• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권2A호
• /
• pp.139-146
• /
• 2009

본 논문은 TDD(Time Division Duplex) 배열안테나 시스템에서 빔형성을 할 때와 송신 전력을 할당하는 경우에 필요한 송수신 RF 단의 진폭과 위상 오차를 교정하는 평균자동내부순환교정 방법을 제안한다. 제안된 기술은 기존의 부가적인 내부 신호발생기나 외부의 기준신호를 필요로 하지 않으며 송수신기 내부의 스위치와 커플러를 이용하여 배열안테나 RF단을 교정할 수 있는 방법이다. 또한 한 개의 송수신 RF단을 사용한 교정에 의한 오차를 줄이기 위해서 평균송수신 RF단 교정 방법을 제안하였다. 전산모의실험을 통해 DOA(Direction of Arrival)추정 빔형성 알고리즘이 송수신 RF단 교정에 의해 정확한 빔형성이 되는 것을 보였고 송신 전력 할 당시에도 제안된 교정에 의해 비트오류율이 낮아짐을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2013

본 논문에서는 다중 대역 서비스를 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 기본적인 사각 루프 구조를 내부로 접어 안테나의 크기를 소형화 시켰으며, T자형 패치의 끝단의 중앙 부분과 내부로 접은 사각 루프 선로에서의 커플링 현상을 이용하여 3.9 GHz 대역에서 추가 공진을 만들었다. 또한 사각 루프 형태의 모노폴 안테나에 T자형 사각 패치를 삽입시킴으로써 광대역 주파수 특성을 나타나도록 유도하였으며, 내부로 접은 사각 루프의 선로들의 간격 및 길이와 T자형 패치의 가로 길이를 조정함에 따라 주파수 특성을 최적화 하였다. 제안하는 안테나는 $40{\times}60{\times}1.6mm^3$ 크기의 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계하였으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, VSWR 2:1 기준으로 대역폭은 162 MHz(815~977 MHz)와 2,530 MHz(1,430~3,960 MHz)으로 측정이 되었다. 제안된 안테나의 전자파 흡수율(SAR)을 알아보기 위하여 1 g 및 10 g 평균 SAR을 계산 및 측정을 실시하였으며, 모의실험 결과, 1 g 평균은 1.044 W/kg, 10 g 평균은 0.718 W/kg으로 SAR 기준치인 1.6 W/kg(1 g 평균) 및 2.0 W/kg(10 g 평균)을 만족하는 결과를 보였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제10권3호
• /
• pp.79-85
• /
• 2010

In this paper, a directive antenna design with a combination of electric-magnetic radiators for an radio frequency identification(RFID) system is presented. To generate a directive antenna radiation pattern, a structure combining a dipole and loop antenna is presented. A reader antenna and tag antenna are proposed for the RFID system. For the reader antenna, the frequency bandwidth defined by $S_{11}$<-10 dB is approximately from 820~990 MHz. The forward and backward gain differences are 1.5~2 dBi. For the tag antenna, the frequency bandwidth is approximately from 860~920 MHz with a maximum gain of 3.58 dBi at 910 MHz. In both cases, directive radiation characteristics are observed.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.4842-4848
• /
• 2015

본 논문은 재구성 빔 스티어링 안테나와 전방향성(루프) 안테나 간 정지상태와 이동상태일 때 통신 성능 비교를 보여준다. 두 안테나는 동일한 직물(${\varepsilon}_r=1.35$, $tqn{\delta}=0.02$) 위에 제작되었으며 5 GHz 대역에서 동작한다. 재구성 안테나는 빔 방향을 조향할 수 있도록 설계되었다. 빔 스티어링 기능을 수행하기 위해 안테나는 두 개의 핀 다이오드를 사용한다. 측정된 최대 이득은 5.9-6.6 dBi 이고 반 전력 빔 폭(HPBW)는 $102^{\circ}$ 이다. 통신효율을 비교하기 위해 GNU Radio Companion 소프트웨어툴과 USRP(User Software Radio Peripheral) 장비를 이용하여 두 안테나의 BER(Bit Error Rate)과 SNR(Signal-to-Noise Ratio)를 측정하였다. 그리고 송, 수신 안테나 사이의 일정한 거리에서 수신 안테나가 고정된 상태와 이동중인 상태 두 가지 경우를 비교하였다. 본 측정은 이상적인 전파환경인 무손실 안테나 챔버와 전파간섭이 존재하는 실제적인 환경인 스마트홈에서 진행되었다. 본 측정의 결과로 빔 스티어링 안테나의 성능이 루프 안테나보다 우수함을 알 수 있다. 또한, 통신효율을 비교하면 측정환경 측면에서는 무손실 안테나 챔버가 스마트홈보다 우수하며, 안테나의 고정/이동 측면에서는 고정된 상태가 이동중인 상태보다 좋은 결과를 보임을 알 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1113-1119
• /
• 2013

본 논문에서는 다중 입출력(Multiple-Input Multiple-Output: MIMO) 무선 기계에 대한 안테나의 설계를 제안하였다. 제안된 안테나는 다양한 LTE(Long Term Evolution) 서비스 대역을 다룬다; 밴드(band) 17(704~746 MHz), 밴드 13(746~787 MHz), 밴드 5(824~894 MHz), and 밴드 8(880~960 MHz). 제안된 주(main) 안테나는 광대역 동작을 위해 역 L-형태의 슬릿(slit)을 가지고 있다. 그리고 LTE 부(sub) 안테나는 스위치(switch)를 결합한 루프(loop) 안테나 구조에 기초를 두었고, 논리 회로에 의해서 공진 주파수가 조절될 수 있다. LTE 수신 안테나에 대한 조절 기술은 원하는 대역의 실현을 위해, 그리고 임피던스(impedance) 조절을 위해 RF MEMS(Micro-Electro Mechanical System)를 사용하였다. 두 개의 제안된 안테나는 서로 수직으로 편파되기 때문에 원하는 주파수 대역에서 두 안테나는 -20 dB 이하의 격리도 특성을 가지며, 두 안테나 사이의 상관 계수(Envelope Correlation Coefficient: ECC) 특성은 0.06 이하의 매우 낮은 값을 가진다. 제안된 안테나는 통합된 LTE 다중 입출력 시스템의 단말기에 적용이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제27권11호
• /
• pp.972-977
• /
• 2016

본 논문에서는 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 RFID 태그 안테나가 PE film에 단면에 프린트된 이중대역 태그를 설계하는 과정과 그 결과를 보여준다. 태그의 전체 크기는 일반 신용카드의 크기인 $80mm{\times}50mm$이고, 가장자리에 UHF 태그 안테나가 $76mm{\times}44mm$로 카드 크기보다 조금 작게 설계되었다. HF 대역 태그는 UHF 태그의 중앙에 $40 mm{\times}42 mm$ 크기로 상호작용을 감안하여 설계되었다. 단면에 실버잉크 Printing 기법으로 일반적인 HF용 태그와 다르게 Via를 사용하지 않고, 단면에 PE Film 위에 프린트를 한 후에 Jumper를 추가함으로써 HF 대역용 Loop 안테나와 UHF 태그와 같은 면에 설계하였다. 인식거리는 UHF 대역에서 약 6 m로 장거리에서 인식이 가능하고, HF 대역에서는 5 cm 이상으로써 두 개의 대역에서 사용이 가능한 태그로서 물류와 검증용으로 사용이 가능하다.

• ETRI Journal
• /
• 제45권2호
• /
• pp.203-212
• /
• 2023

In this study, we developed a co-located and space-shared multiple-input multiple-output (MIMO) antenna module with a modular design and high integration level. The proposed antenna pair includes a half-wavelength loop antenna and a dipole-type antenna printed on the front and back sides of a compact modular board. Owing to their modal orthogonality, these two independent antenna elements are highly self-isolated and free of additional decoupling components, even though they are assembled at the same location and within the same space. Thus, the proposed antenna is attractive in 5G MIMO systems. Furthermore, the proposed co-located and space-shared MIMO antenna module was employed in a 5G smartphone to verify their radiation and diversity performances. A 12 × 12 MIMO antenna system was simulated and fabricated using the proposed module. Based on the results, the proposed module can be employed in large-scale MIMO antenna systems for current and future terminal devices owing to its high integration, compactness, simple implementation, and inherent isolation.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.197-203
• /
• 2011

본 논문에서는 휴대단말기에서 GSM900, PCS1900서비스와 Bluetooth나 Wi-Fi서비스를 위한 삼중대역 안테나를 제안하였다. 본 논문의 안테나는 공진길이가 ${\lambda}/4$인 역-F안테나와 공진길이가 ${\lambda}/2$인 루프안테나 사이를 전환하는 구조이다. 이를 통하여 하나의 인쇄패턴으로 삼중대역을 구현하였다. 역-F구조일 때는 GSM900대역을 만족하였고 루프구조일 때는 PCS1900대역을 만족하였으며 역-F구조에서 추가로 발생하는 공진으로 Bluetooth (또는 Wi-Fi)대역을 만족하였다. 제작된 안테나는 각 대역에서 10dB이하의 반사손실을 가지며 각 대역의 중심주파수를 기준으로 80%이상의 높은 효율을 가진다. 또한 휴대단말기의 사용에 적합한 무지향성의 방사 특성을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제42권12호
• /
• pp.171-176
• /
• 2005

본 논문에서는 DCS와 WiBro 및 ISM 수용이 가능한 기지국용 광대역 다중공진 평판 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안한 안테나는 기존의 모노폴 구조를 개방 루프 형태(폴디드 형태)로 수정하여 개방 부분의 결합에 의한 캐패시턴스를 증가시킨 광대역 다중공진 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나는 도파관 급전 방법의 인쇄형 평판 안테나로 단일 층으로 구현되어 MMIC 및 LTCC의 이용이 용이하며 기존의 안테나보다 크기가 작고 높은 이득을 갖는다. 안테나 구조의 개방 부분의 간격과 루프 형태의 높이를 조절하여 공진 거리 및 대역폭을 조절 할 수 있다. 설계한 안테나의 대역폭은 정재파비 2 이하를 기준으로 DCS와 WiBro 및 ISM대역을 모두 충족하였으며 전체의 대역폭은 $1.575GHz\~2.985GHz(1.41GHz)$의 $58.75\%$의 주파수 대역폭을 얻었다. 또한, 안테나의 방사패턴은 1.6GHz, 2.3GHz, 2.8GHz에서의 Co-Polarization과 Cross-Polarization의 특성을 측정하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제45권7호
• /
• pp.72-76
• /
• 2008

본 논문에서는 모노폴 안테나를 변형한 평면형 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 루프구조 중심부를 개방하고 일정 부분을 내부로 접어서 안테나의 선로간의 커페시턴스를 증가하여 리액턴스 값을 최소화하였으며, 또한 안테나의 크기를 약 20%정도 최소화하였다. 제안된 안테나는 단일 평면으로 구현할 수 있는 CPW(Coplanar waveguide) 급전방법을 이용하였다. 안테나의 이득은 최대 3.1[dBi]이며 대역폭은 $VSWR{\le}2$를 기준하여 900MHz ($2.6{\sim}3.56GHz]$)로 29.9% 대역폭을 얻었다. 이는 S-DMB대역을 충족시킬 수 있다.