• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권2호
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• pp.63-72
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• 2013

The ultra-wideband (UWB) spectrum available for commercial applications has offered us an opportunity to achieve high-speed wireless communications and high-accuracy location applications. As one of key research areas in UWB technology, a lot of innovative broadband and miniaturization techniques for UWB antennas have been greatly invented and developed for years. This paper reviews the development of UWB antenna design in the past decade. Starting with a brief introduction of the specific requirements and promising applications of UWB systems, the unique design challenges of UWB antennas are highlighted. Next, the important milestones of UWB antenna designs are briefed. After that, a variety of planar UWB antennas invented for broadband operation, miniaturization, and multiple functions are introduced. Last, the comments on the development of UWB antennas in future are shared.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.287-294
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• 2006

본 논문은 시간 영역에서의 초광대역 안테나 특성 해석에 대하여 기술한다. 시간 영역 해석을 위해 임펄스 전파 채널에 대한 모델링을 제시하였고, 이를 근거로 초광대역 안테나에 대한 임펄스 응답의 유도 방법을 제시하였다. 또한, 시간 영역에서의 안테나의 특성을 나타내는 파라미터로서 떨림(ringing), 임펄스 응답의 첨두치, 그리고 응답 폭을 제시하였다. 임펄스 응답 측정을 위하여, 변형된 초광대역 코니컬 모노폴 안테나, 초광대역 TEM 혼 안테나, 초광대역 stepped fat 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 모든 안테나는 측정을 통하여 3 GHz 이상의 대역폭을 갖는 초광대역 특성을 보였다. 무반향 반사실에서 구한 각 안테나의 임펄스 응답 특성으로부터, 이득이 높은 TEM 혼이 가장 높은 첨두치를 가짐을 보였고, 대역폭이 가장 작은 stepped fat 모노폴 안테나가 가장 넓은 임펄스 응답 폭을 가짐을 확인했다. 또한, 떨림 현상은 TEM 혼안테나를 제외한 두 안테나에서 관찰되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.793-799
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• 2018

An improved design of Ultra Wide Band(UWB) Bow-Tie antenna, which can control an enhanced wide stop-band, is presented. The mutually coupled slot-pair improves and controls the rejection band. The UWB antenna is composed of an electromagnetically coupled Bow-Tie patch and a parasitic ground patch, whose working frequency is extended to full UWB range in this work. By adding slot-pairs on the main patch and optimizing, they can give any requested wide rejection bands and sharp skirt characteristics, as is often required for UWB antennas and multi-band antennas. All the parameters are precisely calculated by an adequate optimization method. The Particle Swarm Optimization(PSO) technique is appropriately adopted. The proposed design and method is proved to give and control the sharp-skirt wide stop-band to UWB Bow-Tie antennas.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.3431-3436
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• 2013

본 논문은 주파수 선택 표면 (FSS)을 이용한 대역저지 ultra-wideband (UWB) 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 일반적인 FSS 단위 셀의 특성을 이용하여 UWB 대역 중 특정대역을 저지 할 수 있다. 안테나의 FSS 단위 셀구조는 UWB 안테나 구조체와 동일면에 설계하였으며, UWB 대역 (3.1-10.6 GHz) 중 무선 근거리 통신대역(5.15-5.825 GHz)의 간섭을 막기 위해 고안되었다. 제작된 안테나의 실제 측정된 이득은 저지 대역을 제외한 전 대역에서 2 dBi 이상이다. 제안된 안테나는 소형 모바일 장치에 적용이 가능 한 크기이며, 평판형 구조로 설계되어 다양한 FSS 단위 셀에 적용 할 수 있으며, 다양한 상용 UWB 시스템에 적용이 가능하다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.205-210
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• 2005

In this paper, a planar half-circle shape ultra-wideband(UWB) antenna fed by CPW is designed, fabricated and measured for UWB communications. Within the UWB band(3.1 GHz $\sim$ 10.6 GHz), 5.15 GHz $\sim$ 5.825 GHz frequency band is used by IEEE 802.lla WLAN applications. It may be necessary to notch out this band to avoid interference with IEEE 802.lla WLAN. Therefore, we have proposed three kinds of UWB antennas having a notch function, such as a rectangular slot, a hat-shaped slot, a circle-shaped slot. The notch frequency of the proposed antenna can be adjusted by controlling the slot length or slot width. From the measured results, the proposed antennas show a good gain flatness except the IEEE 802.lla WLAN frequency band and have a reasonable agreement with simulated results.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권2호
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• pp.167-173
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• 2003

We treat the problem of channel estimation and interference cancellation in multiuser ultra-wide-band (UWB) communication systems over multipath fading channels. The UWB system under consideration employs a random time-hopping impulse radio format. We develop a channel estimation method based on linear weighted algorithm. An iterative channel estimation and interference cancellation scheme is proposed to successively improve the receiver performance. We also consider systems employing multiple transmit and/or receive antennas. For systems with multiple receive antennas, we develop a diversity receiver for the wellseparated antennas. For systems with multiple transmit antennas, we propose to make use of Alamouti’s space-time transmission scheme, and develop the corresponding channel estimation and interference cancellation receiver techniques. Simulation results are provided to demonstrate the performance of various UWB receiver techniques developed in this paper.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11C호
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• pp.1564-1572
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• 2004

WPAN의 통신방식으로 표준화 작업이 진행 중에 있는 U(Ultra Wide Band)는 기존 시스템과 간섭으로 인하여 전송 전력에 큰 제약이 따른다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위한 방안으로 여러 개의 송수신 안테나 구성에 의한 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 채널을 형성하고 이에 따른 성능을 분석한다. 또한 MIMO 채널 형성 시 발생되는 안테나 사이의 간섭을 시뮬레이션을 통하여 획득하고 이것이 시스템에 미치는 영향을 분석한다. 본 논문에서 제안하는 UWB 시스템은 다중경로로 인한 신호간의 간섭 및 다중 사용자로 인한 간섭을 상쇄시키는 최소제곱(least square) 방식과 ML 검출기(Maximum Likelihood Detector) 구조를 갖는다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.321-324
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• 2007

본 논문에서는 다중 수신안테나가 제공하는 공간적인 다이버시티를 이용하여 고속의 데이터 전송률을 달성하기 위한 초광대역 통신시스템의 성능 향상에 대해 연구한다. 다중사용자 간섭 신호들이 존재하는 환경에서 2PPM (Binary Pulse Position Modulation) THMA (Time Hopping Multiple Access) UWB 시스템의 성능을 이론적으로 분석하기 위해서 다중 수신안테나를 통해서 수신되는 공간적인 신호들을 결합한 후의 수신 SINR 표현식을 유도하고 BER 성능을 수치적인 시뮬레이션에 의해 평가된다. 또한 2PPM에 의한 시스템의 성능 결과들을 2PAM (Binary Pulse Amplitude Modulation) THMA UWB 시스템의 이론적인 성능 결과와도 비교한다. 공간적인 다이버시티가 2PPM과 2PAM THMA UWB 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 다중 수신안테나의 수가 증가함에 따라 BER 성능이 향상됨을 보인다. 또한 다중사용자 간섭 신호들이 존재할 때 2PAM THMA UWB 시스템의 성능이 2PPM THMA UWB 시스템의 성능보다 상당히 우수하다는 것을 확인하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.2121-2126
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• 2007

본 논문에서는 다중 수신안테나가 제공하는 공간적인 다이버시티를 이용하여 고속의 데이터 전송률을 달성하기 위한 초광대역 통신시스템의 성능 향상에 대해 연구한다. 다중사용자 간섭 신호들이 존재하는 환경에서 2PPM(Binary Pulse Position Modulation) THMA(Time Hopping Multiple Access) UWB 시스템의 성능을 이론적으로 분석하기 위해서 다중 수신안테나를 통해서 수신되는 공간적인 신호들을 결합한 후의 수신 SINR 표현식을 유도하고 BER 성능을 수치적인 시뮬레이션에 의해 평가된다. 또한 2PPM에 의한 시스템의 성능 결과들을 2PAM(Binary Pulse Amplitude Modulation) THMA UWB 시스템의 이론적인 성능 결과와도 비교한다. 공간적인 다이버시티가 2PPM과 2PAM THMA UWB 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 다중 수신안테나의 수가 증가함에 따라 BER 성능이 향상됨을 보인다. 또한 다중사용자 간섭 신호들이 존재할 때 2PAM THMA UWB 시스템의 성능이 2PPM THMA UWB 시스템의 성능보다 상당히 우수하다는 것을 확인한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.686-691
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• 2012

UWB(Ultra-WideBand)는 대역별로 배타적 주파수 이용 권한이 부여되는 방식을 탈피하여 매우 넓은 주파수 대역을 활용하면서도 기존에 해당 주파수를 사용하고 있는 다른 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술 방식이면서 동시에 수백 Mbps 이상의 데이터 전송률을 실현 할 수 있는 기술로 무궁무진한 발전 가능성을 가진 기술이라 할 수 있다. 이에, 본 논문에서는 UWB의 기술 일반에 대한 이해와 더불어 기술 동향에 대해 연구하고, UWB 통신에 사용되는 안테나를 분석하고 무선 영상 송수신용 단말기에 적용 가능한 UWB용 소형 안테나를 설계 및 구현하였다.