• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권4호
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• pp.267-269
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• 2018

In this letter, the null steering of a circular array is presented using a modified array factor (AF) for a global positioning system (GPS) anti-jam. The seven radiating elements were designed using a mu-zero resonance (MZR) circularly polarized (CP) antenna arranged toward the center. Since the radiating elements, which are arranged toward the center, have a CP characteristic, the AF of the seven radiating elements has to be modified considering the rotation angle of the nth radiating element. The phases of input ports can be calculated to implement a nulling of radiation patterns where the modified AF is zero. To verify the modified AF for null steering in the desired direction, two cases of power dividers operating in $L_2$ band (1.2276 GHz) were fabricated to achieve pattern nulling at a certain angle. The modified AF can be confirmed by a comparing the simulated and measured radiation patterns.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.218-225
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• 2016

일반적으로 알려진 GPS 항재밍 기술로는 재밍 방향에 대한 감쇄효과를 얻는 널 스티어링 (null steering)과 위성방향으로의 추가 합성이득을 얻는 빔 스티어링 (beam steering) 방식이 있다. 이 신호처리 알고리즘을 소개하는 문헌에 의하면, 수학 공리에 따라 동시처리 가능한 재밍의 개수는 배열안테나 소자의 개수 N 에서 기준 안테나 1개를 제외한 N-1 개에 대해서만 유효하다는 표현을 하지만, 재머 배치나 비행체의 자세 그리고 둘 간의 상대적 배치 등 실질적인 운용 조건을 고려한 알고리즘 특성에 대한 분석은 알려져 있지 않다. 이에 본 논문에서는 4소자 및 7소자 표준 배열안테나가 적용된 항재밍 시스템을 모델링하여 비행체의 자세(수평, 수직)와 재머 배치, 그리고 안테나 소자 수를 고려한 두 항재밍 알고리즘(PM, LCMV)에 대한 성능 분석을 하였다. 결과적으로, 동일한 JSR 환경임에도 불구하고, 위성 신호와 재밍 신호 간 입사각이 상대적으로 큰 비행체의 수직 자세의 경우 수평 자세보다 약 10 dB 이상의 이득이 있음을 시뮬레이션을 통해 제시 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11A호
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• pp.822-830
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• 2009

The spectrum efficiency of mobile communication networks can be improved dramatically adopting multiple antennas technologies. In order to guarantee the licensed rights of primary user (PU), the cognitive radio system should perform in a relatively low interference manner when it gets access to the spectrum of licensed networks. In this paper, we explore a uniformly distributed circular antenna array to implement beamforming algorithm that is accomplished by optimization method at the base station of cognitive radio networks, and therefore we can suppress the interference to PU by steering quite low transmission power toward PU and constructing a narrow beam toward cognitive user (CU). By reducing the constraint number of the optimization problem, we also propose a null steering algorithm that steers rather low radiation power toward PU, while the other areas in the same cell are covered by radiation power except the local area around PU. It is pursued to reduce the computation load and enlarge the capacity of cognitive radio networks extremely. The simulation results demonstrate that the proposed algorithms process superior performance.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제23권4호
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• pp.397-404
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• 2006

Geometric singularity problems are principle difficulties of single-gimbal control moment gyros in spacecraft attitude control. To overcome these singularities, many steering logics have been studied. In this paper, a new null motion steering law is suggested, which is based on the minimization of the directional components of output torque with respect to the required torque. The suggested steering law has been simulated and verified to work well around several critical singular points which have been classified as testing points of avoidance algorithm in previous literatures.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.1128-1136
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• 2012

본 연구에서는 기존의 기계적 조향 방식에 의한 이동 통신 서비스 음영 지역 문제점을 개선하기 위해서 배열 안테나 빔 패턴의 null-steering 기법에 기반한 전기적 빔 조향 장치를 연구하였다. 특히, 하향 $-10^{\circ}{\sim}0^{\circ}$ 이내에서 빔 조향이 가변될 수 있도록 기지국 안테나 수직 빔 패턴의 $-30^{\circ}{\sim}0^{\circ}$ 범위에 존재하는 null을 제거하여 하향 방향에서 전파 음영을 개선하였다. 이때 안테나의 요구 사양은 하향 조향각 조절 범위 내에서 14.5 dBi의 이득과 부엽 세기는 -18 dB 이하로 억제되어야 한다. 또한, 편파의 격리도는 30 dB 이상을 나타내어야 한다. 본 연구의 타당성을 보이기 위해 W-CDMA용 기지국 안테나 및 빔 조향 장치를 설계 제작하여 그 유용성을 보였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권2호
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• pp.74-79
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• 2016

This paper proposes an optimum array configuration to improve null steering time for mobile controlled reception pattern antenna (CRPA) systems. The proposed array consists of a single reference element at the center and nine auxiliary elements arranged in a circular array. The array radius and the vertical positions of the center element are optimized using a genetic algorithm in conjunction with a constrained least-mean-square algorithm. The results demonstrate that the proposed array is suitable for mobile CRPA systems without significant side nulls in satellite directions.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3237-3256
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• 2012

In the context of effective usage of a scarce spectrum resource, emerging wireless communication standards will demand spectrum sharing with existing systems as well as multiple access with higher spectral efficiency. We mathematically analyze the sum throughput of a spectrum sharing space-division multiple access (SDMA) system, which forms a transmit null in the direction of other coexisting systems while satisfying orthogonal beamforming constraints. For a large number of users N, the SDMA throughput scales as log N at high signal-to-noise ratio (SNR) ((J-1) loglog N at normal SNR), where J is the number of transmit antennas. This indicates that multiplexing gain of the spectrum sharing SDMA is $\frac{J-1}{J}$ times less than that of the non-spectrum sharing SDMA only using orthogonal beamforming, whereas no loss in multiuser diversity gain. Although the spectrum sharing SDMA always has lower throughput compared to the non-spectrum sharing SDMA in the non-coexistence scenario, it offers an intriguing opportunity to reuse spectrum already allocated to other coexisting systems.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권12A호
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• pp.1214-1222
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• 2006

본 논문에서는 orthogonal frequency-division multiple-access 스마트 안테나 시스템을 위한 효율적인 도래각 추정 기반의 적응 빔 형성 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 추정된 도래각 정보를 이용하여 원하는 신호의 방향으로 주 빔 (main beam)을 형성하는 반면, 간섭 신호의 방향에는 null을 형성함으로써 간섭 신호를 효율적으로 제거한다. 또한, 다중 경로 신호에 대한 빔 형성 출력들을 효율적으로 결합함으로써 공간 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 제안된 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 셀룰러 이동통신 환경에서 WiBro 시스템을 목표 시스템 (target system)으로 설정하여 알고리즘의 성능을 분석하고 least-sqaures 빔 형성 알고리즘과 성능을 비교한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.449-456
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• 2018

본 논문에서는 마이크로파 무선전력전송에 적용될 수 있는 여러 다중 빔 형성 방법을 제안한다. 기존의 다중 빔 형성방법은 능동소자패턴(active element pattern: AEP)을 고려하지 않기 때문에 실제 시스템에 적용 시 의도한 빔 형성과 오차가 발생하게 된다. 이를 해결하기 위해 능동소자패턴의 평균을 고려하는 방법과, 변형된 푸리에 급수 방법을 통해 모든 능동소자패턴을 고려하는 방법이 제안되었다. 또한, 부엽과 null 제어를 위하여 Dolph-Tschebyscheff 방법에 중첩의 원리를 적용하여 다중 빔을 형성하는 방식을 제안하였다. 제안된 방식을 사용하여 다중 빔 형성 시 의도된 빔 형성과의 오차가 감소하는 것을 확인하였으며, 다중 빔 형성을 하며 부엽 제어를 동시에 할 수 있는 것을 확인하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권12호
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• pp.417-422
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• 2013

본 논문에서는 GPS용 패치 안테나를 이용하여 안테나 빔의 방사패턴을 조정하는 방법에 대해 기술되었다. 안테나는 5개의 세라믹 기판에 구현된 전형적인 원형편파 패치 안테나를 사용 하였으며 PCB기판위에 배열 안테나로 제작 되었다. 안테나 배열은 가운데 하나의 요소가 배치되고 4개의 요소는 각 코너에 배치되는 구조이다. 특정한 방향으로 GPS방해 신호가 도래 한다고 가정하고 그 방향의 안테나 방사 전력을 최소화 하는 방법을 제시하였다. CST MWS를 이용하여 시뮬레이션 하였으며 이를 기초로 안테나가 제작 되었고 기본적인 특성들이 측정되었고 그 결과가 제시되었다. 본 연구의 결과들을 살펴보면 방해전파 송신기로부터 방사되는 특정 방향의 방해신호를 본 연구에서 제안하는 안테나를 사용하여 충분히 제거 할 수 있는 것을 알 수 있다.