Dual Band and Beam-Steering Antennas Using Reconfigurable Feed on Sierpinski Structure

Kang, Seonghun,Jung, Chang Won Hindawi Limited 2015 International journal of antennas and propagation Vol.2015 No.-

<P>Fractal patch antennas based on the Sierpinski structure are studied in this paper. The antennas operate at dual bands (around 2 and 5 GHz) and are designed to steer the beam directions at around 5 GHz band (the first harmonic). The antennas use reconfigurable triple feeds on the same antenna plane to have three beam directions. The same scale factor defines the geometrical self-similarity of the Sierpinski fractal. The proposed antennas are fabricated through three iterations from 1st order to 3rd order and utilize FR-4 (<I>εr</I>= 4.4) for the microwave substrate. The performances of the antennas, such as reflection coefficients and radiation patterns are verified by simulation and measurement. The results show that the properties of the proposed antennas in three orders are similar.</P>

Experimental Study on the Internal Temperature of latent heat storage refrigerator truck

Seonghun Kang(강성훈),Dongwon Lee(이동원) 한국신재생에너지학회 2014 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.05

Wearable fabric antenna on upper arm for MedRadio band applications with reconfigurable beam capability

Seonghun Kang,Chang Won Jung IET 2015 Electronics letters Vol.51 No.17

<P>A wearable fabric antenna on the upper arm is presented for on-body applications in the MedRadio band. The antenna was manufactured on a fabric substrate and operated at the Medical Device Radio Communications Service band (MedRadio band: 401-406 MHz). The antenna was designed to steer the beam directions. The use of two artificial switches enables a beam-steering capability. The dimensions of the proposed antenna are 50 × 20.5 × 0.66 mm<SUP>3</SUP> (676.5 mm<SUP>3</SUP>), and it utilises a fabric substrate (<I>ε</I><SUB>r</SUB> = 1.92, tan <I>δ</I> = 0.023). A one-layer skin model (<I>ε</I><SUB>r</SUB> = 46.74, <I>σ</I> = 0.69 S/m) is adopted for antenna simulation and measurement.</P>

이동 환경에서 웹서비스를 위한 WAP Gateway의 디자인과 구현 이슈

강성훈(Seonghun Kang),한영태(Youngtae Han),민덕기(Dugki Min) 한국정보과학회 2000 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.27 No.1A

PCS, Digital Cellular CDPD, 그리고 Handheld PC와 같은 휴대단말기를 사용해 각종 정보망의 서비스를 받으려는 움직임이 점차 커지고 있다. 이에 발 맞추어 일반 이동단말기에서 인터넷을 접속 할 수 있는 여러 기술들이 개발되었으며, 현재 사용하는 것으로 Unwired Planet사가 개발한 HDML(Handheld Device Markup Language)기술이 있고, WAP Forum에서 제시한 WAP(Wireless Markup Language)가 있다. WAP의 구조에서 가장 핵심적인 요소로서 WAP Gateway가 있으며, 현재까지 WAP Gateway에 대한 특별한 표준화가 이루어지지 않은 단계에서 각 컨텐츠 사업자가 WAP Gateway를 나름대로 구현하고 사용하는 실정이다. 본고는 보다 확장성을 가지고 무선이라는 환경에 적합하도록 서비스를 개선할 수 있는 WAP Gateway의 설계 및 구현 이슈에 대하여 다룬다.

관입형 유전율 측정장비와 지하투과레이더를 활용한 비포장도로의 건전도 평가

강성훈(Kang, Seonghun),박근우(Park, Geunwoo),김남선(Kim, Namsun),박정희(Park, Junghee),이종섭(Lee, Jong-Sub) 한국지반신소재학회 2023 한국지반신소재학회 학술발표회 Vol.2023 No.3

마이크로폰을 이용한 판 구조물 하부의 공동 검측

강성훈(Kang, Seonghun),이종섭(Lee, Jong-Sub),유정동(Yu, Jung-Doung),김상엽(Kim, Sang Yeob) 한국방재학회 2020 한국방재학회논문집 Vol.20 No.6

Failure of plate structures such as pavements can be caused by the occurrence of cavities beneath the structure. In this study, a cavity beneath the plate structure were detected in a laboratory model chamber using a hammer and microphone. Specifically, a chamber was constructed using an acrylic plate and dry soil to simulate the pavement and the subgrade, respectively. A plastic box was placed between the acrylic plate and dry soil to simulate a cavity beneath the pavement. The sound waves generated by impacting the acrylic plate with a hammer were measured using a microphone. The measured area under the rectified signal envelope (MARSE) energy was calculated for the measured sound waves, and the variation in it were analyzed according to the measurement location. The test results show that the signal attenuation was low at the cavity section owing to the conservation of impact energy and that the signal amplitude becomes lower at the soil section owing to the weakened flexural vibration. Therefore, the estimated MARSE energy at the cavity section was larger than that at the soil section. This study demonstrates the effective utilization of microphones for detecting cavities beneath the plate structures. 포장층과 같은 판 구조물의 파괴는 구조물 하부에 생성된 공동에 의하여 발생할 수 있다. 본 연구에서는 공동을 모사한토조를 이용한 모형 실험을 통하여 해머와 마이크로폰을 이용하여 포장층 하부의 공동을 검측하고자 하였다. 모형 토조에아크릴 판과 건조한 흙을 이용하여 포장층과 지반을 모사하였으며, 플라스틱 박스를 아크릴 판과 흙 사이에 설치하여 포장층하부의 공동을 모사하였다. 음파 신호는 해머로 아크릴 판을 타격하여 발생시켰으며, 마이크로폰을 이용하여 측정하였다. 획득한 음파에 대하여 MARSE 에너지를 계산하고 측정 지점에 따른 MARSE 에너지의 변화를 분석하였다. 공동 구역에서는타격 에너지가 구조물 내부에 보존되어 신호의 감쇠가 작은 반면 흙 구역에서는 굽힘 진동 거동이 약해져 진폭이 작게나타났으며, 이로 인하여 공동 구역에서의 MARSE 에너지는 흙 구역에서의 값보다 크게 나타났다. 본 연구는 마이크로폰이포장층 하부의 공동 유무에 대한 평가에 효율적으로 이용될 수 있음을 보여준다.

의복 소재 직물에 제작된 재구성 빔 조향 안테나와 루프 안테나의 성능 비교

강성훈(Seonghun Kang),정창원(Chang Won Jung) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1

본 논문에서는 U-slot 구조를 사용한 재구성 빔 조향 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 의복 소재 직물에 제작되었고 루프안테나와 성능을 비교하였다. 두 안테나는 IEEE 802.11a의 주파수범위인 5.725-5.85 GHz에서 동작한다. 제안된 안테나는 빔 조향을 위해 두 개의 핀 다이오드를 사용하며 그로 인해 빔 방향이 서로 다른 세 가지 상태(State 0, 1, 2)가 나타난다. 최대 이득은 5.9-6.6 dBi, 세 가지 상태의 반 전력 빔 폭(HPBW)의 합은 102〫 로 측정되었다. 측정된 총 방사 전력(TRP)과 총 등방성 강도(TIS)의 결과는 제안된 재구성 빔 조향 안테나가 루프 안테나보다 통신 성능이 우수하다는 것을 보여준다. 추가적으로 인체에서 재구성 빔 조향 안테나의 전자파흡수율(SAR) 시뮬레이션 결과는 1g 인체조직 당 0.98 W/kg 이하의 값을 가지므로 국제권고기준에 만족한다.

Performance evaluation using BER/SNR of wearable fabric reconfigurable beam-steering antenna for On/Off-body communication systems

강성훈(Kang, Seonghun),정상수(Jeong, Sangsoo),정창원(Jung, Chang-Won) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.7

This paper presents a comparison of communication performance between the reconfigurable beam-steering antenna and the omni-directional (loop) antenna during standstill and walking motion. Both omni-directional and reconfigurable antennas were manufactured on the same fabric (?? ?狼哲慄? 炚뽄???司哲司? substrate and operated around 5 GHz band. The reconfigurable antenna was designed to steer the beam directions. To implement the beam-steering capability, the antenna used two PIN diodes. The measured peak gains were 5.9?6.6 dBi and the overall half power beam width (HPBW) was 102°. In order to compare the communication efficiency, both the bit error rate (BER) and the signal-to-noise ratio (SNR) were measured using a GNU Radio Companion software tool and user software radio peripheral (USRP) devices. The measurement were performed when both antennas were standstill and walking motion in an antenna chamber as well as in a smart home environment. From these results, the performances of the reconfigurable beam steering antenna outperformed that of the loop antenna. In addition, in terms of communication efficiencies, in an antenna chamber was better than in a smart home environment. In terms of movement of antennas, standstill state has better results than walking motion state.

다층투명전극구조를 이용한 안경 부착형 투명 안테나

홍승만(Seonghun Kang),정창원(Chang Won Jung) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1

본 논문에서는 다층전극구조의 투명전극 산화물을 이용하여 안경알 위에 올려진 투명한 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 C58 안경렌즈 위에 제작되었고, 두부 인체의 패턴을 포함하여 성능을 측정하였다. 안테나의 동작번위는 2.4-2.5GHz로 블루투스 및 와이파이 대역을 포함한다. 안테나의 디자인은 안경알 상부형, 안경알 측부형, 안경테형의 세가지로 분류되며, 측정된 안테나의 최대이득은 2.89-3.56dBi로 제시되었다. 안테나의 효율 결과는 투명전극의 전도성이 안테나로서 사용되기에 충분하다는 것을 보여준다. 추가적으로 제안된 안테나의 SAR값은 기존 웨어러블 안경에 장착된 값보다 현저하게 떨어져 인체에 전자기파의 영향을 크게 줄여주는 장점이 있다.

무선 헤드셋용 고이득 재구성 빔 스티어링 U-slot 패치 안테나

강성훈(Kang, Seonghun),염인수(Yeom, In-Su),정창원(Jung, Chang-Won) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.9

본 논문은 빔 스티어링이 가능하고 높은 이득을 갖는 무선 헤드셋용 패치안테나에 관한 것이다. 헤드셋 내부에 위치 하는 기존의 무선통신용 안테나는 전방향으로 방사하기 때문에 두부에 미치는 영향이 크므로 이를 개선하기 위해 본 안테나 를 제안하였다. 제안된 안테나는 U-slot 구조로 구성되어 있고, FR-4기판에 제작되었다. 본 안테나는 2.37-2.5 GHz대역에서 동작하며 급전부와 패치부 사이의 임피던스매칭을 위해 테이퍼드(Tapered) 매칭 기법을 사용하였다. 빔 스티어링을 위해 DC 바이어스에 따라 ON/OFF되는 두 개의 핀 다이오드를 사용하였다. 이로써 안테나는 최대 빔 방향이 YZ-평면의 0°, 30°, 330°에서 세 가지 상태(S0 , S₁, S₂)를 갖는다. 측정된 최대 이득은 헤드셋 내부에 장착 되었을때 4.22-5.15 dBi 이다. 제작된 안테나는 무선통신모듈이 장착된 헤드셋과 연결하여 효율적인 무선통신이 가능하다. This paper presents reconfigurable beam steering patch antenna with high gain for a wireless headset. Because existing antenna for wireless communication in headsets has an omni-directional radiation pattern, it has a deleterious effect in the vicinity of the human head. To reduce this effect, this paper proposed an antenna comprised of a U-slot and manufactured on a FR-4 substrate. The antenna operating at the 2.37-2.5 GHz band used a tapered matching method to match the impedance between the feed part and patch part. To implement the beam steering capability, the antenna used two PIN diodes. Using PIN diodes, the antenna presented three states (S0 , S₁, and S₂ ) in the maximum beam directions of the YZ-plane (0°, 30°, and 330°, respectively). The peak gains of the antenna in the headset were 4.22-5.15 dBi. The fabricated antenna could communicate efficiently with a wireless headset.