• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.368-371
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• 2020

본 논문에서는 휴대용 UHF대역 RFID 시스템을 위한 선형 테이퍼드 슬롯 정류 안테나를 제안하였다. 제안한 정류 안테나는 별도의 유전체 기판을 사용하지 않기 때문에, 얇은 금속 두께로 평판형 안테나를 구현하였다. 정류 안테나는 입력 RF전력을 출력 DC전압으로 전환하는 정류회로는 2개의 쇼트기 다이오드를 이용한 배전압회로를 이용하였으며, 선형 테이퍼드 슬롯 안테나에 집적하여 정류 안테나를 설계하였다. 배전압 정류회로와 선형 테이퍼드 슬롯 안테나의 임피던스 공액정합을 위하여, 테이퍼드 슬롯의 각도와 안테나 급전선의 길이의 조절을 통해 source-pull 방법을 이용하였다. 제안한 안테나 시제품은 자유공간 무선환경실험 환경에서 RF-DC전환 실험과 원거리장 안테나 방사패턴 측정실험을 통해 회로 및 방사 특성을 검증하였다. 최종 제안한 안테나는 중심주파수 915 MHz 기준으로 0.23-파장(75 mm)와 0.18-파장(60 mm) 크기로 소형화하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.34-37
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• 2012

본 논문에서는 고유전룰인 생목에 직접 사용가능한 목걸이용 UHF RFID 태그를 설계 하였다. 일반적인 RFID 태그 안테나는 고유전율인 물체나 철재에 사용하면 전기적인 특성이 영향을 받으므로, 태그 안테나의 임피던스 값이 변하게 되어 태그 안테나의 특성이 변화하여 리더기에 의해 인식이 되지 않는다. 따라서 이러한 영향을 고려하여 생목에 걸을 수 있는 UHF RFID 태그 안테나를 제작하였으며, 수목관리용으로 나무에 걸이용 이름표를 제작 하였다. 태그의 인식 거리는 고유전율 물체에서 4~5m로 중장거리의 인식거리를 갖는다. 이 개발된 태그는 여러 산업분야에 고유전율 물질에 적용이 가능하며 환자관리용, U-healthcare용 목걸이 형태의 UHF RFID 태그로도 사용이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.93-98
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• 2018

본 논문은 스마트 RFID(Radio Frequency Identification) 박스에 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 NFC(Near Field Communication)가 사용 가능한 태그를 박스 자체에 임베디드시켜서 설계하였다. 이중대역 태그에서 HF 대역은 NFC를 사용하여 일반인이 스마트 폰으로 인식과 검수를 가능하게하고, UHF RFID 대역은 상자 속에 물건 내용과 물류 이동을 파악하기 위함이다. 박스의 유전율을 측정하여 simulation에 반영하였으며, HF 대역은 NFC가 가능한 NXP사의 Ntag213칩을 사용하여 Loop형 안테나로 설계하였다. UHF 태그는 Alien사의 Higgs-3 칩을 사용하였고, HF 태그의 주변 가장자리에 위치하도록 설계하여 HF 태그와 상호 작용이 최소가 되도록 설계 하였으며, 본 태그는 두 대역에서 사용이 가능하므로 내용물의 검수와 물류 정보를 효과적으로 파악이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.204-210
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• 2005

본 논문에서는 RFID 칩 실장이 용이한 접지면이 첨가된 평면형 미엔더 형태의 평면형 다이폴 안테나를 이용 하여 UHF 대역에서 동작하는 RFID 태그용 안테나를 제안하였다. 태그의 크기를 명함 크기로 구현하기 위해서 안테나는 meander 형태로 구현하였으며, 안테나의 특성 개선을 위하여 T-정합법을 사용하였고, RFID 칩 실장이 용이한 구조를 구현하기 위해서 접지면을 첨가하였다. 논문에서 제안한 방법을 통하여 구현한 안테나의 크기는 $100\times60\;mm^2$이고, 유전체는 FR4를 사용하였다. 실험 결과 방사 패턴은 다이폴 안테나와 같이 전 방향(omnidirectional) 특성이며, 중심 주파수는 427 MHz, -10 dB 반사 손실 대역폭은 8 MHz, 최대 반사 손실은 21 dB이다. 따라서 본 논문에서 제안한 방법을 이용하여 RFID 칩 실장이 용이한 RFID 태그용 안테나를 구현할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1759-1764
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• 2015

본 논문에서는 UHF 대역 RFID 리더용 원편파 안테나 설계 방법에 대해 연구하였다. 안테나는 원형 마이크로스트립 패치를 이중급전하여 우선원편파를 발생시키는 구조이다. 이중급전을 위해 90도 하이브리드 결합기를 이용하였다. 결합기 출력과 원형패치는 동선으로 연결되고 동선에 의해 발생되는 유도성 리액턴스 성분을 보상하기 위해 원형패치에 링형 슬롯을 삽입하였다. 제안된 안테나 구조의 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고 국내를 포함한 북미 UHF RFID용 주파수 대역(902-928 MHz)에 적합하도록 파라미터 값들을 조정하였다. 안테나를 제작하고 특성을 실험한 결과 VSWR < 2인 대역은 854-993 MHz이었다. 제작된 안테나를 상용 RFID 리더에 연결하고 태그 인식성능을 점검하여 양호한 성능을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.47-52
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• 2008

본 논문에서는 모의 GIS 내부에 도전성 파티클, 미소돌기, 연면방전을 모의함으로 전하의 축적과 전계의 집중이 용이하도록 하여 부분방전을 모의하였다. 이때 부분방전 발생과 진전에 따른 방사전자파를 스펙트럼 분석기와 EMI EMC 측정용 안테나($30{\sim}2,000[MHz]$)를 사용하여 측정 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 0.3[GHz]에서 1.7[GHz]대역에서 UHF법을 활용한 절연진단이 가능한 UHF 구형 센서를 설계하였다. 이러한 연구결과는 $SF_6$를 사용하는 실제 GIS 및 전력설비의 UHF 절연진단 시스템에 적용 가능한 UHF 진단센서로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.109-114
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• 2015

본 논문에서는 UHF 대역의 RFID 리더기에 적용 가능한 소형 융합형 원형편파 안테나가 제시되었다. 안테나는 플라스틱 재질의 지지구조물(${\varepsilon}_r=2.2$, 두께=5mm)에 방사용 도전체를 표면에 인쇄하는 방법으로 제작 되었다. 안테나의 급전 부는 FR-4 기판(t=1.0mm, ${\varepsilon}_r=4.7$)을 사용하여 제작하였다. 안테나와 급전부에 대한 시뮬레이션이 CST를 이용해서 이루어졌고, 이 결과에 따라 안테나와 급전부가 제작되었다. 동작 주파수 대역에서 안테나 특성은 -12dB 궤환 손실을 얻었고, 3.46dBic의 방사이득이 예측되었다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 2개의 안테나 샘플이 제작되었고, 이를 이용해서 안테나 특성을 측정하였다. 측정된 결과는 제안된 안테나가 소형기기에 적용하기에 적합할 것으로 예상되며, 향후 안테나 파라미터 최적화 과정을 거쳐 상용제품에 적용 가능한 융합형 안테나가 설계될 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.982-989
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• 2013

스마트무인기(Smart UAV)의 UHF-Band 무지향성 안테나는 비행체 상부 및 하부에 각각 하나씩 장착되어 필요시 UHF-Band 통신링크를 구성하기위해 사용된다. UHF-Band 무지향성 안테나의 통신링크는 안테나 장착위치에 따라 통신가시선(Line Of Sight)의 영향을 받게 되며, 통신 가시선 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 스마트 무인기 비행체 형상 및 비행자세에 따른 UHF-Band 통신가시선의 영향을 분석하였다. 이를 위해 복잡한 객체의 주변(항공기, 차량, 무반사실 등) 안테나 배치에 대한 분석을 수행하였다. 안테나까지 영역 패턴을 결정하여 모델링을 할 수 있는 전자기 분석 도구 XGTD를 사용하여 시뮬레이션 하였으며, 통신이 가장 좋은 포지션에 안테나의 위치를 확정하여 선정한 후 실제로 스마트무인기에 적용하여 장착하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.270-273
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• 2012

고유전율인 나무에 삽입 가능한 플라스틱 볼트 형태의 UHF RFID 태그 안테나를 설계하였다. 생목(生木)의 관리를 위하여 태그를 삽입용으로 볼트의 머리 부분에 설계를 하였다. 일반 태그는 고유전율인 나무에 근접하면 태그 안테나의 임피던스 특성이 변하여서 거의 동작을 하지 않으므로, 나무의 유전율을 고려하여 플라스틱 볼트의 머리 부분에 태그를 삽입하여 UHF RFID 태그 안테나를 설계 제작하였다. 반사 계수의 크기와 인식 거리를 측정 비교하였다. 이 볼트형 태그를 나무에 삽입하여 나무의 위치나 나무의 상태 등을 관리할 수 있도록 하였으며, 또한 가로수나 기타 볼트가 사용될 수 있는 물체나 장소에 적용이 가능하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1897-1899
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• 2003

본 논문에서는 Barrier coupler type UHF 센서의 현장적용 및 감도개선을 위해 외부잡음의 차폐방법과 광대역 안테나를 Barrier coupler type UHF센서에 적용시켜 센서의 성능을 개선시켰다. GIS 내부에서 발생하는 부분방전 신호를 검출하기 위하여 UHF대역(0.3${\sim}$3GHz)의 전자파 신호의 검출이 가능한 광대역 Rectangular 패치 안테나를 barrier coupler type UHF 센서에 적응 설계하였으며, Rectangular patch antenna를 배열(array) 했을 때의 특성들을 비교하였다. 이론 위해 상용화된 EM Simulator를 이용하여 센서의 방향성과 감도 특성을 검토하여 설계 및 제작하였다. 개발된 센서의 실제 특성을 분석하기 위해서 network analyzer로 센서의 특성을 분석하였고, 실규모의 GIS 챔버를 사용하여 다양한 결함에 대한 센서의 감도와 특성을 평가하였다. 본 연구의 결과로서 제작된 barrier coupler type UHF센서가 가스절연기기(GIS)의 부 부방전 신호를 검출할수 있음을 입증하였고, 광대역 외장형센서의 경우 patch antenna의 구조에 크게 상관하지 않음을 알 수 있었다. 향후에는 GIS 내장형 센서와 비교 연구론 통해 barrier coupler type 센서의 성능을 개선하고자 한다.