• 제목/요약/키워드: Planar Array

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Non-uniform Weighted Vibration Target Positioning Algorithm Based on Sensor Reliability

  • Yanli Chu;Yuyao He;Junfeng Chen;Qiwu Wu
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제19권4호
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    • pp.527-539
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    • 2023
  • In the positioning algorithm of two-dimensional planar sensor array, the estimation error of time difference-ofarrival (TDOA) algorithm is difficult to avoid. Thus, how to achieve accurate positioning is a key problem of the positioning technology based on planar array. In this paper, a method of sensor reliability discrimination is proposed, which is the foundation for selecting positioning sensors with small error and excellent performance, simplifying algorithm, and improving positioning accuracy. Then, a positioning model is established. The estimation characteristics of the least square method are fully utilized to calculate and fuse the positioning results, and the non-uniform weighting method is used to correct the weighting factors. It effectively handles the decreased positioning accuracy due to measurement errors, and ensures that the algorithm performance is improved significantly. Finally, the characteristics of the improved algorithm are compared with those of other algorithms. The experiment data demonstrate that the algorithm is better than the standard least square method and can improve the positioning accuracy effectively, which is suitable for vibration detection with large noise interference.

Computation of the Mutual Radiation Impedance in the Acoustic Transducer Array: A Literature Survey

  • Paeng, Dong-Guk;Bok, Tae-Hoon;Lee, Jong-Kil
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제28권2E호
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    • pp.51-59
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    • 2009
  • Mutual radiation impedance becomes more important in the design and analysis of acoustic transducers for higher power, better beam pattern, and wider bandwidth at low frequency sonar systems. This review paper focused on literature survey about the researches of mutual radiation impedance in the acoustic transducer arrays over 60 years. The papers of mutual radiation impedance were summarized in terms of transducer array structures on various baffle geometries such as planar, cylindrical, spherical, conformal, spheroidal, and elliptic cylindrical arrays. Then the computation schemes of solving conventional quadruple integral in the definition of mutual radiation impedance were surveyed including spatial convolution method, which reduces the quadruple integral to a double integral for efficient computation.

The Wide-band Two-element Microstrip Slot Array Antenna with the Cross-shaped Feedline

  • Shin, Ho-Sub;Kim, Nam;Jang, Yong-Woong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.163-166
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    • 2000
  • The design, numerical simulation, and an experimental implementation of two-element cross-shaped microstrip line-fed printed slot array antenna for IMT-2000 at the 2.0 GHz band is presented in this paper. The proposed antenna with relative permittivity 4.3 and thickness 1.0mm is analyzed by the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method. It was shown that the measured 2.0 VSWR bandwidth of one-element microstrip slot antenna is from 1.42 GHz to 2.69 GHz, which is approximately 61.8% and that of two-element microstrip slot array antenna is from 1.42 GHz to 2.56 GHz, which is approximately 57.3% And it was shown that the measured gain of one-element microstrip slot antenna is 2.75 dBi and that of two-element microstrip slot antenna is 4.75 dEi. The antennas were fabricated and tested. The measured results are in good agreements with the FDTD results.

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KOREASAT 위성방송 수신용 마이크로스트립 어레이 안테나에 관한 연구 (A study on the microstrip array antenna for KOREASAT DBS reception)

  • 전주성;이성열;이윤현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.2514-2525
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    • 1996
  • This paper presents the possibility of the satellite broadcasting reception as a means of microstrip antenna of the planar structure. The paper discusses the design of the optimal KOREASAT DBS(Direct Broadcasting Satellite) reception microstrip antenna. Experimental results for ta 16*16 array antenna of size 35*35cm are also described. Itsgain is over 28dB in the frequency range of 11.7~12.0GHz DBS band. The measured NHK broadcasting C/N ratio of 16816 array antenna is over 10dB in Pusan. It is expected that good picture quality of C/N .GEQ. 12dB can be obtained for domestic use if this microstrip antenna is used in KOREASAT broadcasting receiving system.

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전자전용 광대역 평면형 능동위상배열 안테나 시스템 개발 (Development of Wide-Band Planar Active Array Antenna System for Electronic Warfare)

  • 김재덕;조상왕;최삼열;김두환;박희준;김동희;이왕용;김인선;이창훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.467-478
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    • 2019
  • 본 논문에서는 전자전용 재밍 송신기에 사용하기 위해서 개발된 광대역 평면형 능동위상배열 안테나 시스템의 설계 및 제작 그리고 측정 결과를 소개한다. 설계된 시스템은 $45^{\circ}$ slant 광대역 복사소자를 $8{\times}8$ 삼각 배열 구조로 배치하고, 광대역 GaN 반도체 고출력 증폭기와 GaAs 다기능집적회로(MFC)를 적용한 64개의 송신 채널을 구성하여 개발하였다. GaAs다기능집적회로는 광대역에서 빔 편이 현상을 피하기 위한 실시간 지연소자, 디지털 감쇠기 그리고 GaAs 구동증폭기를 포함하고 있어서 송신 빔 조향을 할 수 있으며, 시스템의 전자적 빔 조향 범위는 방위각/고각 방향으로 각각 ${\pm}45^{\circ}/{\pm}25^{\circ}$ 범위에서 가능하다. 개발된 시스템의 송신 빔 패턴 성능을 확인하기 위해 근접 전계 시험 시설을 이용하였다. 전자전용 송신 시스템 빔 패턴 측정 결과, 시스템의 유효방사출력은 목표성능(P) 대비 최대 9.8 dB 이상을 만족하였고, 방위각/고각 방향으로 각각 ${\pm}45^{\circ}/{\pm}25^{\circ}$ 빔 조향 결과 요구성능에 만족함을 확인하였다.

Self-Assembled and Alternative Porphyrin-Phthalocyanine Array

  • Kwag, Gwang-Hoon;Park, Eun-Joo;Kim, Sung-Hyun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제25권2호
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    • pp.298-300
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    • 2004
  • An alternative molecular porphyrin-phthalocyanine aggregate was prepared and characterized with UV-visible and X-ray absorption spectroscopies. UV-visible experiments evidence 1-dimensional porphyrin-phthalo-cyanine array formed by mixing $SnTPPCl_2 ({\lambda}_{max}=429,\;{\varepsilon}=2.4{\times10^ 5 /M{\cdot}cm)\;and\;NiPc(OBu)_8({\lambda}_{max}=744 nm,\;{\varepsilon}= 2.0{\times}10^ 5 /M{\cdot}cm)$ in solution. In the UV-visible spectrum of the porphyrin-phthalocyanine array, $(SnPNiPc)_n$, a new Q-band appeared at 844 nm with decrease of the Q-band peak of $NiPc(OBu)_8$ at 744 nm. The red-shift of Q-band evidences an alternative porphyrin-phthalocyanine array formed in solution through metal-halide interaction rather than ${\pi}-{\pi}$ facial interaction, in which nickel of $NiPc(OBu)_8$ coordinates with chloride of $SnTPPCl_2$ through self assembly. Ni K-edge XANES (X-ray absorption near edge structure) spectra also support the axial ligation of nickel to chloride. The square planar structure of $NiPc(OBu)_8$ turns to an octahedral structure in (SnPNiPcSnP) by axial ligation. A higher energy-shift (0.2 eV) of the preedge peak of (SnPNiPcSnP) indicaties partial oxidation of nickel by charge transfer from NiPc$(OBu)_8$ to SnTPPCl$_2$.

동심원 배열 안테나를 적용한 캐스케이드 도래각 추정 성능분석 (Performance Analysis of Cascade AOA Estimator with Concentric Ring Array Antenna)

  • 김태윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.849-856
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    • 2020
  • 배열 안테나 수신기에서 도래각(Angle of Arrival : AOA) 정보는 다양한 상황에서 특정 신호의 위치추정 및 효율적인 신호 획득을 위한 주요한 요소 중 하나이다. 위성망을 통한 도래각 추정은 위성에 탑재된 평면(격자형, 원형) 배열 안테나를 이용하여 빠르게 넓은 지역의 도래각 정보를 획득할 수 있다는 장점을 가진다. 위성 환경에서는 배열 안테나의 크기에 제약이 있어, 다수개의 안테나 요소를 사용하면서 전체 크기가 작은 동심원 배열 (CCA : Concentric Circular Array or CRA : Concentric Ring Array) 안테나 구조가 단일 원형 배열(UCA : Uniform Circular Array) 안테나 구조에 비해 효율적이다. 본 논문은 동심원 배열 안테나를 적용한 CAPON과 Beamspace MUSIC으로 구성된 캐스케이드 도래각 추정 알고리즘을 소개한다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제시된 알고리즘에 대한 성능평가를 실시하고, 단일 원형 배열 안테나의 경우와 비교/분석한다.

광대역 심벌 트랜스듀서 배열 설계 (Design of a wideband cymbal transducer array)

  • 김동현;노용래
    • 한국음향학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.170-178
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    • 2020
  • 심벌 트랜스듀서는 높은 품질계수와 낮은 에너지 변환 효율성을 가지기 때문에 단일보다는 배열형으로 많이 사용된다. 단, 배열형으로 사용하면 구성 트랜스듀서들 간의 상호작용으로 인해 주파수 특성에 많은 변화가 나타난다. 본 연구에서는 이러한 성질을 이용하여 초광대역 특성을 가지는 배열형 심벌 트랜스듀서의 구조를 설계하였다. 먼저, 특정 중심 주파수를 가지는 심벌 트랜스듀서를 설계하였다. 그리고 설계된 심벌 트랜스듀서들로 2×2 평면 배열을 구성하는데, 구성 트랜스듀서들이 모두 동일하거나 엇갈리는 분극 방향을 가지도록 하였다. 이 배열구조에 대해서 구성 트랜스듀서들 간의 중심 주파수 차이와 트랜스듀서들 중심과 중심 간의 간격이 전체 배열 구조의 음향특성에 미치는 영향을 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 비대역폭이 최대가 되는 배열형 심벌 트랜스듀서의 구조를 도출하였다.

평면 배열 유전체 장벽 방전 플라즈마 발생기의 대기압에서의 레이다 단면적 감소 효과 (Radar Cross Section Reduction by Planar Array of Dielectric Barrier Discharge Plasma under Atmospheric Pressure)

  • 김유나;김상인;김두수;이용식;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권8호
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    • pp.646-652
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    • 2017
  • 큰 부피의 플라즈마를 발생시키기 위하여 플라즈마 층을 포함하는 유전체 장벽 방전 구조(dielectric barrier discharge)를 제안하고, 발생기 동작 유무에 따른 모노스태틱 레이다 단면적(mono-static radar cross section)을 측정함으로써 대기압 플라즈마가 전자기파에 미치는 영향을 분석하였다. 다수의 전극을 평면으로 평행 배열함으로써 플라즈마 층의 부피를 증가시켰으며, 전극 배열과 수직인 방향의 전기장을 포함하는 전자기파를 입사시킴으로써 발생기와의 원치 않는 커플링을 최소화 시켰다. 실험 결과, 모노스태틱 레이다 단면적을 2 GHz부터 25 GHz까지 측정하였을 때, K band에서 최대 8 dB까지 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 고전압 발생기의 인가 전압을 최대 20 kV까지 변화시킴으로써 원하는 주파수에서 플라즈마로 인한 감소치를 유연하게 조절 가능함을 보였다.

근거리 빔 스캐닝 안테나에 관한 연구 (A Study on the Near Field Beam Scanning of the Array Antenna)

  • 송우영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.220-224
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    • 2017
  • 본 논문은 근거리 빔 스캐닝 배열 안테나의 3차원 초점을 갖도록 급전하는 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 배열 안테나 이론은 원거리 측정점에 대한 것이 대부분이다. 기본적 개념은 방사되는 신호의 위상을 원하는 지점에서 동위상이 되도록 급전하는 것이다. 본 연구에서도 이러한 기본적인 원리를 적용하여 배열 안테나 크기에 비해 측정점의 거리가 근거리에 위치한 점에서 최대 수신 전력을 갖도록 위상을 보상해 주는 방법을 제안 하였다. 제안한 방법으로 자유 공간에 11개의 안테나를 3가지 방법으로 배열하여 3차원 공간에서의 방사패턴과 근거리내의 평면에서의 수신 신호의 크기에 계산하여 대한 등고선 그래프를 작성하였다. 그래프를 분석한 결과 배열 안테나의 근거리 영역에서 빔 스캐닝이 가능하다는 것을 확인하였다.