• 제목/요약/키워드: Array calibration

검색결과 213건 처리시간 0.031초

기준신호원을 이용한 배열센서의 위치, 이득, 위상 보정기법 (Location and Gain/Phase Calibration Techniques for Array Sensors with known Sources)

  • 유성기;이태범;신기영
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제49권9호
    • /
    • pp.155-163
    • /
    • 2012
  • 기하학적 오차와 전기적 오차는 배열센서 시스템의 성능을 심각하게 저하할 수 있다. 이러한 문제를 완화시키기 위해 다양한 보정 기술이 개발되었다. 본 논문에서는 배열센서의 위치오차, 이득오차, 위상오차를 보상하는 두 가지 기술을 비교하였다. 그 중 하나의 방법은 1차 테일러급수 전개를 통해 배열센서의 명목상 값으로부터 실제 조향 벡터를 예측한 후 MUSIC 알고리즘의 null 특성을 이용하여 형성되는 몇 가지 식을 이용하여 센서의 실제 위치, 이득, 위상을 추정한다. 또 다른 하나의 방법은 기준신호원의 공분산 행렬을 이용하여 이러한 오차들을 예측한다. 시뮬레이션을 통해 두 가지 보정기술 모두 성공적으로 오차를 보정하였고, 10dB~50dB SNR 범위에서 Fistas and Manikas의 알고리즘이 Ng and Lie의 알고리즘 보다 노이즈에 더 강건하다는 것을 증명하였다.

Performance Analysis of Array Processing Techniques for GNSS Receivers under Array Uncertainties

  • Lee, Sangwoo;Heo, Moon-Beom;Sin, Cheonsig;Kim, Sunwoo
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.43-51
    • /
    • 2017
  • In this study, the effect of the steering vector model mismatch due to array uncertainties on the performance of array processing was analyzed through simulation, along with the alleviation of the model mismatch effect depending on array calibration. To increase the reliability of the simulation results, the actual steering vector of the array antenna obtained by electromagnetic simulation was used along with the Jahn's channel model, which is an experimental channel model. Based on the analysis of the power spectrum for each direction, beam pattern, and the signal-to-interference-plus-noise ratio of the beamformer output, the performance deterioration of array processing due to array uncertainties was examined, and the performance improvement of array processing through array calibration was also examined.

A Noise Re-radiation Calibration Technique in Interferometric Synthetic Aperture Radiometer for Sub-Y-type Array at Ka-Band

  • Seo Seungwon;Kim Sunghyun;Choi Junho;Park Hyuk;Lee Hojin;Kim Yonghoon;Kang Gumsil
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
    • /
    • pp.577-580
    • /
    • 2004
  • To overcome with large size noise source distribution network design difficulty in interferometric radiometer system, especially for sub-Y-type array, a new on-board calibration technique using noise re-radiation is proposed in this paper. The suggested calibration technique is using noise re-radiation effect of center antenna after noise source injection from matched load. This approach is especially proper to sub-Y-type array interferometric synthetic aperture radiometer in mm-wave frequency band. Compared with noise injection network of a conventional synthetic aperture radiometer, the system mass, volume, and hardware complexity is reduced and cost-effective. Only one internal noise source, matched load, is used for injection using noise re-radiation technique a small set of sub-Y receiver channels is calibrated. Detailed calibration scenario is discussed and simulation results about noise re­radiation effect are presented.

  • PDF

256 능동위상배열 기반 연직바람 관측장비의 송수신 채널 크기 및 위상 보정 방법 연구 (Study on TRX Channel Amplitude and Phase Calibration Method for a Radar Wind Profiler Based on 256 Active Phased Array)

  • 정우재;이종철
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.162-170
    • /
    • 2022
  • 본 논문에서는 256 능동위상배열 기반의 연직바람 관측장비(RWP)의 송수신 채널의 크기 및 위상을 보정하는 방법등이 논의된다. 별도의 모듈 추가 없이 송수신 전단기 및 송수신 전환기에 커플러 및 스위치를 사용하여 송신 및 수신 보정 경로를 확보하였고, Gain 및 Phase Detector를 사용하여 256 송수신 채널의 크기 및 위상을 독립적으로 보정하였다. 보정된 256 능동위상배열 안테나는 근접전계 시험을 통해 5개의 빔 (연직, 동, 서, 남, 북)의 빔폭 및 사이드 로브가 시뮬레이션 계산 값과 일치함을 확인하였다. 제안된 보정방법은 실외 환경에서 운용되는 능동위상배열 기반의 시스템에 용이하게 적용이 가능하다.

배열안테나 시스템의 평균 내부순환 안테나 교정 방법 (Average Internal Loop-back Antenna Calibration Method for Array Antenna Systems)

  • 이일신;김현수;이홍원;정재학
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권2A호
    • /
    • pp.139-146
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 TDD(Time Division Duplex) 배열안테나 시스템에서 빔형성을 할 때와 송신 전력을 할당하는 경우에 필요한 송수신 RF 단의 진폭과 위상 오차를 교정하는 평균자동내부순환교정 방법을 제안한다. 제안된 기술은 기존의 부가적인 내부 신호발생기나 외부의 기준신호를 필요로 하지 않으며 송수신기 내부의 스위치와 커플러를 이용하여 배열안테나 RF단을 교정할 수 있는 방법이다. 또한 한 개의 송수신 RF단을 사용한 교정에 의한 오차를 줄이기 위해서 평균송수신 RF단 교정 방법을 제안하였다. 전산모의실험을 통해 DOA(Direction of Arrival)추정 빔형성 알고리즘이 송수신 RF단 교정에 의해 정확한 빔형성이 되는 것을 보였고 송신 전력 할 당시에도 제안된 교정에 의해 비트오류율이 낮아짐을 보였다.

항재밍 GPS 시스템을 위한 선형 어레이 안테나 성능 분석 (Performance Analysis of Linear Array Antenna for Anti-jamming GPS Systems)

  • 김기윤
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.46-51
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 항재밍 GPS(Global Positioning System) 시스템을 위한 선형 어레이 안테나(linear array antenna) 시뮬레이터(simulator)를 설계하고 시뮬레이션을 통해 다양한 성능 평가를 수행하였다. 먼저 GPS 위성의 신호 구조 분석을 통해 모의 송신신호를 발생시키고, 선형 어레이 안테나 고려시 잡음 환경하에서의 어레이 수에 따른 SNR(Signal to Noise power Ratio) 성능을 분석하였다. 또한 MMSE(Minimum Mean Square Error) 방식의 신호처리 시스템을 통해 재머(jammer) 수에 따른 항재밍 빔패턴(beam pattern) 성능을 분석하였으며, 안테나 칼리브레이션(calibration) 문제를 고려하여 어레이간 지연이 존재하는 경우에서의 항재밍 성능을 분석하였다.

최소자승법을 이용한 해저고정형 선배열 센서의 3차원 배열형상 추정기법 연구 (A Study on Three Dimensional Array Shape Calibration of the Bottom Mounted Array by Iterative Least Squares)

  • 최재용;손권
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.370-375
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는, 미지 위치의 원거리 능동음원을 이용하여 해저고정형 선배열 센서에 대한 3차원 배열형상추정 기법을 제안하였다. 본 연구는 센서에 도달하는 음파가 평면파라는 가정 하에 기준센서와 나머지 센서간의 음파도달 시간지연, 센서위치 및 입사각과의 선형방정식의 해를 반복적 최소자승법에 의해 구함으로서 센서위치 추정이 가능하다. 제안된 기법의 타당성을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션과 실제 해상실험을 수행하였으며, 이론적 분석을 통하여 음원 위치 분포에 따른 성능 및 시간지연 오차에 따른 센서위치 추정 성능을 분석하였다.

향상된 impedance matching을 갖는 DDR3 ZQ Calibration 설계 (Design DDR3 ZQ Calibration having improved impedance matching)

  • 최재웅;박경수;채명준;김지웅;곽계달
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.579-580
    • /
    • 2008
  • DRAM설계시 DDR2에서부터 고속 동작으로 인해 반송파에 의한 신호외곡으로 impedance matching의 필요성이 대두되었다. 이로 인해 제안된 방법은 외부 Termination 저항(RZQ)을 기준으로 impedance matching을 위한 Rtt 저항의 생성이다.[1] 제안된 ZQ Calibration 회로는 기존의conventional ZQ Calibration 회로에 After ZQ calibration block을 추가하여 한 번 더 교정함으로써 마지막 PMOS Array와 NMOS Array 저항 값이 Termination 저항 값에 가깝도록 설계하였다. 따라 전력효율은 그대로 유지하면서 ${\Delta}VM$의 오차범위를 기존의 ${\pm}5%$이내에서 skew 조건에 따라 ${\pm}1.33%$까지 향상시키는 것을 볼 수 있다. (JEDEC spec. ${\pm}5%$이내).

  • PDF

휴대용 분광분석기를 이용한 알코올 중에 함유되어 있는 물의 측정 (Determination of water content in alcohol by portable near infrared (NIR) system)

  • 안지원;우영아;김효진
    • 분석과학
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.95-101
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 근적외선 분광분석법 (NIR)을 이용하여 메탄올과 에탄올 혼합액 중의 물의 함량을 비파괴적으로 측정하였다. Photo-diode array 방식의 휴대용 NIR system과 scanning 방식의 NIR spectrometer를 이용하여 두 기기 사이의 calibration 결과를 비교하였다. 알코올 혼합액 중의 물의 함량을 정량분석 하기 위해 부분최소자승회귀분석법 (PLSR : partial least squares regression)을 사용하였다. 그 결과 SEP (standard error of prediction)가 photo-diode array 방식을 사용하였을 때는 0.10%, scanning 방식을 사용하였을 때는 0.12%였다. Calibration 모델의 안정성을 확인하기 위하여 6일 동안 2%의 메탄올을 함유하고 있는 에탄올 용액 중의 물의 함량이 3%, 5% 및 7% 되도록 시료를 조제하여 측정하였다. 두 가지 방식의 NIR 모두 3%이내의 변동계수 (CV : coefficient of variation)로 좋은 결과를 나타내었다. 이번 연구를 통해서 메탄올과 에탄올 혼합액 중의 물의 함량 측정이 근적외선 분광분석법을 이용하여 성공적으로 수행되었고 photo-diode array 방식의 휴대용 NIR 시스템을 이용해서 scanning 방식의 NIR spectrometer를 이용한 결과와 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

A phase calibration method of active phased array antennas for satellite communication

  • Noh, Haeng-Sook;Jeon, Soon-Ik;Chae, Jong-seock
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
    • /
    • pp.519-522
    • /
    • 2002
  • An active phased array antenna consists of many channels. Each channel has a different initial phase shift and gain because of the inequality in the active circuits themselves, interface between radiators and active circuits, and beam-forming circuits and other antenna system configurations. This raises an inherent problem in active phased array antennas. To compensate for this problem the initial phase and gain of each channel should be calibrated. This paper presents an efficient calibration method for an initial phase variation of each channel in active phased array antennas. We tested our method in an active phased array antenna, and obtained good results in the radiation pattern and beam direction of antenna.

  • PDF