• 제목/요약/키워드: UWB 안테나

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보우타이 패치 안테나의 초광대역화 설계 (A Design of Bow-tie Patch Antenna for UWB)

  • 문수덕;박재일;최경;김형석;황희용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2049-2051
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    • 2004
  • Bow-tie 마이크로스트립 패치형태로 초광대역 안테나를 설계 제작하였다. 보다 광대역화된 특성을 얻기 위해 급전구조 변화와 반원형태의 기생페치를 추가하였다. 제작된 안테나는 입력단자 부분의 접지면을 전제하고 VSWR${\leq}$2를 기준으로, 슬롯형태가 아닌 패치형태로도 2.3GHz${\sim}$5.5GHz까지 대역폭비 2.4 : 1의 초광대역 특성을 나타냈다. 또한, 수평 단면 패턴에 대하여 넓은 주범을 가지며, 전 대역에서 안정된 방사패턴을 유지 하였다.

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UWB 시스템에서 입사각 추정기의 효율적인 하드웨어 구조 설계 (The Cost-effective Architecture Design of an Angle-of-Arrival Estimator in UWB Systems)

  • 이성주;한귀범
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권11호
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    • pp.137-141
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    • 2007
  • 본 논문에서는 2개의 안테나를 사용하는 MB-OFDM UWB시스템에서, MUSIC 알고리듬에 기초한 입사각 추정기의 효율적인 하드웨어 구조에 대한 설계 방법을 제안한다. 제안된 방식에서는 기존 알고리듬의 연산 수식을 변형하여 기존 알고리듬에서 요구하는 복잡한 연산기능을 제거하였으며, 따라서 제안된 방식이 기존과 거의 유사한 성능을 가지면서도 하드웨어복잡도 및 연산소비전력을 크게 줄일 수 있었다. 제안된 구조는 Verilog HDL을 이용하여 설계 및 검증되었으며, 하드웨어 복잡도 및 소비전력 측정을 위해 각각 0.13um CMOS 라이브러리와 Xilinx FPGA로 구현되었다. 게이트카운트 및 소비전력을 측정한 결과, 원래의 MUSIC 알고리듬을 그대로 구현한 방식과 비교하여, 게이트카운트에서는 약 43%, 소비전력에서는 약 23%가 감소되었을 확인할 수 있었다.

초광대역 임펄스를 이용한 고해상도 지반탐사 이미지 레이더 (High resolution groud penetrating image radar using an ultra wideband (UWB) impulse waveform)

  • 박영진;김관호;이원태
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권11호
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    • pp.101-106
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    • 2005
  • 초광대역 임펄스를 이용한 비파괴 지중 금속 매설물 탐지용 지반 탐사 레이더(Ground penetrating image radar:GPR)를 개발하였다. 탐사 지면의 상대 유전율을 측정하였고, 최대 탐사 깊이 1m 이내의 측정이 가능하도록 시스템을 설계하였다. 전체 경로 감쇄, 시스템의 크기, 해상도를 고려하여 최고 주파수 및 최저 주파수를 선택하였다. 선택된 주파수에 맞는 1 나노세컨더(ns) 이하의 상승 시간을 갖는 초광대역 임펄스를 선택하였으며, 사용한 임펄스의 주파수 범위를 고려하여 소형 평판형 초광대역 다이폴 안테나를 설계하였다. 또한, 지중으로부터 반사되는 신호를 수신하기 위해서 디지털 오실로스코프를 사용하였다. 측정은 monostatic 방식과 마이그레이션(migration) 기법을 사용하였다. 지중 매설물의 영상 처리를 위해서는 A-scan 및 B-scan 평균 제거 방식을 사용하였다. 개발된 시스템은 금속 물체와 비금속 물체가 매설된 실증 시험장에서 시험되었고, 수 센티미터 직경의 작은 지중 금속 매설물까지도 탐지할 수 있는 우수한 성능을 가짐을 보였다.

네트워크 코딩을 활용한 가상 다중 안테나 시스템 기반 차량용 협력 통신 기술 (Cooperative Communications Based on Virtual MIMO Transmission for Vehicles)

  • 김일환;김정현;지순배;유철우
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권4호
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    • pp.17-22
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    • 2015
  • 본 논문은 차량 간 이동 네트워크의 협력통신을 제안하고 차량 간 다중 페이딩 환경에서 고속 전송 효율성과 범위 확장을 위한 네트워크 코딩(Network coding) 기법을 제안한다. 또한 시뮬레이션 결과를 보면 제안된 전략이 가상 다중 안테나 시스템(virtual MIMO)을 설정해줌으로써 수신단에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 또한, 공간 다이버시티의 장점을 활용하여, Signal-to-Noise Ratio(SNR)을 향상시킨다. 기존 전략과 비교해보면 Inter Symbol Interference(ISI)와 Inter Channel Interference(ICI)가 완화될 뿐만 아니라 성능이 3dB만큼 훨씬 더 좋아진 결과를 확인할 수 있다. 본 논문에서는 연구의 타당성을 보이기 위해 MATLAB을 이용한 Ultra-Wideband(UWB) 통신 시스템의 시뮬레이션을 제시한다.

수평 원형 디스크가 로딩된 반원 디스크 초광대역 모노폴 안테나 (Vertically Half Disc-Loaded Ultrawideband Monopole Antenna (VHDMA) with Horizontally Top-Loaded Small Disc)

  • 이재욱;조춘식;김종면
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1051-1061
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    • 2004
  • 본 논문에서는 반원형 및 반타원형 디스크가 급전점에 수직으로 로딩된 단순한 광대역 모노폴 안테나 구조에 급전점에는 추가적인 공진 구조를, 수직 모노폴 안테나의 끝단에는 수평으로 추가적인 소형 디스크가 로딩되는 초광대역 안테나의 특성에 관하여 시뮬레이션과 측정이 수행되었다. 설계된 초광대역 송신용 안테나로부터 가우시안 펄스의 전달 특성에 관하여 살펴보며 제안된 안테나의 수평방향을 단면으로 보았을 경우의 복사패턴이 등방향성 응답을 가짐을 알 수 있었다. 더욱이, 측정 및 시뮬레이션 결과로부터 소형이면서 광대역 특성을 보임을 알 수 있다. 제안된 수평방향의 소형 디스크가 장착된 반원형 디스크 모노폴 안테나의 측정결과로부터, 크기와 전기적인 성능 측면에서 살펴보았을 때 제안된 구조가 단순히 원형 디스크가 수직으로 로딩된 모노폴 안테나에 비해 견줄만 함을 알 수 있었다. 특히 본 논문을 통하여 제작된 안테나는 PCB를 이용한 프린팅 안테나에서 자주 발생되는 표면파 손실 및 유전체 손실과 같은 현상이 발생되지 않으므로 Return Loss의 성능이 곧 복사되는 효율과 밀접한 관계가 있다.

에이치(H)자 형태의 기생패치를 가진 초광대역 안티포달 비발디 안테나 (Ultra-wideband Antipodal Vivaldi Antenna with H-shaped Parasitic Patches)

  • 정동근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.1642-1648
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    • 2017
  • 초광대역 안테나는 위성통신, 레이더, 리모트 센싱 시스템, 전파 망원경, 마이크로웨이브 화상 시스템 등의 여러가지 용도로 쓰인다. 수많은 형태의 광대역 안테나 구조들이 있으나, 테이퍼 슬롯 비발디 안테나는 가격, 무게, 스캔각도, 종형 복사, 쉬운 급전과 시스템 구성의 용이성 등의 장점이 있다. 이 논문에서는 개선된 안티포달 비발디 안테나를 제안하였다. 설계에 있어서 H자 형태의 기생패치 구조를 채택하였으며 이를 통해 전체 작동 주파수에 있어서 방사특성을 개선하는 능력을 나타내었다. 비유전율(${\epsilon}_r$) 2.2, 유전체 두께 0.7874mm의 RT/duroid 5880기판을 사용해 제안된 안테나의 시작품을 제작하고 측정한 결과 7.8-52.5GHz에 걸쳐 -10dB 반사손실 대역폭과 9-12dBi의 이득을 보였으며 이는 시뮬레이션 결과와 합리적으로 일치함을 확인하였다.

초광대역 소형 사각 모노콘 안테나 설계 (A Compact Rectangular Mono-cone Antenna Design for UWB Applications)

  • 최일호;송효원;안희순;이효경;이성훈;박종권
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.211-216
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    • 2005
  • In this paper, we have designed, fabricated and measured a compact rectangular mono-cone antenna for ultra-wideband applications. The proposed antenna covers the entire UWB band (3.1 GHz $\sim$ 10.6GHz). The measured bandwidth is 8.2 GHz from 2.8GHz to 11 GHz for ${\mid}S_{11}{\mid}{\leq}-10dB$. From the measured results, the proposed antenna shows a good characteristics (linear phase, omni-directional pattern and very low gain variation) for UWB applications. Also, the measured results have a reasonable agreement with the simulated results.

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에지를 가진 평면 모노폴 안테나의 무선랜 대역 저지에 관한 연구 (A Study on Notched Wi-Fi Bandwidth of Planar Monopole Antenna with Edge)

  • 이윤민;이재춘
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.43-49
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    • 2013
  • In this paper, it is designed inverted triangle structural planar monopole antenna with edge and rectangle slot for UWB(Ultra Wide Band) communication (3.1~10.6 GHz) and researched in about 5.8 GHz notch structure to prevent interference between UWB systems and existing wireless systems for using Wi-Fi service. The antenna have broadband property structurally through inverted triangle structural planar monopole which have edge. and rectangle form addition planned notch slot of 1 mm and height 0.1 mm. Monopole and ground of proposed antenna exist on coplanar plane, and excite as CPW. It used FR4 epoxy dielectric substrate of ${\varepsilon}r$=4.4, and the size is $20{\times}20{\times}1.6$ mm dimension. The measured results that are obtained return loss under -10 dB through 3.1~10.6 GHz(7.5 GHz) without Wi-Fi bandwidth and maximum gain of 8.44 dBi at E-plane. Radiation pattern is about the same that of dipole antenna at all frequency. And using notch slot and it will be able to confirm the quality which becomes notch from 5.8 GHz which are a radio LAN frequency range.

환고리형 패치 안테나의 초광대역 설계 (A UWB design of an Annular Ring Patch Antenna)

  • 최원규;황희용;최경;최세하
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.28-41
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    • 2003
  • A micros-strip ring patch antenna with ultra wide band characteristics is presented. The proposed antenna is designed by a modified form of the annular ring patch antenna with modified microstrip feedline. The designed antenna gives 5.6GHz bandwidth with regular radiation pattern from 4.4GHz to 12.0GHz for -10dE return loss or VSWR of less than 2.0 in simulation, which is also excellently agreed with the measured data.

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개구-정합 형태를 갖는 UWB용 슬롯 안테나의 설계 (Dsign of Aperture-Matched type Slot Antenna for Ultra Wide-Band)

  • 문병인;김호용;이홍민
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.217-220
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    • 2005
  • In this paper describes novel m antenna using aperture matched type slot structure. It substitutes edge diffractions by curved-surface diffractions which have a tendency to provide an undisturbed energy flow across the junction, around the curved surface, and into free-space. The proposed antenna is composed of a CPW feed structure, exponential tapered slot and the curved sectional at the edge. experimental resulte show that aperture matched type slot improve the performance of the UWB antenna.

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