• 제목/요약/키워드: Array Pattern

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Array pattern synthesis using semidefinite programming and a bisection method

  • Lee, Jong-Ho;Choi, Jeongsik;Lee, Woong-Hee;Song, Jiho
    • ETRI Journal
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    • 제41권5호
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    • pp.619-625
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    • 2019
  • In this paper, we propose an array pattern synthesis scheme using semidefinite programming (SDP) under array excitation power constraints. When an array pattern synthesis problem is formulated as an SDP problem, it is known that an additional rank-one constraint is generated inevitably and relaxed via semidefinite relaxation. If the solution to the relaxed SDP problem is not of rank one, then conventional SDP-based array pattern synthesis approaches fail to obtain optimal solutions because the additional rank-one constraint is not handled appropriately. To overcome this drawback, we adopted a bisection technique combined with a penalty function method. Numerical applications are presented to demonstrate the validity of the proposed scheme.

스트립 급전 평면 모노폴 배열을 이용한 직사각형 방사패턴 기지국용 안테나 (Base Station Antenna with Rectangular Radiation Pattern using Strip Feeding Planar Monopole Array)

  • 신헌철;문상만;우종명
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.1018-1024
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    • 2001
  • 본 논문에서는 시가지 마이크로 셀에 적합한 직사각형 방사 패턴을 갖는 이동통신 기지국용 배열 안테나의 설계 방법을 제안하였으며, 직사각형 방사패턴을 만들기 위해서 수정된 Woodward-Lawson 법을 사용하여 여진 전류를 계산하여 설계하였다. 안테나의 패턴을 확인하기 위하여 주파수 2 GHz 대역에서 12 배열로 스트립선로를 사용하여 전력분배 및 급전하였고, 안테나는 평면형 모노폴을 배열하여 전력 분배기와 안테나를 일체화시킨 형태로 설계 및 제작하여 제특성을 측정하였다. 패턴 측정 결과 단변과 장변이 5 dB 차이 나는 원하는 직사각형 빔 패턴을 얻을 수 있었다.

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3차원 콘포멀 어레이에서의 인터폴레이션 기술의 적용 (Interpolation Technique for 3-D Conformal Array)

  • 강경목;설경은;전정환;고진환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1748-1751
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    • 2016
  • 본 논문에서는 휘어지거나 굴곡진 array인 3차원 conformal array의 beam pattern을 보정하고자 interpolation technique을 3차원으로 확장하여 3-D uniform rectangular array(3-D URA)에 적용하는 방법을 연구하였다. 시뮬레이션 결과는 2차원 interpolation 결과보다 매우 우수한 특성을 보여준다.

Calculating Array Patterns Using an Active Element Pattern Method with Ground Edge Effects

  • Lee, Sun-Gyu;Lee, Jeong-Hae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권3호
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    • pp.175-181
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    • 2018
  • The array patterns of a patch array antenna were calculated using an active element pattern (AEP) method that considers ground edge effects. The classical equivalent radiation model of the patch antenna, which is characterized by two radiating slots, was adopted, and the AEPs that include mutual coupling were precisely calculated using full-wave simulated S-parameters. To improve the accuracy of the calculation, the edge diffraction of a ground plane was incorporated into AEP using the uniform geometrical theory of diffraction. The array patterns were then calculated on the basis of the computed AEPs. The array patterns obtained through the conventional AEP approach and the AEP method that takes ground edge effects into account were compared with the findings derived through full-wave simulations conducted using a High Frequency Structure Simulator (HFSS) and FEKO software. Results showed that the array patterns calculated using the proposed AEP method are more accurate than those derived using the conventional AEP technique, especially under a small number of array elements or under increased steering angles.

곡면 배열 트랜스듀서의 방사 특성 해석 (Analysis of the Radiation Pattern of Conformal Array Transducers)

  • 김회용;노용래
    • 한국음향학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.431-438
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    • 2010
  • 곡면에 지지된 음원의 경우 음원의 배열 방식에 따라 방사되는 음장이 매우 복잡한 특성을 가진다. 본 연구에서는 곡면 배열 트랜스듀서를 구성하는 음원을 등각, 등간격 그리고 geodesic dome 형태로 배열하여, 각각의 배열 방식에 따른 음향 방사 패턴 함수를 유도하고, 그에 따라 방사 패턴을 해석하였다. 해석 결과를 바탕으로 3가지 배열 방법 가운데 상대적으로 주엽의 빔 폭이 크고 부엽의 크기가 작은 경향을 보이는 등간격 배열을 곡면 배열 트랜스듀서의 구조로 선정하였다. 본 연구 결과는 곡면 배열 트랜스듀서의 구조 설계에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

컨포멀 위상 배열 안테나의 패턴 합성에 대한 고찰 (Study on Pattern Synthesis of Conformal Phased Array Antenna)

  • 박동철;권오혁;류홍균;이규송
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권12호
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    • pp.1031-1043
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    • 2015
  • 본 논문에서는 Enhanced Adaptive Genetic Algorithm(EAGA)를 이용하여 두 가지 종류의 컨포멀 배열 안테나의 패턴 합성 과정을 기술하였다. 한 종류는 2차 함수 형태의 실린더 도체 위에 배열된 $1{\times}16$ 배열 안테나이고, 다른 종류는 2차 함수 곡선의 회전체 곡면 도체 위에 배열된 18개 소자 배열 안테나이다. 패턴 합성시 각 소자의 능동 소자 패턴을 이용하였고, 특히 회전체형 배열 안테나의 경우, 합성 시간을 크게 줄이기 위해 동심원형 평면 배열 안테나의 능동 소자 패턴을 구한 뒤 이를 변환하여 사용하였다. 제안한 합성 기법의 타당성을 검증하기 위해 MATLAB 내에서 합성된 배열 안테나의 패턴과 MWS(Microwave Studio) 내에서 구현된 배열 안테나의 패턴을 비교하였으며, 또한, $1{\times}16$ 배열 안테나의 경우는 측정 패턴과 합성 패턴도 비교하였다.

대구경의 발파공을 적용한 터널 발파 패턴의 비용 효과 (Cost-effectiveness of Tunnel Blasting Pattern by Applying Large Blasting Holes)

  • 최원규
    • 융합정보논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.147-152
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    • 2020
  • 본 연구는 발파 설계에 있어서 발파공의 직경과 발파 패턴을 중심으로 비용 효과를 분석하기 위하여 수행되었다. 발파 패턴을 단일 직경 발파공으로 설계한 경우와 직경의 다른 2개의 발파공을 혼합하여 설계한 경우에 대하여 천공 시간, 장약 시간과 화약과 화공품 소모량을 비교 분석하였다. 소요 발파공 수는 단일 직경 발파공으로 설계할 경우와 직경이 다른 두 개의 발파공으로 설계할 경우 각각 138개와 93개로 나타났다. 직경이 다른 두 개의 발파공을 이용하여 설계한 경우, 단일 직경 발파공으로 설계한 경우보다 천공 시간은 139분이 단축되고 천공 효율은 25% 증가되었다. 규격이 다른 두 개의 발파공을 적용하여 설계한 경우, 작업 인원당 장약 단축 시간과 작업 효율 증가는 각각 22.5분과 33%로 분석되었다. 화약 소요량과 뇌관 소요량은 단일 규격 배열시 300개와 138개였으며, 혼합 규격 배열시 242개와 93개로 후자의 경우 각각 58개와 45개 적게 소요되는 것으로 나타났다. 직경이 다른 두 개의 발파공 혼합 설계 패턴은 발파 비용 절감의 잠재성을 가지고 있는 것으로 나타났다.

A two-dimensional positioning system by use of M-array

  • Kashiwagi, Hiroshi;Sakata, Masato;Ohtomo, Atsushi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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    • pp.782-785
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    • 1988
  • A two-dimensional positioning system by use of an M-array is proposed. An M-array pattern, which is known as one of the two-dimensional pseudorandom array, is attached on an object to be positioned. The M-array pattern is observed by a TV camera and crosscorrelated with the reference M-array. The maximum of the two-dimensional crosscorrelation function is sought by two-dimensional servo system. This method of positioning can be used in very noisy circumstances.

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5소자 배열안테나의 공간 적응 널패턴 제어 알고리즘 성능분석 (Performance Analysis of Spatial Adaptive Null Pattern Control Algorithm for 5 Elements Array Antenna)

  • 안승관;이상정
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.313-319
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    • 2010
  • GNSS receiver which uses the weak satellite signal is very vulnerable to the intentional jamming or non-intentional electromagnetic interference. One of the best method to overcome this disadvantage is to use an adaptive array antenna which has the capability of beamforming or nulling to the certain direction. In this paper, the performance of spatial adaptive null pattern control algorithm of 5 element array antenna is analyzed. A control algorithm which is designed in the 5 element array antenna is OPM(Output Power Minimization) which is eliminating the correlation characteristics between a reference antenna and the others. This algorithm can be applied effectively to the satellite navigation's CRPA because the satellite direction is not considered and GNSS signal power is below the thermal noise. The feature of the OPM algorithm is analyzed and the performance is compared with other null pattern control algorithm.

향상된 적응형 유전 알고리즘을 이용한 회전체형 컨포멀 배열 안테나의 패턴 합성 (Pattern Synthesis of Rotated-type Conformal Array Antenna Using Enhanced Adaptive Genetic Algorithm)

  • 성철민;권오혁;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권8호
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    • pp.758-764
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    • 2015
  • 본 논문에서는 2차 함수 곡선의 회전체형 도체 곡면 위에 있는 컨포멀 배열 안테나의 패턴을 EAGA(Enhanced Adaptive Genetic Algorithm)를 이용하여 합성한 내용을 보이고 있다. 다양한 곡면의 회전체 도체를 고찰하기 위해 2차 함수의 계수를 바꿔 세 가지 유형의 회전체형 곡면을 형성시켰고, 각 유형의 컨포멀 배열 안테나 패턴을 합성하였다. 패턴 합성에 소요되는 시간의 단축을 위해 3차원 컨포멀 배열 안테나의 능동 소자 패턴 대신에 2차원 평면 배열 안테나의 능동 소자 패턴을 구한 후, 이를 오일러 변환(Euler transform)시켜 이용하였다. EAGA를 이용하여 합성된 패턴의 검증을 위해 MWS(Microwave Studio)를 통해 구한 패턴과 비교하였으며, 두 패턴은 전반적으로 유사하였다.