• ETRI Journal
• /
• 제26권6호
• /
• pp.605-614
• /
• 2004

In this paper, we investigate array calibration algorithms to derive a further improved version for correcting antenna array errors and RF transceiver errors in CDMA smart antenna systems. The structure of a multi-channel RF transceiver with a digital calibration apparatus and its calibration techniques are presented, where we propose a new RF receiver calibration scheme to minimize interference of the calibration signal on the user signals. The calibration signal is injected into a multi-channel receiver through a calibration signal injector whose array response vector is controlled in order to have a low correlation with the antenna response vector of the receive signals. We suggest a model-based antenna array calibration to remove the antenna array errors including mutual coupling errors or to predict the element patterns from the array manifold measured at a small number of angles. Computer simulations and experiment results are shown to verify the calibration algorithms.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.95-102
• /
• 2013

In this paper, we have studied the performance of the AOA (Angle of Arrival) in multi-antenna systems for LBS (Location Based Services) and we also analyzed the performance of the AOA in SISO (Single Input Single Output) in multipath environments and their differences. The adequacy of AOA positioning in new communication environments was determined. Currently used positioning methods in 3G communication environment has been developed based on SISO. However, the accuracy of SISO-based TOA (Time of Arrival), TDOA (Time Difference of Arrival), AOA positioning techniques degraded in multipath environments. The communication system will be changed and developed. According to enhanced positioning techniques are required. Using antenna characteristics and the phase difference between antennas of LTE-Advanced standard's key technique MIMO system AOA positioning, and SISO based AOA positioning performance were analyzed. We found that AOA technique potential for use based on Multiple antenna systems by computer simulations.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제8권8호
• /
• pp.2763-2782
• /
• 2014

In this paper, a generalized likelihood ratio test (GLRT) is proposed for cyclostationary multi-antenna spectrum sensing in cognitive radio systems, which takes into account the cyclic autocorrelations obtained from all the receiver antennas and the cyclic cross-correlations obtained from all pairs of receiver antennas. The proposed GLRT employs a different hypotheses problem formulation and a different asymptotic covariance estimation method, which are proved to be more suitable for multi-antenna systems than those employed by the $Dandawat{\acute{e}}$-Giannakis algorithm. Moreover, we derive the asymptotic distributions of the proposed test statistics, and prove the constant false alarm rate property of the proposed algorithm. Extensive simulations are conducted, showing that the proposed GLRT can achieve better detection performance than the $Dandawat{\acute{e}}$-Giannakis algorithm and its extension for multi-antenna cases.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.56-61
• /
• 2008

움직이는 차량 내에서 WiBro 서비스를 사용하기 위해서는 Multi-Fading 환경에 강한 Diversity 안테나 시스템이 필수적으로 요구된다. 일반적으로 Diversity System Gain을 올리기 위해서는 안테나간의 높은 격리도를 확보해야 한다. 본 논문에서는 안테나간의 격리도를 확보하기 위하여 안테나의 편파를 직교시키는 편파 다이버시티 안테나를 제안하였다. 또한 한정된 크기의 Ground를 공유한 상태에서 안테나 간의 편파특성을 개선하기 위한 HWLLA (Half Wave Length Loaded Antenna)구조를 설계 및 측정하였다. 결과적으로 두 Diversity 안테나 간의 격리도가 HWLLA 타입을 적용했을 때 PIFA Type보다 12 dB 이상 개선되었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제37권4호
• /
• pp.294-300
• /
• 2010

본 논문에서는 IEEE 802.16j를 기반으로 하는 중계기를 도입한 와이브로 시스템에서 지향성 안테나를 사용한 3섹터 셀룰러 시스템에서 효율적인 기지국 커버리지 확장에 대해 분석하였다. 현재 진행 중인 IEEE 802.16j MMR 규격에서는 기지국과 멀티홉 중계기에 전방향성 안테나와 지향성 안테나의 사용을 고려하고 있다. 전방향성 안테나는 전방향($360^{\circ}$)으로 서비스 제공이 가능하지만 이웃한 기지국과의 신호간섭 때문에 효율이 떨어진다. 그러나 지향성 안테나의 경우는 빔이 방향성을 갖도록 안테나를 배치하여 이웃한 기지국과의 신호간섭을 줄일 수 있어 전방향성 방식보다 효율성이 높다. 그러나 IEEE 802.16j MMR환경에서는 기지국과 멀티홉 중계기가 지향성 안테나를 사용할 경우 채널 재사용 등에 의해 다른 셀에서 쓰이는 동일 채널의 간섭(Co-channel interference) 때문에 지향성 안테나가 갖는 효율성이 달라질 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 지향성 NBTC, WBTC 방식의 기지국에 지향성 안테나를 갖는 중계기를 multi-tier로 배치하는 구조를 제안하고, 기지국과 중계기들의 빔의 방향에 따른 동일 채널 간섭을 분석하였다. 또한, 제안하는 멀티홉 중계기가 배치된 NBTC안테나와 WBTC 안테나 방식을 전방향성 안테나를 갖는 중계기가 배치된 방식과 비교 분석하여 멀티홉 중계기의 홉 수가 증가함에 따른 성능 저하 및 셀 커버리지 확장과의 상관관계를 알아보았다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.41-50
• /
• 2010

본 논문에서는 다수의 이동통신 서비스를 위한 새로운 구조의 다중 대역 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 서로 다른 크기와 각도를 가지는 공동 접지된 두 개의 슬롯들에 의하여 다중 대역 안테나 특성을 가진다. 또한 안테나의 크기를 줄이고 이득을 향상시키기 위하여 삼면에 초크를 구성하였다. 안테나의 설계는 유한 적분법과 구조 근사법을 기본으로 하는 CST Microwave Studio 상용 프로그램을 사용하여 최적화한 후, 제작 및 측정을 하였다. 측정 결과 824 ~ 894 MHz와 1885 ~ 2500 MHz에서 반사계수가 -11 dB 이하(VSWR < 1.8)이며, 이득은 6 dBi 이상이었다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.119-125
• /
• 2007

본 논문에서는 실제 이동통신 단말기에 적용 가능한 다중대역 폴디드 모노폴 내장형 안테나를 제안하였다. 기존에 제안되었던 폴디드 모노폴 안테나와 달리 다중 공진 특성을 나타내고, 고주파수 대 역에서는 일반적인 모노폴 안테나와 같이 광대역 특성을 가진다. 제작된 안테나의 측정된 대역폭은 정재파비 3 이하 기준으로 저주파수 대역과 고주파수 대역에서 각각 180 MHz와 1,880 MHz를 가지며, 현재 상용화되는 모든 서비스 대역(CDMA, GSM, GPS, DCS, PCS, W-CDMA, WiBro, S-DMB)에서 효과적으로 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권10A호
• /
• pp.943-951
• /
• 2006

MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템에서 성능 향상을 위해 안테나의 수를 증가시킬 수 있으나 RF체인의 증가와 하드웨어의 복잡도에 의해 제한될 수 있다. 이때, RF 체인의 수를 고정시키고 그보다 많은 수의 안테나를 채용한 후, 승)수신 양단에서 채널 상태에 따라 동적으로 안테나를 선택함으로써 이와 같은 문제를 완화할 수 있다. 본 논문에서는 전체 $M_R{\times}M_T$채널 이득 행렬에서 가장 큰 채널 이득을 갖는 송신 안테나와 수신안테나를 교차적으로 선택하여 Frobenius norm을 최대화하는 $M_R{\times}M_T$ 채널 행렬을 결정함으로써 송/수신 양단에서 안테나 선택을 동시에 수행하는 송/수신안테나 선택 알고리즘(joint Tx/Rx antenna selection algorithm)을 제안하며, exhaustive search를 통한 최적 방식과 비교할 때 현저하게 계산량을 줄일 수 있어 구현의 복잡도가 매우 낮은 것이 특징이다. $8{\times}8$ 안테나에서 $4{\times}4$ 안테나를 선택하는 경우 성능면에 있어서는 기존의 최적 방식인 exhaustive search 방식에 비해 $0.5{\sim}2dB$가량의 성능 열화가 있으나, 계산량에서는 약 1/10,000 단위로 복잡도를 감소시킬 수 있음을 예시한다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제13권2호
• /
• pp.250-259
• /
• 2012

The need for position information in indoor environments has been growing lately. Several indoor navigation systems have been studied. Among them, pseudolite-based indoor positioning systems are one of the best systems to obtain precise position measurements. However, the installation of such systems is very difficult because the calibration of pseudolite antenna position is complicated. For precise calibration, the use of carrier phase measurements is necessary, and whenever carrier phase measurements are considered, problems with cycle ambiguity appear. In this paper, a new approach to calibrate the positions of pseudolite antennas is proposed. By using a multi-antenna, the ambiguity can be eliminated, epoch by epoch, for every single carrier phase measurement. Moreover, the number of calibration points can be reduced down to 3 by use of measurements collected at unknown positions. Using the proposed methods, the process of the collection of carrier phase measurements becomes considerably simple and convenient. Simulation results are presented to verify the proposed algorithms.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.78-86
• /
• 2013

모노폴과 IFA(Inverted F Antenna)가 함께 동작하는 하이브리드 안테나를 이용한 MIMO(Multi Input Multi Output) 안테나를 설계한다. 안테나 공간을 줄이기 위하여 Vlade(Vertical lade)기법을 적용하며, 데이터통신을 위해 베어보드 상하단에 대각선으로 급전하는 MIMO 안테나를 설계한다. 설계를 위한 각 부분 길이를 변수로 하여 반사손실 특성의 변화를 나타낸다. LTE700, CDMA, GSM, DCS, PCS 및 WCDMA의 6중 주파수대역에서 동작하는 안테나를 설계하고 이를 구현한다. 구현된 안테나에 대한 반사손실 측정결과, VSWR 3:1 기준으로 설계대역 전체를 만족하였다. 또한 안테나에 대한 방사특성은 LTE700/CDMA/GSM 주파수대역에서 평균이득 -3.76 ~ -2.53dBi 및 42.06 ~ 55.84%의 효율, DCS/PCS/ WCDMA 주파수대역에서는 평균이득 -3.27 ~ -1.21dBi 및 47.08 ~ 75.6%의 효율을 보였다. MIMO특성 중 중요한 요소인 2안테나 간의 분리도는 전 밴드에서 -8.14 ~ -25.77dB로써 양호한 특성을 보였다.