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김민준,천이환,김주현,Kim, Min-Joon,Cheon, I-Hwan,Kim, Ju-Hyun 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.5
본 논문에서 는 X-band FMCW Radar용 Microstrip Array Patch Antenna를 설계하여 제작하였으며 적층 구조를 채택하여 대역폭 특성을 개선하였다. 배열 안테나는 비유전율 2.33인 기판에 설계하였고, 적층 패치는 비유전율 4.6인 기판을 사용하였다. 배열 안테나와 적층 패치 사이에는 일정한 간격을 유지하기 위하여 공기와 유전율이 비슷한 폼 (foam)을 삽입하였다. 배열 안테나 제작 결과 설계 주파수 9GHz에서 반 전력 빔 폭은 $10.6^{\circ}$, 이득은 18.70dBi, 대역폭은 1.25GHz의 특성을 얻었다. 배열 안테나에 적층 구조를 추가한 결과 반 전력 빔 폭은 $15.17^{\circ}$, 이득은 15.85dBi, 대역폭은 2GHz의 특성을 얻었고, 향후 X-Band FMCW Radar에 응용하기 위해서는 배열 안테나의 대역폭은 유지한 채 이득을 개선할 필요가 있다. In this paper, we designed the array antenna for FMCW radar in X - band frequency, and we chose stacked structure for improvement of narrow bandwidth. The array antenna is implemented on the circuit board which is relative permittivity 2.33 and the stacked patchs are designed on the circuit board which is relative permittivity 4.6. A Foam which has a similar permittivity of air is added to keep the particular gap between array antenna and the stacked patch. The result of array antenna has characteristics that a half-power beam width is $10.6^{\circ}$ and antenna gain is 18.70 dBi and bandwidth is 1.25GHz at the design frequency of 9GHz. The result of the array antenna with the stacked structure has that the half power beam width is $15.17^{\circ}$ and the antenna gain is 15.85dBi and bandwidth is 2GHz. It is needed to improve the antenna gain as keeping bandwidth in same level.
김민준,천이환,김주현,Kim, Min-Joon,Cheon, I-Hwan,Kim, Ju-Hyun 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.12
FMCW 레이더 신호처리를 위해 Real FFT를 적용하였다. Real FFT와 디지털신호처리를 이용하여 정확한 거리를 측정하기 위해서는 FMCW 레이더의 차 주파수 성분이 정확하고 주파수 분해능이 높아야 한다. 본 논문은 높은 분해능의 차 주파수 성분을 추출하기 위한 알고리듬을 구현하여 Matlab으로 시뮬레이션 하였다. 사용된 알고리듬은 Zoom FFT, Decimation, 디지털 저역통과 필터, Zero Padding 등을 이용하였으며, 시뮬레이션 결과 거리측정범위는 35m이내이며, 정확도는 ${\pm}5mm$였다. In this paper, it is presented a Real FFT for the FMCW radar distance measurement with high resolution. The high distance resolution needs the measurement of the accurate beat frequency. To improve the distance resolution, zoom fft, decimation, digital low pass filter and zero padding method are used. The simulation results using the Matlab show ${\pm}5mm$ of distance resolution and the measuring range is up to 35meter.