• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권2호
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• pp.131-137
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• 2021

The Angle-of-Arrival (AOA) estimation in real time is one of core technologies for the real-time tracking system, such as a radar or a satellite. Although AOA estimation algorithms for various antenna types have been studied, most of them are for the single-shaped array antenna suitable to the specific frequency. In this paper, we propose the cascade AOA estimation algorithm for the combined array antenna with Uniform Rectangular Frame Array (URFA) and Uniform Circular Array (UCA), with the excellent performance for various frequencies. The proposed technique is consisted of Capon for roughly finding AOA groups with multiple signal AOAs and Beamspace Multiple Signal Classification (MUSIC) for estimating the detailed signal AOA in the AOA group, for the combined array antenna. In addition, we provide computer simulation results for verifying the estimation performance of the proposed algorithm.

• ETRI Journal
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• 제46권4호
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• pp.727-736
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• 2024

Telecommunications through an electrically conductive medium require the use of carrier bands with very-low and ultralow frequencies to establish radiofrequency links in harsh environments. Recent advances in atomic magnetometers operating at very-low frequencies have facilitated the reception of digitally modulated signals. We demonstrate the transmission and reception of quadrature phase-shift keying (QPSK) signals using a multi-resonant loop antenna and atomic magnetometer, respectively. We report the measured error vector magnitude according to the symbol rate for QPSK modulation and analyze the bandwidth of a receiver based on the atomic magnetometer. The multi-resonant loop antenna noticeably enhances the bandwidth by over 70% compared with a single-loop antenna. QPSK modulation for a carrier frequency of 20 kHz and symbol rate of 150 symbols per second verifies the feasibility of demodulation, and the measured error vector magnitude and signal-to-noise ratio are 7.29% and 30.9 dB, respectively.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.138-144
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• 2008

본 논문에서는 GPS/DMB 수신기용 단일 급전 이중 대역 원형 편파 사각 패치 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 사각 패치면의 4 코너에 접힌 형태의 슬롯을 가지며, 패치면 중앙에 대각선 슬롯을 가지는 구조이다. 측정된 안테나의 -10 dB 임피던스 대역폭은 낮은 주파수 대역(GPS)에서 1.516 GHz$\sim$1.600 GHz로 84 MHz의 대역폭을 가지며, 높은 주파수 대역(DMB)에서 2.596 GHz$\sim$2.705 GHz로 109 MHz의 대역폭을 보였다. 또한, 측정된 최대 선형이득은 GPS 대역에 해당되는 1.575 GHz에서 6.23 dBi와 DMB 대역에 해당되는 2.642 GHz에서 6.97 dBi로 나타났다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.1047-1052
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• 2016

본 논문에서는 인셋 급전한 패치의 접지면에 Complementary Single Loop Resonators(: CSLRs)을 배열한 안테나의 복사패턴을 개선하기 위하여 도체 반사판 사용을 제안하였다. 제안된 안테나의 반사판은 패치의 접지면으로부터 약 ${\lambda}_0/4$ 아래에 위치하고, 크기는 패치의 약 2배 정도이다. 유전율 2.5, 두께 0.787 mm인 마이크로스트립 기판을 사용하여 안테나를 설계, 제작하여 실험하였고, Finite Element Method(: FEM) 기반의 3D EM Solver인 HFSS를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 실험결과, 반사판이 있는 경우의 안테나 공진주파수와 정합특성은 반사판이 없을 때와 거의 동일하게 변화가 없었으나, 복사패턴은 반사판에 의해 상당히 개선되었음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권7호
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• pp.49-56
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• 2005

본 논문은 단일 안테나를 사용한 호모다인 방식의 W-대역 주파수 변조 연속파형 (FMCW) 레이더 송수신장치의 송수신단간의 신호 결합에 의해서 발생하는 누설에 의한 IF 잡음의 특성을 분석하여 이를 효과적으로 제거할 수 있는 방안을 제시한다. 송수신장치에서 발생하는 누설은 LO 신호의 지연시간을 안테나 입력단의 부정합으로 인해서 발생하는 반사전력의 지연시간과 일치시켜 그 크기를 줄일 수 있다. 또한, 중간주퐈수(IF) 잡음은 주기적인 특이점을 가진 신호로써 VCO의 삼각파변조신호와 매우 유사한 스펙트럼 형태를 가짐을 확인하였다. 분석된 결과를 바탕으로 W-대역 호모다인 FMCW레이더 센서를 구현 하였으며, 표적감지 및 비트신호 검출 시험을 성공적으로 수행하였다. 본 분석 결과는 단일 안테나를 사용하는 호모다인 FMCW 레이더의 설계에 유용하게 적용될 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1053-1058
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• 2011

본 논문에서는 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행체들 간의 데이터 전송 신뢰성을 보장하기 위해 컨볼루션 코드를 연접한 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템을 제안하고 이 시스템의 성능을 분석하였다. 제안한 시스템은 단일 안테나를 사용하면서도 다이버시티 이득을 얻을 수 있고 컨볼루션 코드를 연접하였기 때문에 부호화 이득 또한 동시에 얻을 수 있다. 제안한 시스템의 비트 오율 성능(BER: bit error rate)을 시뮬레이션하여 컨볼루션 코드와 비교한 결과 BER $10^{-4}$에서 약 9.5dB 우수하였고, 최대 다이버시티 이득을 갖는 시공간 블록코드와 비교한 결과 BER $10^{-3}$에서 약 14dB 우수함을 확인 하였다. 마지막으로 부호화 이득과 다이버시티 이득을 동시에 갖는 시공간 트렐리스 코드와 그 성능을 비교하였을 때 $10^{-5}$의 BER에서 약 4dB 우수하였다. 따라서 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행형 에어노드간의 신뢰성 있는 통신을 위해서는 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템의 적용이 필요하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.111-118
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• 2003

넛치 안테나는 진행파형 안테나로서 공진형 안테나에 비해 광대역 특성과 넓은 빔 폭을 가지므로 광대역 위상 배열 안테나의 복사 소자로 사용되어진다. 본 논문에서는 단일 복사 소자의 해석으로 무한 배열 안테나를 모의할 수 있는 도파관 시뮬레이터를 이용하여 3 : 1 이상의 주파수 대역과 $\pm$45$^{\circ}$의 빔 조향 범위를 만족하는 광대역 E-평면 넛치 위상 배열 안테나를 설계하였다. 설계된 단일 소자의 등가회로 모델링을 통해 단일 소자와 무한 배열소자에서의 임피던스 특성을 비교하였으며, 설계된 결과를 이용하여 1$\times$9배열 E-평면 넛치 위상 배열 안테나 전체를 해석하였다. 이때 구해진 안테나간 상호 결합 계수를 이용하여 각 소자의 빔 조향 각도에 따른 능동 반사 계수를 구하였으며, 능동 소자 패턴을 통해 빔 조향에 따른 이득의 변화를 살펴보았다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.603-611
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• 2008

본 논문에서는 유도 결합을 이용한 RFID 시스템에서 주변의 RF 잡음의 영향을 감소할 수 있는 다중 코일 안테나를 새로이 제안하고 실험하였다. 다중 코일 안테나는 1개의 중심 코일과 그 주변에 4개의 보조 코일이 등거리에 배치되어 구성되며, 이들을 직렬로 연결하여 중심 코일과 보조 코일에 유도되는 전압이 서로 상쇄되도록 설계된 구조이다. 다중 코일 안테나를 사용한 경우에 단일 코일 안테나에 비하여 유도 잡음이 약 30 dB 감소하였으며, 잡음의 공간적 분포가 급격히 변화하는 환경에서도 유도 잡음의 소거 효과가 매우 높아 이중 코일에 비하여 유도 잡음이 약 16 dB 감소하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권4호
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• pp.39-45
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• 2009

본 논문은 기생면을 이용한 마이크로 스트립안테나 형태로 소형화 된 방사체와 증폭단를 결합하여 AM/FM 대역, DMB 대역 및 GPS 대역을 수신할 수 있는 차량용 통합 안테나를 설계 및 제작 하였다. 제작한 능동형 안테나는 AM/FM 대역에서 기존의 평면형 안테나에 비해 15% 이상의 크기 축소 효과를 나타내었다. 또한 상용 헬리컬 안테나와 동등한 수신 성능 특성을 나타내었며 DMB 및 GPS 대역에서도 만족할만한 수신 성능 특성을 나타내었다. 제작된 능동형 안테나의 크기는 $133{\times}31{\times}1.2mm$이고, 단일 입력 단자와 2개의 출력 단자를 갖는다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제5권3호
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• pp.105-111
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• 2005

This paper presents the basic characteristics of a cutoff cavity-backed aperture antenna with a feed post and a parasitic post inserted parallel to the aperture. It is shown that this type of antenna forcibly resonates the cutoff cavity by adding a single external reactance to the parasitic post. The Galerkin's method of moments is used to analyze integral equations for the unknown electric current on each post and the aperture electric field on the aperture. The value of an external reactance for forced resonance is analytically obtained by deriving a determining equation. Also the current distribution on each post, aperture electric field distributions, and the radiation patterns are discussed. The theoretical analysis is verified by the measured return loss and radiation patterns.