X-band 송/수신 겸용 마이크로스트립 배열 안테나 설계

노행숙,윤재승,전순익 한국통신학회 2002 韓國通信學會論文誌 Vol.27 No.12C

광대역 위성통신/방송용 이동체 탑체형 송/수신 겸용 위상배열 안테나 시스템

노행숙,윤재승,전순익,김창주,No, Haeng-Suk,Yun, Jae-Seung,Jeon, Sun-Ik,Kim, Chang-Ju 통신위성우주산업연구회 2003 Joint Conference on Satellite Communications Vol.2003 No.-

위성통신 및 방송신호를 동시에 송/수신하기 위해서는 안테나 시스템의 방사소자, 능동소자, 수동소자들의 대역 특성이 광대역이어야 한다. 본 논문에서는 광대역 특성을 가지는 이동체 탑재형 송/수신 겸용 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 10 개의 부배열로 구성되며, 각 부배열은 단일 소자가 8x4 가 배열되어 있다. 또한 본 안테나의 급전회로는 송/수신 격리특성을 향상시키기 위해 송/수신 급전선로가 각각 다른 층에 분리되어 있고, 광대역 및 고이득 특성을 얻기 위하여 적층패치 형태를 가지며, 송신대역에서는 수직편파, 수신대역에서는 수평편파로 동작된다. 본 안테나의 실용성을 검증하기 위해 실제 Ku 대역 능동 위상배열 안테나를 제작하고, 안테나 성능을 확인하였다. 그 결과 제안된 송/수신 겸용 마이크로스트립 배열 안테나 및 이를 이용한 안테나 시스템은 시뮬레이션 결과와 유사한 성능을 보였다. If an antenna system wants simultaneously receive/transmit a signal of both satellite communication and broadcasting, the band characteristics of antenna elements, active device, and passive devices of the antenna system must be wide. In this paper, a wideband dual Tx/Rx microstrip array antenna mounted on mobile vehicle is proposed. The proposed antenna consists of ten subarrays, and each subarray consists of 8x4 elements. For good isolation characteristics, the Tx and Rx feed networks of the proposed antenna are placed on two different layers. For satisfying the requirements of the wide bandwidth and high gain, the proposed antenna has two stacked patches. Moreover it works on a vertical polarization for Tx band and a horizontal polarization for Rx band. To verify the practicality of this antenna, we fabricated a Ku-band active phased array antenna composed of ten subarrays and measured the antenna pattern. From the measured results, we can see that the dual Tx/Rx microstrip patch array antenna system has a good performance.

Ku/C 밴드 변형된 사각 루프 주파수 선택 반사기 특성 해석

노행숙,이동진,최학근 한국전자파학회 2000 한국전자파학회논문지 Vol.11 No.2

본 논문에서는 이중통신용 안테나 시스템을 위한 변형된 사각 루프 주파수 선택 반사기를 제안하고, 그 특성 을 해석하였다 변형된 사각 루프 주파수 선택 반사기를 해석함에 있어서 유전체의 영향과 주기적 배열구조임을 고려하기 워하여 파수 영역 방법(Spectral Domain Method)과 Floquet 이론을 도입하였으며, 수치해석 방법으로 는 rooftop basis function을 이용한 모멘트법을 적용하였다 해석결과로는 기존의 사각 루프와 변형된 사각 루프 의 전송 특성플 비교하였으며. 변형된 사각 루프의 경우 입사각과 편파 변화에 따른 전송 특성도 제시하였다. 수 치해석 방법의 타당성을 검증하기 위해 변형된 사각 루프 주파수 선택 반사기를 실제 제작 및 측정하여 수치해 석 결파와 비교하였다. 측정결과는 수치해석 결과와 비교적 잘 일치함을 보였다 In this paper, modified square loop frequency selective surface for dualband communication antenna systems is proposed, and the scattering characteristics is discussed. The analysis for the problem of scattering by periodic structures with a dielectric slab is formulated using the spectral-domain immittance approach and Floquet's theorem. The method of moments which uses rooftop subdomain basis function is employed to solve the equations. Numerical results include the comparison between the transmission characteristic of general square loop and that of modified square loop. Also, the transmission characteristics of modified square loop for arbitrary incident angle and polarization is presented. To verify analysis results, modified square loop frequency selective surface was fabricated and the calculated results were compared with the measured results. The measured results showed good agreement with the calculated results.

그레이팅로브 억압을 위한 변형된 삼각형 배열구조를 갖는 위상배열 안테나의 설계

노행숙(Haeng-Sook Noh),전순익(Soon-Ik Jeon),채종석(Jong-Seock Chae) 한국통신학회 2003 한국통신학회 학술대회 및 강연회 Vol.2003 No.4

송/수신 겸용 고이득 광대역 마이크로스트립 패치 안테나

노행숙(Haeng-Sook Noh),윤재승(Jae-Seung Yun),김종면(Jong-Myen Kim),전순익(Soon-Ik Jeon) 한국통신학회 2004 한국통신학회 학술대회 및 강연회 Vol.2004 No.4

X-band 위성통신용 광대역 송수신 겸용 안테나 설계

노행숙(Haeng-Sook Noh),윤재승(Jae-Seung Yun),전순익(Soon-Ik Jeon),최재익(Jae-Ick Choi) 한국통신학회 2002 한국통신학회 학술대회 및 강연회 Vol.2002 No.4

위성통신을 위한 송수신 겸용 삼중 적층 마이크로스트립 패치 배열 안테나 설계

박웅희,노행숙,Park, Ung-Hee,Noh, Haeng-Sook 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.5

본 논문은 Ku-대역 위성 통신에서 배열 안테나의 하나의 단일 안테나로 사용 가능한 송/수신 겸용 구조의 마이크로스트립 패치 배열 안테나에 관한 것이다. 본 논문에 제시된 마이크로스트립 패치 배열 안테나의 단일소자인 하나의 마이크로스트립 패치 안테나는 고이득과 광대역 특성을 구현하기 위하여 한 개의 방사패치와 두 개의 기생패치로 구성된 삼중 적층 구조 형태로 설계하였다. 이러한 단일 패치 안테나 소자는 고이득의 특성을 얻기 위하여 $1{\times}8$ 배열 구조로 배열하였으며, 안테나 크기 및 급전 손실을 고려하여 직렬과 병렬 급전을 혼합하여 급전 회로를 설계하였다. 제안된 삼중 적층 송/수신 겸용 배열 안테나는 무궁화 3호 위성과의 방송 및 통신 송수신을 위해 송신 주파수대역($14.0{\sim}14.5GHz$)은 수직편파, 수신 주파수대역($11.1{\sim}12.75GHz$)은 수평편파로 설계하였다. 설계한 안테나의 타당성을 검증하기 위하여 삼중 적층 구조의 마이크로스트립 패치 안테나를 실제 제작 및 측정하였다. 그 결과 송/수신 대역 내에서 배열 안테나 이득은 $17{\sim}18dBi$이고, 임피던스 대역폭은 전대역에서 10% 이상의 결과를 보이며, 교차편파 레벨은 -25 dB 이하, 부엽레벨은 -9.4 dB 이하의 양호한 결과를 보였다. This paper presents a microstrip patch array antenna having transmission feed and reception feed for satellite communication in the Ku band. In this paper, the element of the patch array antenna is a three-stacked structure consisting of one radiation patch and two parasitic patches for high gain and wide bandwidth characteristics. To obtain higher gain, the unit elements are expanded into a $1{\times}8$ may using a mixture of series and parallel feeds. The proposed antenna has horizontal polarization for the Rx band and vertical polarization for the Tx band. To verify the practicality of this antenna, we fabricated a three-stacked patch array antenna and measured its performance. The gain of the array antenna in the Rx and Tx bands exceeds 17 and 18 dBi, respectively. The impedance bandwidth is over 10 % in both bands. The cross-polarization level is below -25 dB, and the sidelobe level is below -9.4 dB.

위성을 이용한 인터넷 통신용 이동 안테나의 수신시스템 설계 및 제작

박웅희,손성호,노행숙,이경희,전순익,Park Ung Hee,Son Seong Ho,Noh Haeng Sook,Lee Kyoung Hee,Jeon Soon Ik 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.12

정지 위성을 이용하여 양방향 통신을 위한 이동 단말 안테나의 구조는 송신 시스템과 수신 시스템으로 구성된다. 송신 시스템은 위성으로 신호를 전송하기 위한 송신부이며, 반면 수신 시스템은 위성으로부터의 신호를 수신하는 수신부 외에 위성추적을 위한 위성추적 제어부로 구성된다. 한편, 이동 환경에서 정지 위성을 이용한 양방향 통신은 다른 위성 통신에 피해가 없도록 국제적 기준의 안테나 패턴 특성과 안정적인 위성 추적이 요구된다. 본 논문에서는 Ku 대역 정지 위성의 양방향 통신 서비스를 위하여 제작된 이동형 위상 배열 안테나의 안테나 패턴과 안정적인 위성 추적이 가능하도록 하는 위성 추적 제어부를 포함한 수신 시스템의 설계 및 제작 특성에 대해 살펴보았다. The land mobile antenna for two-way communication using geostationary satellite consists of a transmitting and receiving systems. The transmitting system plays the role of sending the signal to the satellite while the receiving system does the role of receiving signal from the satellite and tacking the target satellite. Especially, the land mobile antenna for satellite communication must be met with the international regulation such as antenna pattern, transmitting power and tracking error to protect the damage of the neighbor satellites. On the other hand, this paper thoroughly examined a receiving system to satisfy a stable satellite tracking performance and antenna pattern specified by the international regulation for Ku-band geostationary satellite.

위성 양방향 통신용 이동 안테나 시스템의 저부엽 특성 배열 안테나 설계

박웅희,전순익,손성호,노행숙 대한전자공학회 2005 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.42 No.1

In the mobile antenna systems for satellite multimedia communications, the active array antenna having a low sidelobe antenna pattern is described in this paper. This designed and fabricated array antenna is satisfied with international beam pattern regulation on moving states. The subarray of the proposed mobile antenna system is arranged with a stair-planar structure and non-periodic array spacing. This subarray is designed with three-layered microstrip patch as both receiving and transmitting radiator of which are improved with antenna gain and bandwidth. Also, the optimum subarray spacing is designed to make the lowest sidelobe pattern by genetic algorithm. In addition, the characteristics of a GA-perturbed array are investigated from simulated and measured beam pattern results. 위성을 이용한 양방향 멀티미디어 통신용 이동 안테나 시스템에서, 이동 환경 조건하에 국제적인 안테나 패턴 규격을 만족하는 배열 안테나를 설계 및 제작하였다. 이동 안테나 시스템에서 적용된 배열 안테나는 소파 구조로, 유전자 알고리즘을 이용하여 최적의 저부엽 특성을 갖는 비균등 간격으로 부배열 안테나의 위치를 설정하였다. 부배열 안테나는 송수신 겸용의 3중 적층구조 마이크로스트립 패치 안테나로, 안테나 이득 및 대역폭 특성을 개선하였다. 본 논문에서는 설계된 부배열 안테나 및 유전자 알고리즘이 적용된 부배열 간의 간격 특성과 제작된 부배열 안테나 및 이동 안테나 시스템을 통해 결과를 살펴보았다.

삼각형 배열 안테나에 의한 그레이팅 로브의 억압효과

이현승(H.S.Lee),김종현(J.H.Kim),이동열(D.Y.Lee),민경일(K.I.Min),노행숙(H.S.Noh),전순익(S.I.Jun),오승엽(S.H.Oh) 한국통신학회 2001 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2001 No.7