• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.121-129
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• 2008

본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association)의 표준인 MB-OFDM (MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB(Ultra Wide-Band) 시스템에서 SISO(Single Input Single Output) 성능을 유지하면서 데이터 전송률을 2배로 올리기 위한 공간 다중화 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 수신기 구조의 성능을 비교, 분석하였다. 이를 위해 송신단은2개의 안테나를 가지는 수평 부호화 방식과 대각 부호화 방식을 사용하였으며 수신단은 2, 3개 안테나에 대한 다양한 공간다중화 수신기 방식을 고려하였다. 다양한 공간 다중화 수신단 구조의 연산 복잡도 비교와 전산 모의 실험을 통해 $2{\times}2$ 구조의 MML 방법 또는 $\2{times}3$ 구조의 ZF 방법이 SISO 성능을 열화시키지 않고 전송률을 높이는 MIMO MB-OFDM의 간단한 수신단 구조임을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.70-74
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• 2015

본 논문에서는 광대역 사각형 평면 모노폴 안테나의 복사 모드를 해석함으로써 사각형 평면 모노폴이 광대역 특성을 갖는 원리를 규명하고 대역폭 예측 공식을 제시한다. 사각형 평면 모노폴 안테나는, 설계와 제작이 용이한 장점으로 인하여, 기존의 원통 실린더형 모노폴을 대체하여 UWB(Ultra Wide Band) 및 다중 밴드용 안테나로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 설계에 있어서 실린더형 모노폴의 설계 원리를 준용하고 있으며, 광대역이 실현되는 원리의 규명과 상측 대역의 주파수 범위를 예측할 수 있는 공식이 아직 발표되어 있지 않다. 본 연구에서 사각형 평면 모노폴은 주파수에 따라 상이한 이중 복사 모드를 가짐으로써 광대역 특성이 구현됨을 보였으며, 각 모드의 형성 원리에 근거하여 대역폭을 예측할 수 있는 공식을 제시하였다. 주파수 범위 예측 공식을 기존에 발표된 제작 결과에 적용하여 10 % 이내의 정확도가 얻어짐을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.42-52
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• 2012

본 논문에서는 UWB (Ultra Wide Band) high 대역 (중심 주파수 : 9.5 GHz, -10 dB 대역폭 : 600 MHz, 6.4 %)의 차량 측후방 레이더 센서용 도파관 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나는 대역폭이 넓고 구조가 간단한 프로브 급전 구형도파관을 이용하였다. 본 연구의 차량 레이더 시스템에 있어서 송수신 안테나의 큰 격리도 특성을 얻는 것이 설계의 중요한 변수이다. 따라서 두 도파관 안테나를 E-면과 H-면 배열하였을 시 격리도 특성을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 도파관 안테나의 $TE_{10}$ 모드에 의하여 E-면 배열 보다 H-면 배열의 격리도 특성이 우수한 것을 확인하였다. 따라서 H-면 배열된 송수신 도파관 안테나를 T-형 레이더 모듈에 장착하여 안테나의 특성을 검출하였다. T-형 모듈에 장착된 송수신 안테나의 -10 dB 대역폭은 각각 1000 MHz (10.52 %)와 1090 MHz (11.47 %)로 측정되었고 격리도 (S21)는 요구 대역 내에서 -50 dB 이하로 측정되었다. 송수신 안테나의 최대이득은 각각 7.65 dBi와 7.26 dBi로 나타났으며 H-면 빔폭은 $64^{\circ}$, $65^{\circ}$로 측정되어 차량 측후방 레이더 센서용 안테나로 적합함을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권12호
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• pp.165-170
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• 2005

본 논문은 임펄스 전파 채널 측정에 있어서, 사용된 초광대역 (Ultra Wideband) 안테나가 시간 및 주파수 영역에서 임펄스 전파 채널에 미치는 영향을 기술하고자 한다. 임펄스 전파 채널에서의 초광대역 안테나의 영향을 해석하기 위해, 우선 초광대역 안테나의 임펄스 응답을 구하였고, 이를 이용하여 초광대역 안테나의 영향이 배제된 임펄스 전파 채널 해석 방법을 제시하였다. 이론적 증명을 위해, 임펄스 전파 채널 측정을 위한 변형된 초광대역 코니컬 모노폴 안테나를 설계, 제작하였고 무반향 반사실에서의 전달 특성을 측정하여 초광대역 안테나의 임펄스 응답을 도출하였다. 또한, 임펄스 전파 채널 상에서의 초광대역 안테나에 대한 영향을 해석하기 위해, 무반향 반사실에서 다중경로 환경을 만들어 주파수 영역에서 벡터 회로망 분석기를 사용하여 전달 특성을 측정하였다. 주파수 영역에서 측정된 데이터는 신호 처리 과정을 거쳐 시간 영역의 신호로 변환하였다. 측정된 결과로부터, 안테나의 특성이 임펄스 전파 채널에 영향을 미침을 확인하였다. 또한, 초광대역 안테나의 임펄스 응답을 사용하여 순수하게 다중경로 채널에 의한 임펄스 응답을 구하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.82-89
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• 2007

본 논문에서는 집적회로 구성을 위 한 초광대역(ultra wideband: UWB) coplanar waveguide(CPW) 급전 L자 평면형 모노폴 안테나 구조를 제시한다. 제안된 CPW 급전 초광대역 L자 평면형 모노폴 안테나는 유전체 기판(${\varepsilon}_{r}=3.38,\;@10\;GHz$)을 이용하여 설계 및 제작되었으며 안테나의 $50{\Omega}$ 급전 선로와 방사면이 RFIC 설계에 적합하도록 동일한 평면 위에서 인쇄되었다. 설계된 안테나의 임피던스 대역폭($VSWR{\leq}2$)은 3.0 GHz로부터 11.0 GHz였으며 전형적인 모노폴 안테나의 방사 패턴이 측정되었다. 안테나의 임피던스 대역폭에 해당하는 주파수 이득(gain)은 $1.4{\sim}4.6\;dBi$로 측정되었고 RFIC 설계에 적합한 초광대역 안테나로 동작하고 있음을 확인할 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권7호
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• pp.960-966
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• 2018

해상에서 사용하고 있는 통신용 안테나는 눈에 띄게 계속 개발되고 있다. 하지만 해상통신용 안테나의 발전속도는 사용자의 요구와 비교했을 때 많이 부족한 것을 느끼고 있다. 그래서 해상에서 도움이 되는 안테나를 개발하고자 하였고 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3 [GHz], 5.72 [GHz] 대역에서 동작하는 UWB/Bluetooth용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하였다. 프로그램을 통해 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하여 결과값을 확인하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제작 기준에 적합한 지 확인하는 과정을 거쳤다. 해상에서 근거리 통신을 위한 고속 무선 통신용인 UWB와 해당 기술을 쉽고 편하게 접할 수 있고 각각의 기기와 연결을 통해 근거리의 정보교환을 강조한 Bluetooth를 추가하여 사용자들에게 많이 활용될 수 있을 것이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권9호
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• pp.54-62
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• 2007

본 논문에서는 최근 발표된 UWB 주파수 허용대역($3.1{\sim}4.8$ GHz, $7.1{\sim}10.2$ GHz)을 만족하기 위해 두 개의 부채꼴 루프 안테나를 대칭적으로 놓음으로써 넓은 주파수 대역을 소거할 수 있는 UWB 안테나를 설계한다. 설계된 안테나의 패치면에 inverted_L 모양의 슬릿을 삽입함으로써 소거하고자 하는 $4.8{\sim}7.1$ GHz의 넓은 주파수 대역을 소거할 수 있었다. 최적화하여 제작된 UWB 안테나는 3.1 GHz이상에서 -10dB 이하의 반사손실 값을 가지고, 1 ns 이하의 군지연과 선형적인 위상특성을 가졌다. 패치면에 inverted-L 모양의 슬릿을 삽입한 안테나는 $4.8{\sim}7.1GHz$의 대역 내에서 -10dB이상의 반사손실과 5 ns의 군지연, 비선형적인 위상 및 이득감소특성을 가졌다. 제작된 안테나의 방사패턴은 각각의 주파수에서 무지향성의 특성을 나타내었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권1호
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• pp.67-74
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• 2014

본 논문에서는 차세대 WLAN 시스템을 위한 다중대역 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 기존의 WLAN 시스템에서는 UWB용 안테나를 병행으로 사용하였으며, 안테나 구조에 따라 각각 다른 부분에서 복사가 일어나기 때문에 분산 특성으로 인한 불안정한 임펄스 응답 특성을 갖는 단점이 있다. 이런 점을 보완하기 위해 WLAN 대역에 적합한 복사 패턴을 갖는 UWB 안테나가 개발되었으나 임피던스 매칭이 좋지 않고 반향이 심한 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 안테나 설계 시 다양한 임피던스를 쉽게 구현할 수 있고, 설계 시 사용할 수 있는 파라미터를 더 많이 도출하여 최적의 성능을 나타낼 수 있도록 CPW 급전을 이용한 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.38-44
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• 2014

본 논문에서는 차세대 WLAN 시스템을 위한 다중대역 모노폴 안테나를 설계하였다. 기존의 WLAN 시스템에서는 UWB용 안테나를 병행으로 사용하였으며, 안테나 구조에 따라 각각 다른 부분에서 복사가 일어나기 때문에 분산 특성으로 인한 불안정한 임펄스 응답 특성을 갖는 단점이 있다. 이런 점을 보완하기 위해 WLAN 대역에 적합한 복사 패턴을 갖는 UWB 안테나가 개발되었으나 임피던스 매칭이 좋지 않고 반향이 심한 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 안테나 설계 시 다양한 임피던스를 쉽게 구현할 수 있고, 설계 시 사용할 수 있는 파라미터를 더 많이 도출하여 최적의 성능을 나타낼 수 있도록 CPW 급전을 이용한 다중대역 모노폴 안테나를 설계하였다.

• 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.