• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제12권2호
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• pp.101-111
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• 2023

Many spoofing detection studies have been conducted to cope with the most difficult types of deception among various disturbances of GPS, such as jamming, spoofing, and meaconing. In this paper, we propose a spoofing detection scheme based on elevation masked-relative received power between GPS L1 and L2 signals in a system using a multi-band array antenna. The proposed scheme focuses on enabling spoofing to be normally detected and minimizes the possibility of false detection in an environment where false alarms may occur due to pattern distortion among elements of an array antenna. The pattern distortion weakens the GPS signal strength at low elevation. It becomes confusing to detect a spoofing signal based on the relative power difference between GPS L1 and L2, especially when GPS L2 has weak signal strength. We propose design parameters for the relative power threshold including beamforming gain, the minimum received power difference between L1 and L2, and the patch antenna gain difference between L1 and L2. In addition, in order to eliminate the weak signal strength of GPS L2 in the spoofing detection process, we propose a rotation matrix that sets the elevation mask based on platform coordinates. Array antennas generally do not have high usefulness in commercial areas where receivers are operated alone, but are considered essential in military areas where GPS receivers are used together with signal processing for beamforming in the direction of GPS satellites. Through laboratory and live sky tests using the device under test, the proposed scheme with an elevation mask detects spoofing signals well and reduces the probability of false detection relative to that without the elevation mask.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.430-436
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• 2019

해상 및 산업 현장의 다양한 IoT 서비스를 위한 시스템에 필수불가결한 장치인 안테나 개발에 있어 초소형, 경량 및 다중 대역 동작이 요구된다. 이러한 요구를 반영할 수 있는 대표적인 안테나의 한 종류가 PCB 패턴 안테나이다. 본 연구에서는 920 MHz 단일 대역 PCB 패턴 안테나의 설계 및 제작에 대하여 살펴보았다. 제안된 920 MHz 단일 대역 안테나의 PCB 패턴을 260 MHz 대역에서도 동작하도록 수정 보완하여 이중 대역 PCB 패턴 안테나를 제작하는 것이 최종 목표이다. 본 연구를 통해 920 MHz의 ISM 대역 중 902 MHz, 915 MHz와 928 MHz에서 우수한 성능을 얻을 수 있었다. 또한 전압 정재파비, 반사 손실, 이득과 효율 등의 주파수별 차이가 5% 미만이었다. 이러한 결과를 -30 dB의 수신 감도를 갖는 LPWA (low power wide area) 네트워크에 적용하면 최소 5-10 km의 통신 링크 구축이 가능할 것으로 예측할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.917-925
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• 2005

본 논문에서는 4중 대역 이동 통신 단말기에서 사용할 수 있는 내장형 안테나를 설계, 제작하였다. 안테나의 동작 주파수 대역은 GSM(880 MHz${\~}$960 MHz), GPS(1,575 MHz$\pm$10 MHz), DCS(1,710 MHz${\~}$l,880 MHz) 그리고 US-PCS(1,850 MHz${\~}$l,990 MHz) 등을 포함한다. 제안된 안테나는 하나의 급전과 단락 그리고 접혀진 루프 형태의 방사체로 구성되어 있으며 루프형 방사체에 형성되는 기본 모드와 고차 모드들을 이용하여 다중 대역 특성을 만들었다. 안테나에서는 모드별 공진 주파수 조절을 위해 방사체의 특정 부분에 전류 분포 분석을 바탕으로 각기 다른 크기의 슬롯을 삽입하였고, 전방향성 방사 패턴 특성을 위해 방사체의 구조를 좌우 대칭형의 접혀진 루프 형태로 설계하여 방사체에 대칭적인 에너지 분포를 가지게 하였다. 제안된 안테나는 대역폭 향상을 위해 안테나의 아랫부분의 접지면을 제거하였으며 제작된 안테나의 측정된 임피던스 대역폭은 GSM 대역에서 정재파비 2.5 : 1 기준으로 $10.1\%$이고, GPS 대역 및 DCS/US-PCS 대역에서 정재파비 2.5 : 1 기준으로 $26.8\%$이다. 안테나의 수평면 방사 패턴 최대 이득은 전 대역에서 -0.37 dBi${\~}$2.55 dBi로 측정되었다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.3-6
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• 2008

In this paper, we propose the folded PIFA with its made an alteration to a factor of resonance for L-slot PIFA. Proposed antenna maintain diminished size patch and improve each bandwidth of GSM(0.88$\sim$-0.96 GHz) and W-CDMA(1.92$\sim$2,17 GHz) for miniaturized repeater. The non-slot step folded PIFA's structure that design of essence was general L-slot PIFA for dual-band. It has no U-slot, multi band and the another slot. The parameters of proposed antenna were optimized for dual-band and compact size by folded singleness patch. Proposed antenna by using folded singleness patch take satisfaction main point, bandwidth of GSM and W-CDMA, compact patch size($39{\times}21{\times}13mm^3$). The antenna was designed by FDTD simulation tool and it was made from result of simulation. Measured data shown that the proposed non-slot step folded PIFA was strong possibility.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.1587-1595
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• 1996

We obtained the predicted and measured results for the reflection coefficient and radiation pattern of Ka-band (20- GHz) corrugated horn, which is usually used for feeder of reflector antenna for satellite communication, using suface impedance condition. In order to predict the reture losses of corrugated horn, we analyzed propagation constant of hybrid mode in the corrugated waveguide and then obtained the total reflection coefficient using the circuti theory of multi-step transformer. We also got the radiation pattern of corrugated horn with small flare angle, considering the phase deviation and integrate transverse field on aperture. A test model of corrugated horn antenna for Ka-band designed using theory and program displayed performance and the results agree with the theoretical prediction.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권4호
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• pp.92-98
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• 2008

A beam steering system of X-band 2-D phased array antenna for radar application is developed. The beam steering system consists of real-time command generator, beam steering unit, control PCB of array module and power supply. It plays a role of beam steering and on-line check of phased array antenna. The performance of beam steering system is verified with pulse timing of current control in phase shifters and measurement of far-field of phased array antenna. The developed beam steering system offers basic technology to develop full-scale beam steering system of multi-function radar.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.230-239
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• 2009

본 논문에서는 FM 라디오 수신을 위한 RV 차량용 글래스 안테나를 개발하였다. 형상이 간단하면서도 주어진 유리 면적을 효율적으로 이용하여 광대역 정합에 유리하고 높은 수직 편파 이득을 보이는 다중 루프 구조를 사용하였다. 또한, 상용 RV 차량에 장착 시 시야 확보 비율을 높이기 위해서 선로에 유기되는 전류 분포를 기반으로 선로 두께를 조절하여 안테나의 투명도를 향상시켰다. 제안된 안테나는 상용 RV 차량 쿼터 유리에 인쇄하였으며, 반사 손실과 이득 등의 안테나 성능을 반무반사실에서 측정하였다. 제안된 글래스 안테나는 FM 라디오 주파수 대역(80$\sim$110 MHz)에서 안테나 전방향(bore-sight direction: $\theta=90^{\circ}$, $\phi=270^{\circ}$) 평균 이득이 -9.67 dBi로 상용 모노폴 글래스 안테나의 평균 이득 -12.49 dBi와 천장 부착용 마이크로 안테나의 평균 복사 이득 -19.24 dBi 보다 높은 이득을 보였다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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• pp.149-152
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• 2002

In this paper, We have designed an internal chip type-ceramic antenna and diplexer for dual-band handset applications. for increasing bandwidth, antennas used a meander line structure with L, C matching network. The designed diplexer is based on the multi-layered structure for the purpose of the LTCC applications. We have given a notch using resonator for elevated attenuation characteristics.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2004년도 제3회 정기총회 및 추계학술대회
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• pp.216-219
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• 2004

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.477-483
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• 2008

본 논문에서는 미엔더 라인 피파 구조와 기생 패치를 이용하여 휴대 단말기용 다중 대역 칩 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 FR-4 기판을 사용하였으며, 상층은 GSM900 대역을 구현하기 위해 미엔더 라인 PIFA 구조로 구성하였고, 최대한 공간 효율을 높이기 위해 비아홀로 각 패드에 미엔더 라인을 연결하였다. 중간층은 DCS, PCS 대역을 구현하기 위해 급전선과 간격을 주어 설계했으며, 하층은 그라운드 접지면에 기생 패치를 추가하여 중간층의 방사체와 커플링 결합으로 주파수와 임피던스 특성을 조절할 수 있음을 보였다. 안테나 크기는 $28{\times}6{\times}4\;mm^3$, 그라운드 조건은 $45{\times}90\;mm$로 제작하였으며, 설계를 위한 모의 실험은 CST 시뮬레이터로 해석하였다. 측정된 대역폭(VSWR<3)은 GSM900 대역에서 90($875{\sim}965$) MHz, DCS, PCS 대역에서는 380($1,670{\sim}2,050$) MHz을 얻었다. 각 공진 주파수의 최대 이득은 0.25 dBi, 3.65 dBi, 3.3 dBi이며, 무지향성 방사 패턴 특성을 보였다.