KR102349468B1 - 면 배열 안테나 정렬 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 일반적인 면 배열 안테나의 전기적 정렬 데이터 추출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일반적인 면 배열 안테나의 전기적 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 면 배열 안테나 정렬 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 면 배열 안테나 정렬 시스템의 구성 요소들의 타이밍도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 면 배열 안테나 기계적 정렬 방법의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 면 배열 안테나의 전기적 정렬에 따라 정렬 데이터를 추출하는 방법의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 프로브와 면 배열 안테나의 송수신 모듈(TRM) 간의 거리를 측정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 면 배열 안테나 정렬 시스템이 정렬 데이터를 추출하는 방법의 동작 흐름도이다.
Claims (14)
- 면 배열 안테나 정렬 방법에 있어서,
정렬 대상 면 배열 안테나 상의 다수의 지점을 선택하는 단계;
상기 다수의 지점을 이용하여 상기 면 배열 안테나의 위치를 조절하여 기계적 정렬을 완료하는 단계;
복사 소자의 상기 면 배열 안테나 상의 위치 정보를 이용하여 프로브를 해당 복사 소자로 위치시키는 단계; 및
상기 프로브가 상기 해당 복사 소자 상에 위치한 후, 상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 추출하여 저장하는 단계를 포함하고,
상기 다수의 지점은 상기 면 배열 안테나 상의 상부의 좌측면에 위치한 제1 지점; 상기 면 배열 안테나 상의 상부의 우측면에 위치하며 상기 제1 지점과 일직선상으로 위치한 제2 지점; 상기 면 배열 안테나 상의 하부의 좌측면에 위치한 제3 지점; 및 상기 면 배열 안테나 상의 하부의 우측면에 위치하며 상기 제3 지점과 일직선상으로 위치한 제4 지점을 포함하며,
상기 기계적 정렬을 완료하는 단계는 상기 프로브에 부착된 거리 측정 센서를 통해 상기 다수의 지점과 상기 프로브 간의 거리를 측정하고, 상기 제1 지점과 상기 제2 지점간의 기울기 또는 상기 제3 지점과 상기 제4 지점과의 기울기를 사용하여 상기 면 배열 안테나의 방위각의 조정 값을 계산하고, 상기 제1 지점과 상기 제3 지점과의 갭(Gap) 또는 상기 제2 지점과 상기 제4 지점과의 갭(Gap)을 이용하여 상기 면 배열 안테나의 피치의 조정 값을 계산하여 상기 면 배열 안테나의 위치를 제어하고,
상기 기계적 정렬을 완료하는 단계는 상기 제1 지점, 상기 제2 지점, 상기 제3 지점 및 상기 제4 지점에 따라 순차적으로 상기 거리 측정 센서를 통해 측정된 거리를 이용하여 상기 면 배열 안테나의 방위각(Azimuth)과 피치(Pitch)를 계산하고, 상기 계산된 방위각과 피치에 따라 상기 면 배열 안테나의 위치를 조절하기 위한 상기 면 배열 안테나의 위치, 방향을 제어하는 포지셔너 제어 신호를 생성하여 상기 면 배열 안테나에 부착된 포지셔너를 통해 기계적 정렬을 완료하고,
상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 추출하여 저장하는 단계는 상기 제1 지점, 상기 제2 지점, 상기 제3 지점 및 상기 제4 지점에 따라 순차적으로 상기 프로브와 상기 복사 소자와의 간격이 미리 설정된 거리 이내로 위치할 경우, 모터 제어부가, 상기 프로브의 이동을 중지시키기 위한 프로브 제어 신호와 상기 면 배열 안테나의 전기적 정렬을 위한 트리거 신호를 생성하고, 상기 트리거 신호가 수신되면, 시험 제어부가, 상기 면 배열 안테나의 운영에 관련된 제어 정보와 테스트 신호의 발생 시작을 제어하는 타이밍 신호를 생성하며, 상기 타이밍 신호가 수신되고, 안테나 특성 분석부가, 미리 정해진 정렬 시나리오에 따라, 상기 프로브가 해당 복사 소자 상에 위치하면, 상기 테스트 신호를 발생시키고, 상기 프로브가 수신한 테스트 신호를 이용하여 상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 추출하여 저장하는 것을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 제1항에 있어서,
상기 기계적 정렬을 완료하는 단계는,
상기 다수의 지점과 상기 면 배열 안테나로부터 출력되는 테스트 신호를 수신하는 프로브 간의 거리를 측정하는 단계; 및
상기 다수의 지점을 이용하여 상기 면 배열 안테나의 방위각(Azimuth)과 피치(Pitch)를 계산하는 단계를 포함하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 삭제
- 제2항에 있어서,
상기 면 배열 안테나의 방위각과 피치를 계산하는 단계는,
상기 제1 지점과 상기 제2 지점간의 기울기 또는 상기 제3 지점과 상기 제4 지점과의 기울기를 사용하여 상기 방위각을 계산하는 단계; 및
상기 제1 지점과 상기 제3 지점과의 갭(Gap) 또는 상기 제2 지점과 상기 제4 지점과의 갭(Gap)을 이용하여 상기 피치를 계산하는 단계를 포함하고,
상기 기계적 정렬은,
상기 피치와 상기 방위각이 미리 설정된 값 이내에 포함될 때까지 상기 면 배열 안테나의 위치 조절을 반복함으로써 수행됨을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 제1항에 있어서,
상기 프로브를 해당 복사 소자로 위치시키는 단계는,
상기 면 배열 안테나와 프로브 간 중심점을 탐색하고, 상기 탐색된 중심점을 일치시키는 단계;
상기 프로브를 상기 면 배열 안테나의 복사 소자로 밀착시키는 단계;
상기 프로브와 상기 복사 소자와의 간격을 확인하는 단계; 및
상기 프로브가 미리 설정된 거리 이내로 위치할 경우, 상기 프로브의 이동을 중지시키고, 상기 복사 소자의 상기 면 배열 안테나 상의 위치 정보와 미리 정해진 정렬 시나리오에 따라 상기 프로브를 해당 복사 소자로 위치시키는 단계를 포함하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 제5항에 있어서,
상기 미리 정해진 정렬 시나리오는,
미리 저장된 상기 면 배열 안테나 상의 상기 복사 소자의 위치 정보와 스캔(Scan) 순서 정보에 따라 결정됨을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 제5항에 있어서,
상기 미리 설정된 거리는,
5mm 임을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 제5항에 있어서,
상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 추출하여 저장하는 단계는,
상기 면 배열 안테나의 측정 신호를 발생하는 단계;
상기 면 배열 안테나의 측정 신호로 상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 측정하여 저장하는 단계; 및
상기 정렬 시나리오에 따라 정해진 순서에 따른 다음 복사 소자로 상기 프로브를 이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 방법. - 면 배열 안테나 정렬 시스템에 있어서,
복수 개의 복사 소자들을 포함하는 송수신 모둘(TRM)들로 구성된 정렬 대상인 면 배열 안테나;
포지셔너 제어 신호에 따라 상기 면 배열 안테나의 위치, 방향을 제어하는 포지셔너(Positioner);
상기 면 배열 안테나에서 출력되는 테스트 신호를 수신하는 프로브;
상기 면 배열 안테나 상에서 선택된 다수의 지점과 상기 프로브 간의 거리를 측정하는 거리 측정 센서; 및
프로브 제어 신호에 따라 상기 프로브를 상기 복사 소자의 위치로 이동시키는 프로브 이동 모터를 포함하고,
상기 다수의 지점은, 상기 면 배열 안테나 상의 상부의 좌측면에 위치한 제1 지점; 상기 면 배열 안테나 상의 상부의 우측면에 위치하며 상기 제1 지점과 일직선상으로 위치한 제2 지점; 상기 면 배열 안테나 상의 하부의 좌측면에 위치한 제3 지점; 및 상기 면 배열 안테나 상의 하부의 우측면에 위치하며 상기 제3 지점과 일직선상으로 위치한 제4 지점을 포함하며,
상기 프로브에 부착된 거리 측정 센서를 통해 상기 다수의 지점과 상기 프로브 간의 거리를 측정하고, 상기 제1 지점과 상기 제2 지점간의 기울기 또는 상기 제3 지점과 상기 제4 지점과의 기울기를 사용하여 상기 면 배열 안테나의 방위각의 조정 값을 계산하고, 상기 제1 지점과 상기 제3 지점과의 갭(Gap) 또는 상기 제2 지점과 상기 제4 지점과의 갭(Gap)을 이용하여 상기 면 배열 안테나의 피치의 조정 값을 계산하여 상기 면 배열 안테나의 위치를 제어하며,
상기 제1 지점, 상기 제2 지점, 상기 제3 지점 및 상기 제4 지점에 따라 순차적으로 상기 거리 측정 센서를 통해 측정된 거리를 이용하여 상기 면 배열 안테나의 방위각(Azimuth)과 피치(Pitch)를 계산하고, 상기 계산된 방위각과 피치에 따라 상기 면 배열 안테나의 위치를 조절하기 위한 상기 면 배열 안테나의 위치, 방향을 제어하는 포지셔너 제어 신호를 생성하여 상기 포지셔너(Positioner)를 통해 기계적 정렬을 완료하고,
상기 제1 지점, 상기 제2 지점, 상기 제3 지점 및 상기 제4 지점에 따라 순차적으로 상기 프로브와 상기 복사 소자와의 간격이 미리 설정된 거리 이내로 위치할 경우, 모터 제어부가, 상기 프로브의 이동을 중지시키기 위한 상기 프로브 제어 신호와 상기 면 배열 안테나의 전기적 정렬을 위한 트리거 신호를 생성하고, 상기 트리거 신호가 수신되면, 시험 제어부가, 상기 면 배열 안테나의 운영에 관련된 제어 정보와 상기 테스트 신호의 발생 시작을 제어하는 타이밍 신호를 생성하며, 상기 타이밍 신호가 수신되고, 안테나 특성 분석부가, 미리 정해진 정렬 시나리오에 따라, 상기 프로브가 해당 복사 소자 상에 위치하면, 상기 테스트 신호를 발생시키고, 상기 프로브가 수신한 테스트 신호를 이용하여 상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 추출하여 저장하는 것을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 시스템. - 삭제
- 제9항에 있어서,
상기 모터 제어부는,
상기 면 배열 안테나와 상기 프로브 간 중심점을 탐색하고, 상기 탐색된 중심점을 일치시키고, 상기 프로브를 상기 면 배열 안테나의 복사 소자로 밀착시키고,
상기 복사 소자의 상기 면 배열 안테나 상의 위치 정보와 미리 정해진 정렬 시나리오에 따라 상기 프로브를 해당 복사 소자로 위치시키기 위한 상기 프로브 제어 신호를 생성함을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 시스템. - 삭제
- 삭제
- 제9항에 있어서,
상기 안테나 특성 분석부는,
상기 면 배열 안테나의 측정 신호를 발생하고, 상기 면 배열 안테나의 측정 신호로 상기 면 배열 안테나의 정렬 데이터를 측정하여 저장하고, 상기 정렬 시나리오에 따라 정해진 순서에 따른 다음 복사 소자로 상기 프로브를 이동시킴을 특징으로 하는 면 배열 안테나 정렬 시스템.
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