ng i ne e r i ng   D e pa r t m e n t .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   a nt e nn a   d e s i gn ,   r e n e w a bl e   e ne r gy ,   a nd  w i r e l e s s   c om m uni c a t i on.   H e   c a n   be   c o nt a c t e d   a t   e m a i l :   n a s i b . e e e nu bt k @g m a i l . c o m .         M d .   S oh e l   R an a           B . S c .   e ng i ne e r i ng   de gr e e   i n   e l e c t r i c a l   a n e l e c t r on i c   e ng i n e e r i n f r o m   P r i m e   U n i ve r s i t y   ( P U ) ,   D h a ka ,   B a ng l a de s h,   i n   201 5.   I n   201 8,   he   g ot   h i s   f i r s t   m a s t e r   o f   s c i e nc e   ( M . S c . )   i n   t e l e c o m m un i c a t i on   e n gi n e e r i ng  f r om   t he   U ni ve r s i t of   I nf o r m a t i on   T e c hn ol o gy   a nd   S c i e nc e s   ( U I T S ) ,   D ha k a ,   B a ng l a d e s h .   H e   c o m p l e t e d   hi s   s e c ond   M . S c .   i n   e ngi ne e r i ng   ( m a s t e r   of   s c i e n c e   i n   e ngi ne e r i ng   i n   i nf or m a t i o s ys t e m s   s e c ur i t y)   f r o m   B a ngl a de s h   U ni ve r s i t y   o f   P r of e s s i o na l s   ( B U P ) ,   D ha k a ,   B a n gl a de s h,   i 2 022 .   H e   ha s   c om pl e t e h i s   t hi r ( 3 rd )   m a s t e r   o f   s c i e nc e   ( M . S c . )   i e l e c t r i c a l   a n e l e c t r oni c   e ng i ne e r i ng  a t   I nde pe nd e n t   U ni ve r s i t y ,   B a n gl a de s h   ( I U B ) ,   D ha ka ,   B a ng l a d e s h,   i 202 3.   H i s   r e s e a r c h   i nt e r e s t s   i nc l ude   m i c r os t r i p   pa t c h   a nt e nn a ,   w i r e l e s s   c o m m u ni c a t i on ,   i m a ge   p r oc e s s i ng ,   r e ne w a b l e   e n e r gy,   s ol a r   c e l l ,   bi om e d i c a l   e n gi n e e r i n g,   a nd   pow e r   e l e c t r on i c s .   H e   h a s   p ubl i s he d   m o r e   t h a n   6 6   r e s e a r c a r t i c l e s   i p e e r - r e v i e w e j ou r n a l s ,   book ,   b ook   c h a p t e r s   a nd   i nt e r na t i o na l   c on f e r e nc e s .   A t   pr e s e nt ;   he   i s   a   s e ni or   l e c t ur e r   a nd  he a d   i t h e   D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r i c a l   a n E l e c t r on i c   E ng i ne e r i ng   a t   t h e   N o r t he r U n i v e r s i t o f   B u s i ne s s   a nd   T e c hno l ogy   K hu l n a ,   K hu l na - 9 100 ,   B a ng l a d e s h .   H e   c a n   b e   c on t a c t e a t   e m a i l :   s ohe l . r a n a @u i t s . e du . b d.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.