• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권1호
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• pp.17-21
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• 2003

In this paper, we design an optimal planar array geometry for maximum side-lobe reduction. The concept of thinned array is applied to obtain an optimal two dimensional(2-D) planar array structure. First, a 2-D rectangular array with uniform spacing is used as an initial planar array structure. Next, we modify the initial planar array geometry with the aid of thinned array theory in order to reduce the maximum side-lobe level. This is implemented by a genetic algorithm under some constraint, minimizing the maximum side-lobe level of the 2-D planar array. It is shown that the optimized planar array structure can achieve low side-lobe level without optimizing the excitations of the array antennas.

• 대한전자공학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.14-22
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• 1976

본연구는 서부휴전선이북에서 발생되고 있는 잡음파에도 불구 KBS텔레비젼방송의 양호한 시청을 보장하는 안테나를 얻기 위하여 시작되었으며 약 1년에 걸친 연구를 통하여 마침내 전후방비가 30dB정도일뿐 아니라 그 side lobe love 이 -3OdB 이하가 되는 안테나의 개발에 성공하였다. 이 안테나는 VHF TV의 고채널군 전체를 카바하기에 마땅하다고 생각되는 대수주기형으로 제작되었으며 이 안테나를 사용하는 경우 안테나의 후방에서 오는 잡음전파나 반사파에 의해서 수상이 방해되거나 고우스트 즉 2중화면이 나타나는 현상이 현저하게 개선된다는 것이 현지시경의 결과 확인되었다. 이 안테나는 또한 전 side lobe level이 매우 낮음으로써 그 이득이 높으며 TV 가시청지역 확대와 난시청범위의 축소에 그만큼 기여한 것으로 기대된다. This research was started to develop a VHF television antenna which secures good pictures in spite of the disturbance from tile rear side. In a year of research, an antenna which front to banck ratio is gyrator than 30dB and whose side lobe level is smaller than -30dB alas been developed. This new antenna was designed log-periodically for the sake of wide frequency bandwidth which is necessary to cover all tile high channel. And it was found having characteristics of anti-interference against the disturbance wave from tole behind, and anti-ghosts from the reflected waves. Furthermore, the gain of this new antenna is reasonablly high, because of its low side lobe level. After all, the developed antenna is silpposcd to increace the service area considervably and to improve the TV receiving certainly.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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• pp.250-254
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• 2002

In this paper, we design an optimized planar array structure with triangular lattice for side-lobe reduction using a genetic algorithm. A constraint optimization is implemented by optimally removing some outer array elements far from the array center. It is shown that only the proper array shape without optimizing the magnitudes and phases of each array antenna can give low side-lobe level with a slight main beam broadening.

• ETRI Journal
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• 제26권1호
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• pp.53-56
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• 2004

In this letter, we propose a novel design scheme for an optimal non-uniform planar array geometry in view of maximum side-lobe reduction. This is implemented by a thinned array using a genetic algorithm. We show that the proposed method can maintain a low side-lobe level without pattern distortion during beam steering.

• ETRI Journal
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• 제38권6호
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• pp.1135-1144
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• 2016

Fractal antenna arrays are geometry-based thinned arrays having multiband applications. The major challenge of these arrays is their large number of elements at higher expansion factors. This article presents the thinning of fractal antenna arrays while maintaining an appropriate balance between the side lobe level and beam width by using various quantized fractal distribution functions. A 2D square fractal antenna array and 3DSierpinski gasket antenna array are considered in this article to validate the proposed distribution functions. Nearly one third of the antenna elements are thinned in each successive iteration except in the case of a one-count distribution function. The proposed technique can simplify practical implementation and exhibits better performance for various parameters such as the side lobe level, side lobe angle, and half power beam width than fully populated fractal antenna arrays.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.816-820
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• 2011

본 논문은 구형 마이크로폰 어레이의 부엽 레벨의 차를 증가시키기 위한 방법에 대한 연구 내용을 다루었다. 일반적인 어레이 신호처리에서 마이크로폰을 조밀하게 배치함으로써 어레이 응답에서의 주엽과 부엽 간의 차이를 늘릴 수 있고 어레이의 소음원 판별능력을 증가시킨다. 최근 사용되고 있는 상용 에레이들은 제작 단가와 어레이의 크기 때문에 센서의 수를 늘리는데 한계를 보이고 있다. 이런 문제를 극복하기 위해 본 연구에서는 MEMS 센서를 이용하여 구형 어레이에 적용하였다. 구형 마이크로폰 어레이를 이용한 시뮬레이션과 실험을 통해 정현파 소음원을 측정하였다. 실험을 위해 32 개의 일반 측정용 마이크로폰을 이용한 어레이와 85 개의 MEMS 마이크로폰을 이용한 구형 어레이를 제작하였다. 구형 조화 분해기법과 빔형성기법을 이용하여 측정 데이터를 분석하였다. 2 kHz 이상의 소음원에 대하여 MEMS 마이크로폰 어레이가 4 dB 이상의 부엽 저감 능력을 가지는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.738-746
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• 1999

본 논문은 10GHz 에서 동작하는 마이크로스트립 $18\times2$ 이중 빔 배열 안테나를 설계 하였다. 단일 복사 소자는 개구면 결합형 패치를 사용하였으며, 이를 전송선 모델을 이용하여 해석 하였다. 급전선은 Side Lobe Level(SLL)를 줄이기 위해 tapered 직-병렬 구조를 사용하였다. 또한 45도에서 이중 빔을 갖게 하기 위해 소자간에 180도 위상차를 주었다. 그 결과 SLL은 25dB를 가지며, $\pm44.5$도에서 두개의 빔을 갖게 되며 8도의 좁은 빔폭을 갖는다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권7호
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• pp.128-134
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• 2010

본 논문에서는 저부엽과 저손실 특성을 갖는 고전력 20-출력 스트립라인 전력분배기를 설계, 제작하고 측정하였다. 20-출력전력분배기는 S 대역 선형 배열 안테나의 급전회로를 위해 설계되었으며, 좁은 빔폭과 매우 낮은 저부엽 특성을 위해 Dolph-Chebyshev 전류 분포를 활용하였다. 20-출력 전력분배기는 8-출력 분배기 1개, 4-출력 분배기 3개와 링 하이브리드 전력분배기 3개로 구성되었으며, 전력분배의 기본적인 구조로는 T-접합 분배 구조를 사용하였다. 삽입손실과 반사손실을 개선하기 위해서 노치를 T-접합 분배 구조에 적용하였으며 N형 커넥터와 스트립라인 사이의 천이구조를 수정하였다. 설계, 제작된 전력분배기는 대역 내에서 약 0.3 dB의 삽입손실과 8o 보다 작은 rms 위상 부정합 특성을 보였다. 20-출력 전력분배기 2개를 대칭적으로 구성할 경우 40 dB 이상의 저부엽 특성 결과를 20-출력 전력분배기 측정 결과로부터 합성할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제33권1호
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• pp.11-21
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• 2022

본 연구에서는 자율주행차의 라이다 센서용 광위상배열(optical phased array, OPA)에서 우수한 신호 품질을 얻을 수 있는 방법에 대해 조사하였다. OPA를 구성하는 광 안테나가 주기적으로 배치되어 있는 경우에는 grating lobe의 형성으로 인해 빔 조향의 범위가 제한된다. 광 안테나가 비주기적으로 배치된 OPA에서는 한 개의 main lobe만 형성되어 넓은 조향 범위가 가능하지만 side lobe에 의한 잡음의 영향으로 신호 품질이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 비주기적인 OPA에서 발생하는 잡음을 최소화하고 신호 품질을 향상시키기 위한 최적화 연구를 수행한 결과를 보고한다. 최적화를 위한 목적 함수로는 side-lobe level (SLL)을 이용하였고, SLL이 가장 낮은 안테나 배열을 구하기 위한 최적화 기법으로는 입자 군집 최적화(particle-swarm optimization, PSO), 유전 알고리즘(genetic algorithm, GA), 패턴 검색 알고리즘(pattern-search algorithm, PSA) 등을 적용하였다. 128 채널의 광 안테나 배치로 이루어진 비주기적 OPA에서 위 3가지 최적화 기법을 적용하여 결과를 비교하였다. 전반적으로 PSO와 GA는 서로 유사한 최적화 결과를 보였고, PSA는 이와는 약간 차별적인 특성을 보였다. 최적화가 이루어진 각도가 45도보다 작을 때에는 최적화 각도가 작을수록 모든 조향 각도에서의 평균적인 SLL 값이 증가하는 경향을 보였지만, 최적화가 이루어진 각도가 45도 이상일 경우에는 최적화 알고리즘에 관계없이 -13 dB 이하의 평균 SLL 값을 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 비주기적인 OPA에서 고품질의 신호를 얻기 위한 최적의 안테나 배열을 구하는 데 있어서 PSO, GA, PSA의 최적화 알고리즘이 유용하게 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권1호
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• pp.90-97
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• 2017

In this paper, we propose a new array antenna scheme which has an improved side lobe level (SLL) as well as a simplified feeding network and a high gain. The proposed array scheme is based on a non-uniformly excited sub-array. For analysis, we use an array factor of sub-array antenna. In the simulation results, the simulated SLL and gain provide more than 18.43 dB and 26.63 dBi, respectively. For the verification of the proposed design scheme, the prototype antenna with $16{\times}8$ radiating elements was designed by the proposed array scheme. The measured SLL and gain are more than 19.85 dB and 25.53 dBi, respectively. This measurement result indicates that the proposed array scheme is reasonable.