• 한국통신학회논문지
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• 제39C권3호
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• pp.282-288
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• 2014

최근 GPS 안테나 성능개선에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 논문에서는 GPS 대역에 사용가능한 초소형 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 공진 주파수는 접지면과 가변형 캐패시터를 이용하여 조정하였다. 안테나 제작은 제작 난이도와 경제성을 고려하여 FR4 기판을 사용하였다. 안테나 측정결과 GPS 대역 중심 주파수 1575.42 MHz에서 정재파비(VSWR) 1.2, 수동형 안테나 이득 -0.6 dBi, 능동형 안테나 이득 29 dB의 우수한 특성을 얻었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권6호
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• pp.57-62
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• 2008

본 논문에서는 접힌 헤리컬 모노폴 안테나와 프랙털 구조의 사다리꼴 패치 안테나를 탑재한 TDMB, GPS 수신용 샤크 안테나를 설계하고 이를 제작한다. 안테나 축 방향으로 발생하는 널을 최소화하고, 수직은 물론 수평편파 성분을 수신할 수 있도록 접힌 타입으로 TDMB 안테나를 설계한다. 대역화보 및 이득향상을 위한 GPS 수신안테나는 프랙털 구조의 공기층 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나로 구현한다. 설계한 TDMB용 및 GPS용 안테나를 제작한 후 TDMB 안테나는 기존의 상용화 된 A사 안테나와 수신 특성을 비교한다. 또한 GPS 안테나는 세라믹 패치안테나와 특성을 비교한다. 비교 결과 TDMB 안테나는 수신 대역에서 이득과 수신신호세기 모두 각각 3dB 향상되었으며, GPS 안테나는 VSWR 2:1 기준에서 135MHz의 넓은 대역폭을 얻었다. 이득은 공진주파수에서 4.31dBi로 일반 세라믹 패치안테나보다 전 대역에서 $3{\sim}5dB$ 높은 이득을 얻었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권5호
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• pp.105-113
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• 2009

본 논문에서는 AM, FM, TDMB, GPS 수신용 전장 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. 소형의 샤크 안테나에 탑재하기 위한 AM 안테나는 페라이트 턴 스타일 안테나로 설계하였다. FM, TDMB 수신용으로는 헤리컬 소자를 접은 접힌 모노폴 안테나로 설계하였다. 대역확보 및 이득향상을 위한 GPS 수신 안테나는 프랙털 구조의 공기층 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나로 설계하였다. 제작된 AM 수신용 안테나의 수신신호 세기는 -65.7dBm 으로 기존의 외장형 폴 안테나의 -63.5dBm 과 비교하면 소형이면서도 유사한 수신 성능을 나타냄으로써 외장형 폴 안테나 및 glass 안테나 대체품으로 적용할 수 있음을 보였다. FM 및 TDMB 수신신호 세기는 각각의 중심 주파수에서 -55.66dBm, -43.50dBm 측정됨으로써 기존 안테나에 비해 5~10dB 높은 특성이 나타났다. GPS 안테나에 대한 측정은 VSWR 2 : 1 기준으로 135 MHz의 넓은 대역특성과 4.31dBi의 이득이 측정되어, GPS 전 대역에서 일반 세라믹 패치안테나의 이득보다 3~5dB 높은 이득을 얻었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3880-3884
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• 2010

본 논문에서는 GPS 대역의 원형편파 마이크로 스트립 안테나를 연구하였다. 설계된 안테나는 HFSS으로 설계 및 최적화한 후 corner truncated 방식을 사용하여 편파를 구현하였고, 패치사이즈, corner truncated, 급전위치 등 세 가지 변수를 이용하여 안테나를 제작하여 특성을 분석하였다. 제작된 GPS안테나는 변수를 조정하여 원하는 대역의 1.575GHz, -34.50dB의 반사손실을 갖는 GPS안테나를 제작할 수 중심주파수와 -34.50dB의 반사손실 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.698-705
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• 2010

AM, FM, TDMB, GPS 수신용 자동차 전장 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. AM 안테나는 페라이트 턴스타일 안테나로 설계하여 전방향 특성을 갖도록 하였다. FM, TDMB 수신용으로는 헤리컬 소자를 접은 접힌 모노폴 안테나로 설계하였다. 대역 확보를 위한 GPS 수신 안테나는 공기층 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나로 설계하였다. 제작된 AM 수신용 안테나의 수신 신호 세기는 -65.7 dBm으로 기존의 외장형 폴 안테나의 -63.5 dBm과 비교하면 소형이면서도 유사한 수신 성능을 나타냄으로써 외장형 폴 안테나 및 glass 안테나 대체 품으로 적용할 수 있음을 보였다. FM 및 TDMB 수신 신호 세기는 각각의 중심 주파수에서 -55.66 dBm, -43.50 dBm 측정됨으로써 기존 안테나에 비해 5~10 dB 높은 특성이 나타났다. GPS 안테나에 대한 측정은 VSWR 2 : 1 기준으로 135 MHz의 넓은 대역 특성과 4.31 dBi의 이득이 측정되어, GPS 전 대역에서 일반 세라믹 패치 안테나의 이득보다 3~5 dB 높은 이득을 얻었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.471-474
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• 2006

GPS수신기는 항법센서로서 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 단일 안테나 GPS수신기로부터 일반적으로 위치와 속도 및 시간 정보를 얻을 수 있다. 그러나 고정익 항공기의 운동 특성을 고려하여 단일 안테나 GPS수신기의 측정치로부터 무인항공기의 자세를 추정할 수 있다. 이로써 단일안테나 GPS수신기를 이용하여 무인항공기의 자동 제어가 가능함을 이전 논문에서 보인 바 있다. 본 논문에서는 단일 안테나 GPS수신기를 무인항공기의 기본 센서로 사용하여 자동 이착륙이 가능함을 비행실험을 통해 보인다. 무인항공기의 반응속도와 강건성을 향상시키기 위해 rate gyros의 각속도 측정치를 이용한다. 또한 활주로에 자동착륙하기 위해서는 높은 정확도의 위치 정보가 필요하므로 DGPS를 이용하였다. 비행 실험 동안 무인항공기는 이륙에서 착륙까지 모든 과정을 자동 제어로 수행한다. 대부분 비행은 경로 제어로 이루어진다. 비행 실험 결과를 바탕으로 단일안테나 GPS수신기가 General Aviation 항공기나 무인항공기의 백업이나 저가의 제어 시스템을 위한 주 센서로서 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권6호
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• pp.623-627
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• 2014

최근에 인체 중심의 무선통신 기술에 대한 관심이 증가하면서 입을 수 있는 안테나에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 GPS 주파수를 수신할 수 있는 입을 수 있는 안테나를 제안하였다. 두께 0.7mm의 염소가죽을 유전체 기판으로 사용하고, 두께 0.08mm의 구리 폴리에스터 천을 방사체 및 접지판으로 사용하여 안테나를 제작하였다. 원형 편파 특성을 얻기 위해 정사각형의 패치에 대각선 방향에 놓인 모서리를 짤라서 방사체를 만들었고, 도전성 천과 가죽을 에폭시를 사용하여 접착하였다. 먼저 염소가죽의 유전율을 구하기 위해 크기가 다른 3개의 정사각형 패치 안테나를 만들고, 실험 및 시뮬레이션을 통해 염소가죽의 유전상수를 구하였다. 이것을 바탕으로 GPS 대역에서 동작하는 안테나를 설계하고, 제작하여 실험을 통해 안테나의 성능을 검증하였다. 옷의 어깨 부분에 설치하여, 사람이 입고 측정하여 특성의 변화를 실험하였고, 상용 세라믹 GPS 안테나와 수신 감도 특성을 비교하여 제작된 안테나가 비슷한 수준의 감도를 갖고 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1642-1646
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• 2011

본 논문에서는 컨테이너화물 안전수송에 사용되는 ConTracer장치에 활용할 2.45GHz 및 GPS 통합 안테나 보드를 설계 및 검증하고자 한다. 설계된 통합 안테나 보드는 컨테이너 도어에 적용하고자 컨테이너 도어에 해당되는 모형 모델링하여 철재물에 대한 RF 영향에 대해 시뮬레이션 하여 그 결과를 반영하여 2.45GHz 안테나와 GPS 안테나를 설계하였다. 본 논문에서는 컨테이너 도어 부분만 모델링하여 컨테이너 환경에 초점을 맞춰 최적의 안테나 파라미터들의 성능이 구현될 수 있도록 2.45GHz 안테나와 세라믹 재질로 만든 GPS 안테나를 통합 보드로 제작하여 그 특성을 검증하였다.

• 항공우주기술
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• 제6권1호
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• pp.157-164
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• 2007

GPS 안테나는 위성발사체의 전 비행 구간에서 GPS 위성 신호를 정상적으로 수신하기 하여 발사체의 외피에 설치되어야 한다. 위성발사체의 표면 온도는 발사체가 대기권을 통과하면서 발생하는 열공력의 영향으로 급격하게 상승하며 발사체 외피에 설치되는 GPS 안테나는 극심한 고온 환경에 직접적으로 노출된다. 따라서 위성발사체의 외피에 설치되는 GPS 안테나에 대한 고온 환경 시험 규격은 발사체 내부 시스템의 고온 환경 시험 규격보다 더 가혹하게 설정되어야 한다. 본 논문에서는 KSLV-I 발사체에 탑재될 GPS 안테나의 고온 환경에서 성능 분석 절차 및 결과를 기술하며, GPS 안테나가 고온 환경에서 물리적인 변형이나 내부 LNA(Low Noise Amplifier)의 성능 저하 없이 정상적으로 동작하였을 보여주고 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.145-150
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• 2016

자율주행 차량 구현에 있어 차량의 위치에 대한 정확한 정보가 실시간으로 제공되어야 한다. 이동기준국 차분 측위 기술은 차량에 복수의 안테나에서 수신한 신호의 위상차를 통해 정밀 측위 정보를 생성하는 기술로, 이를 위해 차량의 평평하고 넓은 루프를 접지면으로 하는 이중대역 및 이중 원형편파 안테나 개발이 필수적이다. 본 논문에서 제안하는 안테나는 GPS L1과 L2 주파수 대역에서 공진을 일으키는 이중대역 안테나로써, 기존 안테나와 달리 급전부가 안테나 측면에 위치하여 복수의 안테나를 필요로 하는 시스템에 적합하다. 안테나 설계안은 중요 파라미터들의 이론값을 토대로 모델링한 초기 모델을 3D 전파시뮬레이션 소프트웨어를 이용해 최적화하는 방법으로 도출하였다. 최적화된 안테나의 시뮬레이션값과 측정값을 분석한 결과, L1과 L2에서 대역폭 6.1%와 3.7%, 축비 1% 이상임을 확인하였다. 안테나 크기는 $73mm{\times}73mm{\times}6.4mm$로 소형 구조의 장점을 갖췄다.