KR102588753B1 - 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 선형 상보 구조를 이용하여 원형 편파를 생성함으로써 다중 채널을 구성시 안테나 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 다이폴 안테나; 및 상기 다이폴 안테나와 동일 방향으로 위치하며, 측면에 슬롯이 상기 다이폴 안테나와 동일 방향으로 형성되어 있는 슬롯 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법{CIRCULAR POLARIZED SENSOR SYSTEM HAVING LINEAR COMPLEMENTARY STRUCTURE AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선형의 상보 구조를 가지는 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
안테나는 무선 통신 및 센싱 응용분야에서 신호 송수신을 위해 전자파를 공간으로 보내거나 받기 위한 장치를 의미한다.
이를 위해 안테나는 공간에 효율적으로 전파를 방사하거나 또는 전파에 의해 효율적으로 기전력을 유기시킬 수 있어야 한다.
통신 응용분야에서 원형 편파를 형성하는 안테나의 경우 선형 편파에 비해 공간상의 전파 장애 및 편파 왜곡이 우려되는 통신 환경에 강하고, 다중 경로 페이딩을 완화할 수 있어, 특히 위성통신 부야에서 원형 편파를 형성하는 안테나가 많이 사용되어 왔다.
한편, 레이다 표적이 안테나 개구면의 합성에 의해 영상화되는 Ultra-Wideband (UWB) 레이다와 같은 센싱 응용분야에서 원형편파 안테나를 사용할 경우, 송수신 안테나 또는 레이다 표적 등의 구성방향(orientation)에 따라 송수신 신호의 크기가 줄어드는 편파손실을 억제할 수 있는 장점이 있다.
특히 센싱 응용분야에서 개구면 합성을 수행하기 위해서는 안테나를 배열화하여 구성해야 하는데, 이때 안테나 요소간 간격이 안테나의 동작주파수를 기준으로 1/4 파장 이하가 되어야 앨리어싱이 없는 공간 샘플링을 달성할 수 있으며, 결과 영상의 해상도 특성은 배열 안테나 요소의 밀집도와 매우 밀접한 관계를 가지게 된다.
도 1 내지 도 3은 전통적인 원형 편파 안테나의 구조를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 전통적인 원형 편파 안테나로 십자가형 다이폴 안테나의 구조를 확인할 수 있고, 도 2를 참조하면, 전통적인 원형 편파 안테나로 스파이럴 안테나의 구조를 확인할 수 있으며, 도 3을 참조하면, 전통적인 원형 편파 안테나로 4암의 스파이럴 안테나의 구조를 확인할 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 전통적인 원형 편파 안테나는 선형 편파에 비해 공간상의 전파 장애 및 편파 왜곡이 우려되는 통신 환경에 강하고, 다중 경로 페이딩을 완화할 수 있으며, 편파 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
하지만, 기존의 전통적인 원형 편파 안테나의 구조들은 안테나 구조가 넓은 면적을 차지하여 밀집된 배열화를 달성하기가 어려운 문제점이 있다.
즉, 안테나로 다중 채널을 구성시, 원형 편파 안테나는 구성하는 것이 복잡하고 안테나 구조가 넓은 면적을 차지하기 때문에, 공간적으로 효율적인 안테나 배열 구조로 사용하기가 어려운 문제점이 있다.
국내 등록특허공보 제10-1988172호
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 선형 상보 구조를 이용하여 원형 편파를 생성함으로써 배열화 구성시 안테나 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템 및 그 동작 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 다이폴 안테나; 및 상기 다이폴 안테나와 동일 방향으로 위치하며, 측면에 슬롯이 상기 다이폴 안테나와 동일 방향으로 형성되어 있는 슬롯 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 복수의 상기 다이폴 안테나와 복수의 상기 슬롯 안테나가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 다이폴 안테나는, 상기 슬롯 안테나와의 동일 방사량을 위해 신호 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 1 트랜스포머(Transformer);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 슬롯 안테나는, 상기 다이폴 안테나와의 동일 방사량을 위해 신호 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 2 트랜스포머;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 제 2 트랜스포머로 송신되는 신호의 위상을 변환시키는 위상 시프터(Phase Shifter);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 다이폴 안테나와 연결되는 제 1 트랜스포머와, 상기 슬롯 안테나와 연결되는 위상 시프터로 송신되는 신호를 각각 분배하는 커플러(Coupler);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나로 송신 신호를 발생시키는 RF 소스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나로 송신되는 송신 신호를 분배하는 커플러가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 송신 신호를 발생시키는 RF 소스; 발생된 상기 송신 신호를 복수로 분배하는 커플러; 상기 커플러로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 1 트랜스포머; 상기 커플러로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 변환시키는 위상 시프터(Phase Shifter); 및 상기 위상 시프터에 의해 위상 변환된 상기 제 2 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 2 트랜스포머;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템은, 상기 제 1 트랜스포머와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 양단에 연결되는 다이폴 안테나; 및 측면에 슬롯을 포함하며, 상기 제 2 트랜스포머와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 상기 슬롯의 양측에 연결되는 슬롯 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 제 1 트랜스포머와, 상기 제 2 트랜스포머는 상기 다이폴 안테나와, 상기 슬롯 안테나의 동일 방사량을 위해 상기 임피던스를 각각 매칭시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나로 송신되는 송신 신호를 분배하는 상기 커플러가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 다이폴 안테나와, 상기 슬롯 안테나는 동일 방향으로 위치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 복수의 상기 다이폴 안테나와 복수의 상기 슬롯 안테나가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 동작 방법은, RF 소스에 의해 송신 신호를 발생시키는 단계; 발생된 상기 송신 신호를 커플러에 의해 복수로 분배하는 단계; 제 1 트랜스포머에 의해 상기 커플러로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 단계; 상기 커플러로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 위상 시프터에 의해 변환시키는 단계; 제 2 트랜스포머에 의해 상기 위상 시프터에 의해 위상 변환된 상기 제 2 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 단계; 및 상기 제 1 트랜스포머와 연결되는 다이폴 안테나와, 상기 제 2 트랜스포머와 연결되는 슬롯 안테나에 의해 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
기타 실시 예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시 예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.
본 발명에 의하면, 선형 상보 구조를 이용하여 원형 편파를 생성함으로써 배열화 구성시 안테나 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 장애물 등의 잡음 인자에 덜 취약하여 다중 반사 간섭에 강하고, 편파 손실이 적어 센서나 표적의 거치 방향에 따라 송수신 신호 크기의 편차가 적게 발생하는 효과가 있다.
도 1은 전통적인 원형 편파 안테나로 십자가형 다이폴 안테나의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 전통적인 원형 편파 안테나로 스파이럴 안테나의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 전통적인 원형 편파 안테나로 4암의 스파이럴 안테나를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 원형 편파를 형성하는 선형 상보 구조 안테나를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 다중 채널을 구성하기 위한 안테나 배열 구조를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 구성을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 동작 흐름을 나타내는 플로우 차트.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"라고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결하기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.
또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대해 상세한 설명은 생략될 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 원형 편파를 형성하는 선형 상보 구조 안테나를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와, 슬롯 안테나(200)를 포함한다.
다이폴 안테나(100)는 양단에 서로 다른 극의 도선을 포함하고 있다.
이러한 다이폴 안테나(100)는 통신 및 센싱 용도로 많이 사용된다.
특히 안테나를 센싱 용도로 사용하기 위해서는 안테나 자체에 의한 왜곡을 억제시켜 펄스 방사시 발생하는 클러터 신호를 감소시키는 것이 매우 중요하다.
이러한 목적을 위해 다이폴 안테나(100)는 다이폴 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 다이폴 안테나(100)의 양 도선에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
다이폴 안테나(100)의 양 도선에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 다이폴 안테나(100)를 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
슬롯 안테나(200)는 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 위치하며, 측면에 슬롯(210)이 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 형성되어 있다.
즉, 슬롯 안테나(200)는 도파관의 옆면에 슬롯(210)이 형성되어 있다.
바비네의 원리(Babinet's principle)에 따르면, 슬롯 안테나(200)는 슬롯(210)의 폭과 길이가 다이폴 안테나(100)의 폭과 길이와 동일할 경우, 다이폴 안테나(100)와 편파만 다를 뿐 다이폴 안테나(100)와 특성이 이론적으로 동일하다.
여기서, 편파란 급전 방향이 전기장 방향인 전자기파를 말한다.
이를 위한 안테나를 원통형 슬롯 안테나(200)라 한다.
원통형 슬롯 안테나(200)는 편파가 수평 편파이기 때문에 수평 편파를 적용할 수 있다.
본 실시예에서는 설명의 용이함을 위해 슬롯 안테나(200)를 원통형으로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며 폐쇄 구조를 갖는 슬롯 안테나(200)는 모두 사용할 수 있다.
예컨대, 폐쇄 구조로 형성된 육면체 또는 다각 기둥 형상의 슬롯 안테나(200)도 사용할 수 있다.
본 실시예에서 일 예로 슬롯 안테나(200)는 전기 전도체의 원통 형상으로 형성된다.
슬롯(210)은 슬롯 안테나(200)의 측면에 높이 방향으로 형성된다.
이러한 슬롯 안테나(200)는 슬롯 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 슬롯(210)에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
슬롯(210)의 양단에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 슬롯(210)을 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성할 수 있다.
즉, 다이폴 안테나(100)는 수직 편파를 방사할 수 있다.
또한, 슬롯 안테나(200)는 수평 편파를 방사할 수 있다.
이와 같이 수직 편파를 방사하는 다이폴 안테나(100)와, 수평 편파를 방사할 수 있는 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사할 수 있다.
이와 같은 원형 편파를 방사하는 원형 편파 안테나는 선형 편파 안테나에 비해 장애물 등의 잡음 인자에 덜 취약하고, 다중 반사 간섭에 강한 효과가 있다.
또한, 편파 손실이 적어 센서나 표적의 거치 방향에 따라 송수신 신호 크기의 편차가 적게 발생하는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템에서, 다중 채널을 구성하기 위한 안테나 배열 구조를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 복수의 다이폴 안테나(100)와 복수의 슬롯 안테나(200)가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성할 수 있다.
즉, 선형의 다이폴 안테나(100)와, 선형의 슬롯 안테나(200)가 수직 방향으로 위치한다.
이때, 복수의 다이폴 안테나(100)와, 복수의 슬롯 안테나(200)는 교차 배열된다.
좀 더 상세하게는 제 1 다이폴 안테나가 수직 방향으로 위치하고, 제 1 다이폴 안테나와 일정 간격을 두고 이격되어 제 1 슬롯 안테나가 수직 방향으로 위치하며, 제 1 슬롯 안테나와 일정 간격을 두고 이격되어 제 2 다이폴 안테나가 수직 방향으로 위치하고, 제 2 다이폴 안테나와 일정 간격을 두고 이격되어 제 2 슬롯 안테나가 수직 방향으로 위치하며, 제 2 슬롯 안테나와 일정 간격을 두고 이격되어 제 3 다이폴 안테나가 수직 방향으로 위치하고, 제 3 다이폴 안테나와 일정 간격을 두고 이격되어 제 3 슬롯 안테나가 수직 방향으로 위치하는 방식으로 배열된다.
십자가형 다이폴 안테나와, 스파이럴 안테나 등 기존의 원형 편파 안테나의 구성들은 안테나 구조가 넓은 면적을 차지하여 배열화를 통한 다중 채널을 구성하기가 어려운 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 복수의 다이폴 안테나(100)와 복수의 슬롯 안테나(200)가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성할 수 있다.
좀 더 상세하게는 하나의 선형 다이폴 안테나(100)와, 하나의 선형 슬롯 안테나(200)가 쌍을 이루어 위치하게 된다.
이와 같이 하나의 선형 다이폴 안테나(100)는 수직 편파를 방사하고, 이러한 하나의 선형 다이폴 안테나(100)와 쌍을 이루는 하나의 선형 슬롯 안테나(200)는 수평 편파를 방사한다.
이와 같이 쌍을 이루는 하나의 선형 다이폴 안테나(100)와, 하나의 선형 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사할 수 있다.
또한, 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사하는 선형 다이폴 안테나(100)와, 선형 슬롯 안테나(200)가 복수의 쌍을 이루고 서로 교차 배열된다.
즉, 제 1 다이폴 안테나와, 제 1 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하게 된다.
또한, 제 2 다이폴 안테나와, 제 2 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하게 된다.
마찬가지로, 제 3 다이폴 안테나와, 제 3 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하게 된다.
이와 같이 복수의 다이폴 안테나(100)와, 복수의 슬롯 안테나(200)가 서로 교차 배열되며, 쌍을 이루는 각각의 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 각각 원형 편파를 방사하게 된다.
이에 의해 안테나 구조가 넓은 면적을 차지하지 않고 일 방향으로 위치하는 선형의 다이폴 안테나(100)와, 선형의 슬롯 안테나(200)가 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사함으로써 안테나 공간을 획기적으로 감소시켜 다중 채널 안테나의 구성이 용이한 효과가 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와, 슬롯(210)을 포함하는 슬롯 안테나(200)와, 제 1 트랜스포머(Transformer; 300)와, 제 2 트랜스포머(400)와, 커플러(Coupler; 500)와, 위상 시프터(Phase Shifter; 600)와, RF 소스(700)를 포함할 수 있다.
다이폴 안테나(100)는 양단에 서로 다른 극의 도선을 포함하고 있다.
또한, 다이폴 안테나(100)는 두 개의 서로 극이 다른 도선을 사용하여 전체 길이를 λ/2 이 되게 만들어서, omnidirectional한 빔 패턴을 형성한다.
이러한 다이폴 안테나(100)는 모든 안테나의 기본이 되는 안테나로서, 단일한 다이폴 안테나(100)보다는 여러 가지 배열 안테나 형태로 구성되어 기지국 안테나 등으로 많이 사용된다.
예컨대, 이러한 다이폴 안테나(100)는 통신 및 센싱 용도로 많이 사용된다.
특히 안테나를 센싱 용도로 사용하기 위해서는 안테나 자체에 의한 왜곡을 억제시켜 펄스 방사시 발생하는 클러터 신호를 감소시키는 것이 매우 중요하다.
이러한 목적을 위해 다이폴 안테나(100)는 다이폴 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 다이폴 안테나(100)의 양 도선에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
다이폴 안테나(100)의 양 도선에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 다이폴 안테나(100)를 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
슬롯 안테나(200)는 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 위치하며, 측면에 슬롯(210)이 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 형성되어 있다.
즉, 슬롯 안테나(200)는 도파관의 옆면에 슬롯(210)이 형성되어 있다.
바비네의 원리(Babinet's principle)에 따르면, 슬롯 안테나(200)는 슬롯(210)의 폭과 길이가 다이폴 안테나(100)의 폭과 길이와 동일할 경우, 다이폴 안테나(100)와 편파만 다를 뿐 다이폴 안테나(100)와 특성이 이론적으로 동일하다.
여기서, 편파란 급전 방향이 전기장 방향인 전자기파를 말한다.
이를 위한 안테나를 원통형 슬롯 안테나(200)라 한다.
원통형 슬롯 안테나(200)는 편파가 수평 편파이기 때문에 수평 편파를 적용할 수 있다.
본 실시예에서는 설명의 용이함을 위해 슬롯 안테나(200)를 원통형으로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며 폐쇄 구조를 갖는 슬롯 안테나(200)는 모두 사용할 수 있다.
예컨대, 폐쇄 구조로 형성된 육면체 또는 다각 기둥 형상의 슬롯 안테나(200)도 사용할 수 있다.
본 실시예에서 일 예로 슬롯 안테나(200)는 전기 전도체의 원통 형상으로 형성된다.
슬롯(210)은 슬롯 안테나(200)의 측면에 높이 방향으로 형성된다.
이러한 슬롯 안테나(200)는 슬롯 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 슬롯(210)에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
슬롯(210)의 양단에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 슬롯(210)을 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
슬롯 안테나(200)는 도파관의 옆면에 여러 가지 형태의 슬롯(210)을 뚫어서 만드는 안테나로, 큰 전력을 다룰 수 있어서 선박용/군사용으로 많이 사용된다.
이러한 슬롯 안테나(200)는 슬롯의 크기나 갯수, 모양, 거리 등 다양한 변수를 조절하여 배열 안테나처럼 여러 가지 특성을 만들어 낼 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성할 수 있다.
즉, 다이폴 안테나(100)는 수직 편파를 방사할 수 있다.
또한, 슬롯 안테나(200)는 수평 편파를 방사할 수 있다.
이와 같이 수직 편파를 방사하는 다이폴 안테나(100)와, 수평 편파를 방사할 수 있는 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사할 수 있다.
제 1 트랜스포머(300)는 다이폴 안테나(100)가 슬롯 안테나(200)와의 동일 방사량을 방사하기 위해, 신호 특성을 변화(발룬)시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
또한, 제 2 트랜스포머(400)는 슬롯 안테나(200)가 다이폴 안테나(100)와의 동일 방사량을 방사하기 위해, 신호 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
커플러(500)는 다이폴 안테나(100)와 연결되는 제 1 트랜스포머(300)와, 슬롯 안테나(200)와 연결되는 위상 시프터(600)로 송신되는 신호를 각각 분배하는 역할을 수행한다.
위상 시프터(600)는 제 2 트랜스포머(400)로 송신되는 신호의 위상을 변환시키는 역할을 수행한다.
예를 들어, 제 1 트랜스포머(300)로 송신되는 신호의 위상이 0° 일 경우, 제 2 트랜스포머(400)로 송신되는 신호의 위상은 90° 또는 270° 일 수 있다.
한편, RF 소스(700)는 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)로 송신 신호를 발생시킨다.
이와 같은 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)로 송신되는 송신 신호를 분배하는 커플러(500)가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성될 수 있다.
즉, 제 1 다이폴 안테나와, 제 1 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하도록 하기 위해, RF 소스(700)로부터 발생되는 송신 신호는 제 1 커플러에 의해 제 1 트랜스포머와, 제 1 슬롯 안테나와 연결되는 제 1 위상 시프터로 송신되는 신호를 각각 분배한다.
또한, 제 2 다이폴 안테나와, 제 2 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하도록 하기 위해, RF 소스(700)로부터 발생되는 송신 신호는 제 2 커플러에 의해 제 3 트랜스포머와, 제 2 슬롯 안테나와 연결되는 제 2 위상 시프터로 송신되는 신호를 각각 분배한다.
마찬가지로, 제 3 다이폴 안테나와, 제 3 슬롯 안테나가 쌍을 이루며 배열되어 원형 편파를 방사하도록 하기 위해, RF 소스(700)로부터 발생되는 송신 신호는 제 3 커플러에 의해 제 5 트랜스포머와, 제 3 슬롯 안테나와 연결되는 제 3 위상 시프터로 송신되는 신호를 각각 분배한다.
이와 같이 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)로 송신되는 송신 신호를 분배하는 커플러(500)가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성될 수 있다.
또한, 이에 의해, 복수의 다이폴 안테나(100)와, 복수의 슬롯 안테나(200)가 서로 교차 배열되며, 쌍을 이루는 각각의 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 각각 원형 편파를 방사하게 된다.
환언하면, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 송신 신호를 발생시키는 RF 소스(700)와, 발생된 송신 신호를 복수로 분배하는 커플러(500)와, 커플러(500)로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 1 트랜스포머(300)와, 커플러(500)로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 변환시키는 위상 시프터(600)와, 위상 시프터(600)에 의해 위상 변환된 제 2 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 2 트랜스포머(400)를 포함한다.
여기서, 제 1 트랜스포머(300)와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 다이폴 안테나(100)의 양단에 연결된다.
또한, 제 2 트랜스포머(400)와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 측면에 슬롯(210)을 포함하는 슬롯 안테나(200)의 슬롯(210) 양측에 연결된다.
이러한 다이폴 안테나(100)와, 슬롯 안테나(200)는 동일 방향으로 위치한다.
또한, 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성한다.
다이폴 안테나(100)와 복수의 슬롯 안테나(200)가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성하며, 상술한 제 1 트랜스포머(300)와, 제 2 트랜스포머(400)는 다이폴 안테나(100)와, 슬롯 안테나(200)의 동일 방사량을 위해 신호 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 각각 매칭시킨다.
한편, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)에서, 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)로 송신되는 송신 신호를 분배하는 커플러(500)가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성된다.
이에 의해, 선형 상보 구조를 이용하여 원형 편파를 생성함으로써 다중 채널을 구성시 안테나 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 장애물 등의 잡음 인자에 덜 취약하여 다중 반사 간섭에 강하고, 편파 손실이 적어 센서나 표적의 거치 방향에 따라 송수신 신호 크기의 편차가 적게 발생하는 효과가 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 동작 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)의 동작 방법은 다이폴 안테나(100)와, 슬롯(210)을 포함하는 슬롯 안테나(200)와, 제 1 트랜스포머(300)와, 제 2 트랜스포머(400)와, 커플러(500)와, 위상 시프터(600)와, RF 소스(700)를 포함하는 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)에 의해 구동된다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)의 동작 방법은 6개의 단계를 포함한다.
제 1 단계(S100)에서는, RF 소스(700)에 의해 송신 신호를 발생시킨다.
즉, RF 소스(700)는 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)로 송신 신호를 발생시킨다.
제 2 단계(S200)에서는, 발생된 송신 신호를 커플러(500)에 의해 복수로 분배한다.
커플러(500)는 다이폴 안테나(100)와 연결되는 제 1 트랜스포머(300)와, 슬롯 안테나(200)와 연결되는 위상 시프터(600)로 송신되는 신호를 각각 분배하는 역할을 수행한다.
제 3 단계(S300)에서는, 제 1 트랜스포머(300)에 의해 커플러(500)로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
제 1 트랜스포머(300)는 다이폴 안테나(100)가 슬롯 안테나(200)와의 동일 방사량을 방사하기 위해, 신호 특성을 변화(발룬)시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
제 4 단계(S400)에서는, 커플러(500)로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 위상 시프터(600)에 의해 변환시킨다.
위상 시프터(600)는 제 2 트랜스포머(400)로 송신되는 신호의 위상을 변환시키는 역할을 수행한다.
예를 들어, 제 1 트랜스포머(300)로 송신되는 신호의 위상이 0° 일 경우, 제 2 트랜스포머(400)로 송신되는 신호의 위상은 90° 또는 270° 일 수 있다.
제 5 단계(S500)에서는, 위상 시프터(600)에 의해 위상 변환된 제 2 송신 신호의 특성을 제 2 트랜스포머(400)에 의해 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
즉, 제 2 트랜스포머(400)는 슬롯 안테나(200)가 다이폴 안테나(100)와의 동일 방사량을 방사하기 위해, 신호 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시킨다.
제 6 단계(S600)에서는, 제 1 트랜스포머(300)와 연결되는 다이폴 안테나(100)와, 제 2 트랜스포머(400)와 연결되는 슬롯 안테나(200)에 의해 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성한다.
여기서, 다이폴 안테나(100)는 양단에 서로 다른 극의 도선을 포함하고 있다.
또한, 다이폴 안테나(100)는 두 개의 서로 극이 다른 도선을 사용하여 전체 길이를 λ/2 이 되게 만들어서, omnidirectional한 빔 패턴을 형성한다.
이러한 다이폴 안테나(100)는 모든 안테나의 기본이 되는 안테나로서, 단일한 다이폴 안테나(100)보다는 여러 가지 배열 안테나 형태로 구성되어 기지국 안테나 등으로 많이 사용된다.
예컨대, 이러한 다이폴 안테나(100)는 통신 및 센싱 용도로 많이 사용된다.
특히 안테나를 센싱 용도로 사용하기 위해서는 안테나 자체에 의한 왜곡을 억제시켜 펄스 방사시 발생하는 클러터 신호를 감소시키는 것이 매우 중요하다.
이러한 목적을 위해 다이폴 안테나(100)는 다이폴 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 다이폴 안테나(100)의 양 도선에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
다이폴 안테나(100)의 양 도선에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 다이폴 안테나(100)를 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
슬롯 안테나(200)는 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 위치하며, 측면에 슬롯(210)이 다이폴 안테나(100)와 동일 방향으로 형성되어 있다.
즉, 슬롯 안테나(200)는 도파관의 옆면에 슬롯(210)이 형성되어 있다.
바비네의 원리(Babinet's principle)에 따르면, 슬롯 안테나(200)는 슬롯(210)의 폭과 길이가 다이폴 안테나(100)의 폭과 길이와 동일할 경우, 다이폴 안테나(100)와 편파만 다를 뿐 다이폴 안테나(100)와 특성이 이론적으로 동일하다.
여기서, 편파란 급전 방향이 전기장 방향인 전자기파를 말한다.
이를 위한 안테나를 원통형 슬롯 안테나(200)라 한다.
원통형 슬롯 안테나(200)는 편파가 수평 편파이기 때문에 수평 편파를 적용할 수 있다.
본 실시예에서는 설명의 용이함을 위해 슬롯 안테나(200)를 원통형으로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며 폐쇄 구조를 갖는 슬롯 안테나(200)는 모두 사용할 수 있다.
예컨대, 폐쇄 구조로 형성된 육면체 또는 다각 기둥 형상의 슬롯 안테나(200)도 사용할 수 있다.
본 실시예에서 일 예로 슬롯 안테나(200)는 전기 전도체의 원통 형상으로 형성된다.
슬롯(210)은 슬롯 안테나(200)의 측면에 높이 방향으로 형성된다.
이러한 슬롯 안테나(200)는 슬롯 암에 저항 또는 임피던스를 포함할 수도 있다.
이러한 저항 또는 임피던스는 슬롯(210)에 로딩되어 전파 신호를 흡수한다.
슬롯(210)의 양단에는 전자기파 방사를 위한 전기 신호가 급전되고, 상술한 저항 또는 임피던스에 의해 슬롯(210)을 통한 왜곡없는 전자기파 펄스 신호를 방사할 수 있다.
슬롯 안테나(200)는 도파관의 옆면에 여러 가지 형태의 슬롯(210)을 뚫어서 만드는 안테나로, 큰 전력을 다룰 수 있어서 선박용/군사용으로 많이 사용된다.
이러한 슬롯 안테나(200)는 슬롯의 크기나 갯수, 모양, 거리 등 다양한 변수를 조절하여 배열 안테나처럼 여러 가지 특성을 만들어 낼 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템(1000)은 다이폴 안테나(100)와 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성할 수 있다.
즉, 다이폴 안테나(100)는 수직 편파를 방사할 수 있다.
또한, 슬롯 안테나(200)는 수평 편파를 방사할 수 있다.
이와 같이 수직 편파를 방사하는 다이폴 안테나(100)와, 수평 편파를 방사할 수 있는 슬롯 안테나(200)가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 방사할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 선형 상보 구조를 이용하여 원형 편파를 생성함으로써 다중 채널을 구성시 안테나 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 장애물 등의 잡음 인자에 덜 취약하여 다중 반사 간섭에 강하고, 편파 손실이 적어 센서나 표적의 거치 방향에 따라 송수신 신호 크기의 편차가 적게 발생하는 효과가 있다.
이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시 예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시 예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.
또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.
100 : 다이폴 안테나
200 : 슬롯 안테나
210 : 슬롯
300 : 제 1 트랜스포머
400 : 제 2 트랜스포머
500 : 커플러
600 : 위상 시프터
700 : RF 소스
1000 : 원형 편파 센서 시스템

Claims (17)

  1. 삭제
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  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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  10. 송신 신호를 발생시키는 RF 소스;
    발생된 상기 송신 신호를 복수로 분배하는 커플러;
    상기 커플러로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 1 트랜스포머;
    상기 커플러로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 변환시키는 위상 시프터(Phase Shifter); 및
    상기 위상 시프터에 의해 위상 변환된 상기 제 2 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 제 2 트랜스포머;를 포함하며,
    상기 제 1 트랜스포머와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 양단에 연결되는 다이폴 안테나; 및
    측면에 슬롯을 포함하며, 상기 제 2 트랜스포머와 각각 연결되는 서로 다른 극의 도선이 상기 슬롯의 양측에 연결되는 슬롯 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 트랜스포머와, 상기 제 2 트랜스포머는 상기 다이폴 안테나와, 상기 슬롯 안테나의 동일 방사량을 위해 상기 임피던스를 각각 매칭시키는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 쌍으로 형성되어 복수 개의 쌍이 배열될 경우, 상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나로 송신되는 송신 신호를 분배하는 상기 커플러가 복수 개의 쌍에 각각 대응하도록 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 다이폴 안테나와, 상기 슬롯 안테나는 동일 방향으로 위치하는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 다이폴 안테나와 상기 슬롯 안테나가 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  16. 제 10 항에 있어서,
    복수의 상기 다이폴 안테나와 복수의 상기 슬롯 안테나가 교차 배열되어 다중 채널 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템.
  17. RF 소스에 의해 송신 신호를 발생시키는 단계;
    발생된 상기 송신 신호를 커플러에 의해 복수로 분배하는 단계;
    제 1 트랜스포머에 의해 상기 커플러로부터 분배되는 제 1 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 단계;
    상기 커플러로부터 분배되는 제 2 송신 신호의 위상을 위상 시프터에 의해 변환시키는 단계;
    제 2 트랜스포머에 의해 상기 위상 시프터에 의해 위상 변환된 상기 제 2 송신 신호의 특성을 변화시킴과 아울러 임피던스를 매칭시키는 단계; 및
    상기 제 1 트랜스포머와 연결되는 다이폴 안테나와, 상기 제 2 트랜스포머와 연결되는 슬롯 안테나에 의해 선형의 상보 구조를 가지고 원형 편파를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    선형 상보 구조를 갖는 원형 편파 센서 시스템의 동작 방법.
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