• 제목/요약/키워드: Multiple antenna

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다중 통신서비스를 위한 평판 슬롯 광대역 안테나 (Planar Slot Wideband Antenna for Multiple Communication Services)

  • 박동국;미겔 페란도 바타예르
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.90-96
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    • 2020
  • 이동통신 기술의 발전으로 다양한 통신서비스가 출현됨으로 인해 하나의 안테나로 다중 통신 서비스를 지원하는 광대역 안테나를 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 WiFi, LTE 2300/2500, WiMAX 등 기존의 통신 서비스에 5G의 저주파수 대역인 3.3~5.0 GHz의 통신서비스를 모두 지원할 수 있는 평판형 슬롯 광대역 안테나를 제안하고자 한다. 시뮬레이션을 통해 최적화된 안테나 설계 파라미터를 구하고, 안테나를 제작하여 주파수 대역폭이 1.96~6.01 GHz(S11 < -10 dB)인 안테나를 구현하였고, 안테나의 방사패턴 및 이득을 제시하였다. 제안하는 안테나는 LTE, Wifi, WiMAX, 5G 저주파 대역의 서비스를 모두 제공할 수 있는 다중 대역 안테나로 건물 내 또는 건물 밀집지역, 선박 등 전파 음영지역에서 중계기용 안테나로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

Design of Wideband Cylindrical Monopole Antenna

  • Chun, Joong-Chang;Shim, Jae-Ruen;Kim, Tae-Soo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제7권2호
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    • pp.69-73
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    • 2007
  • A new wideband cylindrical monopole antenna is presented for multiple band applications. Multiple band property of the proposed antenna is achieved by adjusting the coupling structure with steps between the antenna base and the ground plane. The measured -10 dB impedance bandwidths are $1.74{\sim}3.06GHz\;and\;5.59{\sim}10.62GHz$, which can cover various kinds of wireless services, such as $PCS(1.75{\sim}1.87GHz),\;IMT-2000(1.92{\sim}2.17GHz),\;WiBro(2.3{\sim}2.39GHz),\;WLAN(2.412{\sim}2.483GHz,\;5.725{\sim}5.825GHz),\;DMB(2.63{\sim}2.655GHz)$, High-band $UWB(7.2{\sim}1.02GHz)$.

3소자 및 4소자 위상인터페로미터 방탐시스템의 방탐모호성분석 (The Direction Finding Ambiguity Analysis for 3 Element and 4 Element Phase Interferometer DF System)

  • 이정훈;우종명
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.544-550
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    • 2014
  • In this paper, we have proposed a novel method which can analysis the direction finding ambiguity analysis for array geometry in 3 channel and 4 channel multiple baseline direction finding system. Generally, the direction finding ambiguity in the 3 element and 4 element phase interferometer direction finding system is calculated by the simulation for the array spacing or by the probability with the selected antenna array spacing. There are some restrictions to obtain the ambiguity of direction finding system in these methods. The former performs a simulation with every antenna array spacing and the latter calculates the ambiguity with the selected antenna array spacing. To overcome those restrictions, This paper proposed the novel method to calculate the ambiguity using the imaginary antenna array spacing and the phase difference prior to the modular operation in direction finder. Using the proposed method, we obtain the ambiguity probability for each of array geometry composed of multiple baseline. After performing the simulation with the selected antenna array spacing to verify the proposed method, we compared the calculated result data with the simulation data.

다중의 단락핀을 가지는 전자기적 결합 급전 소형 광대역 모노폴 안테나의 특성 연구 (Characteristics of Electromagnetically Coupled Small Broadband Monopole Antenna with Multiple Shorting Pins)

  • 정종호;문영민;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1168-1177
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    • 2004
  • 본 논문에서는 전자기적 결합 급전 소형 광대역 디스크-로디드 모노폴 안테나의 사각 디스크에 연결된 단락핀의 수와 배열 간격 등의 변화에 따른 안테나 특성을 연구하고 각각의 단락핀 수에 따른 최적화된 안테나를 설계하였다. 전자기적 결합 급전 소형 모노폴 안테나는 각각 모노폴로 동작하는 단락된 사각 디스크의 공진과 사각 스파이럴 스트립 급전 선로의 공진이 전자기적으로 결합하여 넓은 대역폭을 가지게 된다. 안테나에서 사각 디스크의 단락핀의 수와 배열 간격은 디스크의 캐패시턴스에 영향을 주게 되어 공진주파수는 1.90 GHz에서 2.556 GHz까지 이동하며 이에 따라서 안테나의 전기적 크기와 대역폭에도 영향을 미치게 된다. 사각 디스크에 단락핀이 3개 연결되었을 때 안테나는 2.556 GHz의 중심 주파수에서 전기적 부피가 $0.094\lambda_0{\times}0.094\lambda_0{\times}0.094\lambda_0$ 이하로써 소형의 크기를 가지며 $26.8\%$의 넓은 대역폭을 가진다.

다중 안테나 개념을 적용한 초광대역 무선통신 시스템에서 이중 이진 터보 부호 성능 (Performance of Double Binary Turbo Code for Ultra Wide-Band Systems with Multiple-Antenna Scheme)

  • 김은철;차재상;이종훈;강정진;김성권;황성호;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-122
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다중 안테나 (Multiple-Antenna)를 적용한 초광대역 무선통신 (UWB: Ultra Wide-Band) 시스템에서 이중 이진 터보 부호의 성능을 보인다. 본 논문에서는 PPM-TH (Pulse Position Modulation-Time Hopping) 방식과 PAM-DS (Pulse Amplitude Modulation-Direct Sequence) 방식의 UWB 시스템을 모두 고려하였으며, 다중 안테나 기술로 시공간 블록 부호 (STBC : Space Time Block Code) 송신 다이버시티와 수신 다이버시티 기술을 적용하였다. 그리고 이진 터보 부호에 비해서 부호어 사이의 최소 거리 (Minimum Distance)가 길어서 복호 성능이 좋으며 처리량 (Throughput)이 높아서 복호 처리 시간이 짧은 장점을 가지고 있는 이진 이중 터보 부호를 적용하였다. 본 논문의 결과는 UWB 시스템을 구현하는데 적용될 수 있다.

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Performance of Convolutionally-Coded MIMO Systems with Antenna Selection

  • Hamouda Walaa;Ghrayeb Ali
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권3호
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    • pp.307-312
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    • 2005
  • In this work, we study the performance of a serial concatenated scheme comprising a convolutional code (CC) and an orthogonal space-time block code (STBC) separated by an inter-leaver. Specifically, we derive performance bounds for this concatenated scheme, clearly quantify the impact of using a CC in conjunction with a STBC, and compare that to using a STBC code only. Furthermore, we examine the impact of performing antenna selection at the receiver on the diversity order and coding gain of the system. In performing antenna selection, we adopt a selection criterion that is based on maximizing the instantaneous signal-to­noise ratio (SNR) at the receiver. That is, we select a subset of the available receive antennas that maximizes the received SNR. Two channel models are considered in this study: Fast fading and quasi-static fading. For both cases, our analyses show that substantial coding gains can be achieved, which is confirmed through Monte-Carlo simulations. We demonstrate that the spatial diversity is maintained for all cases, whereas the coding gain deteriorates by no more than $10\;log_{10}$ (M / L) dB, all relative to the full complexity multiple-input multiple-output (MIMO) system.

On Antenna Orientation for Inter-Cell Interference Coordination in Cellular Network MIMO Systems

  • Sheu, Jeng-Shin;Lyu, Shin-Hong;Huang, Chuan-Yuan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권4호
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    • pp.639-648
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    • 2016
  • Next-generation (4G) systems are designed to support universal frequency reuse (UFR) to achieve best use of valuable spectra. However, it leads to undesirable interference level near cell borders. To control this, 4G systems adopt techniques, such as network multiple-input multiple-output (MIMO) and inter-cell interference coordination (ICIC), to improve cell-edge throughput. Network MIMO aims at mitigating inter-cell interference towards cell-edge users (CEUs) through multi-cell cooperation, where each collaborative base station serves both cell-center users (CCUs) and CEUs, including other cells' CEUs, under a power constraint. The present ICIC strategies cannot be directly applied to network MIMO because they were designed in absence of multi-cell coordination. In the presence of network MIMO, this paper investigates antenna orientations in ICIC and the method of power management. Results show that a proper antenna orientation can improve the cell-edge capacity and meantime lower the interference to CCUs. Capacity inconsistency between CCUs and CEUs is detrimental to mobile communications. Simulation results show that the proposed power management for ICIC in network MIMO systems can achieve a uniform data rate regardless users' position.

엇갈린 안테나 스위칭을 통한 K- 사용자 다중 셀 MIMO 채널의 조인트 간섭 정렬 및 전력 할당 (Joint Interference Alignment and Power Allocation for K-User Multicell MIMO Channel Through Staggered Antenna Switching)

  • 김정수;이문호;박대철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.33-48
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    • 2018
  • 본 연구에서는 K 사용자 다중 셀 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 가우시안 간섭 채널에 대한 조인트 간섭 정렬 및 전력 할당 전략을 특성화한다. 수신기에서 스 태거 드 안테나 스위칭을 통해 블라인드 (blind) 간섭 정렬을 갖는 MIMO 간섭 채널을 고려한다. 우리는 채널 상태 정보가 알려지지 않았다고 가정하여 협동 셀 에지 (CE) 모바일 사용자 (MU)에 대한 전력 할당 및 실행 가능성 조건을 탐구한다. 제안 된 기법의 전송 전략에 대한 새로운 통찰은 송신기에 기존 안테나가 장착 된 부분 협업 CE MU (무작위로 생성 된 전송 전략)와 계획적이다. 리시버에는 재구성 가능한 멀티 모드 안테나 (스 태거 드 안테나 스위칭 패턴)가 장착되어 있으며 수신기는 사전 설정된 T 모드를 전환한다. 제안 된 기법은 원하는 신호와 간섭 신호를 지원하고 정렬하여 제거한다. 수신 된 신호는 대응하는 독립적 인 신호 부분 공간을 가져야하기 때문에, 공통 간섭 신호를 수신한다. 재구성 가능한 다중 모드 안테나를 사용하는 K 사용자 다중 셀 MIMO 가우시안 간섭 채널의 총 용량을 완벽하게 나타낸다.

빔 공간 MIMO 통신시스템에서 고레벨 변조 설계와 평가 (Design and Evaluation of Higher Level Modulation in Beam Space MIMO Communication System)

  • 김봉준;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권5호
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    • pp.220-228
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    • 2014
  • ESPAR(Electronically Steerable Parasitic Array Radiator) 안테나는 기존의 다중 안테나 시스템이 가지는 다중 RF-체인으로 인한 공간적인 제한과 에너지 효율의 문제를 극복하는 기술이다. 다중 안테나와 다중 RF-체인을 사용함으로써 발생하는 문제를 해결하기 위해 단일 RF 체인을 갖는 ESPAR 안테나를 사용하여 다수의 데이터를 동시에 전송할 수 있는 빔 공간 MIMO 시스템이 제안되었다. 기존 연구에서는 PSK 변조 계열에서의 빔 공간 MIMO 시스템에 대해 제안되었다. 본 논문에서는 1개의 능동소자와 2개의 기생소자를 가지는 ESPAR 안테나를 사용하여 PSK 변조뿐만 아니라 QAM 변조에서도 빔 공간 MIMO 시스템이 가능하다는 것을 밝히기 위해 16, 64-QAM 변조방식을 이용한 2x2 빔 공간 MIMO 시스템을 제안하고 성능을 평가하였다. ESPAR 안테나의 기생 소자의 리액턴스를 조절하여 리액턴스 셋을 생성하여 QAM 계열의 심볼을 생성할 수 있다는 것을 확인하고 시뮬레이션을 통해 이를 전송하여 빔 공간 MIMO 시스템의 통신성능이 기존의 MIMO 시스템과 유사하게 되는 것을 확인하였다.

Multiband Microstrip-Fed Right Angle Slot Antenna Design for Wireless Communication Systems

  • Rakluea, Paitoon;Anantrasirichai, Noppin;Janchitrapongvej, Kanok;Wakabayashi, Toshio
    • ETRI Journal
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    • 제31권3호
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    • pp.271-281
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    • 2009
  • This paper presents a novel multiband microstrip-fed right angle slot antenna design technique for multiple independent frequency bands. The new technique uses various slot sizes at various appropriate positions. We first propose a tri-band slot antenna consisting of three right angle slots. Then, a quad-band slot antenna is developed with four right angle slots which achieves slant ${\pm}45^{\circ}$ linear polarization, omnidirectional pattern coverage, good antenna gain, and acceptable impedance bandwidths over all the operating frequency range. Moreover, an open-circuited tuning stub is introduced to achieve good impedance matching. Both proposed antennas are designed on a ground plane of RT/duroid 5880 substrate with a thickness of 1.575 mm. The real measurable results show that the desired frequencies used in wireless communication systems, namely, WLAN and WiMax, are efficiently achieved.

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