• 한국전자파학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.523-533
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• 2000

본 논문에서는 국내 광대역 CDMA WLL(Wireless Local Loop) 규격올 적용한 스마트안테나 시스템의 빔 형성모듈을 설계, 제작하여 본 연구실에서 제안한 빔형성 알고리즘의 수신신호 성능을 실시간으로 분석할 수 있는 시연시스템을 제안하였다. 본 논문에서 소개되는 시연시스템은 범형성모듈뿐 아니라, 빔형성모듈의 성능을 확인 . 평가. 분석하기 위한 PC와 인터페이스 장치인 테스트 모률(신호생성모률)이 포함된다. 빔형성모율 에서는 자체 개발한 CGM(Conjugate Gradient Meth떠)알고리즘을 이용하여 최적의 웨이트 벡터를 생성시켜 주며, 계산된 웨이트 빽터는 PC로 전달되어 다양한 성능분석을 수행하게 한다. 스마트 안테나 시스템을 직접 구현 하여 성능을 분석한 결과, CDMA WLL 기지국에 스마트 안테나를 사용함으로써 대폭적인 통신품질 향상 및 용량 증대가 될 것으로 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.299-304
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• 2018

위상 배열 안테나를 이용한 적응형 빔 형성 시스템의 패턴 합성을 위한 개선된 유전 알고리즘을 제안하였다. 제안된 유전 알고리즘은 지역 최적화 문제를 해소하기 위해 종의 다양성을 확보하는 후천적 형질 획득 절차를 추가한 알고리즘이다. 제안된 유전 알고리즘의 성능을 이진으로 구성된 그림에 적합한 유전자 배열을 찾는 문제를 통해 검증하였다. 그리고 주 빔과 2개의 패턴 널 합성 문제 해소 성능을 기반으로 적응형 빔 형성 시스템에 적합함을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.129-135
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• 2011

본 논문에서는 다중 빔 형성기법을 이용하여 다중 목표물들의 고각을 추정하는 방법을 제안한다. 이 방법은 배열 소자로 수신되는 신호들을 디지털로 처리해 수신 빔을 스택 빔으로 만들고, 빔 형성기에서는 안테나 소자에 가중치를 적용함으로서 원하는 수신 빔을 생성 할 수 있다. 이때 스택 빔을 구현하기 위해서는 여러 개의 값비싼 위상천이기 필요하지만, 현재는 컴퓨터의 성능이 많이 향상되어 위상변위기 대신에 고속 푸리에 변환을 이용하여 다중스택 빔을 형성한다. 또한 수신기에서 원하는 방향으로 빔을 조향하기 위해서 빔 조향 오차 보정 기법을 적용하여 다중 빔의 지향성을 향상 시킨다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 고속 후리어 변환과 빔 조향오차 보정 기법에 근거를 둔 제안된 고각 추정방법이 기존의 방법에 비해 목표물 추정 면에서 우수함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권3C호
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• pp.323-330
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• 2007

CDMA 셀룰라 망의 기지국에 이용될 수 있는 선형 스마트 안테나를 이차원으로 확장시켜 성능의 척도인 출력 신호대잡음비(Output SNR: Output Signal to Noise Ratio), 출력신호대간섭비(Output SIR: Output Signal to Interference Ratio), 출력신호대간섭잡음비(Output SINR: Output Signal to Interference plus Noise Ratio)를 도출 하였다 Beam forming algorithm 으로 SCGM(Simplified Conjugate Gradient Algorithm)을 설정하고 입력신호대 잡음비, antenna element 숫자, 간섭신호의 분포 등을 변화시키며 평면 스마트 안테나의 성능을 simulate 하였다. 간섭신호들의 방위각(Azimuth angle)이 -90도 에서 +90도 사이에서 고르게 분포할 때, 평면 스마트 안테나의 성능은 같은 숫자의 element를 갖는 선형 스마트 안테나의 성능에 근접함을 보였다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.30-36
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• 2003

최근 기계적으로 빔을 움직일 수 있는 마이크로 스트립 패치 배열 안테나가 MEMS 기술을 이용해서 제작되고 시험되었다. 본 논문에서는, 제작된 안테나의 적용 예로써 위상변위기를 사용하지 않는 새로운 어레이 안테나의 방사패턴 합성방법을 제안하고, 제안된 방법을 원하는 빔 형상합성에 적용하였다. 방사패턴 형상의 최적화에는 Restricted Competition Selection (RCS)를 이용한 니칭 유전 알고리즘을 이용하였다. 또한 이러한 방식의 접근은 EMC 표준에 대처하기 위한 배열 안테나의 설계 시에도 적용이 가능하며, 제안된 방법을 이용하여 특정한 빔 형상들에 대한 합성이 가능하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.143-148
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• 2013

본 논문에서는 무선 시스템에서 목표물 도래방향 추정에 대한 다중 빔에 대해서 연구한다. 빔 조향 방법은 고각 방향의 빔 조향 방식 또는 빔 형성 방식, 스택 빔 조향, 주파수 조향, 위상 조향 및 디지털 빔 형성 등으로 구분 된다. 제안된 알고리즘은 효과적인 빔 조향을 하기위해서 위상과 크기를 보정하는 안테나 가중치 오차 보정기법과 특이 행렬을 결합한 방법이다. 본 논문에서는 빔 조향 추정 알고리즘을 제안하여 디지털 빔 형성 레이더에 빔조향 방식을 적용하여 목표물을 추정하였다. 모의실험을 통해서 본 연구에서 제안된 알고리즘의 성능을 기존 알고리즘과 비교 분석하였다. 목표물 도래방향 추정에서 본 연구에서 제안한 알고리즘이 기존 알고리즘보다 도래방향 추정 능력이 향상된 것을 입증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권1호
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• pp.93-100
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• 2012

비행시험 시 텔레메트리 신호는 지리적 영향에 의해서 가시선 차단 문제가 발행한다. 일반적으로 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 고정형 중계시스템이나 이동형 중계시스템을 사용하지만 본 논문에서는 항공기를 이용한 텔레메트리 신호의 공중 중계시스템을 제안한다. 공중 중계시스템은 수신안테나를 장착한 항공기가 시험체의 텔레메트리 신호를 수신하여 지상시스템으로 재전송한다. 수신안테나는 위상배열안테나를 적용하여 Beam-forming에 의해 빔 방향을 ${\pm}30^{\circ}$까지 조향할 수 있으며, 빠르게 움직이는 시험체를 효과적으로 추적할 수 있다. 항공기에 장착되는 중계포드는 전방안테나와 측방안테나로 구성된다. 중계포드는 S-band 신호를 수신하여 L-band 신호로 주파수 하향 변환하여 재송신 시 항공기에서의 주파수 간섭을 제거하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.845-852
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• 2019

위성 기반의 신호정보수집(: Signal Intelligence, SIGINT)은 지형적인 제약사항 없이 정확한 데이터를 수집하는 것을 목적으로 하는데, 위성통신의 특성상 수집 신호의 전력이 매우 낮으며, 재밍을 포함한 간섭신호의 영향에 매우 취약하다. 따라서 위성을 사용하여 지상의 다양한 신호들을 수집하기 위해서는 높은 수준의 특정신호 도래각(: Angle-of-Arrival, AOA) 추정과 간섭제거 기술이 요구된다. 또한, 수집된 정보를 정확히 지상의 관제 센터에 전달하기 위해서는 높은 수준의 송신 빔형성(Beamforming) 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 기술들을 고려한 원형 형상 배열 안테나 기반의 빔형성 위성 시스템을 제시하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 시스템의 성능을 평가하고 분석한다. 원형 형상 배열 안테나 구조는 위성에 탑재하기 적합한 안테나 구조로써 위성 기반의 신호정보수집 시스템에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.927-932
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• 2008

본 논문에서는 두 개의 빔 형성을 위한 $4{\times}1$ 배열 안테나에 급전할 수 있는 새로운 $4{\times}4$ Hadamard 행렬 급전 장치를 제안한다. 만약 배열 안테나의 각 안테나를 Hadamard 행렬의 각 행으로 급전을 하면 두 개의 빔을 형성하게 된다. 두 빔 사이의 각도는 행렬의 적절한 행을 선택함으로써 조절할 수 있다. Hadamard 행렬의 급전 구조는 네 개의 $90^{\circ}$ 하이브리드, 한 개의 크로스오버, 네 개의 $90^{\circ}$ 위상 변위기가 사용된다. 마이크로스트립 표면에 Hadamard 행렬을 포함한 배열 안테나를 제작하였으며, 측정된 안테나의 주 빔 방향은 입력 포트의 선택에 따라 각각 $0^{\circ}$, ${\pm}15^{\circ}$, ${\pm}33^{\circ}$, ${\pm}45^{\circ}$가 되었다.

• ETRI Journal
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• 제27권6호
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• pp.788-797
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• 2005

This paper describes the design and realization of an extra high frequency band $8{\times}8$ microstrip Butler matrix. Operation at 36 GHz is achieved with a frequency bandwidth exceeding 400 MHz. The circuit is implemented on a bi-layer microstrip structure using conventional manufacturing processes. This planar implementation of a Butler matrix is a key component of a switched beam smart antenna with printed antenna elements integrated on-board. Conception details, simulation results, and measurements are also given for the components (hybrid couplers, cross-couplers, and vertical inter-connections) used to implement the matrix.