• 제목/요약/키워드: array antennas

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Wideband 4×8 Array Antennas with Aperture Coupled Patch Antenna Elements on LTCC

  • Jun, Dong-Suk;Bondarik, Alexander;Lee, Hong-Yeol;Ryu, Han-Cheol;Paek, Mun-Cheol;Kang, Kwang-Yong;Choi, Ik-Guen
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권3호
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    • pp.150-157
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    • 2010
  • We proposed a $4{\times}8$ array antenna with aperture-coupled patch antenna elements. The antenna was designed for 60 GHz operation and fabrication on the low-temperature cofired ceramic(LTCC) substrate($\varepsilon_r$=5.8). The feedline with the stub was designed to enhance the radiating element bandwidth and the transition characteristics between the waveguide (WG) and microstrip line(MSL). Through the optimization of the antenna and feedline geometry, the antenna gain and the performance of the 10 dB bandwidth were 20.2 dBi and 13 % up, respectively. The measured results agreed with the simulated ones.

전송선로로 결합된 능동 위상차배열 안테나의 동작특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Studies on the Performance of the Active Phased-Array. Antenna Coupled by Transmission Line)

  • 최영규
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권3호
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    • pp.175-181
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    • 2004
  • In order to increase the coupling efficiency of the Power and Phase of the active Phase way antenna, we have fabricated the active phased-array antenna which is coupled by the transmission line, and investigated the relationship between the length of the coupling transmission line and coupling power and phase. The following three types of driving method -(1) giving the frequency difference between the two active antenna, (2) applying the input signal to the one side of the two antennas, and changing the eigen frequency of the other side antenna, (3) appling the different phase inputs to the active antennas was investigated. The experimental results showed that the interval of the antenna elements has not affected the power and the phase of the antenna.

MOBILE WIMAX 기반 향상된 다중 안테나 시스템의 고정소수점 설계

  • 김학민;안치영;윤유석;정재호;최승원
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.409-413
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    • 2008
  • In this paper, we introduce a platform of advanced multiple antenna system based on orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM). The advanced multiple antennas have beamforming gain using array antenna. In array antenna systems, received signal has phase delay caused distance of each antennas, therefore it should compensate with optimum weight vector which calculated by Lagrange algorithm. To implement the presented above procedures using Digital Signal Processor (DSP), we should fixed-point design. The performance of implemented platform is verified through MATLAB$^{(R)}$ simulations with various signal environments.

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MIMO 레이더에서 송수신 안테나 분배에 의한 최적 성능에 관한 연구 (A Study on Optimum Performance in MIMO RADAR with Transmit and Receive Antenna Allocation)

  • 남궁걸;임종태;유도식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.204-210
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    • 2012
  • 본 논문에서 우리는 등간격 선형 어레이 (ULA : Uniform Linear Array) MIMO 레이더 시스템에 ESPRIT 알고리즘을 적용하여 전송각과 도래각을 추정하는 방법을 고려한다. 각 추정 성능을 높이기 위한 방안으로 물리적인 안테나 개수를 증가시키는 방법과 정합필터링 후의 스냅샷 수를 증가시키는 방법이 있지만 이러한 방법에는 복잡도 등의 다양한 제약이 따른다. 이에 본 논문에서는 단순히 전송, 수신 안테나 수를 적절히 분배함으로서 성능을 향상시키는 방법을 제안하고자 한다. 특히, 우리는 수신 안테나의 수가 송신 안테나 수의 약 두배가 되었을 때 최적의 성능이 얻어짐을 보인다.

Asymptotic Performance of ML Sequence Estimator Using an Array of Antennas for Coded Synchronous Multiuser DS-CDMA Systems

  • Kim, Sang G.;Byung K. Yi;Raymond Pickholtz
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권3호
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    • pp.182-188
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    • 1999
  • The optimal joint maximum-likelihood sequence estima-for using an array of antennas is derived for synchronous direct sequence-code division multiple access (DS-CDMA) system. Each user employs a rate 1/n convolutional code for channel coding for the additive white Gaussian noise (AWGN) channel. The array re-ceiver structure is composed of beamformers in the users' direc-tions followed by a bank of matched filters. The decoder is imple-mented using a Viterbi algorithm whose states depend on the num-ber of users and the constraint length of the convolutional code. The asymptotic array multiuser coding gain(AAMCG)is defined to encompass the asymptotic multiuser coding gain and the spatial information on users' locations in the system. We derive the upper and lower bounds of the AAMCG. As an example, the upper and lower bounds of AAMCG are obtained for the two user case where each user employes the maximum free distance convolutional code with rate 1/2. The enar-far resistance property is also investigated considering the number of antenna elements and user separations in the space.

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DBS 수신용 빔 틸트형 슬롯 어레이 도파관 안테나의 특성 (Characteristics of Beam-tilting Slot Array Waveguide Antennas for DBS Reception)

  • 민경식;김동철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권3호
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    • pp.140-149
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    • 2002
  • 본 논문에서는 DBS 수신용 이동체 탑재형 시스템에 이용하기 위한 빔 틸트형 슬롯 어레이 복사 도파관 안테나의 특성을 기술하고 있다. 슬롯 도파관 어레이의 기초연구로써, 도파관 광벽면 위에 놓인 16 슬롯 소자에 대하여 설계를 행하였다. 빔 틸트 특성을 가지는 안테나의 슬롯 길이, 슬롯사이의 거리 그리고 크로스 슬롯의 사이각과 같은 설계 파라미터들은 모멘트법에 의해 계산되었다. 이들 결과를 근거로 16소자x16열의 복사 도파관 안테나를 설계·제작하였다. 제작된 안테나의 측정된 주 빔의 지향각은 48°∼50° 사이로 다소 측정 주파수에 의존했으며, 측정치는 설계치와 잘 일치하였다. 측정된 앙각 지향성의 3 dB 빔폭은 약 13° 정도였고, DBS 대역에서의 축비는 약 2.8 dB 이하, 이득은 24 dBi 이상으로 관측되었다. 제작한 도파관 평면 안테나의 성능을 평가하기 위하여, 안테나를 위성 추적 제어시스템과 결합하여 차량을 이용하여 고속도로에서 필드 성능 시험을 행하였다. 측정을 하는 동안, 차안에서 연속적인 TV 시청이 가능하였고 제안된 안테나의 우수한 성능이 입증되었다

원통면에 정합-배열된 장방형 마이크로스트립 패치 안테나의 지향성 개선을 위한 연구 (A Study on the Improvement of the Directivity for Rectangular Microstrip Patch Array Antennas Conformed to a Cylindrical Surface)

  • 고광태;구연건
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제5권2호
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    • pp.46-54
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    • 1994
  • 본 논문에서는 원통변에 표면-정합된 마이크로스트럽 배열 안태나의 지향특성을 개선하기 위한 방볍을 제 시한다. 장방형 마이크로스트립 패치를 원통변에 횡방향으로 호(arc) 모양 배열하는 경우, 원통면윤 다각형의 각주로 끈사하고, 각각의 각주 평변에 임의 방향으로 주빔의 sqwnt를 가지는 Dolph - Tschebyscheff 배열, u uniform 배열 등의 부배열(sub-array)을 배치하므로써 전체 원통면 배열 안테나에 원하는 지향특성을 가지도 록 할 수 있음을 보이고, 원통면-공진기 모텔을 이용하여 복사패턴을 해석한다. 부배열의 종류에 따른 전체 배 열 얀테나의 복사패턴을 비교하고, 배열간격이 $\lambda_0$/2인 uniform 배열을 이용한 요소수 12인 원통면 배열 안테 나를 제작하여 반경이 6인 원통변에 정합시켰을 때 부엽 level -l3dB, 반전력범폭 $9^{\circ}$, 제일 null 사이각 $15^{\circ}$인 양호한 특성을 얻어 선형배열을 이용하는 경우보다 지향특성을 현저하게 개선시켰다

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Characteristics of Ground-Penetrating Radar (GPR) Radargrams with Variable Antenna Orientation

  • Yoon Hyung Lee;Seung-Sep Kim
    • 자원환경지질
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    • 제57권1호
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    • pp.17-23
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    • 2024
  • Ground penetrating radar (GPR) survey is a geophysical method that utilizes electromagnetic waves reflecting from a boundary where the electromagnetic property changes. As the frequency of the antenna is about 25 MHz ~ 1 GHz, it is effective to acquire high resolution images of underground pipe, artificial structure, underground cavity, and underground structure. In this study, we analyzed the change of signals reflected from the same underground objects according to the arrangement of transceiver antennas used in ground penetrating radar survey. The antenna used in the experiment was 200 MHz, and the survey was performed in the vertical direction across the sewer and the parallel direction along the sewer to the sewer buried under the road, respectively. A total of five antenna array methods were applied to the survey. The most used arrangement is when the transmitting and receiving antennas are all perpendicular to the survey line (PR-BD). The PR-BD arrangement is effective when the object underground is a horizontal reflector with an angle of less than 30°, such as the sewer under investigation. In this case study, it was confirmed that the transmitter and receiver antennas perpendicular to the survey line (PR-BD) are the most effective way to show the underground structure. In addition, in the case where the transmitting and receiving antennas are orthogonal to each other (XPOL), no specific reflected wave was observed in both experiments measured across or parallel to the sewer. Therefore, in the case of detecting undiscovered objects in the underground, the PR-BD array method in which the transmitting and receiving antennas are aligned in the direction perpendicular to the survey line taken as a reference and the XPOL method in which the transmitting and receiving antennas are orthogonal to each other are all used, it can be effective to apply both of the above arrangements after setting the direction to 45° and 135°.

차량 레이다용 밀리미터파 안테나 구현 (Implementation of Milllimeter-Wave Antennas for Vehicular Radar Applications)

  • 박건우;배종진;김역식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.73-82
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    • 1997
  • 본 논문은 77 GHz대의 차량용 레이다 안테나에 응용이 가능한 파라볼라 안테나, 렌즈 안테나,$32\times8$ 마이크로 스트립 페치 안테나 등에 대한 설제 및 실험 결과를 다루었다 파라볼라 안테나는 f /D=0.263 및 $7cm\times10cm$의 크기로 설계하였으며, 피드 안테나는 도파관 WR12를 개방한 개방 도파관 형태로 사용하였다. 렌즈 안테나 는 f /D=0.5 및 직경 lOcm로 하여 양딸록 및 반볼록 구조에 대하여 실험하였다. 그리고 페치 어레이 안테나는 페치 안테나에 대한 전송선로 모멜을 이용하여 설계하였다 .. 3개의 안테나에 대한 3 dB 빔폭, 방사 패턴, 이득 등 은 이론치와 실험치가 잘 일치하는 결과를 얻었으나, 페치 어레이 안테나인 경우에 피드 망 및 마이크로스트립 동축선-도파관 전이에 따른 손설로 인하여 이득이 약 25 dB 정도 감소를 보였다.

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Optimum Configuration of Multiple Antennas for the Combinded System with Tx. Diversity and Beamforming

  • Yu, Hyun-Hye;Liu, Li-Jun;Lim, Myoung-Seob
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권7A호
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    • pp.727-732
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    • 2008
  • The transmit diversity as well as beamforming can increase the performance of wireless communication systems. It is well known that the requirement for the spacing between the neighboring antennas in transmit diversity and beamforming is contradictive to each other. Therefore it is necessary to find the optimum configuration of multiple antennas for getting the maximum performance under the condition that the total number of antennas at transmitter site and the total power of transmitter are fixed. In this paper, the procedure for finding the optimum configuration of multiple antennas was derived through searching the maximum capacity and BER in the combined system with the transmit diversity (Tx diversity) and beamforming.