수신 어레이 안테나를 위한 소자간 상호결합의 영향을 보상하는 자기교정법

전문가 제언

○ 본고에서는 수신 어레이 안테나에서 안테나 소자간 상호결합의 영향을 보상하기 위해 어레이 자체에서 자기 교정하는 방법을 고찰하였다. 즉, 결합상태의 단자전류는 소자가 단독으로 동작할 때 발생하는 전류와 상호결합에 의해 발생하는 전류위 합산으로 결정되며, 어레이 안테나의 임피던스 행렬을 재확인하고 이를 토대로 한 교정행렬을 제안하였다. 또한 모멘트 법을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 어레이 안테나에서 제안한 방법의 유효성을 정량적으로 평가하였다.

○ 어레이 안테나를 이용한 공간 신호처리 기술로 빔 포밍(beam forming), 전파의 도래방향 추정 등에 관한 연구가 오래전부터 진행되었으며, 최근에는 송수신 시스템의 양단에 어레이 안테나를 이용한 고도의 무선통신 기술이 활발하게 연구되고 있다. 어레이 안테나의 성능이 퇴화하는 원인으로 안테나 소자간 상호결합에 의한 퇴화현상을 들 수 있으며, 이 상호결합의 영향을 보상하기 위해 새로운 자기교정법을 개발하게 되었다.

○ 적응용 어레이 안테나는 다수의 안테나 소자를 나열하여 전파의 위상과 진폭을 제어하며, 핸드폰 단말기가 어디에 있어도 최적의 상태에서 송수신할 수 있는 특징을 갖고 있다. 다수의 안테나 소자가 핸드폰 단말기의 위치에 따라 전파의 발신 패턴을 변경시킨다. 각각의 안테나 소자에 도달하는 전파의 차이 등에 의해 전파가 입사하는 방향이 고속으로, 그리고 정밀하게 제어된다. 모든 핸드폰 단말기 주변이 강한 전파를 사용할 수 있는 상태가 유지된다.

○ 핸드폰 단말기가 증가하면 전파의 간섭작용으로 음성이 도중에서 끊기거나 전송되는 영상이 축소되는 경우가 발생한다. 제3세대 이동통신에서는 기지국 설치를 포함하여 막대한 설비투자가 요구된다. 안테나의 성능을 향상시킴으로써 기지국의 수를 감소시켜 이용자 당 사용료를 내릴 수 있을 것이다. 어레이 안테나를 포함한 안테나의 연구개발이 더욱 활성화되기를 기대한다.

저자

Tadatomo SATO, Ryuji KOHNO

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정보통신

연도

2007

권(호)

J90-B(3)

잡지명

電子情報通信學會論文誌 B The transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engine

과학기술
표준분류

정보통신

페이지

256~265

분석자

장*석

분석물

• 수신 어레이 안테나를 위한 소자간 상호결합의 영향을 보상하는 자기교정법.pdf [289,932 byte]

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