• 제목/요약/키워드: directivity pattern

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마이크로스트립 U슬롯 패치 안테나의 설계 (A Design of Microstrip U-slotted Patch Antenna)

  • 이진선;강치운;윤서용;이봉석;김우수;이문수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.509-516
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    • 1999
  • 본 논문에서는 대역폭을 향상시키기 위하여 이중공진을 갖는 마이크로스트립 U형 슬롯 패치 안테나를 설계 제작한다. U형 슬롯 패치 안테나를 설계하는데 있어서 입력 임피던스, 패치 폭, 슬롯의 전체길이, 발포형 유전체의 높이, 급전 위치 및 핀의 반경 등을 고려해야 한다. 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해서는 슬롯의 폭과 길이를 조절한다. 안테나의 방사는 수직슬롯에 평행인 E면 패턴과 수평슬롯에 평행인 H면 패턴을 갖는 선형편파 특성을 갖는다. 안테나의 방사패턴, 임피던스 도표, 전압정재파비는 "ENSEMBLE"을 사용하여 계산하고 실험결과와 비교한다. 실험 결과 VSWR$\le$2:1인 임피던스 대역폭은 약 28.6%이며, 6.040GHz에서 지향성 이득은 14.18dBi 이다..18dBi 이다.

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지능형 주차검지센서용 안테나 개발 (Design of Antenna for Intelligent Detection Sensor)

  • 최윤선;홍지훈;우종명
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.104-109
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    • 2020
  • 본 논문에서는 지능형 주차검지센서에 장착하기 위한 ISM-대역(중심주파수 447 MHz) 소형화된 역 F 안테나를 제안하였다. 먼저 제한된 크기를 가진 지능형 주차검지센서 모듈(72 mm × 70 mm)내에 안테나를 내장하기 위해, ISM-대역의 낮은 주파수 447 MHz(파장 λ : 670mm)에서 폴디드 형태의 역 F 안테나를 설계하였다. 그 결과, ISM 대역(중심주파수 447 MHz)에서 공진하며, -10 dB 대역폭 13 MHz(2.9%)로 적합한 특성을 얻었다. 또한, 수직·수평소자에 의한 H-plane 패턴은 null point가 제거된 전방향성 패턴을 나타내며, E-plane은 특정 방향으로 지향성을 가지므로, 주차장에서의 차량 관리용 안테나로써 적합함을 확인하였다.

능동방식 ETC 시스템을 위한 마이크로파 전파 모델 연구 (The Study of Microwave Propagation Model for the Active ETC System)

  • 배창호;정희창;김영주;장호성
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.101-105
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    • 1999
  • ETC(Electronic Toll Collection)는 고속도로 등의 자동요금징수시스템으로 노변장치(Beacon)와 차량 탑재장치(On Boa.4 Unit) 사이에 통신이 가능하다. 본 연구에서는 상호 통신의 마이크로파 전파 경로를 모델화하여 전파 다중 경로에 의한 수신전압의 페이딩 효과를 분석하였다. 전파 모델에서는 환경 변화, 편파, 및 안테나 방사패턴 둥의 영향들을 고려하였다. 또한 페이딩 효과를 줄이기 위하여 공간 다이버시티 기술도 제안하였다. 분석결과, 강우 시 반사면의 반사계수가 변화하여 수직 편파의 경우 페이딩 효과가 크게 감소하였다 또한 원형 편파의 경우 일반적으로 페이딩 효과가 적었으며 높은 방향성을 가진 안테나를 사용하면 페이딩 효과가 감소하였다. 노변장치에서 공간 다이버시티 기술로 두 개의 안테나들로 신호를 보내면 차량과의 거리가 증가할수록 페이딩 효과를 감소시킬 수 있었다. 이러한 결과들을 차량 탑재 장치에서 수신된 전압의 크기(dB)와 노변장치와 차량 사이 거리로 도시하였다.

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3way 라인어레이 스피커를 위한 웨이브가이드 알고리즘 구현 및 설계 (A Design and Algorithm Implementation of Waveguide for 3way Line Array Speaker)

  • 황지원;김변곤;조주필
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • 음향 시스템의 지향성 제어기술은 음향의 품질 향상을 위한 핵심 기술이다. 음향 시스템에서 점 음원이 아닌 선음원을 제공하면 원거리에서 감쇠 간섭의 영향을 줄일 수 있기 때문에, 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 특히, 라인 어레이(line-array) 스피커 시스템을 이용하면 원거리까지 균일한 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 고음은 파장이 짧기 때문에 라인 어레이 시스템의 스피커간의 거리가 짧아야 하지만 물리적인 한계가 있다. 본 논문에서 이러한 문제점을 해결하기 위해 웨이브 가이드를 설계하고 스피커 유닛에 장착하였다. 개발된 스피커의 성능 확인을 위해 다양한 음향특성을 측정하고 테스트 하였다. 그 결과 개발된 스피커를 이용하여 라인 어레이 음향 시스템을 구성하면 고음 영역을 포함한 모든 영역에서 선 음원을 제공할 수 있기 때문에 단일 확장 음원과 같은 효과를 얻을 수 있고, 원거리까지 고품질의 음향을 제공할 수 있음을 확인하였다.

반파장 직경을 갖는 50kHz tonpilz형 음향 변환기의 설계, 제작 및 성능특성 (Design, fabrication and performance characteristics of a 50kHz tonpilz type transducer with a half-wavelength diameter)

  • 이대제;이원섭
    • 수산해양기술연구
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    • 제46권2호
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    • pp.173-183
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    • 2010
  • In a split beam echo sounder, the transducer design needs to have minimal side lobes because the angular position and level of the side lobes establishes the usable signal level and phase angle limits for determining target strength. In order to suppress effectively the generation of unwanted side lobes in the directivity pattern of split beam transducer, the spacing and size of the transducer elements need to be controlled less than half of a wavelength. With this purpose, a 50 kHz tonpilz type transducer with a half-wavelength diameter in relation to the development of a split beam transducer was designed using the equivalent circuit model, and the underwater performance characteristics were measured and analyzed. From the in-air and in-water impedance responses, the measured value of the electro-acoustic conversion efficiency for the designed transducer was 51.6%. A maximum transmitting voltage response (TVR) value of 172.25dB re $1{\mu}Pa/V$ at 1m was achieved at 52.92kHz with a specially designed matching network and the quality factor was 10.3 with the transmitting bandwidth of 5.14kHz. A maximum receiving sensitivity (SRT) of -183.57dB re $1V/{\mu}Pa$ was measured at 51.45kHz and the receiving bandwidth at -3dB was 1.71kHz. These results suggest that the designed tonpilz type transducer can be effectively used in the development of a split beam transducer for a 50kHz fish sizing echo sounder.

대학생의 인지양식에 따라 거미 관찰에서 나타나는 안구 운동의 차이 - Heat map과 Gaze plot 분석을 중심으로 - (Differences in Eye Movement during the Observing of Spiders by University Students' Cognitive Style - Heat map and Gaze plot analysis -)

  • 양일호;최현동;정미연;임성만
    • 과학교육연구지
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    • 제37권1호
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    • pp.142-156
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 시선 이동을 통해 나타나는 인지양식에 따른 관찰 특성의 차이를 알아보는 것이다. 이를 위해 전체적 인지양식, 분석적 인지양식 집단의 관찰 사실에 차이를 보이는 관찰 과제를 개발하고, 각각의 인지양식을 가진 대학생들을 대상으로 관찰 과제를 제시했을 때 시선 이동을 측정하였다. 통계 자료와 시각화 자료를 수집하여 Fixation을 분석하였고 두 인지양식 집단의 관찰 특성 차이를 확인하였다. 이 연구에서 밝혀진 결과는 다음과 같다. 첫째, 인지양식에 따른 관찰대상 영역을 비교했을 때 전체적 인지양식 집단은 분석적 집단양식보다 거미줄 및 주위 환경을 포함하는 넓은 영역을 관찰하는 반면 분석적 인지양식 집단은 주로 거미 대상 자체에 초점을 두고 관찰한다. 둘째, 인지양식에 따른 관찰 순서와 방향을 비교했을 때 분석적 인지양식 집단은 거미 자체를 먼저 관찰한 후 주변 환경 요소로 나가는 반면 전체적 인지양식 집단은 거미와 주변 환경을 번갈아 관찰하거나 특이한 부분을 먼저 관찰하는 등 패턴이 일정하지 않다. 전체적 생김새와 부분적 생김새 관찰시 분석적 인지양식 집단에서는 일정한 방향과 연속적인 반복적 탐색이 존재하지만 전체적 인지양식 집단은 정해진 패턴 없이 눈에 띄는 속성 중심으로 관찰이 이루어진다. 이상의 연구 결과를 종합해보면 인지양식에 따라 관찰 대상, 영역, 순서, 방향에 차이가 있음을 알 수 있다. 학습자마다 다양한 관찰 결과가 나타나는 원인이 인지양식에 따라 받아 들이는 정보의 차이에 있음을 확인하였고, 본 연구의 결과는 학습자의 특성에 가장 적합한 관찰 수행을 파악하고 지도하는데 도움이 될 것이다.

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지능형 빔 재구성 시스템을 위한 3-D 빔 조향 안테나 (3-D Beam Steering Antenna for Intelligent Beam-reconfigurable System)

  • 이창용;김용진;정창원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.4773-4779
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    • 2012
  • 본 논문은 지능형 또는 스마트 안테나 시스템에 사용 할 수 있는 두 종류의 3-D 빔 조향 재구성 안테나를 제안하였다. 제안된 두 안테나는 삼각형(구조1.) 및 원형(구조2.)의 루프 구조와 구부러진 다이폴 안테나의 결합형 구조를 갖는다. 제안된 안테나는 하나의 안테나 소자로 4개의 스위치 동작에 따라 xy-평면으로 3개의 빔 State (0, 1, 2) 뿐만 아니라 xz-평면으로 3개의 빔 State (3, 4, 5) 도합 6개의 방향으로 빔 조향이 가능하다. 안테나 구조1.은 급전부를 기준으로 대칭인 평형구조이며, 그라운드가 없기 때문에 다이폴 안테나와 유사한 이득을 가진다. 또한, 구조2.는 반원형태의 CPWG급전 그라운드(반사판)를 이용하여 지향성이 향상된 불 평형 구조를 갖는다. 동작 주파수는 2.5 GHz (구조1.), 2.55 GHz (구조2.)이며, 최대이득은 1.04 ~ 2,06 dBi (구조1.:전방향성 빔), 1.6 ~ 4 dBi (구조2.:지향성빔) 이다. 또한 xy-평면과 xz-평면 각각의 전체 반 전력빔폭(HPBW)은 구조1.에서 $160^{\circ}$ 이상 그리고 구조2.에서 $125^{\circ}$ 이상의 넓은 빔 폭을 갖는다.

가변 커버리지를 갖는 위성 관제용 접이식 헬리콘 반사체 안테나 성능 연구 (Modified Fold Type Helicone Reflector for Efficient Satellite TT&C Having Variable Coverage Area)

  • 이상민;이우경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.914-923
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    • 2009
  • 헬릭스 안테나는 관제, 관측, 탐사, 통신 위성 등에서 관제(TT&C), 데이터 통신, GPS 수신 시스템, 전술 시스템으로 활용되고 있다 위성의 Z축에서 최대 지향성과 방사 특성을 갖는 헬릭스는 광대역의 임피던스와 통신 커버리지 대역을 제공할 수 있다. 도파관 혼 구조는 흔히 레이다 분야에 이용되는데, 지반 탐사 레이다 및 전자파 장애 측정 등 초 광대역 펄스를 필요로 하는 곳에 사용된다. 또한 크기가 비교적 작고, 적은 방사 왜곡으로 인한 고효율과 낮은 반사 특성을 갖는 장점이 있다. 본 논문에서는 고용량의 데이터를 전송하여 넓은 주파수 대역폭을 사용하는 통신 및 원격 탐사 위성에 적합한 도파관 혼-헬릭스 결합 안테나를 설계한다. 설계된 변형 구조 안테나는 S 밴드에서 가변 빔 스캐닝 모드를 갖는 혼-헬릭스 결합 헬리콘 구조로 관제, 탐사, 고속 데이터 통신용 등의 다기능 안테나로 동작한다. 도파관 혼은 테이퍼된 헬릭스를 감싸는 접이식 반사체로 설계하여 구조물의 소형화를 유도한다. 현재 개발 중인 차세대 다목적 실용위성에서는 고성능의 탑재체를 활용하기 때문에 정밀하고 안정된 위성 자세 제어 능력을 요구하고, 위성 안테나의 지향성 요구 조건이 강화된다. 이를 위해 설계된 안테나의 위성 초기 배치에 따른 링크 분석을 통해 위성체의 자세 및 운용 모드에 따라 다른 결과를 갖는 빔 스캐닝을 산출하고 각 모드에서의 자료 전송률에 대해 연구한다.

MZR을 이용한 2.4 GHz WiFi 대역 소형 단말기 안테나 설계 (Design of Miniaturization Terminal Antenna for 2.4 GHz WiFi Band with MZR)

  • 이영훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.14-21
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    • 2019
  • 본 논문에서는 MZR을 사용하여 2.4GHz WiFi대역에서 동작하는 온 보드(on-board) 초소형 안테나를 구현하였다. 설계한 안테나는 소형 단말기 PCB의 크기가 $78{\times}38{\times}0.8mm^3$이며, 시스템의 크기는 $63{\times}38{\times}0.8mm^3$이고, 방사부의 크기는 $15{\times}38{\times}0.8mm^3$인 제한조건에서 동작하는 초소형 안테나를 구현하였다. 급전구조는 시스템 보드의 좌측 상단에 급전 점을 설정하고, 안정적인 급전을 위해 CPW구조를 사용하였고, 급전부와 안테나의 결합은 자계결합구조를 사용하였다. MZR의 공진주파수는 직렬 커패시터와 셀의 인덕턴스에 의해서 결정됨으로 셀 사이의 갭, 셀의 길이, 인터디지털(interdigital) 커패시터의 길이, 방사부와 접지면의 간격에 대하여 분석하였으며, 그 결과를 사용하여 안테나를 설계 제작하였다. 제작한 안테나는 급전구조를 포함한 안테나의 전체크기는 $20.8{\times}9.0{\times}0.8mm^3$이며, 전기적인 길이는 $0.1664{\lambda}_0{\times}0.072{\lambda}_0{\times}0.0064{\lambda}_0$이다. 측정결과 10 dB 대역폭, 이득과 방향성은 각각 440 MHz(18.3%), 0.4405 dB, 2.722 dB이다. 방사패턴은 전 방향 특성을 가지고 있음을 확인하였으며, 초소형 단말기 안테나에 적용할 수 있음을 확인하였다.

양평 벽계리에 설정된 곡중경(曲中景)의 지향성과 화서(華西) 이항로(李恒老)의 벽원(蘗園) 경영 (Studies on the Directivity of Gokjungkyeong(Kyung Overlapped with Gok) which was specified in Byeokgye-ri, Yangpyeong-gun and the Hwaseo Lee, Hang-ro's Management in Byeokwon Garden)

  • 정우진;노재현
    • 한국전통조경학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.78-97
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    • 2016
  • 본 연구는 문헌 및 현장조사를 바탕으로 양평군 서종면 벽계천에 형성된 수회구곡과 벽계구곡 그리고 노산팔경의 설정 경위를 검토하고, 화서 당대에 향유되고 경영된 명승 벽계의 경관실체를 구명하는 것을 목적으로 한다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 화서 이항로 이후에 설정된 벽계구곡과 노산팔경은 화서의 행적과 관련된 주요 경처를 모은 '현대기(現代期)'의 집경으로 판명되었다. 벽계구곡이 수회구곡의 집경요소와 많은 부분 중복되는 점이나, 수회구곡의 종점부터 노산팔경의 영역이 시작되는 작위적 구성은 수입리 벽계와 노문리 벽계 사이의 장소대립 및 장소패권의 양상을 엿보게 한다. 이는 화서 이전 벽계 향유집단의 오랜 역사성과 화서의 이미지로 밀착된 영역성이 상충되어 나타난 결과로 판단된다. 둘째, 벽계구곡은 노산팔경의 영역을 확대함과 동시에 수입리의 경승을 선별해 재구성한 2차적 공간체계였다. 벽계구곡의 설정 이후 벽계천 전체 권역에 대한 장소 정체성이 효과적으로 확보되었는데, '청서구장(淸西舊莊)'과 '수회구곡(水回九曲)' 바위글씨 등 화서 이전의 명소가 철저히 배제되는 등 '화서 지향적' 공간 성격을 갖고 있었다. 그 결과 노문리뿐만 아니라 수입리에 이르는 벽계천 전체 영역은 화서의 문화경관으로 재편되었다. 셋째, '주자-율곡-우암-화서'로 이어지는 도통 강화의 일환으로 설정된 화서학파의 구곡 설정은 벽계구곡 탄생의 계기이자 외적 동인이 되었다. 즉, 벽계구곡과 노산팔경은 화서학의 중심이 옥계동으로 건너간 것에 대한 반동, 무이구곡 고산구곡과 옥계구곡의 사이의 결손된 도체공간의 창출 그리고 후손과 지역민에 의한 화서 선양작업 등 일련의 전략적 지향성과 흐름을 같이 한다. 넷째, 화서의 주리론적 관점에서 살펴보면, 그가 경영한 벽원(蘗園)의 모든 경역은 '실제로 존재하는 산수경치의 물상[氣]'을 통해 리(理)의 내재함과 심미적 자아의 허령(虛靈)한 경계를 체험하는 공간작법으로 존재했음을 알 수 있다. 이러한 점은 벽계구곡이나 노산팔경을 화서와 연관된 영역으로 조명하기 이전에, 벽원 고유의 경관성을 규정짓고 나아가 어떤 방식으로 접근하고 향유해야 하는지를 일깨워 준다. 다섯째, 노산팔경은 벽계구곡 중 노문리 벽계 일원 중에서도, 화서가 강학하고 소요하던 여덟 곳의 경승을 담는 곡중경(曲中景)의 문화경관으로 구성되었으나 화서가 남긴 바위글씨와 시문에 의존해 집경됨으로써 벽계구곡에 비해 내적 충일성은 확보되지만 집경에 따른 개념적 타당성에는 다소의 의문이 남는다.