The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Dual-Band Orthogonal-Polarization Microstrip Antenna for Vehicle-to-Nomadic Devices Communication

차량 단말 통신을 위한 이중대역 직교편파 마이크로스트립 안테나

  • Lim, Eunsook (Department of Information and Communication Engineering, Hanbat National University) ;
  • Lee, Dong-Hyo (LEO Satellite Mission Operation Department, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Pyo, Seongmin (Department of Information and Communication Engineering, Hanbat National University)
  • 임은숙 (한밭대학교 정보통신공학과) ;
  • 이동효 (한국항공우주연구원 저궤도위성관제팀) ;
  • 표성민 (한밭대학교 정보통신공학과)
  • Received : 2015.06.30
  • Accepted : 2015.07.02
  • Published : 2015.07.30
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Abstract

This paper proposes a new design of a dual-band orthogonal-polarization microstrip antenna for V2N(Vehicle to Nomadic Device) communication system. The proposed antenna consists of a perpendicular feeding structure for utilizing orthogonal linear polarizations and an microstrip radiator which loaded by close-looped H-shape slot for obtaining dual-band operation. Due to the geometrically different loading effect of the close-looped H-shape slot for each feeding location, the orthogonally linear polarization at dual-band operation of the proposed antenna can be successfully achieved. The proposed antenna theoretically and experimentally demonstrates the vertical linear polarization at the operating frequency of 1.8 GHz and the horizontal linear polarization at the operating frequency of 2.4 GHz, respectively. The simulation and measurement results of the implemented antenna have been in good agreement with the reflection coefficients, radiation patterns, and realized antenna gains.

본 논문에서는 차량 내부 단말 통신을 위한 이중대역 직교편파 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 서로 수직한 선형 편파를 형성하기 위한 수직한 이중 급전 부분과 이중대역 동작을 구현하기 위한 H 모양의 폐루프형 슬롯이 구비된 방사체로 구성된다. 방사체에 구비한 H 모양의 폐루프형 슬롯은 방사체의 각 변의 급전 부분에 따라 기하학적으로 다른 효과를 발생시키기 때문에, 제안한 안테나는 두 개의 동작 주파수에서 서로 수직한 선형 편파로 동작한다. 제안한 안테나는 1.8 GHz에서 지표면에 수직한 선형 편파와 2.4 GHz에서 지표면에 수평한 선형 편파로 동작함을 이론 및 실험적으로 검증하였다. 제작한 안테나의 모의실험과 측정실험 결과는 반사 계수, 방사패턴 및 안테나 이득에서 잘 일치되었다.

Keywords

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