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.
In this paper, the reverse link performance of an imperfect power controlled DS/CDMA cellular system that uses a base station array antenna which can effectively remove the multiple access interference is analyzed considering both beam forming algorithm and power control error in shadowing. The blocking probability of the DS/CDMA cellular system based on array parameters, Eb/No and statistics of interference is derived, and then the system capacity corresponding to a certain blocking probability is calculated. On the assumption that the blocking probability is set 1 %, the system capacity using MCGM algorithm with 12 antenna arrays is increased about 59 % than that using 8 antenna arrays when power control error is 2.5 ㏈.
국지적인 기상 이변이나 강우 현상 등을 분석하고 예보하기 위해서는 지역별로 저고도 탐색이 가능한 다수의 단거리 기상 레이다들이 필요하다. 그러나 이러한 레이다들의 특성인 낮은 고각의 전자파 빔 때문에 지표면 및 해수면 클러터가 기상 반사 신호를 오염시킬 가능성이 매우 높다. 대부분의 지표면 클러터는 매우 낮은 도플러 주파수 부근에 집중되어 나타나므로 주파수 대역에서의 구분이 비교적 용이한 편이다. 그러나 해수면 클러터의 경우 도플러 주파수 점유대역이 기상조건에 따라 매우 넓게 나타날 수 있기 때문에 클러터의 제거가 매우 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 전자적인 고각 빔 조향을 위하여 수직 위상 배열 안테나 구조를 갖는 기상 레이다에서의 해수면 클러터 제거 성능 정도를 분석하였다. 또한 위상배열 안테나의 수신 빔 형성을 통하여 해수면 클러터의 제거가 적절하게 이루어질 수 있음을 보였다.
신호정보 수집(: Signal Intelligence, SIGINT) 기술은 군수산업을 비롯한 여러 분야에서 다양한 데이터 수집을 목적으로 활발하게 사용되고 있다. 효율적으로 신호정보 및 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 송/수신하기 위해서는 신호의 정확한 도래각 정보가 필요하고, 간섭 또는 재밍 신호로부터의 통신 방해가 최소화되어야 한다. 본 논문에서는 효율적으로 신호정보 및 데이터를 수집하고 송/수신하기 위한, 평면 배열 안테나 기반의 적응 빔형성 위성 시스템 구조를 소개한다. 제시된 적응 빔형성 시스템은 폄면 배열 형태의 안테나, MUSIC(: Multiple Signal Classification) 알고리즘 기반의 도래각 추정기, MVDR(: Minimum Variance Distortionless Response) 간섭 제거기, 신호처리 및 D/B 유닛, MMSE(: Minimum Mean Square Error) 기반의 송신 빔형성기 등으로 구성되어 있다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해, 제시된 시스템의 성능을 평가하고 분석한다.
본 논문에서는 adaptive array의 이론해석을 통해 antenna array의 물리적인 현상에 따른 비임폭과 지향 특성을 분석하였으며, 최대 신호대 잡음비 (maximum signal-to-rloise ratio) 알고리즘에 의한 array시스템 설계시 유용한 몇가지 요소들을 도출된 관계식과 37-elemellt 비임안테나의 시험 결과를 예로 들어 제시하고 있다. 본 논문은 또한 위성통신, 마이크로파 통신등에서 간섭신호 제거에 유용한 측엽 제거기법의 성능 특성을 표시하는 관계식을 새로이 도출하여 제시하고 있다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제3권1호
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pp.62-66
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2003
Novel coupled line phase shifters and its equivalent phase delay line for compact broadband phased array antennas are proposed. These phase control circuits are designed to be less complex, small size and to use a less number of active devices. The phase shifter is able to control a 120$^{\circ}$ phase shift continuously, and the phase delay line for a reference phase has a fixed 60$^{\circ}$ shifted phase. Both have the low phase error of less than $\pm$3.5$^{\circ}$ and the low gain variations of less than 1 ㏈ within the 300 MHz bandwidth. These proposed circuits are adequate to form the efficient beam-forming networks with compactness, broadband, less complexity, and low cost.
본 논문에서는 화포탐지 레이다에 사용되기 위해서 개발된 C-대역 평면형 능동위상배열 안테나의 설계 및 제작 그리고 측정 결과를 소개한다. 안테나는 3,000여 개의 반도체 송수신 채널과 복사소자를 삼각배열로 배치하고, DBF(digital beam forming)를 사용하여 수신빔을 형성하기 위한 14개 부배열(12개 주 채널, 2개 SLB 채널)을 구성하여 개발하였다. 개발된 평면형 능동위상 배열 안테나의 성능을 확인하기 위해 근접 전계 시험 시설을 이용하였으며, 송신 패턴 측정을 통해 송신 안테나이득, 부엽 레벨, 수신 패턴 측정을 통해 수신 안테나이득, 부엽레벨, 디지털빔 형성, 빔조향 범위, G/N을 확인하였다. 송신 수신 패턴 측정 결과, 개발 목표성능을 만족함을 확인하였다.
In this paper, we implement a digital multi-beamformer using FPGA(Field Programmable Gate Array) which has advantages in parallel and real-time data processing. This is accomplished through the use of not only high-speed data communication but also multiple beam forming, which is currently required by MFR(Multi Function Radar). As a result, the beamformer can process 24 Gbps throughput in real-time and form 5 digital beams at the same time. It is also compared to the results of Matlab simulations. We demonstrate how an implemented beamformer can be used in an MFR system by using a digital array antenna.
본 논문에서는 Ku대역 통신시스템을 사용하는 큐브 위성에 장착이 가능한 평면배열안테나 있어, isoflux 방사특성을 유도하기위한 급전신호 가중치 분석에 관하여 연구하였다. 평면배열안테나는 큐브위성 장착성을 고려하여 8*8개의 방사소자를 평면 배열하였으며, 각 축 기준 방사소자 간 간격은 0.5 lambda로 설정하였다. isoflux 방사특성 유도를 위한 급전신호 가중치는 저대역 통과필터 설계에 활용되는 신호처리 기법을 이용하여 산출하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서 제안된 방법의 분석 결과 원활한 isoflux 패턴을 유도할 수 있음을 확인하였다.
In this study, the system level network simulation is considered with adaptive array antenna in CDMA mobile communication system. A network simulation framework is implemented based on IS-95A/B system to consider dynamic handoff, system level network behavior, and deploying strategy into the overall CDMA mobile communication network under adaptive array algorithm. Its simulation model, such as vector channel model, adaptive beam forming antenna model, handoff model, and power control model, are described in detail with simulation block. In order to maximize SINR of received signal at antenna, maximin algorithm is particularly considered, and it is computed at each simulation snap shot with SINR based power control and handoff algorithm. Graphic user interface in this system level network simulator is also implemented to define the simulation environments and to represent simulation results on real mapping system. This paper also shows some features of simulation framework and simulation results.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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