여러 가지 기판 두께에서 $5{\times}4$ 핀 배열 패치 안테나와 $5{\times}2$ 핀 배열 패치 안테나의 방사특성을 전산모의한 결과를 비교하였다. $5{\times}2$ 핀 배열 패치 안테나는 $5{\times}4$ 핀 배열 패치 안테나와 비교하면 단위 셀의 개수가 반으로 줄어 사용하는 핀의 개수가 반으로 줄며 패치 폭의 크기도 크게 감소하나 전방방사 이득과 수평방향 방사 억제와 같은 방사특성은 매우 비슷함을 볼 수 있었다.
유한한 기판 크기가 H-평면 마이크로스트립 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 서로 다른 유전상수를 가지는 기판을 이용하여 여러 가지 안테나 소자 간 간격과 기판 크기를 가지는 5 소자 H-평면 선형 배열 안테나의 빔 주사각도에 따른 방사 특성을 살펴보았다. H-평면 선형 배열 안테나의 방사 특성이 향상되는 단위 안테나의 중심에서 E-평면 기판 가장자리까지의 거리를 도출하였다.
본 논문은 V-band에서 동작하는 MMIC 결합 발진기 array에 관한 것이다. 제안된 발진기 array의 unit cell들은 한 개의 microstrip patch 안테나와 두개의 발진기가 결합된 push-pull 능동 안테나 구조로 되어 있다. 전체 발진기 array의 주파수 동기화는 각 unit cell의 microstrip patch 안테나 사이의 강한 전자기적 결합을 통해 이루어진다. 이로 인해 전체 array를 하나의 MMIC로 구현할 수 있었다. 제안된 구조로 설계된 2종의 V-band 1$\times$2 결합 발진기 array가 0.15 um pHEMT MMIC 표준 공정을 이용해 제작되었다. 제작된 MMIC 칩은 도파관을 이용한 전력 결합 module로 구현되었다. 모듈 측정 결과, 첫 번째 array는 56.372 GHz에서 0.5 dBm의 출력을 나타내었고 다른 하나는 60.147 GHz에서 5.85 dBm의 출력을 나타내었다.
The Sub-Y-type array is proposed to decrease the number of antennas keeping same resolution or to use same number of antennas in order to have a narrow 3dB beamwidth. When the sub-Y-type array is des igned with 136 antennas for comparison with MIRAS, the reduction rate is theoretically 30 %. The proposed ideas are evaluated by experimental interferometric radiometer at 37 GHz.
To accommodate various mobile communication frequency bands, the study of metamaterial antennas have begun since the mid-2000s to solve the Trilemma problem between antenna gain-occupied bandwidth-size. As an adaptive reconfiguration function is required in a multi-array antenna system since 4G, the metamaterial array antenna using low-power variable elements has been used to change the basic structure of the antenna. Recently, reconfigurable intelligent surface (RIS), which is made of metasurface with reconfigurability, has been studied to effectively cope with the randomly varying radio channels and be used for various purposes such as reflection/transmission/modulation. As a result of RIS-related patent information analysis in this study, it was confirmed that most of the patents are metamaterial antennas and metamaterial array antennas, but the metasurface antenna technology was in the early stages. Particularly, as the intelligent metasurface antenna is in a more initial stage, the investment to R&D of RIS is urgent to secure patent competitiveness in B5G and 6G.
본 논문에서는 두 개의 수신안테나를 이용한 저가 레이더를 구현하기 위한 송수신 안테나를 제작하고 그 특성을 분석하였다. 안테나는 수평방향으로의 빔 집중과 저가격을 위해 MPA(Microstrip Patch Array) 구조로 설계하였으며 사이드로브(sidelobe)를 억제하기 위해 테일러 배열 패턴 합성을 이용하였다. 측정 결과 사용대역인 24GHz ISM 밴드(24.0-24.25GHz) 내에서 안테나 이득이 15.2-16.26 dBi를 나타내어 설계 스펙인 15dBi이상 17dBi이하의 조건을 만족하였다. 사이드로브는 동작 주파수가 24.0 GHz, 24.125 GHz, 24.25 GHz일 때 각각 -13.15 dBc, -13.1 dBc, 및 -12.8 dBc로서 -10.0 dBc이하의 스펙을 만족하였다.
Sinpyo Hong;Lee, Man-Hyung;Jose A. Rios;Jason L. Speyer
Journal of Mechanical Science and Technology
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제16권11호
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pp.1367-1378
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2002
This paper investigates observability properties of strapdown INS aided by a GPS antenna array. The motivation to consider a GPS antenna array is that the lever-arms between the GPS antennas and IMU play an important role in the estimation of vehicle attitude and biases of IMU. It is shown that time-invariant INS error models are observable with measurements from at least three GPS antennas. It is also shown that time-varying error models are instantaneously observable with measurements from three antennas. Numerical simulation results are given to show the effectiveness of multiple GPS antennas on estimating vehicle attitude and biases of IMU when IMU has considerable magnitude of biases.
Adaptive array antenas have emerged as a useful technique to enhance the cell capacity of mobile communications. In this research, to analyze the noncoherent CDMA systems employing adaptive array antennas, we modeled the transmitting signal of CDMA systems using M-ary orthogonal modulation. And we induced the conditional probability density function about the decision variable, the output of 2D-RAKE receiver and mean symbol error prabability through statistical analysis about MAI(Multiple Access Interference), SI(Self Interference) and Noise. Also, we analyzed the charateristics of adaptive array antenna for noncoherent CDMA systems using M-ary orthogonal modulation according to the distance between the array elements, doppler frequency and AOS(Angle of Spread).
This paper investigates the impacts of array weight errors (AWE) in an antenna array (AA) on a parallel interference cancellation (PIC) receiver in uplink synchronous and asynchronous direct sequence code division multiple access (DS-CDMA) systems. The performance degradation due to an AWE, which is approximated by a Gaussian distributed random variable, is estimated as a function of the variance of the AWE. Theoretical analysis, confirmed by simulation, demonstrates the tradeoffs encountered between system parameters such as the number of antennas and the variance of the AWE in terms of the achievable average bit error rate and the user capacity. Numerical results show that the performance of the PIC with the AA in the DS-CDMA uplink is sensitive to the AWE. However, either a larger number of antennas or uplink synchronous transmissions have the potential of reducing the overall sensitivity, and thus improving its performance.
In satellite systems, efficient communication and observation require identifying of specific signal arrival points using onboard antenna systems. When utilizing massive array antennas to estimate the angle of arrival (AOA) of signals, traditional high-performance AOA estimation algorithms such as Multiple Signal Classification (MUSIC) encounter extremely high complexity due to the numerous individual antenna elements. Although, in order to improve this computational complexity problem, the cascade AOA estimation algorithm with CAPON and beamspace-MUSIC was recently proposed, the comparison of the computational complexity of the proposed algorithm across different massive array antenna configurations has not yet been conducted. In this paper, we provide the analyzed results of the computational complexity of the proposed cascade algorithm based on various massive array antennas, and determine an optimal antenna configuration for the efficient AOA estimation in satellite systems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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