본 논문에서는 스마트 안테나 기능을 지원하는 mobile-WiMAX 시스템을 구현하였고, 기존의 단일 안테나 m-WiMAX 시스템과 성능을 비교하는 실험을 하였다 스마트 안테나 기능을 지원하는 m-WiMAX 시스템을 구현하기 위해 여러 고려 사항이 있다. 그 중에 스마트 안테나 방식의 특성상 심볼 동기 획득, 빔형성, 캘리브래이션을 특히 잘 구현 해야만 원하는 성능의 스마트 안테나 기지국을 구현할 수 있다. 본 논문에서는 위의 3가지를 구현하였고 3가지가 제대로 구현되었을 때 스마트 안테나 시스템이 단일 안테나 시스템보다 성능이 우수하다는 것을 검증하였다. 4 배열 안테나의 환경에서 스마트 안테나 시스템은 데이터 산출량 관점에서 단일안테나 시스템보다 5.5dB의 성능향상을 실험을 통해 확인할 수 있었고 이는 이론적인 수치인 6dB와 거의 일치하는 결과 이다.
A virtual antenna system is presented to increase the channel capacity of a smart antenna in cdma2000. Although a smart antenna system can increase channel capacity by forming a beam to a desired user direction, an increase of channel capacity is limited by the number of antenna elements. A virtual antenna is proposed to improve the channel capacity by increasing the degree of freedom. The results show that the proposed system has a larger channel capacity than a conventional smart antenna system for the same number of antenna elements.
본 논문에서는 위상배열로 응용할 수 있는 스마트 스킨 안테나에 대한 기본 설계와 제작에 대해 소개하였다. 스마트 스킨 위상배열 안테나는 기계적 회전 없이 전기적으로 안테나 방사패턴을 조향 제어할 수 있는 안테나로서, 강도 및 중량 등의 기계적 특성이 우수한 허니콤 샌드위치 구조를 이용하여 전기적, 기계적 특성을 모두 만족하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서 제시한 스마트 스킨 안테나는 공진 주파수 5 GHz 원형편파의 $2{\times}2$ 부배열이며, 동축 케이블에 의한 프루브 급전방식으로 설계하였다. 그리고, 전자기 수치해석을 통하여 레이돔이 있는 경우와 없는 경우에 대해 비교 분석하였다. 이와 같이 설계된 안테나를 제작하여 안테나 성능시험을 하였으며, 그 결과 이득은 12.2 dBi, 주파수 대역폭은 6.4 %의 양호한 성능을 확인하였다.
Multiple antenna technology, such as multiple input multiple output (MIMO), beamforming is one of the most promising technology for broadband wireless communication. In OFDM environment, we found that as the number of paths is increased, smart antenna system cannot fully exploit beamforming gain. In this paper, we propose a beamforming scheme and analyze the performance of the proposed beamforming scheme in WiBro smart antenna system. WiBro is an OFDMA-based multiple access service for wireless broadband multimedia environment. The proposed beamforming technique for WiBro smart antenna system can effectively improve the performance of the systems in multipath fading environment.
A new smart antenna scheme based on spatial FFT is proposed. By combining the output of spatial FFT, the proposed structure shows similar performance gain compared to ordinary smart antenna systems. Moreover. the proposed scheme could be easily integrated to general receiver without beam focusing module. The analysis and simulation results show that the performances of proposed scheme are comparable to ordinary smart antenna systems
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 Rayleigh fading 에 대한 내구성을 증대시키기 위하여 채용되는 2 종류의 스마트안테나 즉 귀납적인 고유공간법에 기반한 FFT(Fast Fourier Transform) 전단 스마트안테나와 Wiener 해법에 기반한 FFT 후단 스마트안테나의 가중치벡터 갱신의 수학적 모델을 정의한 후 컴퓨터 모의실험에 의거, 그 성능들을 비교 분석하였다. 장치의 복잡성의 대가로 FFT 후단 스마트안테나의 성능이 훨씬 우수함이 보여졌고 특히 다중경로의 시간지연이 OFDM 가드타임을 벗어날 경우와 강한 동일채널 간섭신호가 존재할 경우의 FFT 후단 스마트안테나 성능의 우월성이 입증되었다. FFT 후단 스마트안테나의 복잡성을 줄이기 위하여 제안된 부채널 군집형 가중치벡터 갱신 안테나와 부채널 전력 기반의 MRC(Maximum Ratio Combining) 다이버시티 안테나 기법의 성능이 전형적인 Wiener 해법에 기반한 FFT 후단 스마트안테나와 비교되었다.
In this paper, the performance of DS-CDMA system with smart antenna is analyzed for different bandwidths (1.25MHz, 5MHz) and different channel environments (rural, urban). For the analysis of smart antenna system, the vector channel model having the spatio-temporal correlation is needed. Hence, the channel is modeled as a time-variant linear filter in time, and each multipath is assumed as a reflective wave from only one direction (only one cluster) in space. A simulation is carried out by dividing several multipaths within one chip into each one and searching the strongest signal. DS-CDMA system with smart antenna using wider bandwidth present better performance than that using narrow bandwidth. It is shown that the smart antenna is more effective in urban area when using 2D-RAKE receiver.
In this paper, the performance of 05-CDMA system with smart antenna is analyzed for different bandwidths (1.25MHz, 5MHz) and different channel environments (rural, urban). For the analysis of smart antenna system, the vector channel having the spatio-temporal correlation is modeled as a time-variant linear filter in time, and each multipath is assumed as a reflective wave from only one direction (only one cluster) in space. Several multipaths within one chip are distinguished into each one and the strongest signal is selected. DS-CDMA system with smart antenna using wider bandwidth present better performance than that using narrow bandwidth. It is shown that the smart antenna is more effective in urban area when using 2D-RAKE receiver.
In this paper, the performance of DS-CDMA system with smart antenna is analyzed for different bandwidths (1.25MHz, 5MHz) and different channel environments (rural, urban). For the analysis of smart antenna system, the vector channel having the spatio-temporal correlation is modeled as a time- variant linear filter in time, and each multipath is assumed as a reflective wave from only one direction (only one cluster) in space. Several multipaths within one chip are distinguished into each one and the strongest signal is selected. DS-CDMA system with smart antenna using wider bandwidth present better performance than that using narrow bandwidth. It is shown that the smart antenna is more effective in urban area when using 2D-RAKE receiver.
최근 화물 운송용 컨테이너에 이동통신 장치를 장착하여 물류의 가시성 확보하기 위한 연구가 활발히 진행하고 있다. 본 논문에서는 스마트컨테이너의 안정적인 이동통신을 위해 스마트컨테이너에 장착하는 이동통신 안테나 설계와 안테나 위치 선정에 대해 기술하였다. 본 논문에서 설계한 이동통신 안테나는 듀얼 밴드를 갖는 선형 편파 안테나이다. 동작 주파수는 698MHz ~ 960MHz, 1710MHz ~ 2690MHz이고, VSWR는 ≤3.1, 이득은 ≤3.5dBi이다. 제작된 이동통신 안테나를 컨테이너에 부착하여 이동통신 무선 품질 지수인 RSRP와 RSRQ를 측정하여 최적의 이동통신 안테나 위치를 선정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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