KR101303636B1 - 사이드 로브 특성 제어 안테나 - Google Patents

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KR101303636B1
KR101303636B1 KR20100012408A KR20100012408A KR101303636B1 KR 101303636 B1 KR101303636 B1 KR 101303636B1 KR 20100012408 A KR20100012408 A KR 20100012408A KR 20100012408 A KR20100012408 A KR 20100012408A KR 101303636 B1 KR101303636 B1 KR 101303636B1
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Abstract

본 발명은 배열 안테나에 관한 것으로, 특히 배열 안테나의 방사 패턴 특성인 사이드로브 특성을 제어하기 위한 안테나에 관한 것이다. 본 발명에서는 지상 이동통신 기지국 배열 안테나 방사 패턴의 사이드로브 특성을 제어할 수 있는 배열 안테나 구조를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 사이드 로브 특성 제어 안테나는, 송신 하고자 하는 신호를 입력받아 주 채널 신호와 보조 채널 신호를 생성하여 출력하는 전력 커플러와, 상기 출력된 주 채널 신호를 입력받아 주 채널 신호의 전력을 분배하는 주 채널 전력 분배기와, 상기 전력 분배된 신호를 다수개의 안테나 소자로 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조를 가지는 주 안테나와, 상기 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어하는 벡터 신호 제어기와, 상기 제어된 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 입력받아 상기 보조 채널 신호의 전력을 분배하는 보조 채널 전력 분배기와, 상기 주 안테나와 별도로 독립적으로 설치하며 하나의 안테나 소자 또는 다수개의 배열 안테나 구조를 가지는 보조 안테나를 포함한다.

Description

사이드 로브 특성 제어 안테나{ANTENNA STRUCTURE FOR SIDE-LOBE CHARACTERISTIC CONTROL}
본 발명은 배열 안테나에 관한 것으로, 특히 배열 안테나의 방사 패턴 특성인 사이드로브 특성을 제어하기 위한 안테나에 관한 것이다.
“본 발명은 지식경제부의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제고유번호: 2007-F-041-03, 과제명: 지능형 안테나 기술개발].”
일반적으로 무선 지상/위성 통신 시스템에서는 소정의 주파수를 이용하여 데이터 또는 신호를 송수신한다.
무선 지상/위성 통신 시스템에서 신호를 송신 및 수신하기 위한 중요한 요소로 무선 지상/위성 통신 시스템의 종단에 안테나가 있다. 이러한 안테나는 전자파를 효율적으로 송신 및 수신할 수 있도록 구성되어야 하며, 안테나에 대한 많은 연구와 개발이 이루어지고 있다.
안테나의 종류는 셀 수 없이 많지만, 일반적으로 사용되는 고주파용 안테나에는 다이폴 안테나(dipole antenna), 모노폴 안테나(monopole antenna), 패치 안테나(patch antenna), 혼 안테나(horn antenna), 파라볼릭 안테나(parabolic antenna), 헬리컬 안테나(helical antenna), 슬롯 안테나(slot antenna) 등이 있다. 이러한 안테나들은 통신 거리 및 서비스 영역에 따라 다양한 형태로 응용되어 사용한다.
무선 지상/위성 통신 시스템의 중요한 매개체인 주파수 자원은 한정되어 있으며, 이를 서비스 분야 또는 통신 거리 등을 바탕으로 효율적으로 사용하고 있다.
그러나, 일부 주파수 대역에서는 주파수 간섭 문제가 발생하여 무선 주파수 사용에 심각한 제한을 받게 되므로, 안테나 방사 패턴 특성에 엄격한 제한을 주게 된다.
예를 들어 설명하면, 차세대 지상 이동통신 서비스에 할당된 무선 주파수가 인접 국가에서 해상 이동 위성통신 주파수 대역으로 사용하고 있다면, 상호 동일 주파수 신호 간섭을 심각히 고려하지 않을 수 없다. 차세대 이동통신 서비스가 원활하게 이루어지기 위해서는 위와 같은 상호 간섭 문제가 사전에 분석되고 해결되어야 한다.
도 1은 종래의 지상 이동통신 서비스를 위한 배열 안테나의 형태를 나태낸 것이다. 안테나 방사 패턴의 주 빔(102, 104, 106)은 설치 타워로부터 지상쪽 서비스 영역을 향하게 되어있다. 그러나, 일부 사이드로브 빔(101, 103, 105)들은 도 1과 같이 간섭 위성(100) 방향으로 향하게 되어, 이동 통신 기지국으로부터 오는 많은 간섭 신호들은 최악의 경우 순시적으로 결합하여 상대 위성 통신 서비스에 심각한 영향을 줌으로써 차세대 이동통신 기지국 안테나 설치 수에 제한을 받게 된다.
또한, 미래에는 점차 이동통신용 기지국/중계기 안테나의 수가 증가하는 추세이므로 안테나의 간섭 방사 전력 문제를 근본적으로 해결할 필요가 있다.
따라서, 본 발명에서는 지상 이동통신 기지국 배열 안테나 방사 패턴의 사이드로브 특성을 제어할 수 있는 배열 안테나 구조를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 사이드 로브 특성 제어 안테나는, 송신 하고자 하는 신호를 입력받아 주 채널 신호와 보조 채널 신호를 생성하여 출력하는 전력 커플러와, 상기 출력된 주 채널 신호를 입력받아 주 채널 신호의 전력을 분배하는 주 채널 전력 분배기와, 상기 전력 분배된 신호를 다수개의 안테나 소자로 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조를 가지는 주 안테나와, 상기 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어하는 벡터 신호 제어기와, 상기 제어된 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 입력받아 상기 보조 채널 신호의 전력을 분배하는 보조 채널 전력 분배기와, 상기 주 안테나와 별도로 독립적으로 설치하며 하나의 안테나 소자 또는 다수개의 배열 안테나 구조를 가지는 보조 안테나를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 사이드 로브 특성 제어 안테나는, 송신 하고자 하는 신호를 입력받아 주 채널 신호와 보조 채널 신호를 생성하여 출력하는 전력 커플러와, 상기 출력된 주 채널 신호를 입력받아 주 채널 신호를 전력 분배하는 주 채널 전력 분배기와, 상기 전력 분배된 신호를 다수개의 안테나 소자로 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조를 가지는 주 안테나와, 상기 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어하는 벡터 신호 제어기와, 상기 출력된 보조 채널 신호를 입력받아 보조 채널 신호를 전력 분배하는 보조 채널 전력 분배기와, 상기 주 안테나의 일부를 겸용 또는 공통으로 사용하며, 상기 주 안테나 내부에 안테나 소자 또는 다수개의 배열 안테나 구조를 가지는 보조 안테나를 포함한다.
본 발명에 따른 안테나 구조를 사용하면, 복잡한 무선 통신 환경에서 임의의 방향에서의 간섭 신호 및 피간섭 신호를 줄이면서 원할한 무선 통신 서비스를 제공할 수 있다.
또한 향후 차세대 이동통신 기지국/중계기 안테나 시스템에 폭넓게 활용되어 많은 경제적인 효과가 있을 것으로 예상된다.
도 1은 종래의 지상 이동통신 서비스를 위한 배열 안테나의 형태,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭 방향으로의 신호 레벨을 줄이기 위한 안테나 구조의 동작원리,
도 3a와 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭체 안테나의 내부 구성도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시 예에 따른, 독립 보조 안테나의 설치 위치 및 구조,
도 5a와 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른, 주 안테나 내부에 보조 안테나를 설치하는 위치 및 구성도,
도 6a는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭체 안테나의 간섭 방향에 반사체를 사용하는 방법,
도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭 방향에 흡수체를 사용하는 방법,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 도 4a의 안테나 구조를 이용한 간섭 방향의 방사 레벨을 억압하는 시뮬레이션 결과,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른, 도 5b의 안테나 구조를 이용한 간섭 방향의 방사 레벨을 억압하는 시뮬레이션 결과이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 당업자에게 자명한 부분에 대하여는 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략하기로 한다. 또한 이하에서 설명되는 각 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 사용된 것일 뿐이며, 각 제조 회사 또는 연구 그룹에서는 동일한 용도임에도 불구하고 서로 다른 용어로 사용될 수 있음에 유의해야 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭 방향으로의 신호 레벨을 줄이기 위한 안테나 구조의 동작원리를 나타낸 것이다.
도 2는 간섭 안테나(203)로부터 피 간섭 위성(200) 또는 임의의 피 간섭체 무선 시스템(미도시) 방향으로 두 개의 방사 신호를 제어하여 간섭량을 줄이는 방법을 나타낸 것이다.
두 신호 중 하나(204)는 간섭체 주 안테나의 사이드로브 특성에 의해 방사되는 것이고, 다른 하나(205)는 주 안테나와 독립적인 또는 주 안테나에 종속적인 보조 안테나로부터 피 간섭체 방향으로 방사되는 신호를 나타낸다.
도 2에서
Figure 112013048268411-pat00001
(207)는 주 안테나의 주 빔(main beam) 방향의 전계 세기,
Figure 112013048268411-pat00002
(204)는 주 안테나의 피 간섭체 방향의 사이드로브(sidelobe) 전계 세기이다.
Figure 112010009044046-pat00003
(205)는 인위적으로 도입된 보조 안테나의 피간섭체 방향으로 방사 패턴의 전계 세기를 나타낸다.
도 2에서, k는 k-번째 이동통신 기지국 안테나,
Figure 112013048268411-pat00004
과
Figure 112013048268411-pat00005
는 앙각,
Figure 112013048268411-pat00006
과
Figure 112013048268411-pat00007
는 방위각을 각각 나타낸다. 이때, 인위적으로 도입된 보조 안테나의 피간섭체 방향의 앙각 및 방위각은 주 안테나의 피간섭체 방향의 사이드로브(sidelobe) 방향과 일치되도록 제어하어야 한다.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭체 안테나의 내부 구성도이다.
도 3a는 독립 보조 안테나를 갖는 간섭체 안테나(203)의 내부 구성도이다. 그리고 도 3b는 종속 보조 안테나를 갖는 간섭체 안테나(203)의 내부 구성도이다.
본 발명에서는 간섭을 주는 안테나 관점에서 설명이 이루어지므로, 송신 안테나 관점에서 신호 흐름을 설명하기로 한다.
먼저, 도 3a의 독립 보조 안테나를 갖는 간섭체 안테나(203)의 내부 구성도에 대해 설명하기로 한다. 송신 하고자 하는 신호가 간섭체 안테나(203)로 입력되면 전력 분배기 또는 전력 커플러(214)에 의해 주 채널 신호 및 보조 신호 채널 두 개의 신호 채널을 형성한다.
하나의 주 채널 신호 및 또 다른 보조 채널 신호의 전력 결합 또는 분배비는 주 안테나 방사 전력에 영향을 주지 않도록 통상적으로 20dB 내지 30dB 분배비가 되도록 한다.
전력 커플러(214)에서 출력된 주 채널 신호는 주 채널의 전력 분배기(240)에 의해 전력 분배되어 주 안테나(270)로 입력된다. 이때, 통상적으로 주 안테나(270)는 여러 개의 단위 안테나 소자를 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조를 갖는다. 주 채널의 전력 분배기(240)는 수동 회로 또는 전력 증폭기를 포함하는 능동 회로 일 수 있으며 또한, 필요에 따라 수동 위상 배열 또는 능동 위상 배열 회로를 포함할 수 있다.
전력 커플러(214)에서 출력된 보조 채널 신호는 벡터 신호 제어기(230)를 거쳐 보조 채널의 전력 분배기(250)에 의해 전력 분배되어 보조 안테나(260)로 입력된다. 이때, 보조 안테나(260)는 주 안테나(270)와는 별도로 독립적으로 설치하며, 하나의 안테나 소자 구조 또는 여러 개의 배열 안테나 구조를 가질 수 있다.
벡터 신호 제어기(230)는 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어한다. 보조 채널의 전력 분배기(250)는 수동 회로 또는 전력 증폭기를 포함하는 능동 회로 일 수 있으며 또한, 필요에 따라 수동 위상 배열 또는 능동 위상 배열 회로를 포함할 수 있다.
도 3b의 내부 구조는 보조 안테나(303)의 설치 위치만 다르고 나머지 모든 블럭들은 도 3a의 내부 블럭들과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
그러나, 보조 안테나(303)는 주 안테나(300)의 일부로서 겸용 또는 공통으로 사용하며, 주 안테나(300) 내부에 존재한다. 그러므로, 주 채널의 전력 분배기(302)의 일부 출력과 보조 채널의 전력 분배기(250)의 출력은 도 3b에서 보는 바와 같이 보조 안테나(303)로 함께 결합되어 입력된다.
보조 안테나(303)의 설치 방법은 간섭 방향을 고려하여 설치하며, 일예로 간섭 방향으로 보조 안테나(303)가 지향하도록 할 수 있다. 또한, 보조 안테나(303) 설치 위치는 통상적으로 제한을 두지 않으며, 일 예로서, 주 안테나(300)와 같은 배열 선상에 놓일 수도 있고, 또한 직교 방향으로 안테나 상단(Top)에 설치될 수 도 있다.
전술한 내용을 본 발명에서 제시하는 실시예의 도면들을 사용하여 설명하되, 첨부된 도면들에 의해 한정되지 않는다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시 예에 따른, 독립 보조 안테나의 설치 위치 및 구조를 나타낸 것이다.
도 4a는 보조 안테나(260)가 주 안테나(270)와 독립되어 상단에 임의각
Figure 112013048268411-pat00040
만큼 기울어져 설치된 구조이다. 도 4a에서 보조 안테나(260) 방사 패턴의 최대 값은 피 간섭체 방향과 일치한다.
도 4b는 보조 안테나(260)가 주 안테나(270)와 독립되어 상단에 수평으로 설치된 구조이다. 도 4b에서 보조 안테나(260) 방사 패턴의 최대 값은 수직 방향을 향하도록 한다.
피 간섭체 방향의 주 안테나(270)의 사이드로브 레벨
Figure 112013048268411-pat00009
(401)과 보조 안테나(150)의 빔 로브 레벨
Figure 112013048268411-pat00010
(403)은 공간적으로 전력 결합되어 하기 <수학식 1>과 같은 간섭 전력을 형성한다.
Figure 112010009044046-pat00011
Figure 112010009044046-pat00012

상기 <수학식 1>에서 간섭 전력이 0이 되는 조건 즉,
Figure 112010009044046-pat00013
조건을 만족하기 위해서는
Figure 112010009044046-pat00014
과
Figure 112010009044046-pat00015
조건들이 성립해야 한다. 이러한 조건은 보조 안테나(260)의 벡터 신호 제어기(230)에 의해 정밀하게 수행된다. 그리고, 각각 동작 주파수에 따라 동일 조건을 적용하며, 제어되는 보조 채널의 신호의 진폭 및 위상은 서로 다른 조건을 가질 수 있다.
보조 안테나(260)에 의한 간섭 방향으로 신호 감쇄 또는 억압 효과를 가져오기 위하여 동원되는 모든 행위들은 주 안테나(270)의 특성을 심각히 열화시키지 않도록 하여야 한다. 이를 위해 보조 채널 내 전력 분배기(250) 내부에 전력 증폭기를 포함할 수 있으며, 또한 보조 안테나(260)는 배열 안테나 구조, 능동 위상 배열 구조를 가질 수도 있다.
도 4c는 보조 안테나(260)가 주 안테나(270)와 독립되어 있으며, 주 안테나(270)와 동일 평면에 단위 안테나 소자로 설치된 구조이다. 도 4에서 보조 안테나(150) 방사 패턴의 최대 값은 수직 방향을 향한다.
도 4d는 보조 안테나(260)가 주 안테나(270)와 독립되어 있으며, 주 안테나(270)와 동일 평면에 2개 이상의 배열 소자로 설치된 구조이다. 도 4d에서 보조 안테나(260) 방사 패턴의 최대 값이 피 간섭체 방향과 일치하도록 빔 조향을 제어한다.
피 간섭체 방향의 주 안테나(270)의 사이드로브 레벨
Figure 112010009044046-pat00016
(401)과 보조 안테나(260)의 빔 로브 레벨
Figure 112010009044046-pat00017
(403)가 공간적으로 전력 결합되어 제거되는 동작 원리 및 조건은 도 3a, 도 3b와 동일하다.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른, 주 안테나 내부에 보조 안테나를 설치하는 위치 및 구성도에 관한 도면이다.
도 5a는 보조 안테나(303)가 주 안테나(300) 내부에 종속되어 있는 구조로서, 단위 안테나 소자가 보조 안테나(303)와 주 안테나(300)에 공통 또는 겸용으로 사용할 수 있다.
도 5a에서 보조 안테나(3030) 방사 패턴의 최대 값은 수직 방향을 향하도록 한다. 또한, 보조 안테나(303)의 입력은 주 채널의 전력 분배기(302) 및 보조 채널의 전력 분배기(250)로부터 출력되는 신호들이 동시에 전력 결합되어 입력하여야 한다.
도 5b는 보조 안테나(303)가 주 안테나(300)내부에 종속되어 있는 구조로서, 2개 이상의 배열 안테나 소자가 보조 안테나(303)와 주 안테나(300)에 공통 또는 겸용으로 사용할 수 있음을 나타낸 것이다.
이때, 보조 안테나(303) 방사 패턴의 최대 값이 피 간섭체 방향과 일치하도록 빔 조향을 제어하며, 보조 안테나(303)의 입력은 주 채널의 전력 분배기(302) 및 보조 채널의 전력 분배기(250)로부터 출력되는 신호들이 동시에 전력 결합되어 입력하여야 한다.
피 간섭체 방향의 주 안테나(300)의 사이드로브 레벨
Figure 112010009044046-pat00018
(501)와 보조 안테나(150)의 빔 로브 레벨
Figure 112010009044046-pat00019
(503)가 공간적으로 전력 결합되어 제거되는 동작 원리 및 조건은 도 3a, 도 3b와 동일하다.
본 발명에서 제안하는 안테나가 설치되는 장소는 피 간섭체로부터 서로 다른 위치의 상대적 앙각 및 방위각 좌표를 가지므로 각 안테나들은 독립적인 간섭 제어 정보를 갖게 된다.
본 발명에서는 피 간섭체로 향하는 간섭체 안테나의 방사 전력을 줄이는 또 다른 방법으로 간섭 방향에 반사체를 사용하는 방법과 흡수체를 사용하는 방법이 있다.
도 6a는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭체 안테나의 간섭 방향에 반사체를 사용하는 방법을 나타낸 것이다.
도 6a에서 반사체(601)의 역할은 간섭체 안테나(601)의 간섭 방사 전력(604)을 다른 방향으로 향하게 함으로써 간섭량을 줄이는 것이다. 반사체의 크기는 간섭량 특성에 따라 달라질 수 있다.
도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른, 간섭 방향에 흡수체를 사용하는 방법을 나타낸 것이다.
도 6b에서 흡수체(605)는 간섭체 안테나(601)의 간섭 방사 전력을 직접 흡수함으로써 간섭량을 줄일 수 있다. 흡수체(605)의 크기는 간섭량 특성에 따라 달라질 수 있다.
상기 간섭체 안테나(601)의 간섭 방향에 반사체(603)를 사용하는 방법과 흡수체(605)를 사용하는 방법들은 보조 안테나(150)를 사용하여 간섭신호를 제거하는 방법보다 억압 효과가 낮으나 상대적으로 구현이 쉬운 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 도 4a 의 안테나 구조를 이용한 간섭 방향의 방사 레벨을 억압하는 시뮬레이션 결과이다.
시뮬레이션 조건은 하기 <표 1>과 같다.
설계 동작 주파수(f) 2.44 GHz
주 안테나 배열 소자 수(Nma) 8개
주 안테나 소자 배열 간격(dy) 98mm (0.797
Figure 112010009044046-pat00020
)
보조 안테나 소자 수(Nau) 1개
(주 안테나와 별도로 상단에 설치)
사이드로브 패턴 억압 위치 -60
Figure 112010009044046-pat00021
(간섭체 방향)
도 7 의 시뮬레이션 결과는 -60
Figure 112010009044046-pat00022
1
Figure 112010009044046-pat00023
범위(702) 내에서 본 발명에서 제안하는 도 4a의 안테나 구조를 사용하여 약 40 dBc의 방사 레벨 특성을 얻을 수 있다. 또한 상대적으로 약 12.9 dB 이상의 방사 레벨 억압 효과가 있음을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른, 도 5b 의 안테나 구조를 이용한 간섭 방향의 방사 레벨을 억압하는 시뮬레이션 결과이다.
시뮬레이션 조건은 하기 <표 2>와 같다.
설계동작 주파수(f) 2.44 GHz
주 안테나 배열 소자 수(Nma) 8개
주 안테나 소자 배열 간격(dy) 90mm (0.73
Figure 112010009044046-pat00024
)
보조 안테나 소자 수(Nau) 8개
(주 안테나와 겸용)
사이드로브 패턴 억압 위치 -49
Figure 112010009044046-pat00025
(간섭체 방향)
도 8의 시뮬레이션 결과는 -49
Figure 112010009044046-pat00026
1
Figure 112010009044046-pat00027
범위(801) 내에서 본 발명에서 제안하는 도 5b의 안테나 구조를 사용하여 약 55 dBc의 방사 레벨 특성을 얻을 수 있으며, 또한 상대적으로 약 29.1 dB 이상의 방사 레벨 억압 효과가 있음을 알 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 간섭 위성, 101, 103, 105 : 사이브로브 빔
102, 104, 106 : 안테나 방사 패턴의 주 빔
200 : 간섭 위성, 203 : 간섭 안테나
214 : 전력 커플러, 230 : 신호 제어기
240 : 주 채널의 전력 분배기
250 : 보조 채널의 전력 분배기, 260, 303 : 보조 안테나
270, 300 : 주 안테나, 601 : 간섭체 안테나
603 : 반사체, 604 : 간섭 방사 전력
605 : 흡수체,

Claims (12)

  1. 사이드 로브 특성 제어 안테나에 있어서,
    송신 하고자 하는 신호를 입력받아 주 채널 신호와 보조 채널 신호를 생성하여 출력하는 전력 커플러와,
    상기 출력된 주 채널 신호를 입력받아 상기 주 채널 신호의 전력을 분배하는 주 채널 전력 분배기와,
    상기 전력 분배된 신호를 입력 받는 다수개의 안테나 소자로 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조의 주 안테나와,
    상기 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어하는 벡터 신호 제어기와,
    상기 제어된 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 입력받아 상기 보조 채널 신호의 전력을 분배하는 보조 채널 전력 분배기와,
    상기 주 안테나와 별도로 독립적으로 설치하며, 하나의 안테나 소자 또는 다수개의 배열 안테나 구조를 가지는 보조 안테나를 포함하되,
    상기 보조 안테나는, 그의 최대 방사 패턴이 미리 결정된 방향으로 지향되도록 제어되고, 피 간섭체 방향으로 지향된 상기 주 안테나의 사이드로브 레벨과 상기 보조 안테나의 빔 로브 레벨은 공간적으로 전력 결합되어 간섭 전력을 형성함을 특징으로 하는 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나 주변에 미리 결정된 위치에 설치되고, 상기 형성된 간섭 전력으로 상기 주 안테나의 방사 패턴 특성을 제어함을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나 상단에 수평으로 설치되고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 수직 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나 상단에 미리 결정된 임의의 각도만큼 기울어져 설치되고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 상기 피 간섭체 방향과 일치한 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나와 동일 평면에 단위 안테나 소자로 설치되고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 수직 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나와 동일 평면에 2개 이상의 배열 소자로 설치되고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 상기 피 간섭체 방향과 일치한 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  7. 사이드 로브 특성 제어 안테나에 있어서,
    송신 하고자 하는 신호를 입력받아 주 채널 신호와 보조 채널 신호를 생성하여 출력하는 전력 커플러와,
    상기 출력된 주 채널 신호를 입력받아 상기 주 채널 신호를 전력 분배하는 주 채널 전력 분배기와,
    상기 전력 분배된 신호를 입력 받는 다수개의 안테나 소자로 구성된 일차원 또는 이차원 배열 안테나 구조의 주 안테나와,
    상기 보조 채널 신호의 진폭 및 위상을 제어하는 벡터 신호 제어기와,
    상기 출력된 보조 채널 신호를 입력받아 보조 채널 신호를 전력 분배하는 보조 채널 전력 분배기와,
    상기 주 안테나의 일부를 겸용 또는 공통으로 사용하며, 상기 주 안테나 내부에 안테나 소자 또는 다수개의 배열 안테나 구조를 가지는 보조 안테나를 포함하되,
    상기 보조 안테나는, 그의 최대 방사 패턴이 미리 결정된 방향으로 지향되도록 제어되고, 피 간섭체 방향으로 지향된 상기 주 안테나의 사이드로브 레벨과 상기 보조 안테나의 빔 로브 레벨은 공간적으로 전력 결합되어 간섭 전력을 형성함을 특징으로 하는 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 채널의 전력 분배기 및 상기 보조 채널의 전력 분배기로부터 출력된 신호들이 동시에 전력 결합되어 입력됨을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나 내부에 상기 안테나 소자 구조를 가지고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 수직 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 보조 안테나는,
    상기 주 안테나 내부에 상기 2개 이상의 배열 안테나 구조를 가지고, 상기 보조 안테나의 최대 방사 패턴이 상기 피 간섭체 방향과 일치한 방향으로 지향되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 사이드 로브 특성 제어 안테나.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020056809A (ko) * 2000-12-29 2002-07-10 구관영 다중 위상기를 이용한 빔 가변 안테나
KR20040028470A (ko) * 2003-01-28 2004-04-03 (주)하이게인안테나 빔 가변 안테나

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