• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.12-20
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• 2013

본 논문에서는 주파수 재구성 기능이 가능한 방사 구조 갖는 co-planar waveguide (CPW) 급전 방식의 영차 공진 안테나를 제작하고 측정하였다. 제안된 안테나의 단위 셀은 직렬 metal-insulator-metal (MIM) 형태의 커패시터와 두개의 단락된 병렬 스터브 인덕터로 구성되어 있다. 제안된 안테나는 두 개의 단위 셀을 갖는 composite right/left-handed (CRLH) 전송 선로에 근거하여 설계되었으며 선로의 끝단을 개방하여 선로의 병렬부에서 주된 전자파 에너지 방사가 이루어지도록 하였다. 안테나의 크기를 소형화시키는 동시에 다이오드 스위치 부착을 통하여 주파수 재구성 안테나를 구현하기 위하여 비아를 통하여 접지 면과 연결되어지는 4개의 $90^0$ 접혀진 단락 스터브 선로를 병렬 인덕터 구조로 사용하였다. 제안된 안테나의 영차 공진주파수는 3.09 GHz이고 전체 크기는 $0.22{\lambda}_0{\times}0.16{\lambda}_0$이다. 제작된 안테나의 측정 결과 영차 공진 주파수 2.97 GHz에서 안테나의 최대 이득과 임피던스 대역폭은 각각 3.1 dBi와 56MHz를 나타내었으며, 삼중 대역에서 동작하는 주파수 재구성 안테나시스템에 응용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.291-298
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• 2017

본 논문에서는 송신단 채널 정보가 없는 다중안테나 Z-간섭 채널에서 수신단의 재구성 안테나를 통해 얻을 수 있는 자유도(DoF: degrees of freedom) 이득을 구한다. 수신단이 가지는 재구성 안테나의 안테나 모드 스위칭 패턴 디자인을 통해 간섭 신호는 정렬하고 원하는 신호를 위해 충분한 신호부공간(signal subspace)을 남겨두는 새로운 선형 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 핵심은 송신단에서 일정 구간동안 신호를 보내지 않음으로써 수신단에서 그 동안 받은 간섭신호를 부가 정보(side information)로 간섭 제거에 활용하는 것이다. 결론적으로, 수신단이 가지는 재구성 안테나를 활용해 재구성 안테나 모드의 개수가 RF 체인의 수 보다 클 때 더 큰 자유도 이득을 얻을 수 있음을 밝힌다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.431-440
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• 2012

본 논문에서는 새로운 구조의 빔 성형 배열 안테나를 제안한다. 제안된 빔 성형 배열 안테나는 새로운 구조의 저손실 재구성 분배기 및 입체 배열을 통해, 빔 방향 및 빔 폭 제어 특성을 가진다. 여기서, 제안하는 재구성 분배기는 개별 안테나로의 재구성 가능한 RF 전력 분배 기능을 가지고 있기 때문에, 본 안테나에서의 핵심 기술이라 할 수 있다. 또한, 제안된 안테나의 연구 및 특성 입증을 위해, 본 논문에서는 입체형 빔 성형 배열 안테나를 재구성 분배기와 함께 구현하였으며, 실험적으로 RF 전력 분배 모드 제어를 통해 1:1부터 1:N까지 다양한 방사 모드를 가지고 있는 것을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권5호
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• pp.21-26
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• 2014

본 논문은 LTE 대역과 현재 서비스 중인 이동통신 대역에 모두 적용 가능한 주파수 재구성 안테나에 대하여 제안하였다. 일반적인 PIFA 구조로 High-band를 만족시키고 방사체의 단락핀 끝에 RF 스위치를 부착함으로써 스위치 상태에 따라 주파수가 선택된다. 재구성 안테나는 RF 스위치가 SW1 상태일 때는 $VSWR{\leq}3:1$ 기준으로 782-907 MHz의 대역폭을 가지며 GSM 대역에서 동작한다. SW2 상태에서는 738-861 MHz의 대역폭을 가지며 LTE 대역에서 동작한다. 제안된 안테나의 이득은 SW1 상태일 때 0.04-4.68 dBi를 나타내었으며, SW2의 경우 이득은 0.92-1.53 dBi의 우수한 특성을 나타내며 H-plane에서 전방향성 방사패턴을 가진다. 이와 같은 우수한 특성으로 인하여 본 논문에서 제안된 RF 스위치를 이용한 이동통신 단말기용 재구성 안테나는 LTE-Advanced 모바일 단말기에 적용 가능 할 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.381-391
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• 2010

본 논문에서는 상용 초고주파 MEMS 스위치를 이용하여 세 개의 주파수 대역에서 재구성 동작이 가능한 주파수 재구성 능동 배열 안테나 시스템(Reconfigurable Active Array Antenna System: RAA System)을 제안하였다. MEMS 스위치는 삽입 손실 및 선형성 특성이 우수하고 격리도가 높아 주파수 재구성 시스템 구현 시, 재구성을 위한 스위치로 인한 성능 열화가 거의 없다는 장점이 있다. 제안된 주파수 재구성 능동 배열 안테나 시스템은 간단한 구조의 임피던스 매칭 회로(Reconfigurable impedance Matching Circuit: RMC)를 갖는 주파수 재구성 증폭기(Reconfigurable Front-end Amplifier: RFA)가 집적화 되어 있으며, 안테나 방사체(Reconfigurable Antenna Element: RAE)와 재구성 제어 보드(Reconfiguration Control Board: RCB)로 구성되어 있다. 본 논문에서 제안한 RAA 시스템은 850 MHz, 1.9 GHz, 3.4 GHz의 세 개 주파수로 재구성되어 동작하며, 안테나 방사체는 $2{\times}2$ 배열을 가지고 각각의 방사체는 광대역 다이폴 형태를 갖는다. 제작된 RAA 시스템은 실험을 통하여 그 타당성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.666-670
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• 2015

본 논문은 생체신호를 측정하는 팔목부착용 Fitbit Flex상에 구현된 방사패턴 재구성 안테나에 관련된 논문이다. 또한 본 논문에서 제안하는 루프-다이폴 방사패턴 재구성 안테나의 인체 내 부위별 전자파 흡수율 (Specific Absorption Rate; SAR)에 관한 논문이다. 본 논문의 루프-다이폴 방사패턴 재구성 안테나는 두 개의 RF 스위치를 사용하여 서로 반대방향의 두 가지 방사패턴을 구현한다. 방사패턴 재구성 안테나는 블루투스 (Bluetooth) 통신 대역 (2.4 - 2.485 GHz)을 사용하며, 최대이득은 1.96 dBi이다. SAR 시뮬레이션 결과로 블루투스 입력 평균전력 0.04 W가 팔목을 포함하는 인체 내 다섯 개 부위 (두부, 가슴, 배, 등, 팔목)에 입력되었을 때 Federal Communication Commission (FCC)의 기준인 단위 1 g 당 1.6 W/kg을 모두 만족함을 확인하였다. 또한 최대 SAR 값은 두부에서 1.12 W/kg이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.570-582
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• 2012

본 논문에서는 핀 다이오드를 사용하여 4중 대역(GSM900/GSM1800/GSM1900/UMTS)을 포함하는 휴대폰 용 재구성 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나의 크기는 $45{\times}11{\times}6mm^3$이다. 안테나 패턴 위에 위치한 두 개의 핀 다이오드를 독립적으로 조절하여 다이오드가 on/off 됨에 따라 각각 Planar Inverted-F Antenna(PIFA) mode와 loop mode로써 동작하게 하였다. 재구성 안테나의 설계를 검증하기 위해 핀 다이오드 대신 conducting tape을 사용하여 prototype을 설계, 제작, 실험하였다. 제작한 재구성 안테나에서 PIFA 모드로 동작할 때의 측정 결과는 7 dB 대역폭이 8.62 %(880~960 MHz)이며, GSM900(880~960 MHz) 대역을 포함한다. Loop 모드로 동작할 때의 측정결과는 7 dB 대역폭이 26.36 %(1,696~2,240 MHz)로 GSM1800(1,710~1,880 MHz)/GSM1900(1,850~1,990 MHz)/UMTS(1,920~2,170 MHz)대역을 포함한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.552-559
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• 2011

본 논문에서는 수직 적층형 다이폴 구조를 갖는 새로운 형태의 주파수 재구성 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 셀룰러, PCS/WCDMA/Wibro/WiFi, WiMAX의 이동 통신 대역을 만족하도록 수직 적층형 다이폴 구조로 설계되었으며, 안테나의 동작은 각 대역의 다이폴과 전송 선로 간의 전위차를 이용하여 3쌍의 PIN 다이오드를 이용하여 스위칭되도록 하였다. 설계된 안테나는 각 이동 통신 서비스 대역에서 요구 동작 대역폭을 만족하였으며, 셀룰러 대역 6.3 dBi, PCS/WCDMA/ Wibro/WiFi 대역에서 5.4 dBi, WiMAX 대역에서 5.8 dBi의 이득 특성이 측정되었다. 제안된 안테나 구조는 각각의 다이폴 안테나 소자들이 수직 적층형으로 구성되기 때문에 지향 또는 반사 소자로서 상호 작용하는 역할을 하며, 안테나의 소형화가 가능하고, 고이득 특성을 구현할 수 있다는 장점을 갖기 때문에, 향후 재구성 소형 기지국 및 중계기 안테나 설계에 유용하게 사용할 수 있다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제29권2호
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• pp.16-26
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• 2018

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.642-646
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• 2016

본 논문에서는 종이에 전도성 테이프를 이용하여 만든 웨어러블 안테나를 소개한다. 제안하는 안테나는 A4 복사 용지에 반파장 도체 다이폴 스트립과 기생 도체 스트립으로 구성이 되며, SMA 커넥터를 통해 다이폴의 중앙에 급전되는 구조이다. 제안하는 안테나의 모양은 종이 접기에 따라 모양이 달라지며, 따라서 종이를 접었을 때와 펼쳤을 때 안테나의 방사패턴이 가변된다. 이것은 안테나 방사패턴의 영점(null)에 의해 신호의 수신율이 낮아지는 문제점을 해결할 수 있다. 제안하는 안테나의 반사계수와 방사패턴을 900 MHz에서 시뮬레이션과 실험을 통해 제시하였고, 제안하는 종이 안테나가 900 MHz에서 종이접기 방식에 따라 재구성(reconfigurable) 특성이 있음을 보였다.