• 제목/요약/키워드: array pattern synthesis

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니칭 유전 알고리즘을 이용한 어레이 안테나의 방사패턴 합성 (Beam Forming of Array Antenna Using Niching Genetic Algorithm)

  • 강노원;이정엽;정현교;천창율
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.30-36
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    • 2003
  • 최근 기계적으로 빔을 움직일 수 있는 마이크로 스트립 패치 배열 안테나가 MEMS 기술을 이용해서 제작되고 시험되었다. 본 논문에서는, 제작된 안테나의 적용 예로써 위상변위기를 사용하지 않는 새로운 어레이 안테나의 방사패턴 합성방법을 제안하고, 제안된 방법을 원하는 빔 형상합성에 적용하였다. 방사패턴 형상의 최적화에는 Restricted Competition Selection (RCS)를 이용한 니칭 유전 알고리즘을 이용하였다. 또한 이러한 방식의 접근은 EMC 표준에 대처하기 위한 배열 안테나의 설계 시에도 적용이 가능하며, 제안된 방법을 이용하여 특정한 빔 형상들에 대한 합성이 가능하다.

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Sidelobe 레벨 제어를 통한 선전원 차패턴 최적 합성에 관한 연구 (A Study on the Optimum Synthesis of Line Source Difference Patterns by Sidelobe Level Control)

  • 박의준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권6호
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    • pp.57-63
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    • 2007
  • 본 논문에서는 모노 펄스 추적용 배열안테나에서 주로 사용하는 선전원에 의한 차패턴 합성법을 새로이 제안한다. 제안한 방법에서는 잘 알려진 Bayliss의 차패턴 합성법과는 달리 Taylor의 선전원 합패턴 공식을 적절히 수정하여, 원하는 개별 sidelobe 레벨을 갖는 차패턴을 최적 합성한다. 즉, 차패턴과 해당 소스 분포함수와의 관계를 해석적으로 설정하고, 패턴이 갖는 null점을 최적으로 섭동시킴으로써 원하는 패턴과 해당 소스 분포함수를 동시에 도출한다. 더욱이 이 방법은 기존의 방법보다 빠른 sidelobe 감쇠율을 가지도록 한다. 수치적인 결과들로부터 제안한 합성과정의 타당성과 유용성을 보인다.

빔 패턴 성능 분석을 이용한 곡면 배열 형상 설계 (Shape design of conformal array using the beam pattern synthesis)

  • 이근화;신동훈;임준석;홍우영;하용훈
    • 한국음향학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.347-358
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 곡면배열이 설치된 이중 곡률을 갖는 곡면의 형상을 최적화하는 것이다. 곡면은 4개의 미지수로 결정되는 이중 타원구로 모델링 하였다. 곡면 배열의 빔 패턴 분석을 통해서 4개의 미지수 중에 2개의 설계 파라미터를 결정했다. 빔 설계 인자의 sharp 지수의 합으로 표현되는 가중치 목적 함수를 정의했다. 각각의 sharp 지수는 여러 빔 설계 인자 중에 지향 지수, 고각 해상도, 방위각 해상도로 정의했다. 가중치가 주어졌을 때, 모든 격자에 대한 직접 계산을 통해 가중치 목적 함수를 평가하고 2개의 설계 파라미터의 최적값을 찾았다. 시뮬레이션에는 총 4종류의 가중치를 사용했다. 각각의 가중치에 대한 최적 곡면 형상 및 빔 패턴 분석 결과를 보였다. 특별히 균등 가중치를 사용했을 때, 다른 가중치를 사용했을 때보다 부드러운 표면을 갖는 이중 타원체의 형상이 얻어졌다.

일차원 역산란 패턴 제어와 그 응용 (Control of One Dimensional Inverse Scattering Pattern and Its Applications)

  • 최종인;박의준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.291-301
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    • 1999
  • 원하는 역산란 패턴을 만족시키는 일차원 비선형 분포함수를 합성하는 방법을 제안하였다. 이 방법은 일차 원 역산란 문제로부터 유도된 Riccati 방정식의 해의 역변환에 기본을 두고 있다. 그 해는 collinear 배열 안테 나에서의 배열인자 혹은 정규화된 공간인자와 유사한 형태를 가지므로 연관된 비선형 분포함수를 구하기 위 해 line-source 법에 입각한 패턴 합성법을 사용하였다. 이 과정들은 최적화 기법에 의해 수행되며, 분산특성 을 갖는 매질내에서 임의의 전송선로를 특정 주파수 대역내에서 합성하는 예와 저항성 스트립의 산란패턴 제어 등의 예로부터 제안한 방법의 타당성을 수치적으로 입증하였다.

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공간적응형 소스 분포 합성법을 사용한 임의의 반사응답을 갖는 전송선로 설계 (Design of Transmission Lines with Arbitrary Reflection Responses Using Synthesis Method for Spatially Adaptive Source Distribution)

  • 박의준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권5호
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    • pp.243-250
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    • 2002
  • 임의 복사패턴을 만족시키는 배열안테나 소스 전류분포 합성시 사용하는 Woodward-Lawson 샘플링법은 우함수형 복사패턴 합성에 주로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 이를 확장하여 기함수형 패턴도 만족시키는 비선형 소스 분포함수의 최적합성법을 제시하고, 이를 임의의 반사특성을 갖는 단일 및 결합선로의 불균일 모드 임피던스 프로필 합성에 동시에 적용하였다. 이 최적합성법은 주파수영역 반사패턴에 내재된 복소null점의 최적 섭동에 기본을 두고 있다. 제어된 반사패턴의 표본값으로부터 분산특성을 갖는 임피던스 프로필이 직접 계산되므로서 기존외 불균일선로 합성법보다 매우 간단함을 보였다. 그리고 서로 다른 임피던스간의 정합을 위한 기존이 테이퍼선로 이론에 기초한 불균일선론 합성법들을 탈피하여, 서로 같은 임피던스간의 불균일선로 합성도 가능케하므로서 본 연구에서 제시한 방법은 일반성을 가진다. 임의 통과대역을 갖는 필터 설계에 적용, 분석하므로서 타당성을 보였다.

개구 결합 구조를 갖는 PCS 기지국용 마이크로스트립 정형 빔 배열 안테나 (An Aperture-coupled Microstrip Shaped-beam Array antenna for the PCS Basestation.)

  • 여운식;김광조;강승택;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.363-644
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    • 1997
  • 본 논문에서는 그라운드변 상의 개구를 통해 마이크로스트립 패치로 결합을 일으키는 구조를 갖는 PCS 기지 국용 정형 빔 배열 안테나 설계와 제작에 관하여 다룬다. 최적의 정형 빔 패턴은 안테나 합성법으로 얻어졌다. 배 열된 패치들 사이에서의 결합을 고려한 배열 안테나와 급전회로는 CAD tool을 이용하여 설계되었다. 급전 회로 는 최적의 정형 빔 패턴을 얻기 위해서 Wilkinson 전력 분배기를 이용하여 설계되었다. 설계 결과와 측정 결과가 비교되어진다.

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Ka-대역 수동위상배열탐색기용 위상 변위기 개발 및 변위기 위상 오차에 의한 탐색기 성능 분석 (Development of phase shifter for Ka-band Passive Phase Array Seeker and Seeker Performance Analysis due to the Phase Error of Phase Shifter)

  • 김영완;우선걸;권준범;강연덕;박종국
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.149-155
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    • 2019
  • 본 논문에서는 Ka-대역 수동위상배열탐색기에 적용할 위상 변위기를 설계하고 제작하여 성능을 확인하였다. 수동위상배열안테나에서 배열소자의 위상을 조절하여 전자 빔 조향을 수행하기 위한 핵심 소자인 위상 변위기를 설계하여 Ka-대역 1GHz 대역폭내에서 삽입손실 1.5dB이하 위상 오차 $10^{\circ}$(RMS)이내의 성능을 확인하였다. 실제 제작을 통해 확인된 성능은 배열합성 이론에 기초한 빔패턴 분석에 적용하여 추가적인 분석을 수행하였다. 검증된 위상 변위기의 최종 성능이 수동위상배열안테나 빔패턴의 성능 및 지향 오차, 각도 정확도에 미치는 영향성을 분석하여 제안된 위상 변위기 규격의 유효성을 검증하였다.

Control of Nanospacing in TiO2 Nanowire Array Using Electron Beam Lithography

  • Yun, Young-Shik;Yeo, Jong-Souk
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.430.1-430.1
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    • 2014
  • According to advanced nanotechnology in the field of biomedical engineering, many studies of the interaction between topography of surfaces and cellular responses have been focused on nanostructure. In order to investigate this interaction, it is essential to make well-controlled nanostructures. Electron beam lithography (EBL) have been considered the most typical processes to fabricate and control nano-scale patterns. In this work, $TiO_2$ nanowire array was fabricated with hybrid process (top-down and bottom-up processes). Nanodot arrays were patterned on the substrate by EBL process (top-down). In order to control the spacing between nanodots, we optimized the EBL process using Poly(methyl methacrylate) (PMMA) as an electron beam resist. Metal lift-off was used to transfer the spacing-controlled nanodots as a seed pattern of $TiO_2$ nanowire array. Au or Sn nanodots which play an important role for catalyst using Vapor-Liquid-Solid (VLS) method were patterned on the substrate through the lift-off process. Then, the sample was placed in the tube furnace and heated at the synthesis temperature. After heat treatment, $TiO_2$ nanowire array was fabricated from the nanodots through VLS method (bottom-up). These results of spacing-controlled nanowire arrays will be used to study the interaction between nanostructures and cellular responses in our next steps.

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임의 배열 안테나의 패턴합성에 관한 연구 (A study on the Pattern Synthesis of Random Array Antenna)

  • 고영길;신철재;박한규
    • 한국음향학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.59-66
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    • 1983
  • 본 논문은 랜념배열 안테나에서 위치함수의 확률분포함수가 정규 Gaussian 분포가 되도록 사다 리 계층법과 등면적 분포법이란 새로운 방법을 제시하였고 이를 선형과 판형 배열 안테나로 설치하여 그의 방사특성을 컴퓨터에 의해 계산하고 합성한 것이다 측정된 결과를 Monte-Carlo 법에 의한 랜념배 열 안테나와 균일 간격으로 배열된 안테나에 의한 측정결과와 비교한 결과 부로부레벨은 등면적 분포법 에 의한 배열안테나에서 가장 낮았으며 소자수가 많을수록 낮아졌다. 또한 빔폭은 확률밀도함수와 operture 길이에 의존함을 알 수 있다.

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개구 결합 구조를 갖는 PCS 기지국용 마이크로스트립 정형 빔 배열 안테나 (An Aperture-coupled Microstrip Shaped-beam Array Antenna for the PCS Basestation)

  • 여운식;김광조;강승택;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.636-636
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    • 1997
  • 본 논문에서는 그라운드면 상의 개구를 통해 마이크로스트립 패치로 결합을 일으키는 구조를 갖는 PCS 기지국용 정형 빔 배열 안테나 설계와 제작에 관하여 다룬다. 최적의 정형 빔 패턴은 안테나 합성법으로 얻어졌다. 배열된 패치들 사이에서의 결합을 고려한 배열 안테나와 급전회로는 CAD tool을 이용하여 설계되었다. 급전 회로는 최적의 정형 빔 패턴을 얻기 위해서 Wilkinson 전력 분배기를 이용하여 설계되었다. 설계 결과와 측정 결과가 비교되어진다.