• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2052-2054
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• 2004

The TX/RX broadband L-type circular polarization antenna using LTCC at K/Ka band has been presented. This antenna has been analyzed in compensation for LTCC with relative permittivity 5.2 and could have been integrated with RF component. As the measured 10dB impedance circular polarization bandwidth of the proposed antenna is 7%(20.8GHz${\sim}$22.2GHz) at the K band and 2.3%(30.9GHz to 31.6GHz) at the Ka band. Also the gain of the antenna is -0.7${\sim}$3.05dBi at the K band and -2.8${\sim}$1dBi at the Ka band. The purpose of the research is to design an efficient antenna structure for satellite communication at K/Ka band. the antenna should be used for both TX and RX frequency bands. The antenna will be mounted on LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) so that it can be integrated with other RF circuits. This research is important because of the following reasons. 1) The frequency ranges of satellite communication tends to move up to higher frequency such as Ka band or milimeter wave band. 2) Design of antenna for smaller size, lighter weight and less loss is preferred by most RF engineers. 3) Antennas on LTCC enables to integrate the antenna with other RF circuits, and thus, one can reduce the size and loss of the RF system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1113-1119
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• 2013

본 논문에서는 다중 입출력(Multiple-Input Multiple-Output: MIMO) 무선 기계에 대한 안테나의 설계를 제안하였다. 제안된 안테나는 다양한 LTE(Long Term Evolution) 서비스 대역을 다룬다; 밴드(band) 17(704~746 MHz), 밴드 13(746~787 MHz), 밴드 5(824~894 MHz), and 밴드 8(880~960 MHz). 제안된 주(main) 안테나는 광대역 동작을 위해 역 L-형태의 슬릿(slit)을 가지고 있다. 그리고 LTE 부(sub) 안테나는 스위치(switch)를 결합한 루프(loop) 안테나 구조에 기초를 두었고, 논리 회로에 의해서 공진 주파수가 조절될 수 있다. LTE 수신 안테나에 대한 조절 기술은 원하는 대역의 실현을 위해, 그리고 임피던스(impedance) 조절을 위해 RF MEMS(Micro-Electro Mechanical System)를 사용하였다. 두 개의 제안된 안테나는 서로 수직으로 편파되기 때문에 원하는 주파수 대역에서 두 안테나는 -20 dB 이하의 격리도 특성을 가지며, 두 안테나 사이의 상관 계수(Envelope Correlation Coefficient: ECC) 특성은 0.06 이하의 매우 낮은 값을 가진다. 제안된 안테나는 통합된 LTE 다중 입출력 시스템의 단말기에 적용이 가능하다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.129-129
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• 2009

In this paper, a tunable microstrip patch antenna designed using RF MEMS switches is reported. The design and simulation antenna were performed using high frequency structure simulator (HFSS). The antenna was designed in ISM Band and operates simultaneously at 2.4 GHz and 5.7 GHz with a -10 dB return-loss bandwidth of 20 MHz and 180 MHz, respect-tively. To obtain high efficiency and improve integrated ability, the High Resistivity Silicon (HRS) wafer was used for the antenna. The antenna achieved high gain with 8 dB at 5.7 GHzand 1.5 dB at 2.4 GHz. The RF MEMS DC contact switches was simulated and analysis by ANSYS software.

• 센서학회지
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• 제20권3호
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• pp.145-150
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• 2011

In this paper, we designed a tunable microstrip patch antenna using RF MEMS switches. The design and simulation of the antenna were performed using a high frequency structure simulator(HFSS). The antenna was designed for use in the ISM band and either operates at 2.4 GHz or 5.7 GHz achieving -10 dB return-loss bandwidths of 20 MHz and 180 MHz, respectively. In order to obtain high efficiency and improve the ease of integration, a high resistivity silicon(HRS) wafer on a glass substrate was used for the antenna. The antenna achieved high gains: 8 dB at 5.7 GHz and 1 dB at 2.4 GHz. The RF MEMS DC contact switches were simulated and analyzed using ANSYS software.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.648-655
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• 2007

본 논문에서는 유도결합을 이용한 RFID 시스템에서 주변의 RF 잡음의 영향을 감소할 수 있는 이중 코일 안테나를 새로이 제안하고 실험하였다. 이중 코일 안테나는 동일한 구조의 코일 2개가 직렬로 연결되어 있으며 두 코일에 유도되는 잡음 전압의 크기가 같고 극성이 반대가 되어 서로 상쇄되도록 고안된 구조이다. RFID 리더에 이중 코일 안테나를 사용한 경우에 단일 코일 안테나에 비하여 RF 유도 잡음이 약 15 dB 감소하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권10호
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• pp.885-892
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• 2013

최근 기존의 배열 안테나를 사용하는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템의 단점을 극복하기 위하여 1개의 능동 소자와 주변의 기생 소자를 이용하는 ESPAR(electronically steerable parasitic array radiator) 안테나에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이 안테나의 가장 큰 장점은 단지 1개의 RF(radio frequency) chain만을 사용하는 것이다. 단일 RF chain을 사용하기 때문에 하드웨어 복잡도가 높지 않다. ESPAR 안테나를 사용하는 빔 공간 MIMO 시스템의 경우 각각의 직교 기저 패턴에 심볼을 맵핑하여 송신한다. 본 논문에서는 저 복잡도, 저 전력의 MIMO 시스템을 위해 단일 RF chain을 사용하는 ESPAR 안테나를 이용하여 시스템을 구성하고 각각의 위상 편이 변조에 따른 성능을 분석한다. 빔 공간 MIMO 시스템은 기존의 MIMO 시스템과 유사한 성능을 낸다. BPSK(binary phase shift keying), QPSK(quadrature phase shift keying), 8PSK, 16PSK, 32PSK의 고차 변조에 대한 시스템 성능을 분석한 결과, 빔 공간 MIMO 시스템이 저 복잡도와 저 전력소비로 기존 신호 도메인의 MIMO 시스템과 유사한 성능 특성을 가지는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권5호
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• pp.220-228
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• 2014

ESPAR(Electronically Steerable Parasitic Array Radiator) 안테나는 기존의 다중 안테나 시스템이 가지는 다중 RF-체인으로 인한 공간적인 제한과 에너지 효율의 문제를 극복하는 기술이다. 다중 안테나와 다중 RF-체인을 사용함으로써 발생하는 문제를 해결하기 위해 단일 RF 체인을 갖는 ESPAR 안테나를 사용하여 다수의 데이터를 동시에 전송할 수 있는 빔 공간 MIMO 시스템이 제안되었다. 기존 연구에서는 PSK 변조 계열에서의 빔 공간 MIMO 시스템에 대해 제안되었다. 본 논문에서는 1개의 능동소자와 2개의 기생소자를 가지는 ESPAR 안테나를 사용하여 PSK 변조뿐만 아니라 QAM 변조에서도 빔 공간 MIMO 시스템이 가능하다는 것을 밝히기 위해 16, 64-QAM 변조방식을 이용한 2x2 빔 공간 MIMO 시스템을 제안하고 성능을 평가하였다. ESPAR 안테나의 기생 소자의 리액턴스를 조절하여 리액턴스 셋을 생성하여 QAM 계열의 심볼을 생성할 수 있다는 것을 확인하고 시뮬레이션을 통해 이를 전송하여 빔 공간 MIMO 시스템의 통신성능이 기존의 MIMO 시스템과 유사하게 되는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권8호
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• pp.79-85
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• 2004

본 논문에서는 고속 데이터 무선인식에 적용 될 2.45㎓ 수동형 RF-ID 시스템을 개발하였다. RF-ID 시스템은 수동형 태그 와 리더로 구성되어 있다. RF-ID 수동형 태그는 제로 바이어스 쇼트키 다이오드를 사용한 정류기, ID 칩, ASK 변조회로 그리고 backscatter 슬롯 안테나로 구성되어있다. 또한, ASK 변조를 위한 스위칭 소자로서 바이폴라 트랜지스터를 이용하여 저전력 소모 변조회로를 구성하였으며 태그의 슬롯 안테나는 일반 패치 안테나보다 광대역 특성을 갖는다. RF-ID 리더는 circulator를 사용하여 단일 마이크로스트립 패치 어레이 안테나를 사용하였으며 종래의 방식에서 채택하는 double-balanced mixer구조를 사용하지 않고 single-balanced mixer구조를 채택함으로서 회로의 복잡성을 개선하고 전체적인 단말기 크기를 소형화 가능하도록 설계하였다. 측정결과 동작주파수는 2.4 GHz이고 출력은 27 dBm (500 mW)에서 감지거리 1 m로 나타났다. 리더에서 측정된 변조신호는 -46.76 dBm이며 주파수는 57.2 kHz이다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.485-491
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• 2014

An Antenna & RF system for a fly-away satcom terminal application on ka-band is presented in this paper. The Fly-away satellite terminal can be moved and operated by two person and adapt automatic satellite tracking system in order to decrease the tracking time. Additionally, for low-power consumption, compact size and light-weight, a dual reflector antenna is constructed using dual-offset gregorian antenna structure. For minimize weight, the reflector of the antenna is made of Magnesium. For low-power consumption and light-weight, the pHEMT MMIC compound devices is utilized. The Electronic Band-Gap(EBG) Low-Pass Filter(LPF) is designed for harmonic rejection. In the receiving part, Low-Noise Block converter(LNB) structure is designed for compact and lightweight. In this paper, fly-away satcom terminal with low-power consumption, compact size and light-weight is described with antenna system and RF system performances. Through the experimentation, fly-away terminal's EIRP is more than 50dBW, G/T is more than $17dB/^{\circ}K$.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.593-600
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• 2020

해양 IoT 서비스를 위한 장치들은 해양 환경에 강인해야 한다. 특히 바닷물 속에 부유하는 전송 장치는 바닷물의 영향을 덜 받도록 설계되어야 한다. 본 연구에서는 전자 어구 실명제 모니터링 시스템에서 어구 상태를 감시하는 부이에 내장되는 안테나를 설계하고 제작한 결과를 보이고 있다. 안테나의 주파수 대역은 920 MHz이고, 부이의 초소형과 경량화를 위해 PCB 패턴 안테나 구조로 설계 제작되었다. 시뮬레이션 결과 제안한 안테나를 내장한 부이가 바닷물 속에 잠기는 정도가 심할수록 반사 계수 증 RF 특성이 저하되지만 빔의 방사 각도는 안테나 하층부에서 점점 상층부로 옮겨가는 것을 확인하였다. 즉 바닷물의 영향을 많이 받을수록 전파 성능은 저하되지만 방사 특성은 해양 IoT 서비스 환경에 적합하다는 것을 확인하였다. 향후 RF 성능을 개선할 수 있는 안테나 구조를 변경 설계하면 제안한 안테나와 부이는 LPWA (low power wide area) 기반 IoT 네트워크 구현에 기여할 것으로 기대된다.