• 제목/요약/키워드: Phased array antenna

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위상배열 안테나 기술을 적용한 기지국용 안테나 개발 (Development of Base station Antenna Using Phased Away Technology)

  • 이창은;윤종섭;문영찬;허정
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권5호
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    • pp.77-83
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    • 2004
  • 위상 배열 안테나 기술을 이용하여 2차원적으로 빔의 방향을 조정할 수 있는 셀룰라 대역의 기지국 안테나를 개발하였다. 이 안테나는 복사 소자를 2×5로 배열하였으며, 14㏈i의 이득과 60°의 수평 빔폭, 그리고 13°의 수직 빔폭을 갖는다. 또한 수직면에서의 다운 틸팅 범위는 0°에서 12°이며, 수평면에서의 스티어링 범위는 -15° 에서 15°이다. 안테나를 필드에 설치한 후 DM 측정을 실시하여 빔 제어 성능을 확인하였다.

도파관 슬롯 방식의 능동위상배열레이더 표적정보 오차보상기법 연구 (A Study on Waveguide Slotted Active Phased Array Radar Target Information Error Compensation Technique)

  • 유동길;김덕환;김한생;이기원
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.11-19
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    • 2019
  • The waveguide slotted active phased array radar is characterized in that the beam is tilt in a specific direction when the feeding position of the antenna is not in the center of the antenna. If the beam deflection phenomenon is not properly compensated, error bias is generated in the target information collected by the radar, and the target accuracy is lowered. In this paper, we describe a technique to compensate the error of the target information that is collected in the active phased array radar of the waveguide slot type instead of the center of the antenna.

Dual Polarized Array Antenna for S/X Band Active Phased Array Radar Application

  • Han, Min-Seok;Kim, Ju-Man;Park, Dae-Sung;Kim, Hyoung-Joo;Choi, Jae-Hoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권4호
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    • pp.309-315
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    • 2010
  • A dual-band dual-polarized microstrip antenna array for an advanced multi-function radio function concept (AMRFC) radar application operating at S and X-bands is proposed. Two stacked planar arrays with three different thin substrates (RT/Duroid 5880 substrates with $\varepsilon_r$=2.2 and three different thicknesses of 0.253 mm, 0.508 mm and 0.762 mm) are integrated to provide simultaneous operation at S band (3~3.3 GHz) and X band (9~11 GHz). To allow similar scan ranges for both bands, the S-band elements are selected as perforated patches to enable the placement of the X-band elements within them. Square patches are used as the radiating elements for the X-band. Good agreement exists between the simulated and the measured results. The measured impedance bandwidth (VSWR$\leq$2) of the prototype array reaches 9.5 % and 25 % for the S- and X-bands, respectively. The measured isolation between the two orthogonal polarizations for both bands is better than 15 dB. The measured cross-polarization level is ${\leq}-21$ dB for the S-band and ${\leq}-20$ dB for the X-band.

능동 위상배열 안테나 채널의 초기위상 천이 보정 방법 (Calibration Method of Channels' Initial Phase Shift in Active Phased Array Antenna)

  • 문영찬;박찬구;표철식;전순익
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권7호
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    • pp.18-23
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    • 2000
  • 능동 위상배열 안테나는 방사부 및 저잡음증폭기와 위상천이기를 포함하는 능동회로부가 결합된 다수의 채널들로 구성된다. 각각의 채널은 능동회로부의 초기위상 및 이득의 비균일성, 방사소자와 능동회로부의 인터페이스 및 빔성형회로의 편차 등으로 인하여 제각기 다른 양의 초기위상 및 이득값을 갖게 된다. 이는 능동 위상배열 안테나에 내재된 문제점으로서, 설계된 안테나 방사패턴 및 안테나 이득을 실제로 구현하기 위해서는 각각의 채널의 초기위상 및 이득 편차를 보정할 필요가 있다. 본 논문에서는 능동 위상배열 안테나에 대하여 초기위상 및 이득의 편차를 효율적으로 보정하여 안테나 성능을 최대로 향상시키는 새로운 보정 방법을 제시하였다. 실제 이 방법을 수행하여 12개의 상당히 비균일한 채널의 초기위상 천이 및 이득을 보정하여 안테나 이득을 2.0dB 이상 향상시켰다.

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선형 위상배열 안테나를 이용한 역지향성 크로스아이 구조에 관한 연구 (Study on Retrodirective Cross-eye Structure using Linear Phased Array Antenna)

  • 김인선;박진태;김기백;박범준;장연수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.11-17
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    • 2020
  • This study proposes a novel structure for the cross-eye, one of the representative jamming techniques of monopulse sensors. The proposed jammer tranceivers are composed of multi-channels with phased array antenna. We named this structure PRCJ(Phased array Retrodicetive Cross-eye Jammer). In this structure, formulas for calculating cross-eye gain and distance error are derived. We compare the properties of PRCJ with two-element retrodiredtive cross-eye jammer(TRCJ). PRCJ can achieve higher J/S because this structure can steer the spatially combined jamming signal in the direction of the incident monopulse signal. Because of the multiple channels in the phased array, it also increases the degree of freedom of channel matching. Finally, We preform a statistical analysis of the cross-eye gain according to the amplitude and phase errors. From this results, It has been found that PRCJ can get higher cross-eye gain than TRCJ.

능동 위상 배열 레이더의 디지털 수신기 제작 및 측정 (Design and Measurement of Active Phased Array Radar Digital Receiver)

  • 김태환;이성주;이동휘;홍윤석;조춘식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.371-379
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    • 2011
  • 최근의 다기능 레이더는 능동 위상 배열 안테나 구조를 이용하고 있다. 열약한 클러터 환경에서 표적을 탐지하기 위해서는 레이더 수신기의 동적 영역이 커야 한다. 능동 위상 배열 안테나 구조를 이용한 구조의 레이더는 SNR(Signal-to-Noise Ratio)를 향상시키지만, SFDR(Spurious Free Dynamic Range)은 개선되지 않는다. 본 논문에서는 높은 SFDR을 갖는 X-밴드 능동 위상 배열 레이더의 다채널 디지털 수신기를 설계하고 제작하였다. 32개의 T/R(Transmit/Receive) 모듈이 한 채널의 디지털 수신기와 연결되어 있다. 디지털 수신기내에 RF부, ADC부, 로컬 분배부 및 디지털 하향변환부가 존재하고, 한 개의 조립체 내에 2채널의 디지털 수신기가 포함되어 있다. 상용 FIFO 보드를 이용하여, 디지털 출력 신호에 대해, 디지털 수신기 주요 특성을 측정하였다. 제작된 디지털 수신기의 이득은 33 dB이고, SFDR은 81 dBc 이상이다.

유한한 기판 크기가 E-평면으로 배열된 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향 (Effect of a Finite Substrate on the Radiation Characteristics of a Linear Phased Array Antenna Positioned along the E-plane)

  • 김태영;김군수;윤영민;김부균
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권5호
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    • pp.46-53
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    • 2011
  • 유한한 기판크기가 E-평면으로 배열된 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 여러 가지 기판 크기에 따른 active reflection coefficient 와 average active element pattern 으로부터 선형 배열안테나의 방사특성을 예측하였다. E-평면과 만나는 기판 가장자리까지의 거리 변화가 H-평면과 만나는 기판 가장자리까지의 거리 변화에 비해 위상 배열 안테나의 방사 패턴 특성에 미치는 영향이 큰 것을 알 수 있었다.

위상배열 레이다를 위한 가변 표본화 빈도 추적 필터의 설계 (Design of a Variable Sampling Rate Tracking Filter for a Phased Array Radar)

  • 홍순목
    • 센서학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.155-163
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    • 1992
  • 위상배열 안테나 레이다에서는 기계적 관성에 관계없이 레이다 빔의 신속한 조향이 가능하기 때문에 측정을 원하는 목표와 그 목표에 대한 측정시간, 측정표본속도를 선택적으로 취할 수 있게 된다. 이 논문에서는 주어진 측정 파라미터에 대해 이러한 위상배열 레이다 시스템을 위한 3차원 가변 포본화 빈도 추적 필터를 설계했다. 이 추적 필터는 추적목표의 탐지확률을 적정한 값 이상으로 유지하기 위해서 목표의 각도 예측오차를 안테나 빔 폭의 일정한 비율이내로 줄일 수 있어야 한다. 여기서 설계한 추적 필터는 이러한 요구를 만족하는 범위에서 표본화 빈도를 낮출 수 있도록 목표까지의 거리와 기동에 따라 표본화 빈도를 선택하게 된다. 이 추적 필터설계의 타당성은 여러가지 기동목표에 대한 수치실험을 통해 확인했다.

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모노펄스 추적 알고리즘 성능 향상을 위한 능동위상배열안테나 제어 기법 (Active Phased Array Antenna Control Scheme for Improving the Performance of Monopulse Tracking Algorithm)

  • 정진우;박성일;이태원
    • 스마트미디어저널
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    • 제9권4호
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    • pp.60-65
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    • 2020
  • 모노펄스 추적 알고리즘은 대국의 송신 신호를 기반으로 대국의 위치를 추정하는 추적 알고리즘이다. 모노펄스 추적 알고리즘에 의한 추정 위치는 안테나의 합 및 차 신호 패턴에 의한 모노펄스 비율 곡선(MR-C; Monopulse Ratio curve)을 기반으로 산출된다. 따라서 MR-C의 선형 구간에 비례하여 높은 정확도의 추정 위치를 산출할 수 있는 범위가 증가하게 된다. 본 논문에서는 능동위상배열안테나가 적용된 추적 안테나 시스템에 있어, 능동위상배열안테나의 빔 형성 기법을 적용하여 MR-C의 선형 구간을 확장하는 방법을 제안하였다. 동일한 안테나 시스템을 기반으로 모의실험을 수행한 결과, 제안된 기법의 적용 유/무에 따라 MR-C의 선형 구간이 약 2배 정도 차이가 남을 확인하였다.

이중 편파 위상 배열 시스템을 위한 기판 집적 슬롯 배열 안테나 (SIW Slot Array Antenna for Dual-Polarization Phased Array System)

  • 조대근;변진도;이해영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.228-235
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    • 2011
  • 본 논문에서는 위상 배열 시스템에서 활용 가능한 $4{\times}8$ 이중 편파 기판 집적 도파관(SIW: Substrate Integrated Waveguide) 슬롯 배열 안테나를 제안한다. 제안된 배열 안테나는 수직 편파 안테나와 수평 편파 안테나로 구성 되어 이중 편파가 가능하며, 수직 편파 안테나는 기존의 기판 집적 도파관을 이용하여 가로 슬롯 선형 안테나를 배열하였으며, 수평 편파 안테나는 half mode 기판 집적 도파관(HMSIW: Half Mode Substrate Integrated Waveguide)을 사용하여 세로 슬롯 선형 안테나를 배열하였다.