• 한국전자파학회논문지
• /
• 제14권10호
• /
• pp.985-995
• /
• 2003

본 논문에서는 $\pm$20$^{\circ}$의 구형 빔 패턴 형성을 위한 삼차원 다층 원형 도체 배열 구조의 최적화 설계 변수들에 대하여 연구하였다. 원형 도파관 여기에 의한 다층 원형 도체 배열 구조의 각 방사 소자는 입력 원형 도파관, 임피이던스 정합용 원형 도파관, 방사 원형 도파관 그리고 그 위에 적층된 유한개의 원형 도체 배열층들로 구성되며, 각 방사 소자들은 원추형 빔 스캐닝에 적합한 정육각형 격자 배열 구조를 이룬다. 본 논문에서는 다층 원형 도체 배열 구조에 대한 해석 알고리듬을 제시하고, 이것을 프로그램 코드화하여 최적화 설계 변수 추출을 위한 다양한 설계 변수 변화에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 다층 원형 도체 배열 구조의 구형 빔 패턴 및 반사 계수에 대한 대역폭 특성을 살펴 보았으며, 그 결과 다층 원형 도체 배열 구조는 최소한 5.6 %의 주파수 대역폭내에서 $\pm$20$^{\circ}$의 양호한 구형 빔 패턴을 형성함을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제27권8호
• /
• pp.665-675
• /
• 2016

능동위상배열레이다 기술의 발전에 따라 최근에는 수십 개의 디지털 수신기를 사용하여 부배열 단위에서 수신된 신호를 디지털적인 방법으로 합성하는 능동위상배열안테나가 개발되고 있다. 디지털 빔 합성시 빔 특성은 부배열 단위의 가중치에 의해서도 영향을 받지만, 부배열 구조의 형상에 의해서도 크게 영향을 받는다. 그래서 본 논문에서는 재귀적인 소자 교환 방식을 사용하여 부배열 구조를 생성하는 방법과 운용하는 빔의 부엽을 최소화할 수 있도록 부배열 구조를 최적화하는 알고리즘을 제안하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 알고리즘을 적용하여 디지털 빔 형성에 가장 많이 사용되는 모노펄스빔과 펜슬 다중빔에 대해 각각 또는 동시에 최대 부엽을 최소화하는 최적화된 부배열 구조 해를 찾아 그 결과를 제시하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.913-921
• /
• 2007

본 논문에서는 새로운 구조의 방향 탐지용 소형 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 800 MHz 이상의 고주파 대역에서도 안테나의 복사 패턴이 일그러지지 않도록 끝이 구부러진 스커트 모양의 디스크가 연결되었으며, 200 MHz 이하의 저주파 대역에서 증폭기와의 임피던스 매칭이 가능하도록 다단 구조의 매칭 스터브가 삽입되었다. $20{\sim}700 MHz$에서 제안된 안테나는 60cm 다이폴 안테나에 비해 크기가 1/2로 축소되었음에도 불구하고 유사한 성능을 가진다. 또한, 다이폴 안테나와 달리 $700{\sim}1,300 MHz$에서 복사 패턴이 크게 일그러지지 않고 주 빔 방향으로 널이 발생하지 않으며 넓은 빔 폭을 가진다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.425-431
• /
• 2015

빔 공간 Multiple-Input Multiple Output(MIMO) 시스템은 단일 Radio Frequency(RF)-체인을 가지는 Electronically Steerable Parasitic Array Radiator(ESPAR) 안테나를 이용하여 다수의 데이터를 동시에 전송할 수 있는 시스템이다. 단일 안테나, 단일 RF-체인을 사용하는 ESPAR 안테나의 특성에 의해 빔 공간 MIMO 시스템은 기존 MIMO 시스템에 비해 시스템의 복잡도가 줄어들고 안테나의 소형화가 가능하다. 기존에는 빔 공간 MIMO 시스템을 사용하여 단일 반송파를 전송하는 연구만이 진행되었다. 따라서 본 논문에서는 다중 반송파를 전송하기 위해 Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) 기반의 빔 공간 MIMO 시스템을 제안하고 성능을 분석하였다. 제안하는 빔 공간 MIMO 시스템은 기생소자의 리액턴스 값에 의해 Bit Error Rate(BER) 성능이 변화하기 때문에 최적의 성능을 가지는 리액턴스 값을 찾고, 이때의 BER 성능이 기존의 MIMO OFDM 시스템의 성능과 유사한 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권3호
• /
• pp.1-9
• /
• 2006

미래형 이동통신 시스템에서 셀 경계와 같이 반송파댄간섭전력비 (Carrier-to-Interference Ratio; CIR)가 낮은 열악한 채널 환경에서 하향링크 실시간 트래픽의 전송 성능 개선을 위한 Beanforming 기반 MIMO-OFDMA (Multi Input Multi Output-Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템을 제안한다. 우선 기본적인 MIMO-OFDM 시스템의 성능 향상을 위해 송신단 MRT (Maximum Ratio Transmission) 및 수신단 MRC (Maximum Ratio Combining) 기법의 연동을 고려하고, 이에 적합하도록 공간 자원 그룹화 기반의 CSI (Channel State Information) 계산법을 이용한 M-GTA-SBA (Modified-Grouped Transmit Antenna-Simple Bit Allocation) 기법을 고려한다 또한 Beamforming 적용으로 인한 상향링크에서의 과도한 궤환 정보량의 감소를 위해 Beam Weight 양자화 기반의 QEGT (Quantized Equal Gain Transmission) 기법을 적용하며, 다중 사용자 환경에서의 효율적인 자원 할당을 위해 P-SRA (Proposed Simple Resource Allocation) 알고리즘을 제안한다. 모의실험 결과, 제안된 시스템은 상향링크의 궤환 정보량을 감안하더라도 H-ARQ IR (Hybrid-Automatic Repeat Request Incremental Redundancy)과 Pseudo-Orthogonal Space Time Block Code를 사용하는 전형적인 개방루프형 MIMO-OFDMA 시스템에 비해 낮은 CIR 영역에서 월등히 개선된 주파수 효율 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.182-190
• /
• 2009

GPS receivers can be disrupted by intentional or unintentional jamming, then it is unable to receive GPS signals and it is impossible to get the correct navigation results. Anti-jamming schemes using array antennas are being studied well due to high performance of those, and the efforts to apply them to GPS receiver are also being done. A GPS receiver structure for a multiple beam-forming scheme among those schemes has been proposed in this paper, and the performance is also compared with that using a general GPS receiver structure. For a general GPS receiver structure, each satellite signal which is formed by a beam-forming scheme is summed to be processed in a part of digital signal processing. For a proposed GPS receiver structure, however, each satellite signal is respectively processed by a designated channel in a part of digital signal processing. Finally, it is confirmed that the proposed GPS receiver structure is superior to a general GPS receiver structure in a point of the carrier to noise power ratio and the navigation accuracy using a software platform.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.225-231
• /
• 2020

기상 조건과 상관없이 영상을 획득할 수 있는 SAR 위성에 대한 수요가 최근 들어 계속해서 증가하고 있다. 일반적으로 SAR 안테나의 주반사판은 제한적인 탑재체의 공간에 효율적으로 수납하기 위해 여러 개의 전개 가능한 패널로 구성된다. 전개형 구조물은 본질적으로 구조적 강성이 부족하며 외란이나 가진에 취약하다. 특히, SAR 위성은 더 높은 각속도 요구조건 때문에 안테나 반사면에 발생하는 진동 수준이 높을 수 있다. 이미지를 얻는 동안 이미지의 품질을 위해 반사판의 높은 표면 정확도를 유지하는 것은 중요하다. 본 연구에서는 전개형 SAR 안테나의 구조적 변형 때문에 발생하는 성능 저하를 분석한다. 주반사판의 패널은 유연 구조물로 가정하였으며, 다물체 동역학 시뮬레이션 환경을 구축하였다. 이를 통해, 위성의 기동 시 패널의 변형량을 계산한다. 또, 이러한 변형이 안테나 성능과 임무 수행에 얼마나 영향을 미치는지 확인하기 위해, 안테나 이득 및 빔 지향오차를 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.653-663
• /
• 2014

늘어나는 트래픽 양을 감당하기 위한 방안 중 하나로, 기지국 간의 간섭을 줄여 데이터 전송 속도를 최대화 시키는 방식의 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서도 간섭 제어를 위해 안테나 부 어레이를 활용하는 빔포밍을 통하여 간섭을 제어하는 두 가지 기법을 제안한다. 첫 번째 방식은 수평 빔 회전방식으로써 세 종류의 좁은 빔 패턴을 만들고, 이 빔 패턴을 시간 축에서 회전시키면서 간섭을 제어하는 방식이다. 두 번째 방식은 사용자 별 부 어레이 빔포밍 방식으로써 전송받는 사용자 위치에 맞춰 빔포밍 행렬을 적용함으로써 여타 사용자에 대한 간섭을 최소화하는 방식이다. 제안하는 방식의 활용을 통해 셀 내에서 수신 신호 세기 증가 및 외부 셀로부터의 간섭 신호를 억제하는 효과를 얻을 수 있으며, 시뮬레이션을 통해 제안하는 방식들의 성능 이득을 정량적으로 평가하여 제시한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권7호
• /
• pp.528-537
• /
• 2014

조선 산업과 IT의 융합으로 인해 선박에서의 데이터 사용량이 계속적으로 증가할 것으로 예상됨에 따라, 많은 양의 데이터를 처리하기 위한 여러 무선통신 기술들이 논의되고 있다. 특히 다중 안테나 시스템은 높은 수율을 제공할 것으로 기대되는 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 공간 다중화 해양 통신 시스템에서 채널 특성과 기지국의 빔 전송 각도를 고려하여 기지국이 서비스 할 선박을 선택하는 알고리듬을 제안한다. 무선 채널의 클러스터링 특성을 이용하여 선박이 수신 받는 신호를 최대화하는 방식으로 시스템의 수율을 증가시켰다. 또한 빔 간섭이 큰 선박을 제외하고 선택하는 방식으로 선박 선택에 걸리는 시간을 단축시켰다. 제안하는 알고리듬의 성능 분석을 위해 모의실험 한 결과, 제안하는 알고리듬의 수율은 전수조사 알고리듬과 근사하지만 연산의 복잡성은 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.1319-1324
• /
• 1998

빔을 방위각 방향으로 조종하는데 주파수 주사를, 고도각방향으로 조종하는데 위상변위기를 쓰는 회전 레이다시스템의 위상과 주파수 명령을 지상좌표계의 각으로 얻는다. 안테나로는 X대역 같은 높은 주파수 대역에서 쓸수 있고 만들기 쉬운 홈 도파관 안테나를 생각한다. 비선형 특성을 나타내는 주파수를 고도각의 함수로 나타내며, 유도한 주파수 식을 계산시간을 줄일 수 있도록 근사화하여 실시간 다기능 레이다 시스템에 쓸 수 있도록 한다. 방위각 주사 범위가 ${\pm}10^{\circ}$를 넘지 않으면 근사 주파수 명령을 실제값과 잘 일치한다는 것을 보인다.