• 한국철도학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.223-231
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• 2015

도시철도 전동차 승객에게 초고속 Wi-Fi 서비스를 제공하기 위하여, 밀리미터파 대역의 광대역 주파수를 사용한 차세대 이동통신 네트워크인 MHN(Mobile Hotspot Network)을 이용한 새로운 이동무선백홀망 구축기술을 제안하였다. MHN의 상하향 링크 물리계층의 데이터 전송 구조에 대한 분석 및 이동무선 백홀 링크 모델링에 기반한 시뮬레이션을 수행하여 링크 성능을 분석한 결과, 1.2Gbps의 데이터 전송이 가능하며 기존의 WiBro 기반 이동무선백홀에 비해 100배 이상의 초고속 인터넷 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써 도시철도 무선데이터망으로 적합하다는 것을 제시하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.362-368
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• 2024

본 논문에서는 대용량 MIMO에서 하향링크 성능을 향상시키기 위해 전송할 때 방향성 프리코딩 방식과 전방위 프리코딩 방식의 성능을 조사하였다, 전방위 프리코딩은 동기나 제어 신호와 같은 공통 신호를 모든 사용자에게 브로드캐스트하기 위해 사용하였으며, 전방위 프리코딩의 주된 목적은 하향링크에서 전송되는 신호가 모든 방향에서 동일하고 최대 에너지로 방출되도록 프리코딩 행렬을 설계하는 것이다. 본 논문에서는 공간 커버리지 범위를 120도 미만으로 설정할 수 있는 전차원 거대 MIMO를 위한 유연한 전방향 프리코딩 방법을 제안하고, 제안하는 방법의 부호화 행렬을 설계하기 위해 모든 안테나의 전방향성, 등 송신 전력 및 최대 송신 속도의 제약 조건을 두어 안테나 어레이에서 안테나 사이의 거리를 변경하여 안테나 어레이의 공간 커버리지 변경을 고려한 공간 커버리지 측면에서 성능을 측정하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권9호
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• pp.25-30
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• 2004

본 논문에서는 0.1㎛ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT (High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 100 GHz 대역의 MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) 증폭기를 설계 및 제작하였다. MIMIC 증폭기의 제작을 위해 Metamorphic HEMT(MHEMT)를 설계 및 제작하였으며, 제작된 MHEMT의 드레인 전류 밀도는 640 mA/mm 최대 전달컨덕턴스(Gm)는 653 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 fT는 173 GHz, fmax는 271 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 100 GHz MIMIC 증폭기의 개발을 위해 MHEMT의 소신호 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 MIMIC 증폭기를 설계하였다. 설계된 증폭기는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었으며, 100 GHz MIMIC 증폭기의 측정결과, 100 GHz에서 10.1 dB 및 97.8 Gllz에서 12.74 dB의 양호한 S21 이득 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.876-884
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• 2015

본 논문에서는 5세대 이동통신을 위한 28 GHz 주파수 대역에서 스위치 빔포밍 안테나 시스템을 설계하였다. 본 빔포밍 시스템은 버틀러 매트릭스를 사용하였으며, 이는 다른 4 방향의 빔 조향을 할 수 있도록 각 출력단에 등간격의 위상을 생성한다. 배열 안테나는 28 GHz 주파수 대역에서 원하는 4개의 방향으로 조향할 수 있도록 설계하였다. 설계한 버틀러 매트릭스는 커플러와 지연선로로 구성되며, 그 동작에 대하여 설명하였다. 본 안테나 시스템은 유전율이 3이고, 5 mil의 높이를 가진 RO3003 기판을 이용하여 설계하였다. 설계한 버틀러 매트릭스의 사이즈는 $20.3{\times}13.0mm^2$이고, 배열 안테나의 사이즈는 $21.2{\times}19.9mm^2$이다. 본 시스템은 $-34^{\circ}{\sim}+33^{\circ}$까지 조향을 할 수 있고, Sidelobe level(SLL)의 최소값은 12.9 dB이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권9호
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• pp.644-650
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• 2003

본 논문은 밀리미터파 대역에서 사용될 PHEMT의 특성향상을 위한 연구의 일원으로 게이트 식각에 따른 소자의 특성 변화를 연구하였다. PHEMT는 ohmic 금속을 리세스 패턴으로 사용한 wide 리세스와 게이트 패턴을 리세스 패턴으로 사용한 narrow 리세스의 두가지를 이용하여 제작하였다. 제작된 PHEMT의 최대 전달컨덕턴스(g/sub m/)는 wide 리세스를 이용한 경우 332.7 mS/mm, narrow 리세스를 이용한 경우 504.6 mS/mm의 값을 각각 얻었다. 소신호 주파수 특성으로, wide 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT는 전류 이득 차단주파수(f/sub T/) 113 GHz, 최대 공진 주파수(f/sub max/) 172 GHz를 각각 얻었다. Narrow 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT의 전류 이득 차단주파수(f/sub T/)와 최대 공진 주파수(f/sub max/)는 101 GHz, 142 GHz를 각각 얻었다. 측정된 결과는 소신호 모델에서 각 파라미터의 변화와 비교, 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권6호
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• pp.383-389
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• 2001

본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 응용 가능한 AIGaAs/InGaAs PHEMT를 제작하고 특성을 분석하였다. 제작에 사용된 PHEMT 웨이퍼는 ATLAS 시뮬레이터를 이용하여 DC 및 RF 특성을 최적화 하였다. 게이트 길이가 0.35 ㎛이고 서로 다른 게이트 폭과 게이트 핑거 수를 갖는 PHEMT를 전자빔 노광장치를 이용하여 제작하였다. 제작된 소자의 게이트 길이와 핑거수에 따른 RF 특성변화를 측정 분석하였다. 게이트 핑거 수가 2개인 PHEMT의 DC 특성으로 1.2 V의 무릎 전압, -1.5 V의 핀치-오프 전압, 275 ㎃/㎜의 드레인 전류 밀도 및 260.17 ㎳/㎜의 최대 전달컨덕턴스를 얻었다. 또한 RF 특성으로 35 ㎓에서 3.6 ㏈의 S/sub 21/ 이득, 11.15 ㏈의 MAG와 약 45 ㎓의 전류 이득 차단 주파수 그리고 약 100 ㎓의 최대 공진주파수를 얻었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제22권4호
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• pp.142-147
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• 2023

This paper presents a novel design of a differential patch antenna for 60-GHz millimeter-wave applications. The design process of the back-to-back (BTB) patch antenna is based on the conventional single-patch antenna. The initial design of the BTB patch antenna (Type-I) has a patch size of 0.66 × 0.98 mm² and a substrate size of 0.99 × 1.48 mm². It has a gain of 1.83 dBi and an efficiency of 94.4% with an omni-directional radiation pattern. A 0.4 mm-thick high-resistivity silicon (HRS) is employed for the substrate of the BTB patch antenna. The proposed antenna is further analyzed to investigate the effect of substrate size and resistivity. As the substrate resistivity decreases, the gain and efficiency degrade due to the substrate loss. As the substrate (HRS) size decreases approaching the patch size, the resonant frequency increases with a higher gain and efficiency. The BTB patch antenna has optimal performances when the substrate size matches the patch size on the HRS substrate (Type-II). The antenna is redesigned to have a patch size of 0.81 × 1.18 mm² on the HRS substrate in the same size. It has an efficiency of 94.9% and a gain of 1.97 dBi at the resonant frequency of 60 GHz with an omni-directional radiation pattern. Compared to the initial design of the BTB patch antenna (Type-I), the optimal BTB patch antenna (Type-II) has a slightly higher efficiency and gain with a considerable reduction in antenna area by 34.8%.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.61-69
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• 2018

본 논문에서는 밀리미터파대역의 공대지 레이다에서 이중 편파 채널을 활용한 지상 표적을 식별하기 위한 방법을 제안한다. 먼저 공대지 레이다의 조우 상황에서 Push-Broom 표적 탐지 방법을 설명하고 수신 신호를 모델링한다. 시간 영역 스펙트럼 추정 기법인 RELAX 알고리즘을 이용하여 산란점을 추출하고 표적의 특성 벡터를 생성하였다. 그리고 이를 기반으로 각각의 4표적에 대한 DB를 구성하였다. 제안하는 방법으로 표적 식별 시뮬레이션을 수행한 결과 이중 편파 채널의 데이터를 이용하면 단일 채널에 비해서 표적 식별률이 최대 15% 이상 높아지는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.371-374
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• 2005

This paper presents the design and fabrication of a cost effective and broad band 8$\times$8 stacked patch array antenna which are backed by a metal cavity operating at 400Hz based on 4 layers LTCC technology. Gain of antenna can be enhanced by using a metal cavity, which can be easily implemented by using LTCC substrates and vias. The broadband performance can be obtained by varying the dimension of patch and the number of layers. Furthermore, to keep the feeding network as smal1 as possible and reduce radiation from feeding network a mirrored patch orientation and embedded micro strip line are adopted, The fabricated antenna is $40\times45\times0.4$ $mm^3$in size. It shows gain 20.4dBi, beam width 10.7deg and impedance bandwidth of l0dE return loss 3.35GHz (40.9$\sim$44.25 GHz), which is about 8% of a center frequency.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.1054-1057
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• 2002

The design and fabrication of Q-band 3-stage monolithic microwave integrated circuit(MMIC) amplifier for WLAN are presented using 0.2$\square$ AIGaAs/lnGaAs/GaAs pseudomorphic high electron mobility transistor (PHEMT). In each stage of the MMIC, a negative feedback is used for both broadband and good stability. The measurement results are achieved as an input return loss under -4dB, an output return loss under -10dB, a gain of 14dB, and a PldB of 17dBm at Q-band(36～44GHz). These results closely match with design results. The chip size is 2.8${\times}$1.3mm$^2$. This MMIC amplifier will be used as the unit cell to develop millimeter-wave transmitters for use in wideband wireless LAN systems.