• 제목/요약/키워드: Planar array

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이차원 슬롯라인 결합을 이용한 이차원 능동 위상배열 안테나에 관한 연구 (A study of a planar active phased array antenna using two-dimensionally coupled slot-lines)

  • 이태윤;김준모;윤영중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1963-1970
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    • 1998
  • 본 논문에서는 위상천이가 없이 발진기간의 결합을 통해 빔을 주사하는 이차원 발진기형 능동 위상배열 안테나의 결합소자로 이차원 슬롯라인 결합구조를 제안하여 실험을 통해 그 특성을 고찰하였다. 제안된 이차원 슬롯라인 결합구조는 방사소자인 마이크로스트립 패치 안테나의 E-면과 H-면을 각각 결합하기 위하여 방사소자의 뒷면인 접지면에 $|{=}|$ 형태의 슬롯라인으로 구성되어졌으며, 슬롯라인의 폭, 실이 그리고 개수등에 의한 결합정도를 조사하여 최적의 결합구조를 제안하고 이를 $2{\times}5$ 소자 배열 안테나에 적용하여 실험하였다. 실험을 통하여, 2개의 소자가 배열된 H-면은 빔폭이 약 $42^{\circ}$이고 5개의 소자가 배열된 E-면은 빔폭이 약 $15^{\circ}$이며, 빔이 브로드사이드로부터 $-20^{\circ}$에서 $15^{\circ}$까지 주사함을 확인하였다. 따라서, 이차원 슬롯라인 결합을 이용한 발진기형 능동 위상배열 안테나가 실제로 이차원 평면배열 안테나로의 응용이 가능하다는 것을 알 수 있다.

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The Auto-Tracking Communication Link Using Planar Active Rectrodirective Array

  • Kim, Gi-Rae
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제5권2호
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    • pp.121-125
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    • 2007
  • In this paper, a planar active retrodirective four-element array with subharmonic phase conjugation mixers based on anti-parallel diode pairs (APDPs) is designed, and its application in the auto-tracking duplex communication link is presented. As compared to previous phase conjugation mixers using twice RF frequency for LO frequency, the proposed conjugation mixers need only half RF frequency so that it can be easily applied for millimeter-wave applications. The proposed architecture, which conventionally performs the function of the transmission of an incident signal back in the direction of its source, is modified in order to include a receive function. Experimental verification of these architectures is performed at 1GHz and the results from the prototypes are compared with a theoretical model.

직교형 원형 루프 안테나와 역 에프형 배열구조의 등가성 분석 (Equivalence Between Two Orthogonal Oriented Circular Loops and Planar Inveryed-F Antenna Array)

  • 김종성;박승모;최원규;성낙선
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.289-292
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    • 2005
  • Two planar inverted-F antenna (PIFA) arrays are proposed as an alternative model to generate input and radiation characteristics of two orthogonal oriented circular loops, which has polarization diversity, but inherent mechanical instability of two orthogonal loops, in particular, in installation and operation conditions. Two $1\times2$ PIFA sub-arrays are orthogonally placed on a ground plane and two different feeding networks are applied to control horizontal and vertical radiation current flows for each sub-array, respectively. Equivalence of scattering parameters and radiation patterns between two antennas are validated by the available commercial simulator.

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양자화 진화알고리즘을 적용한 널 패턴합성 알고리즘의 특성 연구 (A Study on Characteristics of Null Pattern Synthesis Algorithm Using Quantum-inspired Evolutionary Algorithm)

  • 서종우;박동철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.492-499
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    • 2016
  • Null pattern synthesis method using the Quantum-inspired Evolutionary Algorithm(QEA) is described in this study. A $12{\times}12$ planar array antenna is considered and each element of the array antenna is controlled by 6-bit phase shifter. The maximum number of iteration of 500 is used in simulation and the rotation angle for updating Q-bit individuals is determined to make the individual converge to the best solution and is summarized in a look-up table. In this study we showed that QEA can satisfactorily synthesize the null pattern using smaller number of individuals compared with the conventional Genetic Algorithm.

사이드홀 시스템에서 안테나 배열 설계 및 하이브리드 수신기 (Design of Antenna Array and Hybrid Receiver in Sidehaul System)

  • 문상미;최운;추명훈;김대진;김철성;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권5호
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    • pp.10-22
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    • 2015
  • 이최근, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) 에서는 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽을 수용하기 위하여 사이드홀 (Sidehaul) 시스템을 개발하고 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 사이드홀 시스템은 낮은 PAPR (Peak to Average Power Ratio)을 위해 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 기반으로 한다. 또한 제한된 공간에서 안테나 배열을 사용함으로써 MIMO (Multiple Input Multiple Output) 전송이 가능하게 한다. 본 논문에서는 사이드홀 시스템에서 ULA (Uniform Linear Array), UCA (Uniform Circular Array) 및 UPA (Uniform Planar Array)에 대한 안테나 배열을 설계하고 성능을 분석한다. 또한, 이웃셀로 부터 간섭의 영향을 줄이기 위하여 새로운 하이브리드 수신기 FSC(Full Suppression Cancellation)를 제안한다. 제안한 수신기는 IRC (Interference Rejection Combining)와 SIC (Successive Interference Cancellation)를 결합하여 간섭을 억제 및 제거 할 수 있다.

Performance of a Planar Leaky-Wave Slit Antenna for Different Values of Substrate Thickness

  • Hussain, Niamat;Kedze, Kam Eucharist;Park, Ikmo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권4호
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    • pp.202-207
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    • 2017
  • This paper presents the performance of a planar, low-profile, and wide-gain-bandwidth leaky-wave slit antenna in different thickness values of high-permittivity gallium arsenide substrates at terahertz frequencies. The proposed antenna designs consisted of a periodic array of $5{\times}5$ metallic square patches and a planar feeding structure. The patch array was printed on the top side of the substrate, and the feeding structure, which is an open-ended leaky-wave slot line, was etched on the bottom side of the substrate. The antenna performed as a Fabry-Perot cavity antenna at high thickness levels ($H=160{\mu}m$ and $H=80{\mu}m$), thus exhibiting high gain but a narrow gain bandwidth. At low thickness levels ($H=40{\mu}m$ and $H=20{\mu}m$), it performed as a metasurface antenna and showed wide-gain-bandwidth characteristics with a low gain value. Aside from the advantage of achieving useful characteristics for different antennas by just changing the substrate thickness, the proposed antenna design exhibited a low profile, easy integration into circuit boards, and excellent low-cost mass production suitability.

Wideband Rectangular Planar Monopole Antenna for OAM Wave Generation

  • Qasem, Nidal;Alamayreh, Ahmad
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권3호
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    • pp.55-59
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    • 2021
  • Generating electromagnetic waves with Orbital Angular Momentum (OAM) properties is a fast-growing research subject in both radio and optics. This paper describes the generation of OAM carrying waves using a circular array of rectangular planar monopole antennas. The proposed design combines simplicity, compactness, and most importantly very wideband of operating frequencies (about 20-160 GHz, bandwidth ratio about 1:8) which makes it suitable for future applications.

등간격 사각 배열 안테나를 적용한 캐스케이드 도래각 추정 (Cascade AOA Estimation Using Uniform Rectangular Array Antenna)

  • 김태윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.923-930
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    • 2018
  • 안테나 어레이 기반의 무선 통신 시스템에서 신호의 도래각(: Angle-of-Arrival, AOA) 정보는 매우 중요한 요소이며, 이를 추정하기 위한 다수의 방법들이 존재한다. 대부분의 도래각 추정 알고리즘은 등간격 선형 배열(: Uniform Linear Array, ULA) 안테나를 기반으로 하고 있으며, 몇몇의 알고리즘은 평면 배열(: Planar Array, PA) 안테나를 적용하였다. 본 논문에서는 등간격 사각 어레이 안테나를 기반으로 인접하게 위치한 여러 개의 신호 도래각들을 효율적으로 추정하기 위한 알고리즘을 소개한다. 제시된 알고리즘은 두 단계를 거치는데, 가까운 신호원들이 모여 이루어진 대략적인 신호원 그룹을 CAPON 알고리즘을 사용하여 추정한 후, 추정된 그룹 안에 포함되어 있는 각 신호원의 상세한 도래각을 Beamspace MUSIC 알고리즘을 사용하여 추정한다. 시뮬레이션을 통해 제시된 도래각 추정 알고리즘의 성능을 평가하고 분석한다.

Optimal Inter-Element Spacing of FD-MIMO Planar Array in Urban Macrocell with Elevation Channel Modelling

  • Abubakari, Alidu;Raymond, Sabogu-Sumah;Jo, Han-Shin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권10호
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    • pp.4759-4780
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    • 2017
  • Full Dimension multiple input multiple output (FD-MIMO) architecture employs a planar array design at the Base Station (BS) to provide high order multi-user MIMO (MU-MIMO) via simultaneous data transmission to large number of users. With FD-MIMO, the BS can also adjust the beam direction in both elevation and azimuth direction to concentrate the energy on the user of interests while minimizing the interference leakage to co-scheduled users in the same cell or users in the neighboring cells. In a typical highly populated macrocell environment, modelling the elevation angular characteristics of three-dimensional (3D) channel is critical to understanding the performance limits of the FD-MIMO system. In this paper, we study the throughput performance of FD-MIMO system with varying elevation angular spread and inter-element spacing using a 3D spatial channel model. Our results show that for a typical urban scenario, horizontal beamforming with correlated antenna spacing achieves optimal performance but by restricting the spread of elevation angles of departure, elevation beamforming achieves high array gain with wide inter-element spacing. We also realize significant gains due to spatial array processing via modelling the elevation domain and varying the inter-element spacing for both the transmitter and receiver.