• Title/Summary/Keyword: 어레이 설계

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이동체 탑재용 DBS 수신 마이크로스트립 어레이 안테나 설계

  • 김기호;맹영훈;이승호
    • The Proceeding of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.14 no.2
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    • pp.75-82
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    • 2003
  • 이동체 탑재형 안테나는 설치 장소의 특성상 소형화와 경량화가 필수적인 요소이다. 그러므로 이동체 탑재형 안테나의 경우 반사판형 안테나보다 마이크로스트립 어레이 안테나가 널리 쓰이고 있다. 본 고에서는 마이크로 스트립 슬롯 어레이 안테나를 설계하였다. 만족스러운 고 이득을 얻을 수 있으며 동시에 패치 소자의 개수를 줄이기 위해 패치 단일 소자가 가급적 고 이득을 낼 수 있는 구조로 설계하였다. 본 고에서 설계한 슬롯 안테나는 기생슬롯을 가진 H 자형 타입의 소자이다. 설계는 제작상의 오차를 고려하여, 운용 주파수 11.7~12.75 GHz에서 VSWR 1.8:1 이하를 목표로 하였다. 제작된 안테나의 측정결과는 11.7~12.75 GHz대역에 걸쳐 VSWR < 1.8의 만족한 결과를 보이고, 단일 소자의 시뮬레이션 이득 결과는 10 dBi를 보였으며 $4\times4$ 어레이를 했을 경우 이득은 22 dBi의 값을 보였다. 제작되어진 안테나는 추후 급전 네트웍의 최적화를 통해 상호 간섭(Mutual Coupling)을 최소화하여 효율을 최대화한다면 직접 위성 서비스를 수신하기 위한 초소형 안테나로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

A Study on the VLSI Systolic Array Implementation of 2-Dimensional FIR Digital Filter (2-Dimensional FIR 디지털 필터의 VLSI 시스토릭 어레이 구조 실험에 관한 연구)

  • 김수현;문대철
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.32-38
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    • 1993
  • 2-D FIR 필터를 시스토릭 어레이 구조로 실현하는 방법을 제시하였다. 시스토릭 어레이는 1-D FIR 필터로 부분 실현한 후 병렬연겨랗여 구현하였다. 부분 실현한 시스토릭 어레이의 마지막 입력신호를 다음 단의 입력에 직접연결시킴으로써 입력 지연에 사용되는저장요소를 절약 시킨다. 1-D 시스ㅏ토릭 어레이는 지역통신 접근에 의해 DG를 설계한 후 SFG로으ㅟ 사상을 통해 유도하였다. 유도된 SFG는 DG의 노드가 보다 적은수의 PE에 사상됨으로써 PE의 이용률을 개선할 수 잇다. 유도된 구조는 매우 간단하며, 입력 샘플이 공급되어지면 매 샘플링 기간마다 새로운 출력을 얻는 매우 SHB은 데이터 비율(data rate)을 갖는다. 시스토릭 어레이는 규칙적이고, 모듈성이며, local interconnection, highly synchronized multiprocessing 의 특징을 갖기 때문에 VLSI 실현에 매우 적합하다. PE 셀 구조는 높은 처리율, 최소 계산시간과 최소 파이프라인 주기를 갖도록 설계하였다.

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Design of U-slot Array for OCS Base Station (PCS 기지국용 U-슬롯 어레이 안테나 설계)

    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.12 no.1
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    • pp.117-124
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    • 2001
  • In this paper, the design of a U-slot array antenna for PCS base station has been implemented and studied. The U-slot antenna is a single layer type with an antenna volume smaller but a bandwidth lager than the designs utilizing parasitic patches, which exceed 17 % bandwidth, for the probe fed case. Designed U-slot array antenna has stable radiation patterns and an average gain above 12 dB across the PCS frequency band. In this paper, through the designing of a U-slot array antenna, we have presented the availability for PCS base station antenna.

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Gate Array Design Flow using Compass Tool (콤파스툴을 이용한 게이트어레이 설계과정)

  • Lee, C.D.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.8 no.4
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    • pp.186-204
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    • 1993
  • 주문형 집적 회로를 설계하기 위한 툴은 여러 종류가 상용화되어 있다. 반도체 연구단 주문형반도체개발센터는 이의 설계를 위하여 최근 콤파스 툴을 설치했다. 콤파스툴은 게이트 어레이와 셀 방식의 주문형 집적 회로를 설계하기 위한 툴로서 가장 보편적인 툴 중의 하나이다. 본 고는 게이트 어레이 방식 주문형 집적회로의 설계 과정을 상세하게 보임으로써 시스템 설계자 (주문형 집적회로 사용자) 에게는 시스템 설계시 고려할 사항을, 주문형 집적회로 설계자에게는 주문형 집적회로 설계를 위한 지침을 제공하고자 작성하였다. 그리고 주문형 집적회로의 설계 과정을 보다 명확하고 실질적으로 파악하기 위하여 각 설계 과정을 콤파스 툴과 연관하여 설명한다. 그러나, 콤파스 툴은 설계과정을 설명하기 위한 도구로만 사용했으므로 툴 자체에 대한 설명은 생략했다.

Design for the Circularly Polarized Microstrip Cross Dipole Array Antenna by Electromagnetic Coupled Technique (전자기 결합기법을 이용한 원편파 마이크로스트립 크로스 다이폴 어레이 안테나의 설계)

  • 민경식;임정남
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.12 no.1
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    • pp.50-57
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    • 2001
  • This paper describes a design for the circularly polarized microstrip EMC cross dipole array antenna with the wide bandwidth. To realize the characteristics of wide bandwidth and circular polarization, the electromagnetic-coupled cross dipole element is proposed. The optimum design parameters of a circularly polarized EMC cross dipole element are calculated by the FDTD and the Ensemble. To obtain the uniform aperture illumination of electric field in an array, offset technique that the cross dipole elements are alternatively arranged on center of the microstrip feed line is adopted. In 20-element array design, the calculated axial ratio and gain are about 0.1dB and 9.9 dBi at 12 GHz, respectively, The frequency characteristics of a fabricated 20-element array antenna are measured. The calculated results agree well with the measured ones.

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Implementation of Bit-level Super-Systolic Array for Sorting (비트 레블 슈퍼 시스톨릭 정렬 어레이 구현)

  • 이재진;한강룡;김용규;송기용
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2003.06a
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    • pp.280-283
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    • 2003
  • 어레이 셀 내의 연산에 대한 고성능 처리는 시스톨릭 어레이의 중요한 특징이다. 본 논문에서는 시스톨릭 어레이 구조 내 셀이 또 다른 시스톨릭 어레이 구조를 가지는 슈퍼 시스톨릭 어레이 구조를 제안하고, 그 예로 비트 레블 슈퍼 시스톨릭 정렬기의 설계 및 구현에 대하여 기술한다. 먼저 정규순환방정식으로 표현된 정렬 알고리즘으로부터 워드 레블 1차원 평면 시스톨릭 어레이를 유도한 후 유도된 워드 레블 시스톨릭 어레이를 슈퍼 시스톨릭 어레이로 변환한다. 위의 과정으로 유도된 비트 레블 슈퍼 시스톨릭 정렬기를 RT수준에서 VHDL로 모델링 하여 동작을 검증하였으며, 검증된 비트 레블 슈퍼 시스톨릭 정렬기는 Hynix에서 제공되는 0.35$\mu\textrm{m}$ 셀 라이브러리와 FPGA V200E칩을 사용하여 합성 및 구현되었다.

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VHDL을 이용한 시스톨릭 어레이 정렬기의 설계 및 구현

  • 이재진;송호정;송기용
    • Proceedings of the Korea Society of Information Technology Applications Conference
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    • 2002.06a
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    • pp.87-87
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    • 2002
  • 본 논문에서는 모듈성과 확장성을 갖는 시스톨릭 어레이 정렬기(Systolic Array Sorter)의 구현에 대하여 기술한다. 정규순환방정식으로 표현된 정렬(sorting)알고리즘으로부터 1차원 평면 시스톨릭 어레이를 유도한 후 유도된 정렬 시스톨릭 어레이를 RTL 수준에서 VHDL로 모델링 하여 동작을 검증하였다. 검증된 시스톨릭 어레이 정렬기는 synopsys hynix-0.35$\mu\textrm{m}$ 셀 라이브러리와 FPGA s40pq240칩을 사용하여 합성 및 구현되었다.

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Optimal Design and Analysis of a Medical Imaging Ultrasonic Array Sensor (의료 영상진단용 초음파 어레이 센서의 최적설계 및 특성해석)

  • Kim, Hoe-Yong;Roh, Yong-Rae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.6
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    • pp.263-270
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    • 2008
  • The performance of an ultrasonic array sensor is determined by the properties of constituent materials and the effects of many structural parameters. In this study, with the finite element method, variation of the performances of an ultrasonic array sensor was analyzed in relation to its structural variables. Based on the analysis result, the structure of the ultrasonic array sensor was optimized to provide the highest sensitivity while satisfying such requirements as fractional bandwidth, center frequency and -20 dB pulse length. The optimization was carried out with the SQP-PD method for a target function composed of the ultrasonic array sensor performance. The optimized ultrasonic array sensor satisfied all the required specifications to be applicable to medical imaging diagnosis. The design technology in this paper can be utilized for other ultrasonic array sensors of a similar structure.

Highly Directional Loudspeaker Array Using Optimal Beamformer (최적 빔포머를 이용한 고지향성 라우드스피커 어레이)

  • Cho, Wan-Ho;Ih, Jeong-Guon;Boone, Marinus M.
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.928-933
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    • 2008
  • 본 연구에서는 최적 빔포머 (optimal beamformer)를 이용하여, 높은 지향특성을 갖는 라우드스피커 어레이를 구성하였다. 센서 어레이 시스템에 널리 적용되는 빔포밍 방법은 상반성 (reciprocity)의 원리에 의하여 라우드스피커 시스템에도 적용이 가능하다. 음원의 개수 및 배치 간격과 같은 최적 빔포머의 설계 변수와 지향성과의 관계를 살펴보고, 잡음 증폭을 억제하기 위해 적용되는 안정화 계수 (stability factor)도 유용한 설계 변수로 활용하였다. 또한 라우드스피커 자체가 갖는 지향성과 반사와 산란 등을 고려하여 빔포머를 최적화하는 방법을 제안하였고, 이 방법을 통해 예측치와 실제 시스템과의 차이를 줄였다. 실행 예제로 실제 어레이 시스템을 구성하고, 모의 실험과 실제 측정을 수행하여 성능을 확인하였다.

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Design of a Rectangular Microstrip Patch Array Antenna (구형 마이크로스트립 패치 어레이 안테나 설계)

  • 박성일;박수봉;김재이;고영혁
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.250-254
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    • 2001
  • 본 문에서는 Tschebyscheff 다항식 이론을 이용하여 상대적 전류 분포비가 1:2:2:1이 되도록 마이크로스트립 패치 어레이 안테나(MPAA) 설계 제작하였다. 지향성을 갖는 제안된 안테나는 작고 가벼우며 얇다. 또한 빔폭이 14。 인 어레이 안테나이고, 중심 주파수는 10.2553GHz이다. MPAA는 한 개의 마이크로스트립 패치 안테나(SMA:single microstrip antenna)특성과 비교 분석하였다. 그 결과 MPAA는 SMA보다 보다 좁은 복사 전력 빔폭과 큰 최대 복사 전력 이득을 획득했다. PIN 다이오드를 이용한 위상 변환기를 적용하면 전자적 빔스케닝이 가능하고, 소형 레이더 시스템에 적합하다.

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