A study on improving the low capability of direction finding by interfered phase difference at circular array antennas

This paper includes the study of DOA(Direction of Arrival). CVDF(Correlative Vector Direction Finding) algorithm using at the phase difference each antenna needs to obtain ideal sinusoidal phase difference patterns. However, the phase difference patterns of circular array antennas may be interfered on a specific frequency band and to particular angle. The effect of installing each array antenna circularly and the effect of the interference by center pole (located in the center of a circular array antennas) may distort the phase difference patterns. This paper propose how to change the combination of antennas to measure phase difference patterns in real-time and how to use antenna beam patterns for minimizing the degradation phenomena with old CVDF algorithm. According to the test result, the capability of direction finding is improved.

원형 배열안테나의 위상간섭에 의한 방향탐지 성능저하 개선 연구

본 논문은 신호의 도래 방향 측정에 관한 연구로써, 어레이 안테나에 입시되는 신호의 위상차를 활용하여 방향을 추정하는 알고리즘인 CVDF(Correlative Vector Direction Finding)를 적용하여 방향탐지 정확도를 높이기 위해서는 기본적으로 안테나로부터 얻어지는 위상차 패턴이 이상적인 정현파 패턴을 가져야 한다. 그러나 실 환경에서 원형으로 안테나를 배치후 측정되는 위상차 패턴은 특정 주파수 대역, 특정 방위에서 왜곡되어 나타날 수 있다. 그 이유는 안테나를 원형 배열 구조로 배치함으로써 안테나 각 소자간의 간섭 및 중앙 센터폴(원형배열의 중앙에 위치하는 안테나 지지대)의 영향으로 인한 위상 패턴의 왜곡이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 기존 CVDF 알고리즘을 적용했을 때의 위상 왜곡 현상에 의해 저하되는 방향탐지 능력을 개선시키기 위한 방법으로, 위상을 측정하기 위한 안테나 조합의 실시간 변경 방법 및 안테나 빔패턴을 활용하는 방법 등을 제안하였고, 실험 및 결과분석을 통해 방향탐지 성능이 개선됨을 확인하였다.