• 제목/요약/키워드: linear array antenna

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빔형성 위성 시스템의 동심원 배열 안테나에 대한 도래각 추정 성능 분석 (Performance Analysis of AOA Estimation for Concentric Ring Array Antenna in Beamforming Satellite System)

  • 김태윤;;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.643-650
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    • 2020
  • 위상 배열 안테나는 다수개의 안테나 소자를 선형 혹은 평면(격자형 혹은 원형)으로 배열하여 각 소자에 대한 위상을 전자적으로 제어하여, 안테나의 기계적인 회전 없이 빔의 신속한 지향이 가능하다는 장점이 있다. 평면 배열 안테나는 주로 격자형 배열과 원형 배열을 사용하는데, 원형 배열이 구조적 특성상 격자형에 비해 높은 분해능을 가진다. 그러나 많은 요소를 사용하는 원형 배열의 경우 전체 배열의 반지름이 증가되어, 제한된 면적에서는 반지름이 각기 다른 다수개의 원형 배열을 가지는 동심원 배열(CCA : Concentric Circular Array or CRA : Concentirc Ring Array)을 사용하게 된다. 본 논문에서는 동심원 배열 안테나를 적용한 적응 빔형성 위성 시스템에서의 도래각 추정기를 소개하고 성능분석 결과를 제시한다. 또한, 원형 배열 안테나를 적용한 경우와의 성능을 비교/분석한다.

복합 빔 패턴 형성을 위한 원통형 하이브리드 안테나 (A Cylindrical Hybrid Antenna for Shaping Complex Beam Patterns)

  • 엄순영;정영배;전순익;김창주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1279-1290
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    • 2007
  • 본 논문에서는 복합 빔 패턴들을 형성하기 위해 오프셋 선형 급전 배열에 의해 공간 급전되는 원통형 하이브리드 안테나에 대하여 기술한다. 선형 급전 배열은 12개의 마이크로스트립 패치 소자들로 구성되며, 수평면에서 $90^{\circ}$의 구형 빔 패턴을 형성한다. 그리고, 수직면에서 $-5^{\circ}{\sim}-25^{\circ}$ 범위에 걸쳐 코씨컨트 빔 패턴을 형성하기 위해 선형 급전 배열에 의해 원통형 반사판상의 수직 곡선이 성형화 된다. IMT-2000 서비스 대역에서 동작하는 $140{\times}50\;cm$ 크기의 원통형 반사판 개구면을 갖는 하이브리드 안테나 시제품을 설계 및 제작하였으며, 또한 안테나의 전기적 성능들을 측정하고 그 결과들을 분석하였다.

사이드홀 시스템에서 안테나 배열 설계 및 하이브리드 수신기 (Design of Antenna Array and Hybrid Receiver in Sidehaul System)

  • 문상미;최운;추명훈;김대진;김철성;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권5호
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    • pp.10-22
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    • 2015
  • 이최근, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) 에서는 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽을 수용하기 위하여 사이드홀 (Sidehaul) 시스템을 개발하고 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 사이드홀 시스템은 낮은 PAPR (Peak to Average Power Ratio)을 위해 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 기반으로 한다. 또한 제한된 공간에서 안테나 배열을 사용함으로써 MIMO (Multiple Input Multiple Output) 전송이 가능하게 한다. 본 논문에서는 사이드홀 시스템에서 ULA (Uniform Linear Array), UCA (Uniform Circular Array) 및 UPA (Uniform Planar Array)에 대한 안테나 배열을 설계하고 성능을 분석한다. 또한, 이웃셀로 부터 간섭의 영향을 줄이기 위하여 새로운 하이브리드 수신기 FSC(Full Suppression Cancellation)를 제안한다. 제안한 수신기는 IRC (Interference Rejection Combining)와 SIC (Successive Interference Cancellation)를 결합하여 간섭을 억제 및 제거 할 수 있다.

CFG 실 시간지연 선로를 사용한 10 GHz 위상 배열 안테나의 설계 (Design of a 10 GHz Phased-Array Antenna Using CFG True Time-Delays)

  • 이갑용;최연봉;신종덕;김부균;이상배
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권3C호
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    • pp.241-247
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    • 2002
  • 본 논문에서는 여러 개의 첩 광섬유 격자( Chirped fiber gratings CFGs )와 한 개의 파장 가변광원을 이용하 연속적으로 빔의 주사 방향을 조정할 수 있는 송신용 선형 위상배열 안테나용 실 시간지연 선로를 제안하였다. L-밴드, S-밴드 그리고 X-밴드에서 측정된 CFG의 평균 군 지연 기울기는 177 ps/nm이었다. 최대 빔 주사각을 180$^{\circ}$로 설계한 4개의 안테나 소자로 구성된 10 GHz 송신용 선형 위상배열 안테나 구조에서 전산 모의 실험 결과로 얻은 최대이득은 11.6 dB로 나타났다.

Demonstration of Adaptive Analogue Beam Forming in the E-Band

  • Dyadyuk, Val;Stokes, Leigh;Nikolic, Nasiha;Weily, Andrew R.
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권3호
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    • pp.138-145
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    • 2010
  • In this paper, we report the test results of a small-scale prototype that implements an analogue-beam-formed phased antenna array in the E-band. A four-channel dual-conversion receive RF module for 71~76 GHz frequency band has been developed and integrated with a linear end-fire antenna array. Measured performance is very close to the simulated results. An ad-hoc wireless communication system has also been demonstrated. Low BER was measured for an 8PSK data stream at 1.5 Gbps with the receive array beam formed in the direction of arrival of the transmitted signal. To our knowledge this is the first steerable antenna array reported to date in the E-band.

RLS알고리즘에 의한 어댑티브 어레이 안테나의 특성 (Adaptive array antenna of Characteristics using RLS algorithm)

  • 정주수;오경석
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.199-203
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    • 2002
  • 무선 이동체에서 어댑티브 어레이 안테나를 적용하는 경우 가중계수벡터를 전파 환경의 변화에 빠르게 적응시키는 것이 중요하다. 4소자 등간격 선형 어레이 안테나 시스템에 대하여 일정 진폭의 포락선을 갖는 BPSK신호에 LMS 와 RLS 알고리즘을 컴퓨터 시뮬레이션에 적용시켜 본 결과 LMS 알고리즘의 수렴 특성에 비하여 RLS 알고리즘의 수렴 특성이 매우 뛰어남을 알 수 있었다.

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EMC 다이폴을 이용한 CS용 마이크로스트립 어레이 안테나의 설계 (Design for Microstrip Array Antenna with EMC Dipole for Communication Satellite System)

  • 민경식;박세현;김동철;임학규;김상태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.120-123
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    • 1999
  • This paper presents the design method of EMC(Electromagnetic Coupling) microstrip array antenna for CS(Communication Satellite) system. Microstrip dipole antennas are attractive elements owing to the desirable properties such as simplicity, small size and linear polarization. From the optimum simulation results by the FDTD method[1], design parameters such as EMC dipole length, width, height and offset are discussed at 12CHz. The array characteristics of 5-elements and 10-elements array are also presented. By adjusting geometry of model antenna, we can design dual polarization EMC microstrip dipole antenna for CS system. Direction of nam beam is easily tilted by the control of distance between dipole elements.

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비동기 CDMA 시스템 기반의 배열 안테나용 온라인 보정 알고리즘 (On-line Calibration algorithm for Asynchronous CDMA-based antenna arrays)

  • 이종현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권1A호
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    • pp.18-30
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    • 2004
  • 본 논문에서는 비동기 CBMA 시스템에서 발생하는 배열 안테나 소자의 오차 보정(calibration) 문제를 다룬다. 수신기치 주파수 오프셋 오차가 있을 경우에 적용 가능한 새로운 순차적인 오차 보정 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 비선형 배열 안테나에도 적용가능하며, 사전에 알고 있는 신호를 사용하여 보정하는 것이 아니라, 셀 내의 임의의 사용자 PN code 만을 사용하여 온라인으로 오차 보정을 수행한다. 제안된 알고리즘은 채널과 주파수 오차를 추정하는 부분과 배열안테나 보정을 추정하는 부분으로 구성되어 있으며, 컴퓨터 모의 실험과 W-CDMA용 스마트 안테나 테스트 베드에서 얻어진 실측 데이터를 이용한 실험을 통하여 그 성능이 검증되었다.

Design and implementation of electromagnetic band-gap embedded antenna for vehicle-to-everything communications in vehicular systems

  • Kim, Hongchan;Yeon, KyuBong;Kim, Wonjong;Park, Chul Soon
    • ETRI Journal
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    • 제41권6호
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    • pp.731-738
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    • 2019
  • We proposed a novel electromagnetic band-gap (EBG) cell-embedded antenna structure for reducing the interference that radiates at the antenna edge in wireless access in vehicular environment (WAVE) communication systems for vehicle-to-everything communications. To suppress the radiation of surface waves from the ground plane and vehicle, EBG cells were inserted between micropatch arrays. A simulation was also performed to determine the optimum EBG cell structure located above the ground plane in a conformal linear microstrip patch array antenna. The characteristics such as return loss, peak gain, and radiation patterns obtained using the fabricated EBG cell-embedded antenna were superior to those obtained without the EBG cells. A return loss of 35.14 dB, peak gain of 10.15 dBi at 80°, and improvement of 2.037 dB max at the field of view in the radiation beam patterns were obtained using the proposed WAVE antenna.

광대역 컨포멀 배열 안테나를 위한 빔 형성 연구 및 최적 소자 위치 선정 (Beam Forming Study and Optimum Antenna Location Selection for Wideband Conformal Array Antenna)

  • 정상훈;이강인;남상욱;정용식;윤영중;유홍균;정현교
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.138-146
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    • 2016
  • 본 논문에서는 LSM(Least Squares Method)와 GA(Genetic Algorithm)를 이용한 광대역 컨포멀 배열 안테나의 최적 빔 형성을 제안하였다. LSM을 적용하여 컨포멀 배열 안테나의 빔 패턴을 선형 배열 안테나의 빔 패턴으로 근사시키는 가중치들을 구하였다. 그리고 GA를 이용하여 광대역에서 최적의 빔 패턴을 형성하는 컨포멀 배열 안테나의 최적 위치들을 구하였다. 제안된 방법을 검증하기 위해 Bezier 플랫폼 배열 안테나에 적용시켜 보았다.