• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1245-1258
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• 2023

산림자원의 효율적인 관리를 위한 정보획득을 위해서는 서로 다른 센서를 장착한 다수의 무인항공기가 동시에 운영되어야 한다. 이에 따라 지상제어국 안테나는 지속적으로 대국에 대한 추적을 수행해야 할 뿐만 아니라 타 무인항공기에 대한 전파간섭 영향을 억제해야 한다. 본 논문에서는 위상배열안테나 시스템을 기반으로 구축된 지상제어국에 있어, VPR 알고리즘을 기반으로 지속적인 추적 및 전파간섭 억제를 위한 빔 형성 기법에 관하여 연구하였다. 다양한 무인항공기 운영 환경에 대한 모의실험 결과, 제시된 기법을 기반으로 운항중인 무인항공국에 대한 지속적인 추적을 할 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 전파간섭원에 대해 지속적인 패턴 널을 형성하여 전파간섭을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권8호
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• pp.608-614
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• 2018

본 논문은 1차원 배열안테나를 이용한 레이다 시스템에서 간섭 환경에 강인한 적응적 SLB 채널을 합성하는 연구에 대해 기술한 내용이다. 기존에 연구된 spatial DLC를 이용한 SLB 채널 합성은 매우 간단히 구현 가능하면서도 효과적으로 각도 방향의 부엽 신호를 blanking시킨다. 이 방식을 기반으로 correlation 행렬을 이용하여 간섭 신호를 제거하는 적응적 빔형성 기법을 추가로 적용하였다. 적응적 SLB 채널은 강한 간섭 신호를 잡음 레벨 이하로 억제시키므로, 간섭 환경에서도 좋은 SLB 성능을 보장할 수 있다. 해당 연구는 추후 평면배열안테나의 레이다 시스템으로 확장할 계획이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.32-38
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• 2014

본 논문에서는 위성 데이터 통신을 위해 격벽 구조형 원형 편파기와 결합된 넓은 빔 폭을 갖는 시컨트 패턴 안테나를 설계하였다. 방사 패턴을 형성하기 위하여 전류 분포와 공간인자 사이의 푸리에 변환 관계를 이용하였고, 원형 대칭인 개구 형태를 이용하여 설계를 용이하게 하였다. 설계한 방사체를 격벽 구조형 원형 편파기와 결합하여 최적화 과정을 수행하였으며, 설계된 방사 패턴, 축비, 반사 손실 특성이 안테나의 목표 성능에 적합함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.26-33
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• 2014

LTE-A (Long Term Evolution-Advanced) 이후 무선 통신 시스템에서는, 시스템 전송률의 향상을 위해 증가한 개수의 입출력 안테나를 사용하는 MIMO (multiple-input multiple-output) 시스템이 활용될 것이다. 이러한 증가한 개수의 안테나 어레이를 사용하는 경우, 채널 정보의 궤환에 있어서 과도한 오버헤드가 문제가 될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 상황에서 채널 정보의 궤환 오버헤드를 줄이기 위한 방안과, 특히 수신단에서 두 개 혹은 그 이상의 수신 안테나를 사용하는 다중 랭크 전송시의 적용 방안을 제안한다. 수신단에서 송신단으로 일시에 궤환되는 정보의 양을 줄이기 위해 안테나 어레이를 분할하여 추정하는 채널을 기반으로 특이값 분해 (SVD, Singular Value Decomposition)를 활용하는 빔포밍 방안을 제시한다. SVD의 연산과정의 특성 상, 분할된 행렬에 대한 SVD 연산은 원 행렬의 특성을 상실시킬 수 있으므로 이에 대한 대응 방안에 대해서도 설명한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.665-675
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• 2001

본 논문은 다중접속 간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 기지국 어레이 안테나를 이용하여 전파음영 환경하에서 빔 형성 알고리즘과 전력 제어 오차에 따른 DS/CDMA 셀룰라 시스템의 역방향 링크에 대한 성능을 분석한다. 블로킹(blocking) 확률을 어레이 파라미터와 E$_{b}$/N$_{o}$ 및 간섭 통계를 이용하여 유도하고 특정한 블록킹 확률에 일치하는 시스템 용량을 계산하다. 1%의 블록킹 확률을 가정하였을 경우, 동방성 안테나 1개를 사용하는 경우보다는 12개의 어레이 안테나를 이용한 MCGM 알고리즘을 사용하였을 경우에 약 32배의 시스템 용량이 증가함을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.395-400
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• 2008

본 논문은 GPS 신호를 수신할 때 재머신호의 제거를 위한 성능 개선을 목적으로 2차원 원형 배열 안테나를 이용한 도래각(DoA : Direction of Arrival) 추정 알고리즘의 성능 분석에 관한 것이다. 배열 안테나를 사용하여 DoA를 추정한 후 공간 필터링을 수행함으로서 원하지 않는 방향으로부터의 재머신호를 널링(nulling)시키고, 원하는 방향으로의 빔을 형성하므로서 수신 신호의 품질을 개선할 수 있다. 논문에서는 4 소자와 7 소자 원형 배열 안테나에서 재머신호의 각도와 전력을 고정시킨 후 DoA 추정을 위하여 MUSIC, MinNorm 알고리즘을 적용한다. 이들 알고리즘의 성능 분석을 위하여 추정 결과와 추정 오차를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 계산한다. 추정 결과 신호대 잡음비가 양호한 경우 Azimuth각과 Elevation각 추정에서는 MUSIC과 MinNorm이 우월하며, 신호대 잡음비가 낮은 경우 MUSIC이 MinNorm보다 우월한 성능을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2C호
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• pp.306-314
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• 2004

배열 안테나를 사용하고 있는 CDMA 기반의 이동 통신 기지국은 효율적인 빔 형성을 위해서 배열 안테나 시스템을 이루고 있는 송수신기 모듈의 정확한 성능을 필요로 하며 이를 위해 오차 보정이 반드시 필요하다. 일반적으로 오차 보정은 internal 오차 보정과 external 오차 보정으로 크게 구분 할 수 있다. 특히 internal 오차 보정은 수신기 모듈을 이루고 있는 RF/IF 회로 소자들의 특성이 변하기 때문에 정기적으로 오차 보정이 필요하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 비동기 CDMA 시스템에서 안테나 배열 소자들 간의 진폭 이득과 위상 응답에 오차가 생길 때 온라인으로 보정 할 수 있는 알고리듬을 제안한다. 부공간(subspace) 기반의 알고리듬의 성능 평가와 분석 결과를 제시하기 위해 실험으로 측정한 데이터를 이용하였고, simulated annealing이라는 최적화 방법을 사용하여 부공간(subspace) 기반의 알고리듬에서 발생하는 초기값 문제를 해결하고 모의실험을 통해 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.305-314
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• 2007

본 논문에서는 단일 평면 구조를 가지는 CPW 급전 부채꼴형 UWB 안테나를 제안하였다. 방사 소자와 접지면이 마주 하는 부분은 지수 함수적으로 테이퍼 된 슬롯 형태를 이루도록 설계되었으며, 사각형 보우타이 구조 다이폴 안테나를 변형하여 다중 공진 모드를 형성하도록 함으로써 임피던스 대역폭을 확장시켜 $3.1\sim10.6GHz$ 에서 2 이하의 VSWR을 만족하는 특성을 구현하였다. 측정 결과 UWB 시스템 전 대역에서 -10 dB 이하의 반사손실을 만족하며, XZ 평면(Theta, $Phi=90^{\circ}$)에서 $40.1\sim89.9^{\circ}$의 반전력 빔 폭과 전 대역에서 $0.9\sim3.1dB$의 최대 이득을 나타내었다. 제안된 안테나는 기판 뒷면에 접지면이 없는 CPW 급전 구조를 사용하여 제작이 용이하고, 소형화가 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.26-36
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• 2000

본 논문에서는 위성 통신에 이용될 수 있는 X-band원형 편파 마이크로스트립 $12\times12$배열 안테나를 설계하였다. 복사체는 대형배열에 적합한 개구면 결합형 마이크로스트립 환형 안테나를 사용하였으며, broadside 방향의 빔을 형성시키기 위해 소자간 간격은 $0.7\lambda_0$로 하였다. 또한 높은 이득과 좋은 원형 편파 특성을 위해 직-병렬 구조으1 sequential array 형태의 급전구조를 사용하였다. 제작된 안테나는 본 교의 compact range에서 측정하였 다 그 칠파 10,3 GHz에서 27.88 dB의 directivity에 대해 25.55 dB의 높은 gam을 가지며 이로써 60 %의 높은 효율을 가짐을 확인했다 또한 1.74 dB의 axial ratio와 - 13 dB의 side-lobe-level 특성을 가졌다. 그리고 VSWR 2 기준으로 볼 때 약 43 %의 넓은 반사 계수 대역폭플 가지며,16 %의 axial ratio 대역폭을 가짐을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.235-244
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• 2014

항공기 능동 위상 배열(AESA) 레이더에 적용할 수 있는 레이더 안테나 부배열 채널 구성 및 보정에 대한 내용을 기술하였다. 설계된 부배열 채널 구조의 성능시험을 위하여 디지털 빔 형성이 가능한 12개 부배열 채널을 갖는 AESA 레이더 시연기(demonstrator)를 설계하고 제작하였다. 제작한 부배열 채널에서는 채널 간 크기 및 위상 오차가 필수적으로 발생하게 된다. 본 논문에서는 부배열 채널 간 발생하는 오차를 보정하는 방법을 제안하였다. 오차 보정후 채널의 신호 레벨과 모노펄스 기울기를 측정하여 보정된 효과를 확인하였다. 채널 보정 후 부배열 채널로 형성된 디지털 모노펄스 채널을 검증하기 위하여 별도로 구성된 아날로그 모노펄스 채널과 성능을 비교하였다. AESA 레이더 시연기의 성능 확인을 위하여 지상에서 원전계(far field) 시험을 수행하였다. 표적 모의 장치를 이용하여 단일 표적을 생성하고, 동일한 파형 및 탐색 조건하에서 탐지 및 추적시험을 수행하였다. 설계된 12개 부배열 채널 신호로 구성한 디지털 모노펄스 채널의 표적 탐지 추적 성능이 기존 아날로그 모노펄스 채널의 성능과 유사함을 확인하였다. 또한, 부엽으로 입사하는 재머 신호에 대하여 부배열 채널에서 적응 빔 형성(adaptive beam-forming) 기능이 효과적으로 동작함을 확인하였다.