• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1146-1152
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• 2003

선박이나 자동차 등의 이동체에서, 이동중에 위성 TV를 볼 수 있도록 하기 위해서는 이동체용 TV 위성 수신안테나 개발이 요구된다. 현대사회에서 TV가 갖고 있는 정보는 정보 수집을 위한 매체로서의 기능뿐만 아니라, 이미 우리생활의 일부가 되어 있다. 특히 한국에서는 무궁화위성을 이용한 다채널위성방송이 시작되어 화질과 음질에서 뛰어난 프로그램을 제공하고 있어 위성을 이용한 TV수신은 이미 대중화되기 시작하였다. 본 연구에서는 수평추적은 자이로센서를 이용한 방위정보와 수신신호 강도를 측정 비교하는 하이브리드형 추적알고리즘을 사용하였고, 수직방향추적은 짐발(무게추)을 이용한 선박용 위성 TV 수신안테나 시스템을 개발하였다. 본 연구의 결과로서 소형으로서 경제적인 가격의 27dBi 평판배열안테나와 선박의 움직임이 롤링, 피칭$\pm$30도까지도 추적이 가능한 추적 알고리즘을 개발하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권5호
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• pp.435-441
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• 2004

본 논문은 비선형성을 많이 내포하고 있어 수학적으로 모델링 하기 어려운 선박용 안정화 위성 안테나 시스템을 모델링하기 위해서, 신경 회로망의 오차 및 응답시간을 최소로 하는 최적 구조 신경 회로망 모델을 도출하고 이를 적용하고자 한다. 오차와 응답시간을 최소화하기 위해 유전알고리즘을 이용하여 신경 회로망 구조를 설계하였다. 안테나 시스템으로부터 얻어진 입출력 데이터에 거하여 본 논문에서 제안한 식별기를 이용하여 안테나 시스템을 식별하였으며, 실제 선박의 운동 성분에 대해서도 시스템을 잘 표현할 수 있는 최적 구조 신경 회로 기반 시스템 식별기를 얻을 수 있었다. 실제 실험을 통해서, 최적 신경회로망 구조가 안테나 시스템 식별에 효과적인 것을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권5호
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• pp.1115-1121
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• 2001

This paper presents the development of a tracking algorithm for shipborad satellite antenna systems which can enhance the tracking performance. In order to overcome some drawbacks of the conventional step tracking algorithm a new tracking algorithm is proposed. The proposed algorithm searches for the best tracking angles using gradient-based formulae and signal intensities measured according to a search pattern. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated through simulation using real data.

• 한국항해학회지
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• 제25권4호
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• pp.361-369
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• 2001

This thesis describes the design of a stabilized algorithm for shipboard satellite antenna systems which can enhance the tracking performance. In order to overcome some drawbacks of the conventional step tracking algorithm, the proposed algorithm searches for the best tracking angles using gradient-based formulae and signal intensities measured according to a search pattern. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated through simulation using real-world data.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.219-224
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• 2001

This paper presents the development of a tracking algorithm for shipboard satellite antenna systems which can enhance the tracking performance. In order to overcome some drawbacks of the conventional step tracking algorithm, the proposed algorithm searches for the best tracking angles using gradient-based formulae and signal intensities measured according to a search pattern. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated through simulation using real-world data.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.851-856
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• 2013

최근에 들어 전술환경이 모든 요소들을 네트워크로 연결하는 NCW 환경으로 변화하면서 위성을 이용한 대용량 고속의 위성통신이 매우 중요하게 부각되었다. 고품질의 위성링크를 제공하기 위해서는 플랫폼의 안정화 기술이 선행되어야 한다. 기존의 안정화 제어기술은 주로 PI제어기를 사용하는 선박용이 주류를 이루었다. 이에 비해 보다 더 빠른 응답특성이 요구되는 지상용 단말의 경우 빠른 시간 안에 위성을 추적할 수 있도록 안테나 구동속도가 빨라야 하며, 외란을 감지하는 센서와 감지된 외란을 보상하면서 위성지향을 유지할 수 있도록 하는 알고리즘이 필요하다. 본 연구에서는 안테나 시스템의 동역학 특성을 분석하여 지상용 단말에 적합한 저주파 영역에서 높은 격리도를 갖는 $PI^2$ 제어기를 포함하는 안정화 제어루프를 제안한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1089-1097
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• 2002

본 논문에서는 선박에 탑재하여 해상에서 이동 중 위성통신을 수행하는 능동 위상배열 안테나 시스템의 설계, 제작 및 시험을 소개한다. 안테나와 시스템은 광역 하이브리드 추져, 송수신 겸용 안테나 소자, 비대칭 배열, 송수신간의 간섭 억압, 및 주파수 스캔 효과를 보상하는 위상제어 기술 등의 새로운 구조와 기술을 적용한다. 안테나는 32$\times$4 이차원 배열을 가진 송수신 겸용 안테나이다. 안테나는 두개의 빔을 가진다. 안테나 사용 주파수는 수신 7.25 - 7.75 GHz 송신 7.9 - 8.4 GHz이다. 안테나 지향 이득은 수신 35.4 dBi와 송신 35.7 dBi이며, 최대 54 %의 효율을 가진다. 전자 빔 스캔 범위는 앙각 $\pm$35$^{\circ}$와 방위각 $\pm$4$^{\circ}$이다. 안테나는 방위각 360$^{\circ}$ 무한회선과 앙각 $\pm$$10^{\circ}$의 기계적 제어가 가능한 하이브리드 추적 운동을 할 수 있다. 안테나 3 dB 빔폭은 2.2$^{\circ}$이며, 부엽 레벨 -14 dB와 교차편파 억압 송신 21 dB의 특성을 가진다. 안테나는 근역전계 측정 시설을 이용하여 측정하였다. 시스템 성능은 선박 모의 운동 시뮬레이터 위에서 위성 중계기 시뮬레이터를 사용하여 시험하였다. 운동 상태에서 위성 추적 성능은 추적 오차가 3 dB 이내이다. 안테나 시스템은 변조된 위성방송 신호를 주파수 변환하여 안테나 시스템의 변조 신호 송수신 시험에 사용하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.343-350
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• 2003

본 논문은 부분적인 유전체 삽입을 이용하여서 원형편파를 구현한 안테나로 GPS(Global Positioning System) 및 위성라디오 겸용 수신안테나에 대해 연구하였다. 유전체(FR4, $\varepsilon_{{\gamma}}$/=4.7)를 부분적으로 삽입하여 패치의 전기적 길이를 변화시키면서 원형편파를 구현하고 패치의 크기도 줄일 수 있다. 또한 프루브 급전의 좁은 대역폭도 두꺼운 유전체를 부분적으로 사용함으로써 극복할 수 있고 안테나의 높이가 높아지면서 생기는 표면파에 의한 손실을 최소화할 수 있다 이동하는 선박이나 차량에 적용하기 위하여 5개의 안테나를 입체적인 구조로 스위칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.2236-2245
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• 1997

직접위성방송(DBS)은 정보화사회를 위한 실질적인 서비스 분야로써 각광을 받고 있으며, 특히 해상에 까지 광범위한 방송서비스를 제공할 수 있는 매우 유용한 매체이다. 그러나 해상에서의 DBS 수신장치는 선박의 운항이나 피칭(pitching), 로링(rolling), 요잉(yawing) 등의 동요에 관계없이 위성을 계속 추적하기 위한 복잡한 안테나 제어장치가 필요하다. 이 연구는 소형 선박에서 무궁화위성의 DBS를 수신하기 위한 장치의 개발을 목표로 하고 있으며, 한반도 주위의 해역을 항해하는 소형 선박에서 쉽게 탑재하고 사용할 수 있도록 소형, 경량, 저가격화에 중점을 두었다. 그러므로 한반도 연.근해에서 무궁화위성의 추적조건을 분석하고 이에 적합한 Az/El 2축 마운트를 설계하여 제작하였으며, 스텝트렉(step track) 빙식에 의한 추적과 각속도 센서를 이용한 마운트의 동요보정 기능을 타 장비의 도움없이 스스로 수행할 수 있는 시스템을 연구하였다. 또한 장치를 탑재할 수 있는 선박운동 시뮬레이터를 제작하여 여러가지 형태의 동요를 구현하며, 추적과 동요보정에 따른 수선상태를 측정, 분석하므로써 실험적으로 최적의 알고리즘을 작성하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.539-544
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• 1998

This paper presents the stabilization of a shipboard satellite antenna system. Hardware systems composing the pedestal, pedestal control unit and antenna control unit are designed and stabilization control law is obtained. A model on each control axis is derived and its parameters are estimated using a genetic algorithm, and the optimal state controller is designed based on the estimated model. An experimental result demonstrates the effectiveness of the proposed system.