宽带蜂窝移动通信技术的飞速发展对蜂窝基站天线的小型化、高性能提出了更高的要求,表现为低轮廓,具备宽阻抗频带、低交叉极化、低反向辐射、具有稳定增益、3d B带宽和对称方向图等特性。另一方面,上述天线所在的工作环境也日渐复杂,其中的楼群环境将是热点基站天线的典型工作环境之一。由电磁学基本原理可知,天线辐射的电磁波在这样环境中的传播特性,与空旷环境时的传播特性有很大不同,研究并理解这些不同,对于宽带蜂窝移动通信系统设计具有重要的应用价值。本论文主要讨论以低轮廓、宽频带、双极化等为主要特征的电磁偶极子天线及其设计方法以及该天线在典型楼群环境中的天线辐射特性。论文的主要工作在于:首先介绍了天线的工作原理、宽带天线的相关技术和天线性能的衡量方法;第二,设计了一种新型4端口电磁耦合振子辐射元,在理想馈电的情况下,该辐射元具有高增益、低反向辐射、对称方向图等特性;第三,设计了一种新型差分电磁馈电网络,实现了在小型化的情况下,馈电网络具有良好功分、180度相移、宽频带等特性;第四,将上述辐射单元和馈电网络级联,考察辐射元和馈线中的关键参数,使得它们具有良好的阻抗匹配,同时优化一个单元联合模型的辐射特性;第五,将设计出来的单元天线进行了加工制作、实测验证。从测试结果来看,该天线阵有着良好的辐射特性和电路特性,测试结果与仿真结果一致性高,因此能够验证这种低轮廓电磁偶极子天线设计方法的正确性和有效性。最后,对比研究了典型楼群环境中的新型EM-dipole与传播特性,获得了这类环境的电磁特征高效率分析方法及其结论。