• 한국음향학회지
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• 제20권6호
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• pp.57-65
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• 2001

본 연구에서는 자왜형 초음파 트랜스듀서의 도파봉을 이론적으로 해석하고 그 타당성을 유한요소 해석법으로 검증하였으며 두 해석법의 결과는 서로 잘 일치하였다. 본 연구에서 유도한 이론적 해석법은 유한요소 해석법에 비해서 빠른 시간 내에 주어진 주파수를 만족시키는 도파봉 길이를 결정할 수 있는 반면, 차단 주파수 (cut-off frequency)를 넘어서는 범위에서만 해석이 가능하다는 단점을 가진다. 해석결과 현수선 도파봉 (catenoidal horn)이 지수함수 도파봉 (exponential horn)에 비해서 더 큰 변위 증폭을 가져왔고, 현수선 형상 길이가 짧을수록 더욱 큰 변위로 증폭시킬 수 있었다. 해석 결과를 바탕으로 공기중에서 공진 주파수 20.8 ㎑를 가지는 자왜형 초음파 트랜스듀서를 제작하여 성능을 측정하였다. 자왜형 트랜스듀서는 수중에서 19.3㎑의 공진 주파수와 199 dB의 최대 SPL (Sound Pressure Level)을 가지고 무지향성의 특성을 보였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.197-203
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• 2011

본 논문에서는 휴대단말기에서 GSM900, PCS1900서비스와 Bluetooth나 Wi-Fi서비스를 위한 삼중대역 안테나를 제안하였다. 본 논문의 안테나는 공진길이가 ${\lambda}/4$인 역-F안테나와 공진길이가 ${\lambda}/2$인 루프안테나 사이를 전환하는 구조이다. 이를 통하여 하나의 인쇄패턴으로 삼중대역을 구현하였다. 역-F구조일 때는 GSM900대역을 만족하였고 루프구조일 때는 PCS1900대역을 만족하였으며 역-F구조에서 추가로 발생하는 공진으로 Bluetooth (또는 Wi-Fi)대역을 만족하였다. 제작된 안테나는 각 대역에서 10dB이하의 반사손실을 가지며 각 대역의 중심주파수를 기준으로 80%이상의 높은 효율을 가진다. 또한 휴대단말기의 사용에 적합한 무지향성의 방사 특성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1327-1336
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• 2007

본 논문에서는 PIN 다이오드를 사용하여 disk-loaded 다이폴 안테나와 folded 다이폴 안테나로 형상이 변화하는 새로운 구조의 소형 안테나를 개발하였다. 개발된 안테나는 PIN 다이오드의 RF on/off 특성을 이용하여 안테나의 전기적 길이를 변화시켜 이중 대역에서 동작하며, 저주파 대역에서는 높은 복사 저항 값을 가지는 folded 다이폴 안테나로 동작하고 고주파 대역에서는 수평 방향으로 무지향성의 복사 패턴과 수직 방향으로 도넛 형태의 복사 패턴을 가지는 disk-loaded 다이폴 안테나로 동작한다. 제안된 안테나는 $20{\sim}300$ MHz에서 30cm 다이폴 안테나에 비해 크기가 소형화 되었음에도 높은 이득을 가진다. 또한, $300{\sim}1,300$ MHz에서 $80^{\circ}$ 이상의 넓은 빔 폭을 가짐으로써 방향 탐지 안테나로 사용이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.14-19
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• 2016

본 논문에서는 물결모양 구조를 갖는 광대역 슬롯 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 물결모양 슬롯 구조를 가지는 접지면과 마이크로스트립 급전선으로 이루어져 있다. $70{\times}70{\times}1.6mm$의 한정된 크기에서 제안된 안테나는 물결모양 슬롯 구조를 통해 전류의 경로를 길게 하여 보다 동작주파수를 낮추었으며, 광대역의 대역폭을 갖는다. 안테나의 측정된 10 dB 반사손실 대역폭은 2,180 MHz(2.5~4.68 GHz)이며, 중심주파수 3.59 GHz에서 비대역폭 60.7 %를 가진다. 제안된 안테나는 전방향성 방사 패턴을 가지며, 측정된 이득과 평균효율은 3.48~5.83 dBi, 81.55 %의 값을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.286-290
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• 2017

본 논문에서는 노치 대역 특성을 갖는 UWB 육각형 패치 안테나를 제안하였다. 노치 대역은 WLAN의 5.15 ~ 5.85 GHz 대역이며, 원형 슬릿을 패치에 삽입하여 유도하였다. 제안된 안테나의 임피던스 대역폭은 3.1 ~ 11.85 GHz 대역으로 UWB 통신 시스템의 대역폭을 만족하였으며, 5.2 ~ 5.8 GHz 대역에서 노치 대역 특성을 보였다. 안테나의 방사패턴은 XZ-plane에서 $0^{\circ}$와 $180^{\circ}$에서 지향성의 패턴을 보이며, YX-plane에서 무지향성 패턴을 보인다. 또한, 주파수가 증가할수록 안테나 이득도 증가하며, 노치 대역 구간에서는 안테나 이득이 감소하였다. 제안된 안테나는 두께 1.62 mm, 손실 탄젠트 0.0035, 유전율 4.5를 갖는 TRF-45 기판에 설계되었으며, 설계는 Ansys사의 HFSS를 사용하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.541-550
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• 2012

본 논문에서는 3차원 공간의 전자파 수치 해석을 위한 모멘트법(method of moments)의 개선된 해석 기법을 선보인다. 전자파 산란 특성을 해석하기 위해 기본적으로 EFIE(Electric Field Integral Equation)와 RWG(Rao-Wilton-Glisson) 기저 함수를 이용하였으며, 계산 효율을 높이기 위해 기존의 갤러킨(Galerkin) 기법과 중심점 보간(interpolation)법을 혼용하여 해석 시간을 단축시켰다. 이때, 계산 정확도 유지를 위해 임피던스 행렬의 각 원소간 거리를 상대 거리 지수로 정의하여 보간법 적용이 가능한 먼 거리 원소를 구분하였다. 제안된 해석 기법의 성능 검증은 금속구의 Mie-series 해법을 이용한 이론적 RCS(Radar Cross Section)를 비교/분석하였다. 또한, 본 연구 결과를 삼면-/전방향- 전파반사기와 같은 산란체에 적용하여 레이더 후방 산란 특성을 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.39-46
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• 2014

본 논문에서는 On-Board Broadband 특성을 갖는 2.4 GHz Inverted-L 안테나를 제안하였다. 안테나는 시스템 보드에 Inverted-L 안테나를 설계하였으며, 공통 모드와 차동 모드를 형성하도록 스터브를 설계하여 안테나의 리액턴스를 조정하여 대역폭을 개선하였다. 시스템 크기는 $80mm{\times}60mm$이고, 안테나 영역은 $30mm{\times}60mm$로 제한하였으며, 기판은 두께가 0.8 mm이고, 유전율이 4.4인 FR4를 사용하였다. 실험 결과, 대역폭은 17.2~24.1 %이고, 이득은 3.01~4.71 dB이며, 방사 패턴은 전방향 특성의 결과를 얻었다. 본 논문의 결과를 적용함으로써 휴대 단말기의 가격경쟁력과 생산효율을 향상시킬 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제24권8호
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• pp.441-446
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• 2005

수중에서 원통형 산란체의 산란 음장에서 발생하는 간섭 효과를 확인하기 위하여 한 개의 원통형 산란체와 동일한 두 원통형 산란체의 방위각에 따른 고주파 (120 kHz) 산란 패턴을 측정하였다. 실험은 가로, 세로, 높이가 각각 $5m\times5m\times5m$ 수조에서 공기가 채워진 원통형 PVC (poly vinyl-chloride)로부터 1.5m 거리에 위치한 수중 청음기를 $360^{\circ}$ 회전시키면서 실시하였다. 실험 결과 한 개 원통은 후방에서 무지향성으로 산란하는 특성을 보였으나 두 개 원통에서는 방위각에 따른 표적 강도의 변동성 (fluctuation)이 나타났다. Stanton이 제한한 이론 식과 측정한 산란 패턴을 비교한 결과 유사한 경향을 확인할 수 있었다.. 두 개 원통의 산란 패턴에서 나타나는 표적 강도의 변동성은 두 산란체의 중심으로부터 청음기까지의 거리차로 인한 산란 음장의 간섭 때문이다. 또한 두 개 원통의 산란 이론으로부터 원통의 간격이 커짐에 따라 표적 강도의 변동성이 심해지는 현상을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권9호
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• pp.19-28
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• 2005

본 논문에서는 실제 아파트 환경에서 2000번의 주파수 응답에 의한 통계적 UWB 실내 채널 모델을 연구하였다. 측정은 서로 다른 방, 서로 다른 위치에서 이루어 졌으며, 실험 결과를 통해 채널의 전파특성을 이론적으로 설명하였다. Time-domain상에서 측정할 수 있는 channel impulse response (CIR)와 frequency-domain상에서 측정할 수 있는 channel transfer function (CTF) 측정방법을 제안하였다. 측정데이터를 통해서 CIR과 CTF를 비교하여 분석하였고, 통계적 경로손실 모델 또한 제안하였다. 신호 대역은 10MHz에서 8.010Hz까지 사용하였다. 측정결과를 통해 time-domain상에서 확인할 수 있는 maximum excess delay, mean excess delay, ms delay spread를 나타내었다. 송신기와 수신기에는 전방향의 biconical 안테나를 사용하였다. 또한 제안된 아파트 환경에서의 채널 모델은 UMB용 안테나 특성이 포함된 결과이다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.1050-1056
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• 2015

In this paper, we use the characteristics of electromagnetic waves underwater attenuation for estimating linear distance between a transmitting node and receiving node, and research underwater vertical plane attenuation model for constructing the underwater localization system. The underwater localization of 2 dimensional with the plane attenuation model in the horizontal plane (H-plane) was proposed previous research. But for the 3 dimensional underwater localization, the additional vertical plane (E-plane) model should be considered. Because the horizontal plane of omnidirectional antenna has the same attenuation tendency in x-y plane according to the distance, whereas in vertical plane shows an irregular pattern in x-z plane. For that reason, in the vertical plane environment, the attenuation should be changed by the position and inclination. Hence, in this paper the distance and angle between transmitting and receiving node are defined using spherical coordinate system and derive an antenna gain pattern using half power beam width (HPBW). The HPBW is called a term which defines antenna's performance between isotropic and other antennas. This paper derives omnidirectional antenna's maximum gain and attenuation pattern model and define vertical plane's gain pattern model using HPBW. Finally, experimental verifications for the proposed underwater vertical plane's attenuation model was executed.