FDTD 법을 이용한 마이크로 스트립 기판위의 유전체 공진기 해석

오순수(soon-Soo Oh),안규철(Gyoo-Chul An),최병하(Byoung-Ha Choi) 대한전자공학회 1999 대한전자공학회 학술대회 Vol.1999 No.6

유한거리의 원역장/프레넬장 전계값으로부터 프레넬장 전계값을 예측하는 Inward Transform 방법

오순수(Soon-Soo Oh) 한국통신학회 2008 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.7

서브 어레이를 이용한 Q 대역 직렬 급전 마이크로스트립 배열 안테나의 설계

허전,오순수,성영제,김영식,Heo, Johns,Oh, Soon-Soo,Sung, Young-Jae,Kim, Young-Sik 한국전자파학회 2004 한국전자파학회논문지 Vol.15 No.2

In this paper, a microstrip array antenna utilized a subarray with a waveguide slot feeding is presented. This subarray can reduce the feed loss compared with a full microstrip feed network. The subarray has been designed both for a broad reflection bandwidth and a flat gain bandwidth from 40.5 GHz to 43.5 GHz. The 24${\times}$24 series-fed array antenna has been implemented with the maximum gain of 32.4 dBi. 본 논문에서는 도파관의 슬롯 급전과 서브어레이를 이용한 마이크로스트립 배열 안테나를 나타내었다. 서브어레이는 마이크로스트립만을 이용한 급전에 비해 급전 손실을 줄일 수 있으며 40.5 GHz에서 43.5 GHz까지 넓은 주파수 범위와 평탄한 이득을 얻을 수 있도록 설계되었다. 24${\times}$24 직렬 급전 배열 안테나는 최대 32.4dBi의 이득을 얻었다.

MD 매질을 이용한 이동통신용 Quad-Band 소형 안테나 설계 및 구현에 관한 연구

김우수,윤철,오순수,강석엽,박효달,Kim, Woo-Su,Yoon, Cheol,Oh, Soon-Soo,Kang, Suk-Youb,Park, Hyo-Dal 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.5

본 논문에서는 GSM850/GSM900/DCS1800/DCS1900 대역의 Quad-Band 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나의 소형화를 위해 MD(Magneto-Dielectric) 매질을 사용하여 기존의 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 안테나 보다 67.9%의 크기를 감소시켰으며, 광대역 특성을 얻기 위해 접지된 패치 구조로 커플링 방식을 이용한 간접급전 구조를 사용하였다. 제안한 안테나는 휴대 단말기에 적합한 소형화된 사이즈 ($25\;mm\;{\times}\;10\;mm\;{\times}\;2\;mm$)를 가지며, 동축 케이블을 이용하여 급전하였다. 또한 임피던스 대역폭은 VSWR < 3 (${\leq}\;-6\;dB$)에서 1341 MHz(801~2142 MHz)의 광대역 특성을 나타내며, 동작 대역에서 -6.67~4.25 dBi의 이득 및 전방향성 방사특성을 얻었다. In this paper, Quad-Band small antenna for GSM850, GSM900, DCS1800, DCS1900 is designed and fabricated. The antenna achieved the size reduction of over 67.9 % than the conventional PIFA(Planar Inverted-F Antenna) by using a MD(Magneto-Dielectric) material. A simple feeding microstrip line is used to feed the antenna from a $50{\Omega}$ coaxial line, which is capacitively coupled to the grounded patch structure for broadband characteristics. The impedance bandwidth the proposed antenna shows good results as broadband characteristics of 1341 MHz (801 ~ 2142 MHz) in VSWR < 3 (${\leq}\;-6\;dB$) and the gain is -6.67 ~ 4.25 dBi in the operating frequency.

저층 고밀도 건물 교외 환경에서 3 GHz 및 24GHz의 건물 인입 손실과 클러터 손실의 전파 모델 결합

김동우(Dong-Woo Kim),오순수(Soon-Soo Oh) 한국전자통신학회 2022 한국전자통신학회 논문지 Vol.17 No.2

본 논문에서는 저층 고밀도 교외 환경에서 신호의 클러터 손실(Clutter loss)과 건물 인입 손실(Building entry loss)을 측정 후 분석했다. 선정된 환경에서 BEL, CL, BEL과 CL 결합 등 3가지 전파 모델을 측정하였다. 각 모델 측정 결과 바탕으로 BEL과 CL을 결합하였을 때의 수치를 분석했다. 각각 주파수에서 BEL과 CL 결합 측정값은 27.55dB 와 26.12dB 였으며, 계산값과 차이는 -4.19dB와 5.82dB였다. 측정이 건물 내부에서 이루어졌다는 점을 고려할 때 이러한 차이는 미미해 보인다. 따라서 BEL과 CL의 각각 측정값 합산과 결합 모델의 측정값을 비교하였을 때 -4.19dB와 5.82dB 오차를 도출하였고, 본 결과는 유사한 사례의 전파 모델 분석 시 참고 자료로 활용될 수 있을 것이다. We measured the clutter loss (CL) and building entry loss (BEL) of signals in a low-rise high-density suburban environment. Three propagation models for BEL, CL, and a combination of BEL and CL were measured in the selected environment. We then derived the figures when the BEL was combined with the CL. At the two frequencies, the measured value of combination of BEL and CL is 27.55 dB and 26.12dB, respectively, and the differences between the measured value and the sum were -4.19 dB and 5.82 dB. Considering that the measurement was performed inside a building, such a difference seems to be small. Therefore, when BEL and CL were measured separately and summed, and then combined and summed, differences of -4.19 dB and 5.82 dB were apparent. This this result can be referenced when similar case of a propagation model was analyzed.

유효등방복사전력(EIRP)을 활용한 5G 주파수 대역 총복사전력(TRP) 측정시간의 단축방안 검증

김동우(Dong-Woo Kim),오순수(Soon-Soo Oh) 한국전자통신학회 2020 한국전자통신학회 논문지 Vol.15 No.5

본 논문은 수십시간이 소요되는 총복사전력(TRP) 측정 시간을 단축하는 방안을 컴퓨터 모의실험과 실제실험을 통하여 검증한 결과를 제시하고 있다. 5G의 고주파수 대역에서는 무선통신기기의 정확한 성능평가를 위하여 TRP 측정이 기본적으로 수행되지만 촘촘한 샘플링 간격 때문으로 인하여, 긴 측정 시간이 소요되는 문제점을 가지고 있다. 더구나 다양한 빔 형성 시나리오를 갖는 경우 전체 측정 시간은 기하급수적으로 증가한다. 따라서, TRP 측정 시간 단축 방안이 필요하며, 그 일환으로 본 논문에서는 유효등방복사전력(EIRP)과 TRP 관계식을 이용하여 측정시간을 단축하는 방법을 다루었다. 먼저 TRP와 EIRP의 관계식을 관찰하고, 피시험용 안테나의 설계 및 제작하였으며 모의실험 결과와 측정결과를 통한 오차를 분석하였다. 그 결과 EIRP를 통하여 TRP를 산출한 결과는 매우 작은 오차를 가짐을 확인하였다. 본 방법은 향후 5G 무선통신기기의 TRP 도출에 적용할 수 있을 것으로 예상한다. In this paper, we described the verification results on method by using the computer simulation and practical experiment for reduction of total radiated power (TRP) measurement time consuming tens of hours. TRP measurements are used in the 5G band in order to exactly evaluate the wireless communication equipment, but it takes a long measurement time because of dense sampling interval. Moreover, if there are various beam forming scenarios, the total measurement time increases exponentially. Therefore, the world-wide research on reduction method of the TRP measurement time is intensively on going. The verified method in this paper is to calculate the TRP through effective isotropical radiated power (EIRP). At first, the relation of TRP and EIRP was investigated, and an antenna for testing was designed and constructed. And, the amount of error was analyzed through simulation and measurement. The analysed results showed that the derived TRP through EIRP has very small error. This method could be applied for TRP measurements of 5G wireless communication equipments.

유도성 포스트를 활용한 X-Band 6-Way 도파관 전력 분배기

김동현(Dong-Hyun Kim),오순수(Soon-Soo Oh),민경식(Kyeong-Sik Min),강석엽(Suk-Youb Kang) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.4

본 논문에서는 근접 거리에서 평면파를 생성할 수 있는 도파관 배열 안테나의 급전부로 활용이 가능한 6-way 전력 분배기에 대하여 기술하고 있다. 원형으로 배치된 방사 소자를 급전하기 위하여 분배기의 중앙에 SMA 커넥터의 입력 단자가 존재하고, 분배기를 둘러싼 원형의 주변에 도파관 형태의 출력 단자가 존재한다. 본 논문은 분배기의 반사 손실을 낮추기 위하여 유도성 포스트를 활용하는 방법을 제안한다. 급전 핀의 높이, 유도성 포스트의 지름, 급전 핀과 유도성 포스트간의 간격에 대한 파라미터 분석을 수행하여 최적의 분배기를 설계하였다. 모의실험과 실제 측정을 수행한 결과, 약 -40 ㏈의 낮은 반사 손실을 가진다. 6개의 출력 단자의 계산 및 측정된 투과량은 각각 -7.78 ㏈와 -8.06 ㏈로써, 동진폭 및 동위상의 전력 분배가 이루어짐을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 분배기는 다수 개의 출력 단자를 갖는 분배기로 손쉽게 확장이 가능하므로 다양한 형태의 배열 안테나의 급전 구조로 활용될 수 있다. This paper describes the 6-way power divider to be used as a feeding structure of the waveguide array antenna generating the plane wave at the near distance. The SMA connector has been connected at the center of the power divider in order to feed the radiating element. The six output ports made of waveguide are positioned on the peripheral of the divider. This paper proposes the method utilizing the inductive post in order to decrease the return loss. The height of the feeding pin, the diameter of the inductive post, and the distance between the feeding pin and inductive post have been investigated, and as a result, the power divider has been optimized. The simulated and measured results show the low return loss of about -40 ㏈. The calculated and measured transmission coefficients are -7.78 ㏈ and -8.06 ㏈, respectively. The output power of the six waveguide port show equal-amplitude and equal-phase distribution. Since the power divider proposed in this paper can be expanded to the divider having several output ports, it could be easily applied to the various array antennas.

주파수자원분석시스템 탑재 전파모델 ITU-R P.526, P.1546, P.1812의 검증 및 분석

김동우(Dong-Woo Kim),오순수(Soon-Soo Oh) 한국전자통신학회 2021 한국전자통신학회 논문지 Vol.16 No.2

무선기술 및 통신 서비스의 급속한 발전에 따라 주파수 자원의 부족과 인접 대역 전파 간섭 등의 문제가 지속적으로 제기되고 있다. 해결방안으로 정부에서는 주파수자원분석시스템(Spectrum Management Intelligent System, SMIS)을 운영 중이다. 본 논문은 주파수자원분석시스템의 신뢰성을 검증하기 위하여, SMIS 시뮬레이션 값을 상용툴 ATDI 결과값 및 ITU-R Matlab 코드 결과값과 비교하였다. 전파 모델 중 방송망과 연관이 있는 권고서 ITU-R P.526, P.1546, P.1812를 선정하였다. 분석 결과, SMIS의 추출값은 전체적으로 1dB이내의 작은 오차를 갖는다. 본 연구는 향후 주파수 분배와 인접 대역간 간섭분석 정책 수립과 연구 개발 등에 활용 될 수 있을 것으로 예상한다. Problems such as a limited frequency resource and interference between adjacent bands have been continuously raised because of rapidly developing wireless technology and communication service. In order to solve that problem, government has been developed and operating the Spectrum Management Intelligent System(SMIS). This paper compares the results simulated by SMIS with the ATDI and the Matlab coded provided by ITU-R for verification of SMIS operating for the public interests. The Recommendation ITU-R P.526, P.1546, and P.1812 among the propagation model loaded in SMIS were chosen because of the relation to the broadcasting service. The comparison and analysis result shows that the outputs derived by SMIS has the small error of less than 1 dB. This research could be utilized for the policy establishment and R&D for the frequency allocation and the interference between adjacent bands.

EMC 챔버용 소형 흡수체 시물레이션

김동우(Dong-Woo Kim),오순수(Soon-Soo Oh) 조선대학교 IT연구소 2016 정보기술융합공학논문지 Vol.6 No.1

도로 개방 환경에서 바닥면 재질과 안테나 높이에 따른 1~6 GHz 전파 감쇄 특성 분석

최재원(Jae-Won Choi),김동우(Dong-Woo Kim),오순수(Soon-Soo Oh) 한국전자통신학회 2020 한국전자통신학회 논문지 Vol.15 No.3

본 논문에서는 선추적법과 전달측정을 통하여, 지면반사파가 우세한 도로 개방환경에서 1, 3, 6 GHz의 전파 감쇄 특성을 분석하였다. 바닥면의 재질과 송신 안테나 높이와 수신안테나의 높이를 변화시키면서 특성을 관찰하였다. 실제 측정은 개방환경에서 10미터 높이에 설치한 지향성 송신 안테나와 1.5미터 높이에 설치한 전방향성 수신 안테나로 수행하였다. 모의실험과 측정 결과의 비교를 통하여 수신기의 최대 감쇄가 발생하는 지점의 변화 현상을 분석하였다. 비롯 넓은 도로 환경의 결과이지만, 본 연구의 결과는 향후 도로 개방환경에서 송신기와 수신기를 배치할 때 원활한 통신을 위하여 활용될 수 있을 것이다. In this paper, the propagating-wave attenuation characteristics at 1, 3, and 6 GHz in the open environment roadway where the ground-reflected wave dominates are analyzed through a propagation model simulation using a ray-tracing method and propagation measurements. Simulations has been performed by varying the ground material, the transmitting antenna height, and the receiving antenna height. The measurements were conducted using a directional transmission antenna installed at 10 m mast and a omnidirectional receiving antenna installed at 1.5 m mast in an open environment. Comparison of simulation and measurement results confirms that the null points having the weak signal strength depend on those parameters. Although this research has been investigated for the wide road, the derived result could be useful for installing the transmitter and receiver in the roadway open environment.