• 한국통신학회논문지
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• 제40권5호
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• pp.944-949
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• 2015

본 논문에서는 단일 패치 안테나에 다중 포트를 결합하여 무선 통신 기기의 응용에 적합한 MIMO구조의 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 MIMO 패치 안테나는 비 유전율 4.5, 손실 탄젠트 0.0035, 두께 1.52 mm를 갖는 TRF-45 기판을 통해 설계되었으며, 안테나의 중심 주파수는 ISM (Industrial Scientific and Medical) 대역의 2.45 GHz이다. 제안된 MIMO 패치 안테나는 2.16 ~ 2.66 GHz 대역에서 500 MHz의 대역폭을 보였으며, 비 대역폭은 24.1%이다. 안테나의 반사손실 및 정재파비 결과는 제안된 대역에서 2.45 GHz의 ISM 대역에서 -62.05 dB, 1.01이다. 대역폭에 포함된 각각의 대역은 2.3 GHz의 WiBro 대역은 -17.43 dB, 1.33, 2.4 GHz의 WiFi 대역은 -31.89 dB, 1.05, 2.5 GHz의 WiMax 대역은 -36.47 dB, 1.03이다. 대역폭에 포함된 대역의 방사패턴 분석은 지향성의 패턴을 보였으며, 2.3 GHz의 WiBro 대역은 4.22 dBi, 2.4 GHz의 WiFi 대역은 4.12 dBi, 2.45 GHz의 ISM 대역은 4.06 dBi, 2.5 GHz의 WiMax 대역은 3.96 dBi의 이득을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.127-134
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• 2015

본 논문에서는 2.6 GHz의 단일 대역의 MIMO(Multiple Input Multiple Ouput) 무지향 안테나를 제안한다. 2.6 GHz 단일 LTE(Long Term Evaluation) 대역 Up-link 2.52~2.54 GHz, Down-link 2.64~2.66 GHz에 동작하는 옥내용(in-building) MIMO 무지향 안테나로서 폴디드 루프(folded loop) 안테나 4단을 빔 합성을 통해 수평 편파를 구현하고, 폴디드 단극자(folded monopole) 안테나를 이용하여 수직 편파를 구현하였다. 폴디드 루프 안테나의 높이를 접지면으로부터 ${\lambda}/13.5$로 설계하여 MIMO 무지향 안테나의 높이를 최소화 하였으며, 수직편파 및 수평면파에서 각각 2.89 dBi 및 2.07 dBi 이득, 포트 분리도(port isolation) 19.32 dB의 우수한 MIMO 무지향 안테나 측정 특성을 얻었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.75-80
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• 2013

본 논문에서는 낮은 이득의 안테나를 갖는 해양 이동 단말을 위한 Ka 대역 해양 위성 통신 시스템 설계 즉, 물리계층 변조 및 부호화 방식 그리고 송신단 구조를 제안한다. Ka 대역을 활용하는 기존 DVB-S2 (digital video broadcasting - satellite - second generation) 서비스에 영향을 주지 않으면서, 같은 시간 같은 대역을 이용하여 저속의 위성 통신 서비스를 제공하기 위해서 광대역 확산 전송 방식을 사용하였다. 이런 초광대역 전송 방식은 간섭 영향뿐만 아니라, 이동형 해양 단말의 낮은 안테나 이득을 보상하는 역할도 한다. 그래서 변조 방식에 따라 36 dB 또는 39 dB의 확산 이득과 적응형 반복 전송을 통하여 Ka 대역의 경로 손실 및 강우 감쇄를 극복한다. 그리고 짧은 데이터 길이에도 성능 열화를 최소화하기 위하여 터보부호화 방식을 사용한다. 이를 통하여 DVB-S2 시스템에 영향을 주지 않으면서 동시에 저속의 데이터 통신을 수행할 수 있는 해양 위성 통신 시스템을 제안하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.691-697
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• 2016

본 논문에서는 UWB 통신 시스템에 적합한 안테나를 제안하였으며, 특정 구간에서 위치 인식에 적합한 특성을 만족하였다. 제안된 테이퍼드 슬롯 안테나는 Ansys사의 HFSS 시뮬레이션 툴을 통하여 최적화 설계되었으며, 유전율 4.5, 손실 탄젠트 0.0035, 두께 1.62 mm를 갖는 Taconic TRF-45 기판으로 제작되었다. 테이퍼드 슬롯 안테나는 주파수 영역에서의 반사계수 및 정재파비, 방사패턴 등을 분석하였다. 제작된 테이퍼드 슬롯 안테나의 임피던스 대역폭은 3.8 ~ 8.9 GHz 대역에서 5.1 GHz 대역폭을 보였으며, 안테나의 E-평면과 H-평면에서 방사패턴은 특정 구간에서 실내 외 위치 인식에 적합한 지향성의 특성을 만족하였다. 안테나 이득은 시뮬레이션에서 6 GHz 대역에서 7.4 dBi이며, 측정 결과는 6 GHz 대역에서 7.6 dBi의 최대 이득을 보인다. 제안된 테이퍼드 슬롯 안테나는 시뮬레이션과 측정 결과는 다소 차이가 있지만 UWB 통신 시스템의 규정을 만족하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.89-94
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• 2012

본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.1189-1195
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• 2007

본 논문에서는 폴드형 GSM/DCS/USPCS 서비스용 휴대폰 단말기에 적용되는 3중 대역 폴디드 모노폴 안테나를 설계 제작한다. 안테나는 변형된 미앤더 구조이며, 접힌 형상을 갖도록 설계함으로써 GSM 주파수 대역에서는 길이를 늘리는 역할을 하고, DCS/USPCS 주파수 대역에서는 같은 방향으로 전류가 형성될 수 있도록 한다. 같은 방향의 다중 전류는 방사 저항과 이득을 동시에 높게 해 줌으로써 내장형 안테나로 성능 구현이 어려운 휴대폰에 적용될 수 있다. 설계된 안테나를 프레스 공법으로 제작하여 휴대폰에 적용한 결과 GSM/DCS/USPCS의 3중 대역에서 폴드 닫힘 상태에서 VSWR 3:1, 열림 상태에서 2:1 이내 특성을 만족하고 있으며, 최대 이득은 GSM 밴드에서 -0.02 dBi, DCS 밴드에서 +0.2 dBi, USPCS 밴드에서 +0.78 dBi을 가지고 전방향성 특성의 H면 방사 특성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.493-500
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• 2008

이 논문은 휴대 단말기의 내장형 FM(Frequency Modulation) 라디오 안테나의 설계에 관하여 기술하고 있다. 설계 안테나의 동작 주파수에서의 임피던스를 조절하기 위해서 집중 정수 소자인 R과 L칩 소자를 사용하였다. 안테나 후면의 패치와 스터브는 설계 안테나의 정확한 공진 주파수치 조절과 소형화를 위해 추가하였다. 제작된 안테나의 크기, 측정된 반사 손실, 임피던스, 대역폭, 이득은 각각 $40{\times}70{\times}1$ mm, 99 MHz에서 -23 dB, $55-j7{\Omega}$, -10 dB 이하 22 MHz($88{\sim}110$ MHz), -15 dBi이고, 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 특히 제작된 안테나의 측정 이득은 설계 주파수 대역 내에서 기존의 이어폰 안테나의 이득과 유사한 값을 보였다. 측정된 방사 패턴도 계산된 무지향성 패턴과 잘 일치하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.515-522
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• 2008

본 논문에서는 Bazooka 발룬이 내장된 WiBro 중계 기용 슬롯 안테나를 설계하고 제작하였다. 도입된 Bazooka 발룬으로 인하여서 반사 손실과 복사 패턴 특성이 개선되었다. 즉, 복사 패턴의 일그러짐이 개선되었고, 또한 중계기의 안정된 커버리지가 보장되었다. 또한, Bazooka 발룬의 끝을 나사 형태로 설계하여 안테나 몸체에 쉽게 결합될 수 있도록 하였다. 안테나의 크기를 줄이기 위해서 H형의 슬롯을 사용하였고, 급전 지점을 중심으로 구조적 대칭이 되도록 하므로서 전방향성의 복사 패턴이 얻어지도록 하였다. 모의 실험은 상용 툴인 CST사의 MWS(Microwave Studio)를 사용하였으며, 네트워크 분석기와 원거리장 측정 시스템을 갖춘 무반사실에서 안테나 특성을 측정하였다. 제작된 안테나의 측정 결과, 최대 이득은 5.75 dBi이고, 평균 이득은 -0.8 dBi 이상이었다. 반사 손실은 WiBro 전체 대역에 걸쳐서 -12.35 dB 이하의 양호한 특성을 보였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.1-6
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• 2008

시공간 부호(Space-time codes; STC)는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 부호화 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서도 시공간부호를 이용하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 특히 위성 DMB 시스템에서는 방송 서비스의 단방향 특성으로 인하여 전송 다이버시티를 이용하여 성능을 향상시키는 것이 매우 효율적이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 차세대 위성 DMB 서비스의 성능을 향상시키는데 기여할 수 있는 여러 가지 STC 방식의 성능을 비교한 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방식들은 위성과 지상의 중계기가 서로 협동적으로 동작하여 STC 부호화 이득을 얻을 수 있도록 하는 방식이다. 또한, 향후 이런 방식들을 개발함에 있어서 고려해야 할 점들을 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12B호
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• pp.1752-1757
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• 2011

기존의 위상 배열 레이더는 인접한 안테나 단일 파형의 위상차를 이용하여 특정 방향으로 신호를 집중시키는 방식이다. 반면, MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 레이더는 다수 파형을 넓게 분포한 안테나를 통해 전송하는 방식이다. 이때, 다수의 파형과 넓게 분포한 안테나로부터 발생한 공간 다이버시티를 높은 SNR (Signal-Noise Ratio) 영역에서는 위상 배열 레이더보다 우수한 타켓 검출 성능을 보인다. 하지만, 낮은 SNR 영역에서는 신호를 집중시켜 어레이 이득을 얻는 위상 배열 레이더가 더 좋은 성능을 나타낸다. 본 논문에서는 MIMO 레이더에 위상 배열 안테나를 결합하여 다이버시티 이득과 어레이 이득을 모두 얻을 수 있는 지향성 MIMO 레이더의 검출 성능을 비교해 본다. 이와 더불어 실제 시스템에서 발생할 수 있는 지향각 오차에 대한 민감도가 성능에 미치는 영향을 분석허여, RF 장비의 수가 제한적이고 타켓 검출 성능이 제한적인 상황에서 각 레이더 성능을 비교하였다.