• 제목/요약/키워드: array antennas

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배열 정수 변화에 의한 순차 회전 배열 안테나의 특성 (Characteristics of Sequentially-Rotated Array Antenna by Varying Sequential Array Parameter)

  • 한정세;이현성;서동국;박병우
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권11호
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    • pp.76-83
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    • 2007
  • 순차 회전 배열 안테나에서, 순차 배열 정수(배열소자 수, 회전정수)의 변화에 따른 안테나 이득, 축비 및 교차편파 특성을 각각 비교 분석하였다. 여기서 안테나 기본소자로는 중심주파수 11.85GHz인 좌원편파(LHCP), 프로브급전 트렁케이티드 마이크로스트립 안테나를 사용하였다. M=2, 3, 4, 6, 8인 경우에 대하여 P값을 $1{\sim}M$으로 변화시킨 순차 회전 배열 안테나 총 23개에 대한 시뮬레이션을 수행한 결과, 축비 대역폭은 배열소자 수 M에 상관없이 P=2인 경우가 가장 넓으며, 이득은 순차배열 정수(M, P)가 (2, 1), (3, 2), (4, 1), (6, 3), (8, 1)일 때 가장 크게 나타나고 있다. 특히 M=P인 경우 모든 안테나 특성이 나빠진다. 따라서 순차 회전 배열 안테나를 설계할 때, 많은 시뮬레이션 데이터들 중에서 최적의 순차배열 정수를 찾아 다음 설계하여야 한다.

Design of an Optimal Planar Array Structure with Uniform Spacing for Side-Lobe Reduction

  • Bae, Ji-Hoon;Seong, Nak-Seon;Pyo, Cheol-Sig;Park, Jae-Ick;Chae, Jong-Suk
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제3권1호
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    • pp.17-21
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    • 2003
  • In this paper, we design an optimal planar array geometry for maximum side-lobe reduction. The concept of thinned array is applied to obtain an optimal two dimensional(2-D) planar array structure. First, a 2-D rectangular array with uniform spacing is used as an initial planar array structure. Next, we modify the initial planar array geometry with the aid of thinned array theory in order to reduce the maximum side-lobe level. This is implemented by a genetic algorithm under some constraint, minimizing the maximum side-lobe level of the 2-D planar array. It is shown that the optimized planar array structure can achieve low side-lobe level without optimizing the excitations of the array antennas.

원형배열안테나의 편파 특성을 고려한 위상 비교 방향탐지 (Phase Comparison Direction Finding of Circular Array Antenna Considering Polarization Characteristics)

  • 우대웅;김재식;박진성
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.131-137
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    • 2023
  • 본 논문에서는 8개의 단위 안테나로 구성된 원형배열안테나(Circular Array)의 편파(Polarization) 특성을 고려한 위상 비교 방향탐지에 대해 고찰하였다. 단위 안테나는 6 ~ 12 GHz의 광대역에서 동작하는 Cavity-Backed 패치 안테나를 적용하였으며, 다양한 편파를 수신할 수 있도록 Radial 방향으로 배치하였다. 위상 비교 시 정밀한 각도를 얻기 위해 넓은 간격의 소자들을, 모호성을 해결하기 위해 좁은 간격의 소자들을 적용하였다. 방위각과 고각 모두 ±20° 영역에 대해 2차원의 방향 탐지를 수행하였으며 정면 근처에서는 0.5°, 15° 근방 영역에서는 1.6° 이하의 도래각(DOA) 오차가 있음을 확인하였다.

순차 회전 배열 마이크로스트립 안테나 (Sequentially Rotated Array Microstrip Antenna)

  • 한정세;이현성;서동국;박병우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1005-1014
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    • 2007
  • 본 논문에서는 4-소자 순차 회전 배열, 8-소자 순차 회전 배열, 4-소자 순차 회전 배열 기준 $2{\times}2$ 평면 배열, 3중(4+8+4)-소자 순차 회전 배열 등 4종류의 순차 회전 배열 안테나를 분석하였다. 본 순차 회전 배열 안테나는 중심 주파수 11.85 GHz인 좌원 편파(LHCP), 프로브 급전 트렁 케이티드 마이크로스트립 안테나를 사용하였다. 각 안테나 소자들에는 등 진폭, 정격 위상을 급전할 수 있도록 마이크로스트립 선로에 의한 공동 급전 회로를 설계하였다. 4종류의 순차 회전 배열 안테나에 대한 모의 실험 및 측정 결과들을 비교했을 때, 제안된 3중(4+8+4)-소자 순차 배열 안테나가 집적도, 교차 편파 준위 및 이득 특성 측면에서 가장 우수함을 보였다.

등간격 선형어레이와 등간격 원형어레이 레이더를 위한 ESPRIT 표적 위치 추정 기법 (ESPRIT target position estimation with uniform linear array and uniform circular array)

  • 남궁걸;임종태;유도식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.952-959
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    • 2012
  • 이 논문에서 우리는 송신기와 수신기에 각각 등간격 선형 어레이 (ULA : Uniform Linear Array)와 등간격 원형 어레이(UCA : Uniform Circular Array)를 사용하는 MIMO (Multiple Input Multiple Output) 레이더 시스템을 위한 ESPRIT (Estimation of Signal Parameter via Rotational Invariance Technique) 알고리듬 기반 표적 위치 추정 기법을 제안한다. 수신 안테나가 등간격 선형 어레이인 경우의 ESPRIT과 달리 등간격 원형 어레이인 경우 부어레이의 수신 신호 벡터 간 순환 불변성 (Rotational Invariance)이 만족하지 않는다. 이를 해결하기 위한 연구가 진행되었으나 송신각 추정 문제는 고려되지 않았다. 이 논문에서는 송신 안테나와 수신 안테나를 모두 고려한 ESPRIT 알고리듬을 제안하여 송신 고도각, 수신 고도각, 그리고 수신 방위각을 동시에 추정하는 방법을 소개하고자 한다.

평판이 삽입된 IBBD 배열 안테나의 복사 특성 분석 (Analysis of Radiation Characteristics of Plate-Inserted IBBD Array Antennas)

  • 최환기;최학근;김도경;정영배;전순익
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.1213-1222
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    • 2008
  • 본 논문에서는 지능형 안테나 시스템을 위하여 IBBD 배열 안테나의 소자 간격 및 소자 사이에 삽입된 평판의 높이에 따른 격리도를 분석하였다. 배열 소자 사이의 격리도는 두 소자 사이의 배열 간격이 증가할수록 향상되고, 두 소자 사이에 평판을 삽입한 경우가 평판이 없는 경우보다 약 13 dB의 격리도가 향상되는 것을 확인하였다. 또, 평판이 삽입된 $4{\times}4$ 소자 IBBD 배열 안테나를 제작하여 평판의 높이에 따른 복사 특성을 측정하고 분석하였다. 평판의 높이가 증가함에 따라 이득이 약간 감소하나, 복사 패턴 형상에는 거의 변화가 없었다.

변형된 유전자 알고리즘을 이용한 Multiple Array 안테나의 빔 제어방식 (Beam Control Method of Multiple Array Antenna Using The Modified Genetic Algorithm)

  • 현교환;정경권;엄기환
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권2호
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    • pp.39-45
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    • 2007
  • 본 논문에서는 multiple array 안테나 링크 상에서 각 스테이션 간의 안테나 빔의 스위트 스폿을 변형된 유전자 알고리즘을 이용하여 찾고 유지하는 방법을 제안하였다. 제안한 방식은 각 스테이션에서 전송하는 데이터에 안테나의 정보를 같이 전송하며 범의 강도를 거리함수로 나타내고 그 거리함수의 곱을 적합도 함수로 이용하여 최대값이 되는 각도를 찾는 방식이다. 변형된 유전자 알고리즘 방식은 전처리 과정을 통하여 우수한 초기세대를 선택하는 방식으로 일반적인 유전자 알고리즘방식에서 랜덤하게 초기세대를 갖는 것과는 차별화가 된다. 통식 방식은 시분할 이중화 (TDD: Time Division Duplex) 방식으로 하여 전송하는 데이터에 안테나 정보를 같이 보낸다. 제안한 방식의 유용성을 확인하기 위하여 1:1, 1:2, 1:5 array 안테나의 세 가지 경우에 대하여 시뮬레이션 하였다. 염색체의 길이는 8bit, 16bit, split인 경우에 대하여 개체 수와 세대 수를 변화시켜 수렴 확률을 비교 검토하였다. 제안한 16bit split는 실제로는 8bit이지만 16bit와 유사한 좋은 수렴율을 보여주었다.

Array Calibration for CDMA Smart Antenna Systems

  • Kyeong, Mun-Geon;Park, Hyung-Geun;Oh, Hyun-Seo;Jung, Jae-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제26권6호
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    • pp.605-614
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    • 2004
  • In this paper, we investigate array calibration algorithms to derive a further improved version for correcting antenna array errors and RF transceiver errors in CDMA smart antenna systems. The structure of a multi-channel RF transceiver with a digital calibration apparatus and its calibration techniques are presented, where we propose a new RF receiver calibration scheme to minimize interference of the calibration signal on the user signals. The calibration signal is injected into a multi-channel receiver through a calibration signal injector whose array response vector is controlled in order to have a low correlation with the antenna response vector of the receive signals. We suggest a model-based antenna array calibration to remove the antenna array errors including mutual coupling errors or to predict the element patterns from the array manifold measured at a small number of angles. Computer simulations and experiment results are shown to verify the calibration algorithms.

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42GHz 광대역 Cavity-Backed Slot Array Antenna (42GHz Wideband Cavity-Backed Slot Array Antenna)

  • 이종문
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.231-232
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    • 2008
  • The proposed cavity-backed slot antenna is comprised of baffles, reflectors and thick ground plane. The baffles and reflectors are used to increase an antenna gain, thus reducing the coupling among slots on a thick ground plane. The height of the baffle and reflector were altered and the characteristics of corresponding $2{\times}2$ cavity-backed slot array antennas were measured separately. Themeasured antenna gains were above 15dBi, at f=42GHz and a wide impedance bandwidth over 27% at a center frequency of 42GHz.

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Short-Ended Electromagnetically Coupled Coaxial Dipole Array Antenna

  • Kim, Joong-Pyo;Lee, Chang-Won
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제2권2호
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    • pp.87-92
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    • 2002
  • A short-ended electromagnetically coupled coaxial dipole array antenna is investigated theoretically. The antenna has an advantage of structural simplicity. The integral equations are derived for the proposed structure by use of the Fourier transform and mode expansion, and the simultaneous linear equations are obtained. The slot electric field and strip current are obtained by solving the simultaneous linear equations. The effects of slot and strip numbers on the radiation efficiency, beamwidth and directivity gain of the antenna are presented.