• 한국전자파학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1077-1086
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• 2014

컨포멀 배열에 적용할 수 있는 곡선 배열안테나용 Rotman 렌즈의 설계 방법을 제안한다. 본 논문에서는 곡선 배열안테나와 연동하여 Rotman 렌즈의 평행판 영역에 존재하는 배열 포트의 위치와, 배열 포트와 배열안테나 소자를 연결하는 전송선의 길이를 구하는 설계식을 유도하고, 이 설계식을 바탕으로 빔 곡선 최적화 절차와 재초점 절차를 통하여 위상 오차를 최소화하고 있다. 제안된 설계식과 설계 절차에 의해 설계된 Rotman 렌즈는 정확히 3초점을 보유한 채 직선 배열안테나뿐만 아니라, 원곡선, 포물선, V자형 곡선 등의 오목하거나 볼록한 배열안테나를 급전할 수 있으며, 최소의 위상 오차를 나타내고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권4호
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• pp.88-94
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• 2007

본 논문은 GPS 수신기에서 간섭 제거를 통한 성능 개선을 목적으로 3 차원 배열 안테나를 이용한 DOA ( Direction Of Arrival ) 추정과 빔 형성 성능 분석에 관한 것이다. GPS 수신기에 배열 안테나를 이용하면 신호 도래 방향의 DOA 를 추정한 후, 공간 필터링을 이용하여 원하는 방향으로 주빔과 널을 형성하므로서 재머 ( jammer ) 신호를 제거할 수 있으므로 시스템의 성능을 높힐 수 있게된다. 본 논문에서는 5 가지의 3 차원 배열 안테나 구조를 제안한 후 도래 신호의 DOA 를 추정키위한 MUSIC 알고리즘을 적용할 경우 추정 오차 및 빔 형성의 성능을 제시하였다. DOA 성능 분석을 위하여 DOA 추정 오차를 계산하였으며 빔 형성 성능 분석을 BER 을 사용하였다. 특히 빔 형성 성능 분석에서는 다양한 jammer 전력과 GPS 신호의 존재 및 각도 퍼짐등을 고려하였다. 컴퓨터 시뮬레이션의 결과 제안된 3차원 배열 안테나에서 Curved (B) 7-element 안테나가 DOA 추정, 추정 오차 및 BER 특성과 각도 퍼짐에서 다른 배열 안테나보다 우수한 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.11-17
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• 2009

본 논문은 W-CDMA 신호를 대상으로 3차원 적응 배열 안테나를 이용한 도래각 추정의 성능에 관한 것이다. 이를 위하여 5 가지의 3 차원 배열 안테나를 제시한 후 이들 안테나에 도래각 추정을 위한 알고리즘으로는 MUSIC을 공통으로 적용하였고, 이의 추정 성능을 위해서는 도래각 추정 오차를 이용하였다. 이동 통신과 무선 측위 서비스에서는 배열 안테나를 사용하여 방해 신호의 도래각을 추정한 후 공간 필터링하므로서 원하지 않는 방향으로부터의 방해 신호를 최소화 또는 널링시키고, 원하는 방향으로의 빔을 형성하므로서 수신 신호의 품질을 개선할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 안테나별 도래각 추정 결과와 신호대 잡음비와 방해 신호의 수와 전력에따른 도래각 추정 오차를 계산하였다. 시뮬레이션 결과 도래각 추정의 경우 Stack 3D 형을 제외한 나머지 3D 안테나가, 도래각 추정 오차의 경우 방해 신호의 수와 전력이 증가할때 Curved-B 형 안테나가 가장 우수함을 알 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.137-144
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• 2009

본 논문은 GPS 신호를 기반으로하여 3D 배열 안테나를 사용한 전파의 도래각 (DoA : Direction of Arrival)을 추정한 후 빔 형성시의 재머 신호의 각도 퍼짐에의한 성능 비교에 관한 것이다. 배열 안테나를 사용하여 도래각을 추정한 후 공간 필터링에의해 도래 방향으로 빔을 형성하고, 다른 방향으로는 널링시킴으로서 수신 신호의 강도와 품질을 개선할 수 있지만 이 과정에서 다중 재머 신호에의한 각도 퍼짐으로 열화되는 성능이 얻어진다. 논문에서는 열화되는 성능의 비교를 위해 5 가지의 3D 배열 안테나를 제안하였고 도래각 추정은 MUSIC 알고리즘을, 빔 형성은 LCMV 알고리즘을 이용하였다. 또한 도래되는 재머 신호의 방위각과 앙각을 변화시키면서 BPSK 모뎀을 적용할 때 비트 오율을 계산하여 성능 비교를 하였다. 시뮬레이션 결과 Curved (B) 7-Element 형 3D 배열 안테나가 다른 안테나보다 성능이 가장 우월함을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.1031-1043
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• 2015

본 논문에서는 Enhanced Adaptive Genetic Algorithm(EAGA)를 이용하여 두 가지 종류의 컨포멀 배열 안테나의 패턴 합성 과정을 기술하였다. 한 종류는 2차 함수 형태의 실린더 도체 위에 배열된 $1{\times}16$ 배열 안테나이고, 다른 종류는 2차 함수 곡선의 회전체 곡면 도체 위에 배열된 18개 소자 배열 안테나이다. 패턴 합성시 각 소자의 능동 소자 패턴을 이용하였고, 특히 회전체형 배열 안테나의 경우, 합성 시간을 크게 줄이기 위해 동심원형 평면 배열 안테나의 능동 소자 패턴을 구한 뒤 이를 변환하여 사용하였다. 제안한 합성 기법의 타당성을 검증하기 위해 MATLAB 내에서 합성된 배열 안테나의 패턴과 MWS(Microwave Studio) 내에서 구현된 배열 안테나의 패턴을 비교하였으며, 또한, $1{\times}16$ 배열 안테나의 경우는 측정 패턴과 합성 패턴도 비교하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권8호
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• pp.758-764
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• 2015

본 논문에서는 2차 함수 곡선의 회전체형 도체 곡면 위에 있는 컨포멀 배열 안테나의 패턴을 EAGA(Enhanced Adaptive Genetic Algorithm)를 이용하여 합성한 내용을 보이고 있다. 다양한 곡면의 회전체 도체를 고찰하기 위해 2차 함수의 계수를 바꿔 세 가지 유형의 회전체형 곡면을 형성시켰고, 각 유형의 컨포멀 배열 안테나 패턴을 합성하였다. 패턴 합성에 소요되는 시간의 단축을 위해 3차원 컨포멀 배열 안테나의 능동 소자 패턴 대신에 2차원 평면 배열 안테나의 능동 소자 패턴을 구한 후, 이를 오일러 변환(Euler transform)시켜 이용하였다. EAGA를 이용하여 합성된 패턴의 검증을 위해 MWS(Microwave Studio)를 통해 구한 패턴과 비교하였으며, 두 패턴은 전반적으로 유사하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권3호
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• pp.178-185
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• 2013

This paper introduces a high-efficiency, high-gain, broadband quasi-Yagi antenna, and its four-element array for use in 60-GHz wireless communications. The antenna was fed by a microstrip-to-slotline transition consisting of a curved microstripline and a circular slot to allow broadband characteristics. A corrugated ground plane was employed as a reflector to improve the gains in the low-frequency region of the operation bandwidth, and consequently, to reduce variation. The single antenna yielded an impedance bandwidth of 49 to 69 GHz for $|S_{11}|$ <-10dB and a gain of >12.0 dBi while the array exhibited a bandwidth of 52 to 68 GHz and a gain greater than 15.0 dBi. Both proposed designs had small gain variations (${\pm}0.5$ dBi) and high radiation efficiency (>95%) in the 60-GHz bands. The features of the proposed antenna were validated by designing, fabricating, and testing a scaled-up configuration of the single antenna at the 15-GHz band. The measurements resulted in an impedance bandwidth of 13.0 to 17.5 GHz for $|S_{11}|$ <-10dB, a gain of 10.1 to 13.2 dBi, and radiation efficiency in excess of 88% within this bandwidth. Additionally, the 15-GHz antenna yielded quite symmetric radiation profiles in both E- and H-planes, with a high front-to-back ratio.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.233-238
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• 2013

본 논문은 다이버시티 모드와 지향성 모드를 스위치 할 수 있는 평면형 안테나 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 네 개의 안테나 요소들을 한 평면에 배열했을 경우, 높은 격리도를 가지며 다이버시티 모드로 동작한다. 한편, 네 개의 안테나 요소들을 수직으로 적층 배치한 구조는 지향성 모드로 동작한다. 이 경우, 네 개의 안테나 요소들은 적층형 Yagi-Uda 안테나 구조를 따르며, 높은 이득을 갖도록 최적화되었다. 특히, 네 개의 안테나 요소에 두 가지의 급전 방법과 구부러진 급전선을 사용하여 성능을 극대화 시켰다. 2.4 GHz에서 동작하는 제안된 안테나는 시뮬레이션 결과와 실험적인 결과가 일치하는 것을 확인하였으며, 각 모드에서의 성능 또한 입증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.592-600
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• 2014

본 논문에서는 2차 함수 곡선의 회전체 곡면 위에 있는 배열 안테나의 빔 합성을 위한 Enhanced Adaptive Genetic Algorithm(EAGA)을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 더 빠른 수렴 속도와 더 낮은 비용함수 값을 얻기 위해 Adaptive Genetic Algorithm(AGA)과 Invasive Weed Optimization(IWO)을 결합시켰다. 각 안테나 소자의 급전 크기와 위상의 최적화된 값은 EAGA를 통해 구하였으며, 이 결과를 통해 EAGA가 컨포멀 배열 안테나의 패턴 합성 알고리즘으로써 AGA보다 더 우수함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.121-136
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• 1989

圓筒形 物體의 오목면과 블록면의 表面에 密着하여 設置한 마이크로스트립 어레이 안테나의 輻射 特性에 관하여 理論的 解析을 試圖하였으며, 實驗을 통하여 檢證하였다. 單一素子 안테나의 解析은 傳送線路 모델法을 適用하였고, 어레이 안테나의 理論은 曲面 위에 2次元的으로 配列된 각각의 單一素子에 대하여 座標移動과 回轉을 考慮한 座標變換法으로 解析하여 遠距離에서의 合成 電界 强度를 數値計算으로 구하였으며, 10GHz에서 4素子 竝列 어레이 안테나 및 마이크로스트립 給電線路를 設計 製作하여 여러 가지 曲率半徑에 대하여 反射損失, 共振周波數, 輻射패턴, 半 電力 비임幅, 利得 등과 같은 諸 輻射特性을 測定하겨 理論値와 比較 考察하였다. 理論에서 豫測한 바와 같이 오목면과 블록면에서 모두 曲率半徑의 減少에 따라 輻射 패턴의 비임 폭이 더 커지는 것을 確認하였으며, 曲面에서 座標變換法으로 計算한 마이크로스트립 竝列 어레이 안테나의 合成 輻射電力 패턴이 測定値와 잘 一致하였다. 아울러 曲率半徑의 變化에 따른 周波數의 變化, 入力 임피던스 및 利得의 變化는 無視할 수 있을 程度임을 確認하였다.