Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety (해양환경안전학회지)

The Korean Society of Marine Environment and safety (해양환경안전학회)
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UWB/Bluetooth for a High Speed Wireless Communication Network Dual Band Microstrip Antenna Design

해상 고속 무선 통신망을 위한 UWB/Bluetooth용 이중대역 마이크로스트립 안테나 설계

  • Oh, Mal-Geun (School of Navigation and Information Systems, Mokpo National Maritime University)
  • 오말근 (목포해양대학교 항해정보시스템학부)
  • Received : 2018.09.06
  • Accepted : 2018.12.28
  • Published : 2018.12.31
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Abstract

Communication antennas used at sea have been developed remarkably. However, the speed of this development is insufficient when compared with user demands. Therefore, we developed an antenna for UWB/Bluetooth that operates on 3 [GHz] and 5.72 [GHz] bands in order to use the high-speed communication network system which improved antenna miniaturization, gain and radiation patterns. To improve bandwidth, a microstrip patch antenna was selected and CST Microwave Studio 2014 program was used. Through the program, we calculated the slot width, length, transmission line width, etc. using a theoretical formula at each step. These figures were checked through simulation to see if they meet production standards. UWB for high-speed wireless communication for short-range communication at sea, Bluetooth for exchanging information at a short distance by connecting each device, and corresponding technology can be easily utilized.

해상에서 사용하고 있는 통신용 안테나는 눈에 띄게 계속 개발되고 있다. 하지만 해상통신용 안테나의 발전속도는 사용자의 요구와 비교했을 때 많이 부족한 것을 느끼고 있다. 그래서 해상에서 도움이 되는 안테나를 개발하고자 하였고 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3 [GHz], 5.72 [GHz] 대역에서 동작하는 UWB/Bluetooth용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하였다. 프로그램을 통해 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하여 결과값을 확인하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제작 기준에 적합한 지 확인하는 과정을 거쳤다. 해상에서 근거리 통신을 위한 고속 무선 통신용인 UWB와 해당 기술을 쉽고 편하게 접할 수 있고 각각의 기기와 연결을 통해 근거리의 정보교환을 강조한 Bluetooth를 추가하여 사용자들에게 많이 활용될 수 있을 것이다.

Keywords

References

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