• 제목/요약/키워드: Fractal patch

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소형화 구조를 위한 koch curve 마이크로스트립 패치 안테나 설계 (Design of Koch Curve Microstrip Patch Antenna for Miniaturization Structure)

  • 김선웅;김걸범;윤중현;최동유
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.2823-2830
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    • 2014
  • 안테나에서의 소형화 기법은 안테나의 물리적인 모양을 변형하여 공진에 필요한 전기적인 길이를 주어진 공간에서 최대화하고 경우에 따라서 고차의 공진모드를 이용하는 방법이다. 가장 대표적인 설계방법으로는 헬리컬 안테나, 미앤더 안테나, 프랙탈 안테나 등이다. 본 논문에서 제안한 소형화 안테나는 프랙탈 개념의 koch curve 구조이다. 안테나는 ISM 대역의 2.45 GHz 주파수이며, 마이크로스트립 패치 안테나로 제작하였다. koch curve 마이크로스트립 패치 안테나는 유전율 4.7, 유전체 높이 1.6 mm, 손실 탄젠트 0.02의 FR4 epoxy 기판을 사용하였으며, 에칭공정으로 제작하였다. 제작된 안테나의 반사손실 결과는 2.45 GHz 대역에서 -23.17 dB, VSWR 결과는 1.1491, 임피던스 정합은 $46{\Omega}$이다.

L-형급전구조를 이용한 소형 마이크로스트립 Fractal 패치 안테나 설계 (The Design of Miniature Microstrip Fractal Patch Antenna Using L-shaped Feeding Structure.)

  • 박창현;윤치무;김갑기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.863-867
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    • 2007
  • 본 논문은 Fractal 구조에 기초로 한 L-형 급전구조를 이용한 4세대 이동통신용 소형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 소형 안테나는 "Crossed-diagonal"라 불리는 특이한 형태의 공진 흐름이 존재함으로써 얻을 수 있다. 설계는 CST Microwave Studio 5.0으로 하였으며, 설계된 패치 안테나의 동작 특성으로서 입력 반사손실이 -10 [dB]이하 VSWR 2:1인 범위가 2.944 [GHz] ${\sim}$ 4.209 [GHz]까지 1.2647[GHz]의 35.4%라는 특성을 나타내었고, E-평면과 H-평면의 이득은 8.3dBi, 8.4dBi 그리고 3dB 빔폭은 E-평면에서 $40.6^{\circ}$ H-평변에서 $81.6^{\circ}$라는 시뮬레이션 결과를 각각 얻을 수 있었다.

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Sierpinski 프랙탈 삼각형의 Sequential 회전 기법에 의한 원형 편파 특성 (Circular Polarization of Sierpinski Fractal Triangular Antenna by Sequential Rotation Techniques)

  • 심재륜
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.440-444
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    • 2002
  • Sierpinski 프랙탈 삼각형을 이용한 원형 편파를 가지는 마이크로스트립 패치 안테나를 제안한다. Sierpinski 프랙탈 삼각형은 3개의 정삼각형을 가지는 구조로 이를 이용하여 sequential 회전 기법에 의해 광대역의 원형 편파를 발생시킬 수 있다. Sierpinski 구조의 1x3 안테나 배열에 대해포트간 분리도(isolation)와 AR(Axial Ratio)의 특성을 살펴보았다.

Sierpinski 프랙탈 삼각형에 기초한 마이크로스트립 패치 안테나의 원형 편파 특성 (Characteristics of Circular Polarization of Microstrip Patch Antenna Based on the Sierpinski Fractal Equilaterial Triangular)

  • 심재륜
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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    • pp.234-237
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    • 2002
  • Sierpinski 프랙탈 삼각형을 이용한 원형 편파를 가지는 마이크로스트립 패치 안테나를 제안한다. Sierpinski 프랙탈 삼각형은 3개의 정삼각형을 가지는 구조로 이를 이용하여 sequential 회전에 의해 원형 편파를 발생시킬 수 있다. Sierpinski 구조의 $1\times3$ 안테나 배열에 대해 포트간 분리도(isolation) 와 AR(Axial Ratio)의 특성을 살펴보았다.

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Generation of Realistic Terrain Based on LOD Simplification and Fractal

  • Min, Hu;Zhen, Wang
    • International Journal of CAD/CAM
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    • 제8권1호
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    • pp.37-40
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    • 2009
  • Based on the study of Digital Elevation Simplification Model and fractal theory, this paper put forward a new method to simulate complex terrain. That use simplified DEM data to construct terrain frame based on the quad tree at first, and then use fractal to generate the details of every node of the tree. In the process of construction, the LOD theory is used to simplify the terrain and get its typical data. According to the change of view position and direction, the paper gives a new way to judge the visibility of the surface patch. Experimental results show that this algorithm is simple, efficient and supports the real time dynamic simulation of terrain model.

프랙탈 기법을 이용한 자연지형의 고도 복원 (Elevation Restoration of Natural Terrains Using the Fractal Technique)

  • 진강규;김현준
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.51-56
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    • 2011
  • 자연지형의 3D 디지털 지형모델(DTM)을 다루면서 소실된 셀의 데이터를 복원하거나, 저해상도의 DTM 이미지 일부를 컴퓨터 화면상에 확대표시 할 경우에는 존재하지 않는 데이터를 인위적으로 만들어줄 필요가 있다. 기존의 Bilinear법과 Bicubic법은 고도가 완만한 모델에는 잘 맞지만, 자연지형과 같이 무한의 상세함이 내재된 곳에는 부적합하다. 따라서 본 연구에서는 프랙탈 이론(Fractal theory)에 기초하여 자연지형을 보간하는 문제를 다루면서, 보간 전후 지형의 지형정보(프랙탈 차원과 표준편차)가 유지되는 한 방법을 제안한다. 이를 위해 DTM을 다수의 패치로 분할하고 프랙탈 기법으로 지형정보를 추출하고, 이 정보와 원래의 고도와 Random midpoint displacement법으로 보간한다. 제안된 알고리즘의 유효성을 확인하기 위해 가상의 프랙탈 지형을 만들어 시뮬레이션을 실시하고 기존의 방법과 비교한다.

산림기반 야생동식물보호구역 조경을 위한 기초연구 (A Preliminary Study on the Adjustment of Forest-based Wildlife Protection Area)

  • 장갑수
    • 한국조경학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.62-69
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    • 2008
  • This study was conducted in order to recommend forest-based wildlife protection areas in Chung-nam Province using several basic habitat conditions. The conditions used in this study were the forest patch size with the potential to keep wildlife animals safe, the distance from water sources, and the availability of food for wildlife. The fractal dimension index was also used to find the edge line dynamics, which can influence on habitat conditions for edge species. The natural conservation management indices including a forest map (indicating the level of forest age), a slope map, and an elevation map were used to find the forest patches with enough space for wildlife to live on. Water resources and their buffer areas were considered as factors to protect the space as an ecological corridor. Deciduous trees and trees mixed with deciduous trees and conifers were chosen to provide wildlife animals their food. In total, 525 forest patches were chosen and recommended for the wildlife protection area. Five of these forest patches were recommended as wildlife protection areas managed by the provincial government. The other 520 forest patches were recommended to protect local wildlife animals and be managed by each county or city. These forest patches were located around the Geum-buk and Geum-nam mountains, and the forest patches are important resources as habitats to keep wildlife in the area. An ecological network consists of these separate forest patches with the ecological integration. A fractal dimension index was used to divide forest patches into several categories in order to find how patches are shaped. The forest patches with longer edges or more irregular shapes have a much higher possibility of being inhabited by various types of edge species. Through comparison of the wildlife protection areas recommended in this study to the current wildlife protection areas, we recognized that the current wildlife protection areas need boundary adjustments in order for wildlife animals to survive by themselves with water sources and food.

Landscape Ecological Studies on Structure and Dynamics of Plant Populations on Vegetation-Landscape Patterns in Rural Regions: I. The Effect of Patch Shape on the Initial Population Structure of Pine and Oaks

  • Rim, Young-Deuk;Hong, Sun-Kee
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제22권2호
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    • pp.69-77
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    • 1999
  • Secondary vegetation. the holistically integrated system of nature and human being, is the complicated ecosystem that is composed of natural and man-created factors. Understanding the ecological function of secondary vegetation supplies us many important informations for sustainable landscape management and ecological restoration planning. In this research, we tried to examine the shape effect of vegetation patch on early structure of populations of pine and oaks. Moreover. we also tried to clarify the ecological functions of patch edge by exploring the patch effect on germination using patch index. In addition, we present the landscape structure of man -made vegetation of our study area, and setting experimental design of research. Vegetation landscape of study area is typical human disturbed landscape mainly composed of disturbance patches. Vegetation types of graveyard and managed pine forest were controlled by periodically repeated management. However, current seedlings of pine occurred well at both vegetation types. Presence of both saplings were more controlled in managed pine forest (PDM) and graveyard (G) than those of undergrowth (PD) and forest edge (FE) with canopy trees. The number of pine seedlings increased with patch size and patch perimeter. That of oak seedlings was, however, not significantly different. Larger graveyards provided higher light availability for germination of pine seedlings. We think, however, most seedlings of both species in the large sized graveyards without shade will die more easily than that of small sized ones before rainy summer. Relationships between patch shape and germination of two woody species cannot be exactly explained enough yet in these results. More informations on spatial interaction of the total species with differently sized patches are necessary to solve the concept of patch effect on species colonization.

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Compact and Flexible Monopole Antenna for Ultra-Wideband Applications Deploying Fractal Geometry

  • Geetha, G;Palaniswamy, Sandeep Kumar;Alsath, M. Gulam Nabi;Kanagasabai, Malathi;Rao, T. Rama
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.400-405
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    • 2018
  • This paper presents a compact ultra-wideband (UWB) flexible monopole antenna design on a paper substrate. The proposed antenna is made of iterations of a circular slot inside an octagonal metallic patch. This fractal-based geometry has been deployed to achieve compactness along with improved bandwidth, measured reflection coefficient -10 dB bandwidth ranging from 2.7 to 15.8 GHz. The overall size of the antenna is $26mm{\times}19mm{\times}0.5mm$, which makes it a compact one. The substrate used is paper and the main features like environment friendly, flexibility, green electronics applications and low cost of fabrication are the key factors for the proposed antenna. The aforementioned UWB prototype is suitable for many wireless communication systems such as WiMAX, WiFi, RFID and WSN applications. Antenna has been tested for the effect of bending by placing it over a curved surface of a very small radius of 10 mm.

프랙탈 이론을 이용한 433MHz 대역의 RFID 태그 안테나 개발 (Development of 433MHz RFID Tag Antenna using Fractal Theory)

  • 박동국;조익현;양규식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.420-426
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    • 2008
  • 본 논문에서 는 컨테이너용 RFID로 이용할 수 있는 433MHz 대역의 RFID 태그용 안테나를 제안하고자 한다. 마이크로스트립 형태로 안테나를 제작하였고, 프랙탈 이론을 적용하여 크기를 축소할 수가 있었다. 시뮬레이션을 통해 433MHz 주파수에서 반사손실이 -20.9dB, 이득이 -3dB를 가지는 것을 확인하였다. 그러나 시뮬레이션 결과와 제작된 안테나의 측정결과에는 약간의 차이가 있었으나, 급전부 위치를 수정하여 반사손실을 -l5dB 되도록 하여 설계 제작된 안테나의 실용 가능성을 입증할 수 있었다.