• 제목/요약/키워드: Antenna Modeling

검색결과 116건 처리시간 0.023초

Design of the Artificial Antenna System in Photosynthesis

  • Tamiaki, Hitoshi;Yagai, Shiki
    • Journal of Photoscience
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.66-69
    • /
    • 2002
  • Zinc chlorin 1 possessing tertiary 3$^1$_hydroxy and 13$^1$-oxo groups was synthesized as a model for the antenna chlorophylls of photosynthetic green bacteria. Self-aggregation of 1 in nonpolar organic solvents was examined and compared to 2 and 3 possessing a secondary and primary 3$^1$_hydroxy group, respectively. Zinc chlorin 1 self-aggregated in I%(v/v) CH$_2$Cl$_2$-hexane to form oligomers and showed a red-shifted Qy maximum at 704 nm compared to the monomer (648 nm in CH$_2$CI2$_2$). This red-shift is larger than that of 3$^1$S-2 (648 to 697 nm) and comparable to that of3$^1$R-2 (648 to 705 nm), but smaller than that of 1 (648 to 740 nm), indicating that while a single 3$^1$-methyl group (primary to secondary OH) suppressed tight and/or extended aggregation, the additional 3$^1$-methyl group (secondary to tertiary OH) did not further suppress aggregation. The relative stability of the aggregates was in the order 3> 3$^1$R-2∼ 1 > 3$^1$S-2 as determined by visible spectral analyses. Molecular modeling calculations on oligomers of zinc chlorins 1, 3$^1$ R-2 and 3 gave similar well-ordered energy-minimized structures, while 3 stacked more tightly than 3$^1$ R- 2 and 1. In contrast, 3$^1$S-2 gave a relatively disordered (twisted) structure. The calculated oligomeric structures could explain the visible spectral data of 1-3 in nonpolar organic solvents. Moreover, self- aggregation of synthetic zinc 13$^1$_oxo-hlorins 4-6 possessing a 2-hydroxyethyl, 3-hydroxypropyl and 3- hydroxy-I-propenyl group at the 3-position in nonpolar organic solvents was discussed.

  • PDF

안정성을 갖는 최소 위상 ARMA 시스템 모델링을 이용한 코히어런트 임펄스 통신 시스템의 광대역 안테나 확산 및 공진 특성 보상 기법 (A Compensation Technique for Dispersive and Resonant Wideband Antenna using Stable Minimum-Phase ARMA System Modeling for Coherent Impulse Communication Systems)

  • 이원철;박운용
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제15권10호
    • /
    • pp.983-995
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 비이상적인 임펄스 통신용 광대역 송수신 안테나간의 전달함수에 포함된 확산 및 공진 특성을 보상하기 위한 사전 왜곡 필터 기법에 대해 소개한다. 일반적으로 비이상적인 광대역 안테나의 사용으로부터 발생하는 확산 및 특정 주파수에서의 공진 현상으로 인하여 송신 임펄스 신호의 변형을 가져오며, 이로 인해 이상적인 안테나 사용을 가정 한 참조 신호를 수신단에서 사용할 경우 코히어런트 상관 처리과정상의 이득 축소로 인해 전체 통신 시스템의 성능을 저하시키게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 비이상적인 송수신 안테나간의 전체 전달함수 특성에서 왜곡 특성을 추출하여 이를 구현 가능한 최소위상 특성을 갖는 ARMA(Auto-Regressive Moving Average) 형태로 등가 모델링하고 안정성이 보장된 역 필터, 즉 사전 왜곡 보상 필터를 구축하여 확산 및 공진 특성을 능동적으로 보상하는 기법에 대하여 설명한다. 이와 관련하여 시뮬레이션을 통해 형태가 다른 다이폴 안테나에 대한 사전보상 필터를 송신단에 적용시 임펄스 통신 시스템의 성능이 향상됨을 입증한다.

Analysis of X-Band Link Performance Degradation Caused by Adjacent Satellite

  • Park, Durk-Jong;Ahn, Sang-Il;Chun, Yong-Sik;Kim, Eun-Kyou
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.299-304
    • /
    • 2011
  • As more satellites are designed to downlink their observed image data through the X-band frequency band, it is inevitable that the occupied bandwidth of a target satellite will overlap with that of other X-band downlink satellites. For sun-synchronized low earth orbit satellites, in particular, it can be expected that two or more satellites be placed within the looking angle of a ground station antenna at the same time. Due to the overlapping in the frequency band, signals transmitted from the adjacent satellites act as interferers, leading to degraded link performance between target satellite and ground station. In this paper, link analysis was initiated by modeling the radiation pattern of ground station antenna through a validated Jet Propulsion Laboratory peak envelope model. From the relative antenna gain depending on the offset angle from center axis of maximum antenna directivity, the ratio of received interference signal level to the target signal level was calculated. As a result, it was found that the degradation increased when the offset angle was within the first point of radiation pattern. For a 7.3 m antenna, serious link degradation began at an offset angle of 0.4 degrees. From this analysis, the link performance of the coming satellite passes can be recognized, which is helpful to establish an operating procedure that will prevent the ground station from receiving corrupted image data in the event of a degraded link.

스마트무인기용 UHF-Band 무지향성 안테나의 탑재위치 시뮬레이션 (Mount Location Simulation of UHF-Band Omni-Directional Antenna for Smart UAV)

  • 송복섭;이현철;김승범
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38C권11호
    • /
    • pp.982-989
    • /
    • 2013
  • 스마트무인기(Smart UAV)의 UHF-Band 무지향성 안테나는 비행체 상부 및 하부에 각각 하나씩 장착되어 필요시 UHF-Band 통신링크를 구성하기위해 사용된다. UHF-Band 무지향성 안테나의 통신링크는 안테나 장착위치에 따라 통신가시선(Line Of Sight)의 영향을 받게 되며, 통신 가시선 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 스마트 무인기 비행체 형상 및 비행자세에 따른 UHF-Band 통신가시선의 영향을 분석하였다. 이를 위해 복잡한 객체의 주변(항공기, 차량, 무반사실 등) 안테나 배치에 대한 분석을 수행하였다. 안테나까지 영역 패턴을 결정하여 모델링을 할 수 있는 전자기 분석 도구 XGTD를 사용하여 시뮬레이션 하였으며, 통신이 가장 좋은 포지션에 안테나의 위치를 확정하여 선정한 후 실제로 스마트무인기에 적용하여 장착하였다.

Realization of High Impedance Surface Characteristics Using a Periodically Transformed Artificial Magnetic Conductor Structure and Reduction Technique of Specific Absorption Rate

  • Lee, Seungwoo;Rhee, Seung-Yeop;Kim, Pan-Yeol;Kim, Nam
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.113-119
    • /
    • 2013
  • We developed a transformed, symmetrical, mushroom-like surface without via holes in cells focused on a 2.4-GHz WLAN band. Each slot in the novel type structure plays a key role in modeling at the desired frequencies. The designed artificial magnetic conductor (AMC) has several advantages, including a small size, a wider bandwidth, a short reflecting distance to the antenna, and easy fabrication because there are no via holes. Overall dimensions of the AMC cell are 21 mm $(Width){\times}21mm$ $(Height){\times}2.6mm$ (Thickness), and the bandwidth is about three times wider (11.7%) compared to that of a conventional AMC (4.0%). For evaluating the performance of the proposed structure, a reflector, which periodically consists of the designed AMC cells, was developed. The antenna with the investigated AMC reflector not only works within a quarter of the wavelength because of the extremely high wave impedance generated by the AMC cells on the surface of the structure but also reduces the specific absorption rate (SAR). Electromagnetic field (EMF) exposure to a human phantom was analyzed by applying the designed reflector to the 2.4-GHz dipole antenna in a tablet PC. The calculated peak SAR averaged over 1 g was 0.125 W/kg when the input power was 1 W and the antenna was located at 20 cm from the human phantom. However, the SAR value was only 0.002 W/kg (i.e., 98.4% blocked) when the designed reflector was inserted in front of the antenna.

와이파이AP 용 FFT 전단 스마트안테나의 성능 개선 (Performance Improvement of the Smart Antenna Placed in Wi-Fi Access Point)

  • 홍영진
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.2437-2442
    • /
    • 2013
  • Wi-Fi AP(Access Point)의 기반구조인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 동일채널 간섭신호에 대한 취약성과 그 대책의 하나인 OFDM과 스마트안테나의 결합구조가 설명되었다. 높은 효율을 보장하지만 복잡성을 수반하는 FFT(Fast Fourier Transform) 후단 구조 대신 저렴한 구축비용이 장점인 수신신호 분산행렬 기반의 FFT 전단 스마트안테나의 수학적 모델이 전개되었다. 그 BER(Bit Error Rate) 특성을 높이기 위하여 제안된 채널행렬 출력 분산행렬을 기반으로 한 FFT 전단 구조 스마트안테나의 성능 측정을 위한 컴퓨터 모의실험이 수행되었다. 수신신호 분산행렬에 의해 생성된 가중치벡터에 비해 채널행렬 출력에 의한 가중치벡터가 다양한 페이딩 환경 변화에서 우월한 성능을 보임이 증명되었다.

Wire-Grid 방법을 이용한 도체 상자에 부착된 선형 모노폴 안테나 해석 (A analysis of Thin-Straight Monopole antenna on a conducting box Using the Wire-Grid Method)

  • 이승엽;김경재;이영훈;허선종;박한규
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제18권11호
    • /
    • pp.1669-1676
    • /
    • 1993
  • 본 논문에서는 도체 상자에 부착된 선형 모노폴(thin-straight monopole) 안테나를 wire-grid방법을 적용하여 안테나 및 도체상자를 모델링하였고, 효율적인 계산을 위해 Pocklington 적분 방정식과 모멘트 방법(Moment Method)을 사용하여, 안테나의 특성 변화를 계산하였다. 안테나 및 모델링된 도체상자에 이용된 기저함수는 PWS(Piecewise Sinusoidal)함수이고, 도체상자의 모서리에 흐르는 전류를 효과적으로 표현하기 위해, 접합기저함수(Junction Basis Function)를 사용하였다. 특히, 모서리의 꼭지점에서 전류의 연속 조건을 만족하기 위해, 접합기저 함수가 중복되도록 하였다. 안테나 및 도체상자에 흐르는 전류분포를 계산하여, 입력 임피던스 및 복사패턴을 구하였고, 기존의 결과 데이터와 비교하였다.

  • PDF

안정성을 갖는 최소 위상 ARMA시스템 모델링을 이용한 코히어런트 임펄스 통신 수신단 참조 신호 발생 기법 (A Technique for Generation of Template Signal using Stable Minimum-Phase ARMA System Modeling for Coherent Impulse Communication Systems)

  • 이원철;박운용
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제29권12C호
    • /
    • pp.1606-1616
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 임펄스 통신을 위한 광대역 송수신 안테나 전달 특성을 안정성이 보장된 최소위상 ARMA(Auto-Regressive Moving Average)시스템으로 모델링하여, 이로부터 수신 상관기에 적용되는 참조 신호를 발생시키는 기법에 대해 소개한다. 일반적으로 비이상적인 광대역 안테나의 사용으로부터 발생하는 확산 및 특정 주파수에서의 공진 현상으로 인하여 송신 임펄스 신호의 변형을 가져오며, 이로 인해 이상적인 안테나 사용을 가정한 참조 신호를 수신단에서 사용할 경우 코히어런트 상관 처리과정상의 이득 축소로 인해 전체 통신 시스템의 성능을 저하시키게 된다. 본 논문에서는 변형된 수신 신호와 참조 신호와의 상관성을 높이기 위해 안테나 송수신 전달함수 전체 특성을 최소위상 ARMA 형태로 모델링하고, 이를 참조신호 발생을 위한 시스템으로 사용하여 일반적인 가우시안 필스 입적에 대한 출력을 수신단 상관기에 적용한다. 시물레이션을 통해 형태가 다른 다이폴 안테나에 대해 ARMA 모델링 기법을 통해 얻은 참조 신호를 이용하여 임펄스 무선 통신 시스템의 성능이 향상됨을 입증한다.

안테나 축받이 안정화를 위한 고정도 위치 제어시스템의 개발 (Development of high precision position control system for Antenna pedestal stabilization)

  • 전부찬;심영진;배정철;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.497-499
    • /
    • 1998
  • the satellite tracking problem of Antenna with two axis of elevation angle and azimuth one is described in this paper. The proposed control procedures for stabilization of nonlinear pedestal unit are consists of a off-line modeling identified by neural network and a on-line neural network controller combined with a reference model using the least square method. the simulation results are introduced and compared to a conventional PID controller.

  • PDF

Design, Analysis, and Equivalent Circuit Modeling of Dual Band PIFA Using a Stub for Performance Enhancement

  • Yousaf, Jawad;Jung, Hojin;Kim, Kwangho;Nah, Wansoo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.169-181
    • /
    • 2016
  • This work presents a new method for enhancing the performance of a dual band Planer Inverted-F Antenna (PIFA) and its lumped equivalent circuit formulation. The performance of a PIFA in terms of return loss, bandwidth, gain, and efficiency is improved with the addition of the proposed open stub in the radiating element of the PIFA without disturbing the operating resonance frequencies of the antenna. In specific cases, various simulated and fabricated PIFA models illustrate that the return loss, bandwidth, gain, and efficiency values of antennas with longer optimum open stub lengths can be enhanced up to 4.6 dB, 17%, 1.8 dBi, and 12.4% respectively, when compared with models that do not have open stubs. The proposed open stub is small and does not interfere with the surrounding active modules; therefore, this method is extremely attractive from a practical implementation point of view. The second presented work is a simple procedure for the development of a lumped equivalent circuit model of a dual band PIFA using the rational approximation of its frequency domain response. In this method, the PIFA's measured frequency response is approximated to a rational function using a vector fitting technique and then electrical circuit parameters are extracted from it. The measured results show good agreement with the electrical circuit results. A correlation study between circuit elements and physical open stub lengths in various antenna models is also discussed in detail; this information could be useful for the enhancement of the performance of a PIFA as well as for its systematic design. The computed radiated power obtained using the electrical model is in agreement with the radiated power results obtained through the full wave electromagnetic simulations of the antenna models. The presented approach offers the advantage of saving computation time for full wave EM simulations. In addition, the electrical circuit depicting almost perfect characteristics for return loss and radiated power can be shared with antenna users without sharing the actual antenna structure in cases involving confidentiality limitations.