• 제목/요약/키워드: Antenna system for ship

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선박용 Ku-Band 위성추적형 안테나시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Ku-band Satellite Tracking Antenna System for Ship)

  • 배정철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1146-1152
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    • 2003
  • 선박이나 자동차 등의 이동체에서, 이동중에 위성 TV를 볼 수 있도록 하기 위해서는 이동체용 TV 위성 수신안테나 개발이 요구된다. 현대사회에서 TV가 갖고 있는 정보는 정보 수집을 위한 매체로서의 기능뿐만 아니라, 이미 우리생활의 일부가 되어 있다. 특히 한국에서는 무궁화위성을 이용한 다채널위성방송이 시작되어 화질과 음질에서 뛰어난 프로그램을 제공하고 있어 위성을 이용한 TV수신은 이미 대중화되기 시작하였다. 본 연구에서는 수평추적은 자이로센서를 이용한 방위정보와 수신신호 강도를 측정 비교하는 하이브리드형 추적알고리즘을 사용하였고, 수직방향추적은 짐발(무게추)을 이용한 선박용 위성 TV 수신안테나 시스템을 개발하였다. 본 연구의 결과로서 소형으로서 경제적인 가격의 27dBi 평판배열안테나와 선박의 움직임이 롤링, 피칭$\pm$30도까지도 추적이 가능한 추적 알고리즘을 개발하였다.

함정 마스트 장착 레이더용 회전 중형 안테나의 외부 형상 설계 (Outer Shape Design of Rotating Medium Antenna Installed on Ship Mast)

  • 조기대;김기완;권민상;홍성일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권8호
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    • pp.843-850
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    • 2012
  • 함정 전투체계의 운용개념 및 탐색 레이더의 운용성능을 고려하여 설계된 안테나는 반도체형 송수신기들로 구성된 능동배열안테나 시스템이다. 안테나 시스템을 구성하는 전자장비들을 배치하면, 전체 형상은 상당히 큰 크기의 박스 형태가 된다. 함정 마스트에 장착되어 기계적으로 회전하는 안테나 시스템은 가혹한 외부 환경으로부터 내부 장비를 보호하기 위해 밀폐된 하우징을 사용한다. 하우징의 외부형상을 결정할 때, 기존 설계는 강풍이 존재하더라도 정상 회전 유지가 중요한 설계 고려 요소이다. 최근에 함정의 생존성을 증대시키기 위해 저피탐 설계가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 저피탐 설계요소를 추가하여 제안된 4 가지 모델에 대해서 외부 형상 설계를 분석하였다.

함정 탑재 안테나의 복사패턴 측정기법 연구 (A Study on the Radiation Pattern Measurement Technique of Shipboard Antenna)

  • 정회인
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.177-187
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    • 2001
  • It is important to test and evaluate the variation degree of ship-mounted antenna radiated power with respect to all directions in order to use more effectively antennas that installed on naval ships. The naval ship has various sensors for navigation, communication and electronic warfare, etc. And the performance of these sensors extremely depends on the various characteristics of antenna system to transmit and receive electromagnetic wave. The radiated power pattern of the antenna differs from all aspect angles of the ship because of complex superstructures. It is important to know the weak point(direction) of antenna radiation for appropriate operation. Therefore, the ARP(Antenna Radiation Pattern) of shipboard antennas is measured for the all aspect angles. The results of ARP measurement are utilized as reference for antenna arrangement of newly-built same class warship. This study also describes the development results for the ARP measurement technique, software design and test procedures to measure the radiation pattern of communication equipment antennas using the fixed test site.

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Az/El 마운트에 의한 선박용 DBS 수신추적안테나 장치에 관한 연구 (A Study on the DBS Receive Tracking Antenna Apparatus on a Ship by the Az/El Mount)

  • 최조천;양규식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제1권2호
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    • pp.209-220
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    • 1997
  • 직접위성방송(DBS)은 해상에까지 광범위한 방송서비스를 제공할 수 있는 매우 유용한 매체이다. 그러나 해상에서의 DBS 수신장치는 선박의 운항이나 동요의 상태에 관계없이 안테나가 위성을 계속 추적해야 하는 복잡한 제어장치를 필요로 한다. 본 연구는 한반도 연 근해를 항해하는 선박에서 Koreasat의 DBS를 수신할 수 있는 장치의 개발이 목표였으며, 특히 소형선박에 쉽게 탑재하고 사용할 수 있도록 다른 항법장비와 연계됨이 없이 장치의 독립적인 운용형태로 설계하였고 소형, 경량, 저가격화에 중점을 두었다. 그러므로 한반도 연·근해에서 koreasat의 탐색과 추적조건을 분석하고 이에 적합한 Az/El 2축 마운트를 설계하여 제작하였으며, 스텝트랙(step track) 방식에 의한 추적과 각속도 센서를 이용한 마운트의 동요보정 기능을 연구하였다. 실험을 위하여 장치를 탑재할 수 있는 선박운동 시뮬레이터를 제작하여 목표치의 동요를 구현하고, 추적과 동요보정에 따른 수신상태를 측정, 분석하면서 실험적으로 최적의 알고리즘을 구현하였다.

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선박탑재 Az mount의 위성추적 성능에 대한 분석 (A analysis on the satellite tracking performance of Az mount on shipboard)

  • 최조천;주양로
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.132-137
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    • 2003
  • 연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 1축 Az 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 둥의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

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선박탑재 Az mount의 위성추적 성능에 대한 분석 (A analysis on the satellite tracking performance of Az mount on shipboard)

  • 최조천
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1130-1137
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    • 2003
  • 연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각 ) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 l축 Ak 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각 속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 등의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

수상함 MOSCOS와 ES 방향탐지 안테나간의 전자기 간섭 개선을 위한 최적배치 연구 (A Study on Optimal Deployment for Improvement of EMI between MOSCOS and ES DF Antenna on a Surface Ship)

  • 장호성;손윤준
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.197-205
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    • 2017
  • During the sea trial, we discovered EMI between MOSCOS and ES DF antenna. CW emitted by MOSCOS raised the threshold level of ES DF antenna. As a result, direction finding rate of ES has been decreased. This is a study for the improvement of EMI between the antennas mounted on a surface ship. An analysis is accomplished for MOSCOS, ES DF antenna and Jamming transmitter. This paper presents the method how to solve EMI based on the measurements and calculations about the ES DF antenna receiving level, MOSCOS radiation pattern and Jamming transmitter thermal noise. The test was performed with optimal deployment of MOSCOS on a surface ship. After changing the position of MOSCOS, EMI has been decreased significantly.

이축 안테나 시스템의 안정화를 위한 제어 기법 (A Control Scheme for Stabilizing a Two-Axes Antenna System)

  • 임중수;유준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(I)
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    • pp.209-212
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    • 1987
  • This paper presents a control scheme to stabilize a two-axes microwave antenna system which is located on a ship and is subject to roll, pitch and yaw(RPY) motions. The scheme first computes the compensated angular positions of the antenna for RPY disturbances through coordinate transformations, and then use a servo con roller of PID type for each axis to track the compensated position command with a good transient behavior.

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통합마스트 통합통신용 UHF 대역 안테나 개발 (Development of UHF Band antenna for Integrated Communication)

  • 정광식;이종학;김영완;라영은;전정익
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.453-460
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    • 2020
  • 본 논문에서는 함정의 합내통신, 함외통신, 방송, 전화 등의 통합통신 안테나 중 함외통신용 UHF 대역 통합통신 안테나를 통합마스트에 탑재 가능한 평면형으로 설계했다. 제안된 통합마스트 탑재용 안테나는 해군의 한국형차기구축함(KDDX)에 적용되는 통합통신용 안테나로 작전능력, 생존성 강화와 운용성과 정비성의 향상 등 '복합경사' 구조를 포함하는 최적화된 형태의 통합통신용 안테나이다. 기존 회전식 레이더와 다수의 모노폴 형태의 통신용 안테나를 마스트 외관에 불규칙한 형태로 부착된 형태에서 평판형 통합통신용 안테나를 포함하는 통합 마스트 형상으로 변경하여 레이더 반사 면적 지수(RCS)를 크게 낮추며 해외제품 대비 고이득 광대역 안테나를 개발목표로 한다.

최적 구조 신경 회로망을 이용한 선박용 안정화 위성 안테나 시스템의 모델링 (Modelling of a Shipboard Stabilized Satellite Antenna System Using an Optimal Neural Network Structure)

  • 김민정;황승욱
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.435-441
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    • 2004
  • 본 논문은 비선형성을 많이 내포하고 있어 수학적으로 모델링 하기 어려운 선박용 안정화 위성 안테나 시스템을 모델링하기 위해서, 신경 회로망의 오차 및 응답시간을 최소로 하는 최적 구조 신경 회로망 모델을 도출하고 이를 적용하고자 한다. 오차와 응답시간을 최소화하기 위해 유전알고리즘을 이용하여 신경 회로망 구조를 설계하였다. 안테나 시스템으로부터 얻어진 입출력 데이터에 거하여 본 논문에서 제안한 식별기를 이용하여 안테나 시스템을 식별하였으며, 실제 선박의 운동 성분에 대해서도 시스템을 잘 표현할 수 있는 최적 구조 신경 회로 기반 시스템 식별기를 얻을 수 있었다. 실제 실험을 통해서, 최적 신경회로망 구조가 안테나 시스템 식별에 효과적인 것을 알 수 있었다.