본 논문에서는 접지면에 기생 방사소자를 연결하여 광대역을 실현한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나 광대역 기법을 이용하여 휴대 단말기 내장형 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 안테나의 반사손실을 측정한 결과 VSWR 2:1 이하인 대역은 820 MHz~1040 MHz로써, 23.6 %의 대역폭을 갖는다. 따라서 제작된 안테나는 Cellular 대역(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) 및 GSM(송신:880 MHz~915 MHz, 수신:925 MHz~960 MHz) 대역을 모두 만족하는 매우 넓은 광대역 특성을 가진 안테나로 동작하고 있음을 확인 하였다. 안테나의 방사패턴 측정결과, 셀룰러 대역 중심 주파수 859 MHz와 RFID 중심 주파수인 911.25 MHz에서의 안테나 최대 이득은 각각 -0.7 dBi 및 0.16 dBi로 측정되었으며, GSM 송신(897.5 MHz) 및 수신(942.5 MHz) 중심 주파수에서의 안테나의 최대 이득은 -0.48 dBi 와 1.69 dBi로 관측되었다.
기존에는 모바일 표준 3D 그래픽 API(C언어 기반)인 OpenGL-ES를 사용하여 모바일 3D 게임 엔진을 제작해, 핸드폰에 애플리케이션을 작동시켰으나, 저수준(Low-Level)의 다양한 기능만 제공함으로써, 다양한 콘텐츠 제작 및 콘텐츠 호환성에 제약이 많았다. 이에 본 논문에서는 OpenGL-ES보다 더욱더 다양한 고수준(High-Level)의 API를 제공하면서도 GSM 폰을 중심으로 J2ME상에서 자바환경에 최적화된 모바일 표준 3D API(Java언어 기반)인 JSR-184로 모바일 3D 게임 엔진을 제작한다. 또한, 스킨드 메시(Skinned-Mesh) 형태를 가지는 3D 모델의 처리속도를 향상시키는 방법을 제시하고, 실험 결과로 엔진의 성능을 증명해 보인다.
본 논문에서는 발진부 귀환경로에 스위칭소자를 이용하여 최소의 소자을 사용한 소형화된 새로운 방식의 이동통신 단말기용 듀얼대역 VCO(Voltage Control Oscillator)를 제안하였다. VCO에 공진기의 Q(Quality factor)값을 정확히 모델링하기 위하여 공진기를 등가 모델하고, 이론 수치 해석하여 최적의 공진기를 설계하였다. 본 논문에서 제안된 방식을 적용하여 GSM(Global System for Mobile), DCS(Digital Cordless System) 대역의 동작 주파수를 갖는 듀얼대역 전압제어 발진기를 설계하였으며, 논문의 객관성을 입증하기 위해 제작 및 실험을 통하여 새로 제안된 방식의 듀얼대역 전압제어 발진기의 실용화가 가능함을 확인하였고, 앞으로 차세대 이동통신 기기의 고주파 부품 등에 응용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 범 유럽 무선 셀룰러 전화의 표준안인 GSM 시스템에서 주파수 정정 버스트를 이용한 주파수의 검출 알고리즘을 제안하였다. 검출 알고리즘은 수신 신호의 샘플러, Correlator, Post Detection Combiner 등으로 구성되었다. GSM 단말의 수신단은 Broadcasting Channel을 인지하고 시스템 시간정보를 추출하는 과정에서 본 알고리즘을 이용한다. 본 알고리즘의 특성은 DSP를 이용하여 구현하거나 또는 ASIC화 하기에 적절한 구조를 가지고 있으며 특히 소요 메모리수를 줄임으로써 ASIC을 이용할 때 매우 적절하다. 알고리즘의 성능은 Correlator 및 Combiner에서 처리하는 데이터 윈도우의 크기 및 각각의 검출 문턱 값에 의해 결정된다. 또한 알고리즘은 DSP를 이용하여 구현되었으며 기저대역 시뮬레이션을 이용하여 성능의 검증을 수행하였다. 성능의 검증은 주파수 Offset이 Oppm 또는 15ppm의 값을 갖고 수신필터가 대역폭이 최소로 설정되었을 경우와 광대역일 경우를 가정하였다. 검증결과 다양한 가정하에서 알고리즘의 성능이 안정됨을 보였고 또한 구현의 복잡도가 현존하는 다양한 하드웨어상에서 구현가능함을 알 수 있었다.
본 논문에서는 변형된 Monopole 안테나에 의한 GSM 900, 1800, 1900 3중 대역 BAR TYPE 형 휴대폰내장형 안테나를 설계 및 제작 하였다. 본 논문은 실제 상용화된 휴대 단말기의 내장형 안테나를 Monopole 타입으로 설계하여 현재 상용 중인 안테나에 부합하는 특징을 가지도록 하였다. 설계된 안테나를 제작 측정한 결과 기존의 안테나 보다 약 5.51% 1.39dB 특성이 개선되었다.
Many corporations will get much mote benefits if they investigate the model deciding to purchasing mobile phone in that cell phone of our country has about 20% of market share in the world market. Considering this situation to divide cell phone market between CDMA and GSM in world market, it is not easy to make cell phone to satisfy the suitable method which each country wants. Through this study, we anticipate that it will offer the measuring method about consumer purchasing decision of each country. The research is to study how it is Effected by any factor when comsumer selects product and make research model. Based on the research model, we is to make a question. The research Is to complete the theoretical system on the basis of records about the cell phone and to study the improvement strategic using AHP and Conjoint Analysis which analyzes the consuming trend to customer's cell phone.
1.5 cc 이하의 안테나 체적을 갖는 소형 안테나의 이득을 향상시킬 수 있는 3차원 구조의 휴대폰 내장형 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. 소형 안테나 경우, 공진을 위해서 안테나를 복잡하게 구부리게 된다. 이러한 구부림은 전류 상쇄 작용을 발생시킴으로써 결국 이득 감소를 초래한다. 본 연구에서는 안테나의 구부림을 최소화하여 전류 상쇄를 줄였다. 짧은 안테나 길이의 보상과 방사 소자로의 동시 역할을 위해 헤릭스 소자를 사용하였다. 타당성을 입증하기 위하여 1.5 cc 체적으로 설계한 안테나를 프레스 공법으로 제작하여 2중 대역 휴대폰에 적용하였다. 측정 결과, GSM/USPCS 대역에서 슬라이드 다운 및 업일 때 효율과 이득은 각각 최대 27.73 %, 46.84 % 및 0.29 dBi, 2.27 dBi로 소형임에도 불구하고 양호한 특성이 나타났다. 방사 패턴은 2대역 모두 H-면 전방향성 특성을 보였다.
본 논문에서는 기생 루프 구조를 이용한 휴대 단말기용 5중 대역 초소형 루프 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 급전 모노폴, 기생 루프 구조를 가진 방사 루프 안테나, 추가 방사 소자로 구성되며, 매우 얇은 연성기판으로 제작된 안테나는 40 mm$\times$11 mm$\times$3 mm 크기의 유전체 캐리어에 장착된다. 제안된 안테나의 대역폭은 저대역에서 402 MHz(773~1,175 MHz)이고, 고대역에서 583 MHz(1,622~2,205 MHz)이다. 그 결과, 제안된 안테나는 VSWR 3:1 기준으로 GSM850, GSM900, DCS1800, PCS1,900, WCDMA 대역을 모두 만족함을 확인할 수 있었고, 방사 패턴, 이득, 효율 측면에서 휴대용 단말기에 적용되기에 적합한 성능을 얻었다. 따라서 제안된 안테나는 초소형 다중 대역 휴대 단말기의 응용 분야에 적합할 것으로 판단된다.
본 논문에서는 이동 통신 메탈 폰 단말기용 보조 문자슬롯 하이브리드 MIMO 안테나를 설계하고, 이를 제작하였다. 보조 문자슬롯은 단말기 후면 메탈 커버에 슬롯을 내어 LTE class 40대역을 담당하게 하였다. 문자 슬롯으로 2종류의 문자를 설계하였으며, 주 안테나인 모노폴+IFA 하이브리드와 함께 동작하도록 하였다. 안테나는 LTE class 13 / LTE class 14 / CDMA / GSM / DCS / PCS / W-CDMA / LTE class 40 대역에서 VSWR 3: 1 이하의 조건을 만족하였다. 무반사실에서 측정한 안테나의 평균이득은 전체 대역에서 -5.57~-1.45 dBi이고, 효율은 27.75~71.6 %로 측정되었다.
본 논문에서는 안테나의 인접하는 방사체 부분 사이의 신호 간섭에 따른 커플링 현상을 이용하여 대역 특성에 대응되는 수직 방사체를 가진 안테나를 제안하였다. 전류 상쇄를 최소화시키기 위해 수직형 도전성 방사체를 이용하였고, 기존 메탈 프레스 내장형 안테나에 대비하여 방사 효율을 높이고, 큰 대역폭을 갖는 안테나를 설계하였다. 제안한 안테나는 GSM850/900, DCS1800, PCS1900 대역을 만족하였으며, 측정된 반사 손실에 의한 대역폭은 기존 메탈 프레스 내장형 안테나에 비해 저주파수 대역에서는 28 % 주파수 대역폭이 향상된 91 MHz, 고주파수 대역에서는 14 % 향상된 222 MHz의 대역폭을 가지는 것을 확인하였다. 또한, 제안한 안테나의 측정된 방사 이득과 효율은 전 대역에서 -4.956~-0.617 dBi, 31.80~86.36 %로 소형 안테나임에도 불구하고 매우 양호한 특성을 보였다. 이를 통해 수직 방사체로 구현함으로써 대역폭의 개선과 함께 방사 이득 향상에도 도움이 되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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