KR102465297B1 - 단락 패치 안테나를 사용한 평면 배열 안테나 장치 - Google Patents

단락 패치 안테나를 사용한 평면 배열 안테나 장치 Download PDF

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류성준
장도영
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홍익대학교 산학협력단
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture

Abstract

단락 패치 안테나를 이용한 배열 안테나가 개시된다. 개시된 배열 안테나는 배열 안테나의 특성을 고려하여 단락 패치 안테나에 대응되는 그라운드 간의 거리를 결정함으로써, 배열 안테나의 특성을 우수하게 유지할 수 있고, 나아가 배열 안테나를 이용한 방향 탐지 성능도 우수하다.

Description

단락 패치 안테나를 사용한 평면 배열 안테나 장치{PLANAR ARRAY ANTENNA USING SHORTED PATCH ANTENNA ELEMENT}
하기의 실시예들은 평면상에 배치된 배열 안테나 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 단락 패치 안테나를 안테나 소자로 하는 평면 배열 안테나 장치에 관한 것이다.
최근 2.4 GHz 대역은 블루투스, Wi-Fi, 이동통신 등 무선 어플리케이션의 사용량이 급증함에 따라 근접한 위치의 다른 시스템에 의한 신호간섭으로 시스템의 성능이 저하되는 문제가 발생한다. 따라서 시스템의 성능 열화를 야기하는 간섭 신호의 방향을 추정하여 제거하는 기술이 중요하며, 최근에는 간섭 신호를 효과적으로 탐지 및 식별하기 위한 기술로 빔 조향이 가능한 배열 안테나에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 개별소자 안테나를 제한된 공간에 배열할 경우, 소자간 상호결합 특성에 의해 이득 특성, 패턴왜곡 등이 발생하여 배열안테나의 성능이 저하되는 문제가 있다.
하기의 실시예들은 배열 안테나를 구성하는 개별 안테나 소자의 그라운드 간의 거리를 결정하는 것을 목적으로 한다.
하기의 실시예들은 안테나 소자간의 간섭, 상호 결합 등을 고려하여 개별 안테나 소자의 그라운드 간의 거리를 결정하는 것을 목적으로 한다.
예시적 실시예에 따르면, 평면 안테나 장치에 있어서, 평면 형태의 유전체 베이스 및 상기 유전체 베이스 위에 미리 결정된 간격으로 격자 형태로 배열된 복수의 사각형 그라운드, 상기 각각의 그라운드 위에 배치된 단락 패치 안테나를 포함하고, 상기 미리 결정된 간격은 상기 평면 안테나 장치의 빔폭(beam width) 및 상기 단락 패치 안테나들 간의 간섭을 고려하여 결정된 것인 평면 안테나 장치가 개시된다.
여기서, 상기 단락 패치 안테나는 상기 사각형 그라운드와 수직인 방향으로 연장된 수직 안테나 및 상기 수직 안테나와 직각이고, 상기 그라운드와 평행인 방향으로 연장된 수평 안테나를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 사각형 그라운드와 수직이고, 상기 수직 안테나와 평행인 방향으로 연장된 수직 급전부 및 상기 수직 급전부로부터 상기 수직 급전부와 직각이고, 상기 그라운드와 평행인 방향으로 상기 수직 안테나를 향해 연장된 수평 급전부를 포함하고, 상기 수직 급전부의 길이는 상기 수직 안테나부의 길이보다 짧을 수 있다.
또한, 상기 각 단락 패치 안테나들을 이용하여 수신된 신호의 입사각을 추정하는 입사각 추정부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 입사각 추정부는 MUSIC 또는 ESPRIT 기법을 이용하여 상기 신호의 입사각을 추정할 수 있다.
그리고, 상기 미리 결정된 간격은, 상기 평면 안테나 장치의 빔폭이 제1 기준값 이상이고, 상기 단락 패치 안테나들 사이의 간섭이 제2 기준값 이하가 되도록 결정될 수 있다.
예시적 실시예들에 따르면, 배열 안테나를 구성하는 개별 안테나 소자의 그라운드 간의 거리를 결정할 수 있다.
예시적 실시예들에 따르면, 안테나 소자간의 간섭, 상호 결합 등을 고려하여 개별 안테나 소자의 그라운드 간의 거리를 결정할 수 있다.
도 1은 다른 통신 기기를 해킹하거나 재밍하는 비인가 무선 장치를 탐지하는 개념을 도시한 도면이다.
도 2는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 도시한 도면이다.
도 3은 예시적 실시예에 따른 배열 안테나의 성능을 도시한 도면이다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나에서 안테나 소자에 대응되는 그라운드 사이의 간격을 결정하는 개념을 도시한 도면이다.
도 5는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 이용하여 특정 방향으로 빔을 형성하는 개념을 도시한 도면이다.
도 6은 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 이용하여 입사 신호의 방향을 추정하는 개념을 도시한 도면이다.
이하, 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 다른 통신 기기를 해킹하거나 재밍하는 비인가 무선 장치를 탐지하는 개념을 도시한 도면이다.
제1 통신 기기(120)는 전파를 송수신하여 제2 통신 기기(130)와 데이터를 교환한다. 제3 통신 기기(140)는 제1 통신 기기(120)가 송수신하는 전파를 도청하여 제1 통신 기기(120)와 제2 통신 기기(130)간의 데이터를 유출할 수 있다.
또한, 제3 통신 기기(140)는 제1 통신 기기(120)로 방해 전파를 전송하여 제1 통신 기기(120)와 제2 통신 기기(130)간의 데이터 교환을 방해할 수 있다. 제3 통신 기기(140)는 제2 통신 기기(130)의 전파 세기 보다 훨씬 더 센 강도로 전파를 전송하여 제1 통신 기기(120)가 제2 통신 기기(130)로부터의 전파를 수신하지 못하게 한다.
제3 통신 기기(140)가 제1 통신 기기(120)의 통신을 의도적으로 방해하지 않는 경우에도, 제3 통신 기기(140)가 표준이나 법령으로 미리 정해진 세기 이상으로, 또는 미리 정해진 주파수 대역 이외의 주파수 대역으로 전파를 전송한다면, 제1 통신 기기(120)의 통신을 방해할 수 있다. 따라서, 각각의 통신 기기(120, 130, 140)들이 표준이나 법령에 따라, 미리 정해진 세기로, 미리 결정된 주파수 대역으로 전파를 전송해야만 한다.
일측에 따르면, 전파 탐지 장치(110)가 다른 통신 기기(120, 130, 140)들이 전송하는 전파를 탐지하여 어느 통신 기기(120, 130, 140)가 표준이나 법령으로 미리 정해진 세기 이상으로, 또는 미리 정해진 주파수 대역 이외의 주파수 대역으로 전파를 전송하는지 판단하 수 있다. 이 경우에, 전파 탐지 장치(110)는 전파의 입사각을 추정할 수 있어야 하며, 이를 위해 지향성 안테나, 특히 복수의 안테나 소자(111, 112, 113, 114)로 구성된 배열 안테나를 사용할 수 있다.
전파 탐지 장치(110)가 탐지할 수 있는 신호의 주파수 대역이 넓고, 여러 환경에서 사용할 수 있기 위해서는 배열 안테나를 구성하는 안테나 소자(111, 112, 113, 114)를 단락 패치(Shorted Patch) 안테나로 구성할 수 있다. 단락 패치 안테나는 납작한 형상이므로, 단락 패치 안테나를 이용하여 배열 안테나를 구성하면, 전파 탐지 장치(110)를 소형화 할 수 있다. 다만, 소형화를 위해 단락 패치 안테나를 서로 인접하게 배치하면 안테나 간의 간섭이나, 상호 결합으로 인하여 배열 안테나의 성능이 저하되는 문제가 발생한다.
도 2는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 도시한 도면이다.
도 2의 (a)는 배열 안테나를 구성하는 개별 안테나 소자를 도시한 도면이고, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시된 안테나 소자를 이용하여 구성한 배열 안테나를 도시한 도면이다.
도 2의 (a)에서, 배열 안테나의 안테나 소자로 사용되는 단락 패치 안테나는 금속판으로 구성된 그라운드(231) 위에 위치한다. 일측에 따르면, 그라운드(231)는 평면 형태의 유전체 베이스 위에 위치할 수 있다.
안테나부(210)는 그라운드(231) 위에 위치하며, 그라운드와 수직인 방향으로 연장된 수직 안테나(214)와 수직 안테나(214)와 직각을 이루고 그라운드(230)와 평행인 방향으로 연장된 수평 안테나(215)로 구성된다.
단락 패치 안테나는 급전부(223)를 이용하여 급전된다. 급전부(223)는 그라운드로부터 그라운드와 수직한 방향으로 연장된 수직 급전부(224)와 수직 급전부(224)로부터 그라운드와 평행한 방향으로 수직 안테나(214)를 향해 연장된 수평 급전부(225)를 포함한다. 수직 급전부(224)는 수직 안테나(214)와 평행이고, 수평 급전부(225)는 수직 급전부(224)와 수직일 수 있다.
일측에 따르면, 수평 급전부(225)는 수직 안테나(214)에 접촉하지 않도록 길이가 조정될 수 있다. 또한, 수직 급전부(224)의 높이는 수직 안테나(214)의 높이보다는 낮을 수 있다. 이 경우에, 수직 급전부(214) 및 수평 급전부(225)는 수직 안테나(214) 및 수평 안테나(215)와 접촉하지 않는다.
급전부(223)는 안테나부(210)와 전기적으로 직접 접촉하지 않은 상태에서 간접 급전 방식을 이용하여 안테나부(210)에 전력을 공급한다. 일측에 따르면, 급전부(223)는 그라운드를 관통하여 급전 단자를 구비하고, 급전 단자를 통해 전력을 공급받을 수 있다.
하기의 표 1에서 단락 패치 안테나의 주요한 시스템 파라미터를 나타내었다.
[표 1]
Figure 112019038528000-pat00001
[표 1]을 참고하면, 수직 안테나(214)의 폭(w, 211)은 52.1mm이고, 수평 안테나(215)의 길이(l, 212)는 21.9mm이다. 수직 안테나(214)의 높이(h, 213)은 13mm이고, 수직 급전부(224)의 높이(hf, 223)는 8.7mm이다. 수평 급전부(225)의 길이(lf, 222)는 21mm이고, 수평 급전부(225)의 폭(wf, 221)은 3.3mm이다. 표 1에 도시된 파라미터를 가지는 단락 패치 안테나의 동작 주파수는 1.7GHz ~2.8GHz이다.
도 2의 (b)에서, 단락 패치 안테나들(241, 242, 243, 244)은 유전체 베이스 위에 미리 결정된 제1 간격(251)으로 격자 형상으로 배열된다. 각 단락 패치 안테나들(241, 242, 243, 244)에 대응되는 그라운드들(261, 262, 263, 264)도 미리 결정된 제2 간격(252)으로 배열된다. 이 경우에 그라운드들(261, 262, 263, 264)은 사각형 형상일 수 있다.
도 3은 예시적 실시예에 따른 배열 안테나의 성능을 도시한 도면이다.
도 3의 (a)는 도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나의 주파수에 따른 반사 계수를 도시한 도면으로, 가로축은 주파수를 나타내고, 세로축은 반사 계수(Reflection Coefficient)를 dB 스케일로 나타낸다.
도 3의 (a)를 참고하면, 도 2의 (b)와 같이 실제로 구성된 안테나의 반사 계수(312)는 시뮬레이션을 이용하여 산출된 결과(311)와 크게 다르지 않다.
도 3의 (b)는 도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나의 주파수에 따른 정면에서의 이득(Bore-sight Gain)을 도시한 도면으로, 가로축은 주파수를 나타내고, 세로축은 이득을 dB 스케일로 나타낸다.
도 3의 (b)를 참고하면, 도 2의 (b)와 같이 실제로 구성된 안테나의 이득(322)은 시뮬레이션을 이용하여 산출된 결과(321)와 크게 다르지 않다.
도 3의 (a)와 도 3의 (b)를 참고하면, 도 2의 (b)와 같이 실제로 구현된 배열 안테나는 각 안테나 소자들간의 간섭이나 상호 결합의 효과가 적은 것을 알 수 있다.
일반적으로, 배열 안테나를 구성하는 안테나 소자들(241, 242, 243, 244)은 반 파장 거리만큼 이격되어 위치한다. 그러나, 이 경우에도, 각 안테나 소자들(241, 242, 243, 244)에 대응되는 그라운드들(261, 262, 263, 264)간의 거리(252)는 일정 범위 내에서 변경 가능하다.
만약 그라운드 간의 거리(252)가 감소하면, 안테나 소자(241, 242, 243, 244) 상호간의 간섭이 증가하여 배열 안테나의 특성이 저해된다. 또한, 그라운드 간의 거리(252)가 증가하면, 그라운드의 면적이 감소하여 그에 따라 안테나 소자(241, 242, 243, 244)의 특성이 저해되고, 배열 안테나의 특성도 저해된다.
따라서, 그라운드 간의 거리(252)는 배열 안테나의 성능을 고려하여 결정되야 한다.
예시적 실시예에 따른 배열 안테나는 다른 통신 장치의 방향으로 강한 전파를 전송하거나, 표준, 법령으로 미리 정해지진 바에 따르지 않고 전파를 전송하는 통신 장치를 감지하기 위해 사용될 수 있다. 이 경우에, 그라운드 간의 거리(252)는 배열 안테나가 좀더 넓은 빔폭(beam width)를 가지도록 결정될 수 있다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나에서 안테나 소자에 대응되는 그라운드 사이의 간격을 결정하는 개념을 도시한 도면이다.
도 4의 (a)는 그라운드 간의 거리에 따른 각 안테나 소자의 고립도(isolation)을 도시한 도면이다. 도 4의 (a)에서 가로축은 그라운드 간의 거리를 나타내고, 세로축은 고립도를 dB 스케일로 나타낸다. 도 4의 (a)에 도시된 4개의 그래프(421, 422, 423, 424)들은 배열 안테나를 구성하는 4개의 안테나 소자들(411, 412, 413, 414)의 고립도를 나타낸다.
각 그래프를 간단히 살펴보면, 안테나 소자들(411, 412, 413, 414)의 고립도는 그라운드 간의 거리가 '0'인 경우에는 상대적으로 작은 값을 가지고, 거리가 '0'이 아닌 경우에는 상대적으로 큰 값을 가진다. 그러나, 그라운드 간의 거리가 '0'이 아니라면, 그라운드 간의 거리가 증가하여도 고립도가 크게 증가하지는 않는다.
도 4의 (b)는 그라운드 간의 거리에 따른 배열 안테나의 특성을 도시한 도면이다. 가로축은 그라운드간의 거리를 나타내고, 오른쪽 세로축은 반전력빔폭을 dB 스케일로 나타낸다. 그래프(432)를 참고하면, 반전력빔폭은 그라운드 간의 거리가 증가함에 따라 비례하여 증가한다. 또한 도 4의 (b)의 왼쪽 세로축은 배열 안테나의 패턴 편차(Pattern Deviation)를 dB 스케일로 나타낸다. 배열안테나의 패턴 편차는 배열 안테나의 이득의 최대값과 최소값의 차이를 의미하며, 정해진 대역이나 빔폭 내에서 패턴의 편차가 작을수록 우수하다. 그래프(431)을 참고하면, 패턴 편차는 그라운드 간의 거리가 증가하는 경우에도 비교적 일정한 값을 유지한다.
일측에 따르면, 그라운드간의 거리(152)는 도 4에 도시된 배열 안테나의 여러가지 특성들(소자 간의 고립도, 반전력빔폭, 패턴 편차) 중에서 적어도 하나 이상을 고려하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 배열 안테나가 다른 통신 장치를 감지하기 위해 사용되는 경우, 넓은 빔폭을 가지는 것이 유리하므로, 그라운드 간의 거리(152)는 배열 안테나의 빔폭이 제1 임계값 이상이 되도록 결정될 수 있다.
또한, 배열 안테나의 성능은 패턴 편차가 작을수록 우수하므로, 그라운드 간의 거리(252)는 배열 안테나의 패턴 편차가 제2 임계값 이상이 되도록 결정될 수 있다.
또한, 안테나 소자 간의 고립도가 낮다면 안테나 소자 간의 간섭 또는 상호 결합이 증가하여 배열 안테나의 성능이 저하되므로, 그라운드 간의 거리(252)는 안테나 소자 간의 고립도가 제3 임계값 이상이 되도록 결정될 수 있다.
여기서, 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 들은 배열 안테나에 대해서 요구되는 성능 또는 특성에 따라 결정될 수 있다.
일측에 따르면, 제1 임계값, 제2 임계값, 및 제3 임계값 등을 이용하여 범위가 결정되고, 그라운드 간의 거리(252)는 그 범위 내에서 선택될 수 있다.
도 5는 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 이용하여 특정 방향으로 빔을 형성하는 개념을 도시한 도면이다.
도 2의 (b)와 같이 평면상에 안테나 소자들이 배치되면 특정 방향에서 입사하는 신호들은 각 안테나 소자들에서 서로 다른 위상으로 수신된다. 각 안테나 소자에서 수신한 신호들의 위상을 적절히 변형하면 특정 방향으로부터 입사하는 신호들에 대해서는 큰 이득을 주고, 다른 방향으로부터 입사하는 신호들에 대해서는 작은 이득을 줄 수 있다.
배열 안테나의 방향에 따른 이득을 빔 패턴이라고 하며, 도 5는 도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나를 이용하여 0도(510), 15도(520), 30도(530)에 대해 최대 이득을 가지는 빔패턴을 형성한 것을 도시한 것이다. 도 5의 가로축은 방향을 나타내고, 세로축은 배열 안테나의 이득을 dB 스케일로 나타낸 것이다.
도 5를 참고하면, 도 2에 도시된 배열 안테나를 사용하여 각 방향으로 우수한 특성의 빔패턴을 형성할 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 배열 안테나의 특성을 고려하여 그라운드 간의 거리(252)를 결정한 경우, 배열 안테나의 성능이 우수함을 확인할 수 있다.
도 6은 예시적 실시예에 따른 배열 안테나를 이용하여 입사 신호의 방향을 추정하는 개념을 도시한 도면이다.
위에서 설명한 바와 같이. 각 안테나 소자에서 수신한 신호의 위상은 신호의 입사각에 따라 결정된다. 따라서, 수신한 신호의 위상을 분석하여 신호의 입사각을 추정할 수 있다. 신호의 입사각을 추정하는 알고리즘의 대표적인 예로, MUSIC(Multiple Signal Classification), ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotation Invariance Techniques) 기법들이 있다.
도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나는 MUSIC 또는 ESPRIT 기법을 이용하여 배열 안테나로 입사하는 신호의 입사각을 추정하는 입사각 추정부를 더 포함할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 신호가 특정 방향각(Azimuth Angle, 622) 및 특정 고도각(Elevation Angle, 632)으로 입사하는 경우, 입사각 추정부의 성능은 추정된 방향각(621) 및 추정된 고도각(631)과 실제 신호가 입사한 방향각(622) 및 실제 신호가 입사한 고도각(632)과의 오차(641, 642)로 평가될 수 있다.
일측에 따르면, 추정된 방향각(621) 및 추정된 고도각(631)과 실제 신호가 입사한 방향각(622) 및 실제 신호가 입사한 고도각(632)과의 오차(641, 642)는 하기 수학식 1과 같이 평균제곱근 오차(Root Mean Square Error)로 정의될 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112019038528000-pat00002
여기서,
Figure 112019038528000-pat00003
는 평균 제곱근 오차이고,
Figure 112019038528000-pat00004
는 실제 신호가 입사한 방향각이고,
Figure 112019038528000-pat00005
는 추정된 방향각이다. 또한,
Figure 112019038528000-pat00006
는 실제 신호가 입사한 고도각이고,
Figure 112019038528000-pat00007
는 추정된 고도각이다.
방향각이 90도이고, 고도각이 0도인 경우와 방향각이 70도이고 고도각이 50도인 2가지 경우에 대해서, 도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나를 이용한 입사각 추정 결과를 아래의 표 2에 도시하였다.
[표 2]
Figure 112019038528000-pat00008
이 경우에, 평균제곱근 오차는 각각 1.1과 1.4에 불과하고, 사이드로브레벨(SLL: Side Lobe Level)도 각각 9.6dB, 3.1dB를 보여 도 2의 (b)에 도시된 배열 안테나는 상당히 우수한 성능을 보임을 알 수 있다. 결과적으로 도 4에 도시된 바와 같이 배열 안테나의 특성을 고려하여 그라운드 간의 거리(252)를 결정한 경우, 배열 안테나의 성능이 우수함을 확인할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
　
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
110: 전파 탐지 장치
111, 112, 113, 114: 배열 안테나
120: 제1 통신 기기
130: 제2 통신 기기
140: 제3 통신 기기

Claims (6)

  1. 평면 안테나 장치에 있어서,
    평면 형태의 유전체 베이스;
    상기 유전체 베이스 위에 미리 결정된 간격으로 격자 형태로 배열된 복수의 사각형 그라운드;
    상기 각각의 그라운드 위에 배치된 단락 패치 안테나; 및
    MUSIC 또는 ESPRIT 기법을 이용하여 상기 각 단락 패치 안테나들을 이용하여 수신된 신호의 입사각을 추정하는 입사각 추정부
    를 포함하고,
    상기 단락 패치 안테나는
    상기 사각형 그라운드와 수직인 방향으로 연장된 수직 안테나;
    상기 수직 안테나와 직각이고, 상기 그라운드와 평행인 방향으로 연장된 수평 안테나;
    상기 사각형 그라운드와 수직이고, 상기 수직 안테나와 평행인 방향으로 연장된 수직 급전부; 및
    상기 수직 급전부로부터 상기 수직 급전부와 직각이고, 상기 그라운드와 평행인 방향으로 상기 수직 안테나를 향해 연장된 수평 급전부
    를 포함하고,
    상기 수직 급전부의 길이는 상기 수직 안테나의 길이보다 짧고,
    상기 미리 결정된 간격은,
    상기 평면 안테나 장치의 빔폭이 60도 이상이고, 상기 평면 안테나 장치가 형성하는 빔의 패턴 편차가 14dB 이하인 범위 내에서 결정되는 평면 안테나 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102597567B1 (ko) * 2022-02-10 2023-11-01 홍익대학교 산학협력단 메시 구조를 가지는 공통개구면 안테나 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7893880B2 (en) 2007-10-02 2011-02-22 Furukawa Electric Co., Ltd. Antenna installed on radar
JP5046698B2 (ja) 2007-03-26 2012-10-10 パナソニック株式会社 アンテナ装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1209759B1 (en) * 2000-11-22 2006-05-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna and wireless device incorporating the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5046698B2 (ja) 2007-03-26 2012-10-10 パナソニック株式会社 アンテナ装置
US7893880B2 (en) 2007-10-02 2011-02-22 Furukawa Electric Co., Ltd. Antenna installed on radar
US20180183148A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 South China University Of Technology Compact quasi-isotropic shorted patch antenna and method of fabricating the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ahmed A.Kishk 외 3인,'A Wide-Band Small Size Microstrip Antenna Proximately Coupled to a Hook Shape Probe', IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, VOL. 52, NO. 1, JANUARY 2004. page59-64.*
Gangil Byun 외 3인, 'Optimum Placement of DF Antenna Elements for Accurate DOA Estimation in a Harsh Platform Environment', IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, VOL. 61, NO. 9, SEPTEMBER 2013.*

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