• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제9권2호
• /
• pp.65-70
• /
• 2020

For a wireless communication system, the angle-of-arrival (AOA) of the signal has a variety of applications. The signal AOA is estimated utilizing various antenna array structure such as Uniform Linear Array (ULA), Uniform Rectangular Array (URA), and Uniform Circular Array (UCA). In this paper, we introduce a cascade AOA estimation algorithm based on the UCA, which is consisted of CAPON and Beamspace MUSIC. CAPON is employed to estimate approximate AOA groups including multiple AOA signals and Beamspace MUSIC is employed to estimate detailed signal AOAs in the estimated AOA groups. In addition, we provide the computer simulation results for verifying and analyzing the performance of the cascade AOA estimator based on UCA.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.952-959
• /
• 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.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.849-856
• /
• 2020

배열 안테나 수신기에서 도래각(Angle of Arrival : AOA) 정보는 다양한 상황에서 특정 신호의 위치추정 및 효율적인 신호 획득을 위한 주요한 요소 중 하나이다. 위성망을 통한 도래각 추정은 위성에 탑재된 평면(격자형, 원형) 배열 안테나를 이용하여 빠르게 넓은 지역의 도래각 정보를 획득할 수 있다는 장점을 가진다. 위성 환경에서는 배열 안테나의 크기에 제약이 있어, 다수개의 안테나 요소를 사용하면서 전체 크기가 작은 동심원 배열 (CCA : Concentric Circular Array or CRA : Concentric Ring Array) 안테나 구조가 단일 원형 배열(UCA : Uniform Circular Array) 안테나 구조에 비해 효율적이다. 본 논문은 동심원 배열 안테나를 적용한 CAPON과 Beamspace MUSIC으로 구성된 캐스케이드 도래각 추정 알고리즘을 소개한다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제시된 알고리즘에 대한 성능평가를 실시하고, 단일 원형 배열 안테나의 경우와 비교/분석한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.16-22
• /
• 2015

본 논문에서는 원형 배열 안테나를 사용한 무선 메쉬 네트워크 LOS 환경에서 다중 노드 빔 형성을 위한 SIR 향상 빔 형성 전력 할당 기법을 제안한다. 제안된 방법은 다중 노드 접속을 위한 다중 노드 빔 형성 시 존재하는 전력 제한 조건을 만족시키며 송신 전력이 최대화되는 다중 빔 전력 할당 기법이다. 전산 모의 실험을 통하여 제안 한 빔 형성 전력 할당을 적용하였을 때 UCA 안테나에서 기존의 방법보다 다중 노드의 SIR이 향상됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.28-31
• /
• 2018

본 논문에서는 균일원형배열(UCA) 안테나를 이용한 궤도각운동량(OAM) 다중모드 전송시스템의 채널용량에 대하여지면 반사가 미치는 영향을 수치적으로 분석하였다. 지면 반사는 OAM 다중모드 간 간섭을 유발하고 시스템의 심각한 성능 저하를 가져온다. 전송거리가 증가함에 따라 OAM 다중모드 채널용량은 지면 반사의 영향으로 인하여 매우 작아진다. 지면 반사의 영향을 줄이기 위해서는 UCA의 높이를 높이고, 배열 소자의 지향성을 높이는 것이 필요하다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
• /
• pp.143-148
• /
• 2006

The goal of this paper is to analyze, through simulations and experiments, GNSS interference mitigation performance under various types of antenna structures against wideband and narrowband interferences using spatial-temporal adaptive signal processing (STAP) techniques. The STAP approach, which combines spatial and temporal processing, is a viable means of GNSS array signal processing that enhancing the desired signal quality and providing protection against interference. In this paper, we consider four types of 3D antenna array structure - Uniform Linear Array (ULA), Uniform Rectangular Array (URA), Uniform Circular Array (UCA), and the Single-Ring Cylindrical Array (SRCA) under an interference environment. Analytical evaluation and simulations are performed to investigate the system performance. This is followed by simulation GPS orbits in interfered environment are used to evaluate the STAP performance. Furthermore, experiments using a 2x2 URA hardware simulator data show that with the removal of wideband and narrowband interference through the STAP techniques, the signal tracking performance can be enhanced.

• 전자공학회논문지
• /
• 제52권5호
• /
• pp.10-22
• /
• 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.

• 한국음향학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.129-135
• /
• 2011

An algorithm is presented for estimating the 3-D location (i.e., azimuth angle, elevation angle, and range) of multiple sources with a uniform circular array (UCA) consisting of an even number of sensors. Recently the rank reduction (RARE) algorithm for partly-calibrated sensor arrays was developed. This algorithm is applicable to sensor arrays consisting of several identically oriented and calibrated linear subarrays. Assuming that a UCA consists of M sensors, it can be divided into M/2 identical linear subarrays composed of two facing sensors. Based on the structure of the subarrays, the steering vectors are decomposed into two parts: range-independent 2-D direction-of-arrival (DOA) parameters, and range-relevant 3-D location parameters. Using this property we can estimate range-independent 2-D DOAs by using the RARE algorithm. Once the 2-D DOAs are available, range estimation can be obtained for each source by defining the 1-D MUSIC spectrum. Despite its low computational complexity, the proposed algorithm can provide an estimation performance almost comparable to that of the 3-D MUSIC benchmark estimator.

• 디지털융복합연구
• /
• 제14권1호
• /
• pp.195-201
• /
• 2016

본 논문에서는 진폭-위상 복합비교 방향탐지 방식과 상관형 위상비교 방향탐지 방식의 방향탐지 정확도에 대해서 기술하였다. 복합비교 방식은 지향성 빔 특성을 갖는 스파이럴 안테나를 사용하고 상관형 방식은 블레이드 안테나를 사용하여 방위각 $360^{\circ}$를 동시에 탐지할 수 있는 균일원형배열(UCA: uniform circular array) 구조로 안테나를 배치하고 방위각의 방향탐지 정확도를 분석하였다. 3개의 안테나를 배치하는 경우 신호잡음비(SNR)가 20dB이고 파장에 대한 안테나 사이의 거리($D/{\lambda}$)가 0.5인 경우 복합비교 방식은 방향탐지 정확도가 $4.0^{\circ}$, 상관형 위상비교 방식은 방향탐지 정확도가 $1.8^{\circ}$로 나타나서 상관형 위상비교 방식이 정확도가 높은 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.223-230
• /
• 2004

입사 신호에 대한 배열 안테나의 응답인 array manifold를 측정에 의해 생성하는 방법을 기술하였으며, 기술된 방법에 의해 실측된 등간격 원형 배열 안테나의 array manifold를 MUSIC 알고리즘에 적용하여 배열 안테나로 입사되는 300 MHz tone 신호의 공간 스펙트럼을 추정하였다. 측정 array manifold를 이용한 공간 스펙트럼 추정은 이상적인 배열 안테나를 가정한 계산 array manifold 대비 월등한 성능을 보인다.