• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권9호
• /
• pp.2157-2163
• /
• 2010

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.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.466-471
• /
• 2017

SOTM(satellite communication on the move)는 이동 중 위성통신을 하기 위한 장치이다. 차량이나 무인항공기 외부에 장착하는 물체의 크기 및 중량 제한으로 SOTM 용 안테나의 소형화가 필요하며, 이를 위하여 마이크로스트립, 도파관, 어레이 안테나 등 다양한 형태의 안테나에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 안테나들은 구조적으로 편파 조정이 어렵다는 문제점이 있어 본 논문에서는 파라볼라 안테나 형태를 사용하여 연구를 진행하였으며, 안테나의 소형화를 위하여 일반적인 원형 형태의 파라볼라 안테나의 반사면을 상하로 잘라 크기 및 높이를 감소시켰다. 그로 인하여 입사된 전자파를 받아들일 수 있는 반사면의 면적이 줄어들어 이득의 저하 및 Spill-over로 인한 G/T지수의 감소로 수신안테나의 성능이 저하하게 되며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 부 반사면의 형태를 변형하여 안테나의 면적대비 효율 및 이득을 향상시킬 수 있는 형태로 설계하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.27-34
• /
• 2013

L-스트립 급전선에 의해서 급전되는 광대역 패치 안테나를 연구하였다. 본 논문의 목표는 3G와 4G 이동통신 서비스를 위한소형광대역안테나를설계하는데목표를두었다. 기존 유사 연구문헌에 보고 되었던 안테나와 본 논문의 제안된 안테나를 비교하여 개선된 효과를 입증하였다. L-스트립 급전의 삼각형 패치 안테나의 측정결과에서 636MHz(32.5%, fo=1,960MHz)의 임피던스 대역폭($VSWR{\leq}2$)이 3G와 4G 주파수 대역에서 얻어지는 것을 확인하였다. 일반적으로 Probe 급전방식의 경우 Probe에 의해서 기생 리액턴스가 야기되며 이로 인하여 안테나의 대역폭 특성을 저하시킨다. 측정결과를 통해서 제안된 안테나가 급전구조로부터 발생되는 기생 리액턴스를 보상할 수 있기 때문에 개선효과를 얻을 수 있었다는 것을 입증하였다. 연구된 안테나는 단순한 구조 때문에 어레이 확장이 쉽게 설계될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제15권9호
• /
• pp.785-795
• /
• 1990

임의의 반경을 갖는 원통의 내곡면 및 외곡면 표면에 밀착하여 호형(弧形, arc array)으로 배열된 마이크로스트립 어레이 안테나의 원거리 복사패턴에 관하여 Fourier Transform을 이용하는 근사법을 제시한다. 실효개구면을 호의 끝점을 잇는 평면으로 정의하면, 곡면 안테나는 실효개구면 평면위에 위상이 다른 비주기 배열로 근사화될 수 있음을 보였으며, 평면형에 대하여 표준화된 실효개구면비가 1.0-0.9인 범위에서 근사법에 의한 해석이 타당함을 확인하였다. 실효개구면 배열에서 위상 변화는 곡면과 개구면 사이의 비선형적 경로차에 기인하는 것으로 해석하였으며, 특히 곡률 반경이 호의 길이보다 5배 이상일 때는 Fourier Transform Method에서 scale factor의 변화만으로 해석이 가능하였다. 근사법에 의한 계산 결과는 -40dB의 측정범위에서 좌표변화법 및 실험결과와 잘 일치하였으며, 근사법과 좌표변환법에 의한 계산에서 반전력각(half power angle)의 차이는 실효개구면비가 0.9이상에서 5'미만이었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.549-560
• /
• 1993

접지면이 있는 무한 평판의 유전체상에 놓인 점 전기전류원 문제에서 야기되는 마이크로스트립 표면 dyadic Green 함수에 대한 간단하면서도 정확한 근사표현식이 본 논문에서 개발된다. 이 근사표현식은 본 논문에서 소개하는 새로운 방법에 의해서 유도된 공간파와 표면파 그리고 전이지역에서 이들간의 결합을 나타내는 전이함수를 모두 포함하고 있으며, 유전체 두께가 $0.04\pi$($\pi$는 자유공간파장)나 되는 두꺼운 경우에도 점원에서 $0.1\pi$ 떨어진 가까운 위치에서까지 유용하므로 실제 마이크로스트립 안테나 어레이설계시 안테나 소자간 전자기적 결합에 의한 어레이 안테나의 특성저하나 마이크로웨이브회로 또는 초고속의 디지탈 프린트 회로기판 설계시 연결선 특성임피던스와 연결선간의 crosstalk에 의한 회로성능 저하 문제를 해석하는데 아주 유효하다. 이 근사식에 의한 상호임피던스 수치해석 결과와 함께 계산에 소요되는 CPU 시간을 예시함으로써 본 근사식의 정확성 및 효율성을 입증하여 보았다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.125-129
• /
• 2010

본 논문에서는 절전센서용 10GHz 대역 마이크로스트립 구형패치 배열 안테나의 설계 방법을 제안 하였다. 안테나는 송신안테나 $1{\times}2$배열, 수신안테나 $1{\times}2$배열로 각각 구성 하였다. 안테나는 CST MWS를 사용하여 시뮬레이션 하였고 FR-4 기판(h=1.0mm, ${\varepsilon}r=4.4$)을 사용하여 제작하였다. 시뮬레이션에서 대역폭은 4%(VSWR$\leq$2), 이득은 6.3dBi, 빔폭은 약 60o(El)/15o(Az)로 예측되었다. 시뮬레이션 결과를 이용하여 안테나가 제작되었고 안테나는 절전센서용 RF 송수신기 회로 뒷면에 설치되어 측정 되었다. 측정된 안테나의 대역폭은 7%(VSWR$\leq$2), 이득은 4.8dBi, 빔폭은 약 55o(El)/15o(Az)로 예상과 유사한 결과를 얻었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
• /
• pp.484-487
• /
• 2014

본 논문에서는 근거리에서 심박동, 호흡, 맥박 등 인체 신호를 효율적으로 검출할 수 있는 소출력 안테나 특성에 대하여 분석하였다. 이러한 환경에서 안테나는 펄스 신호를 사용하므로 광대역에서 임피던스가 주파수에 안정적인 특성이 요구된다. 이러한 요구 특성은 이득과 trade-off 관계가 있으나 본 논문에서는 근거리에서 사용하므로 방향성 및 이득을 높이기 위한 어레이 형태는 고려하지 않았다. 일반적으로 이러한 요구 사항을 만족하는 안테나는 주파수 독립(Frequency Independent) 안테나로 분류된다. 스파이럴(spiral), 시뉴어스(sinuous), 대수 주기(log-periodic) 안테나 등이 해당되며 소형으로 구현될 수 있다. 본 논문에서는 중심 주파수가 5 GHz인 UWB 펄스 트랜시버에 원형 패치 안테나와 시뉴어스 안테나를 접속하고 시험한 결과를 분석해서 기술하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.305-309
• /
• 2004

레이더, 소나 및 육해상 통신시스템에 있어서, 어레이 센서에 입사하는 수신신호가 가지는 도래방향 및 신호전력과 같은 파라미터 추정문제는 수십년 동안 많은 연구관심이 되어 왔으며, 현재에도 다양한 응용영역에서 중요한 문제 중의 하나이다. 수신신호의 파라미터 추정방법으로서 종래의 MUSIC 또는 ESPRIT와 같은 방법은 역행렬 연산과 고유치 계산이 필요하므로 계산적 복잡성이 부가된다. 본 논문에서는 어레이 안테나의 기본 신호모델로부터 파라미터 추정의 문제를 비선형 최소화 문제로 정식화 하여 역행렬과 고유치 연산을 요구하지 않는 수신신호의 파라미터 동시추정 알고리즘을 제안하고 평가한다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.182-188
• /
• 2005

본 논문에서는 IEEE 802.11b WLAN시스템에서 간섭 억제에 관한 효과적인 기술을 제시하였다 선형 제약형 적응 어레이 처리기는 동일 채널 간섭 신호와 다중 경로 효과를 효과적으로 감소시켜 WLAN 장치의 수신 성능 향상을 위하여 제안되었다. 공간 유화 방법은 다중경로 환경에서 원하는 신호의 왜곡을 방지하는데 사용되며, integral null 지정 방법은 실내 환경에서 어레이 성능을 향상시키기 위해 제안하였다. 공간 유화 방법이 선형 제약형 방법보다 성능이 보다 우수하였으며, integral null지정 방법을 적용한 어레이 시스템이 가장 좋은 성능을 나타내었다. 본 논문에서 제안된 방법은 동일 채널 신호, 다중 경로 신호, 그리고 긴WPAN 간섭을 효과적으로 제거함으로써 WLAN의 성능이 향상될 것으로 기대된다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제8권6호
• /
• pp.907-915
• /
• 2013

TPMS(Tire Pressure Monitoring System)는 자동차 타이어의 센서부에서 전송된 온도나 압력 등의 데이터를 기반으로 타이어의 상태를 파악하여 운전자가 수시로 이를 점검하여 차량의 주행조건을 최적의 상태로 유지시켜주기 위한 안전보조시스템이다. TPMS는 특성상 무선통신을 기반으로 데이터를 전송하는데, 무선통신 시 TPMS와 비슷한 주파수 대역을 사용하는 외부의 각종 전기 및 전자 장치들에 의한 간섭의 영향으로 통신 장애가 발생할 수 있다. 이러한 다양한 고출력의 간섭을 제거하기 위해 등간격 선형 안테나 어레이 구조의 다양한 빔형성 기술을 사용한다. 빔형성 기술은 많은 수의 안테나를 사용할수록 더욱 향상된 간섭제거 성능을 얻을 수 있는데, 차량 내부의 구조상 사용할 수 있는 안테나의 수는 제한적이다. 본 논문에서는 차량 내부에 설치되는 안테나 수를 늘리기 위해 안테나 사이의 간격을 줄였을 경우 빔형성기의 성능을 비교 분석한다. 빔형성기의 성능분석을 위해 최근에 제안된 TPMS용 스위칭(switching) 빔형성기와 MVDR(Minimum -Variance Distortionless-Response) 빔형성기를 고려한다.