GPS / GLONASS 4-소자 배열 안테나 설계
Four-Element Array Antenna Design for GPS / GLONASS
- 주제(키워드) GPS , GLONASS , 위성항법 신호
- 발행기관 아주대학교 산업대학원
- 지도교수 박익모
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 산업대학원 정보전자공학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
Today, the interfering signal of global positioning system has become very much important at applications to the air vehicle. The paper has examined designs and production of 4-element array antenna by using micro strip patch antenna element that has a layered structure for the band of GPS and Glonass. Both half-wave (0.5λ) array antenna structure and mini (0.31λ) array antenna structure have been designed and produced to simulate null introducing formation as well as beam formation and to investigate characteristics of the radiation pattern.
more초록/요약
본 논문에서는 위성항법 수신장치에 적용 가능한 배열 안테나에 대하여 연구하였다. 배열 안테나 소자는 비행체 탑재가 가능한 크기를 고려해 4-소자 배열 안테나를 사용하였고 안테나 소자의 대역폭은 43 MHz로 설계하였다. 안테나 레이돔을 포함한 전체 배열 안테나 크기는 150 * 150 * 40 mm이고 배열 안테나의 단일소자 크기는 40 * 40 * 2.5 mm 이다. 배열 안테나는 배열 간격이 0.5λ 이격된 구조와 0.38λ 이격된 두 가지 배열 안테나를 설계하여 GPS L1/L2, Glonass L1에서 동작하는 다중대역 배열 안테나 특성을 시험하였다. 배열 간격에 따른 복사패턴 및 반사손실, 안테나 소자의 위상과 안테나 소자 간 상호결합(mutual coupling) 영향을 분석한 결과 GPS L1/L2, Glonass L1 대역에서 적용 가능한 시험 결과를 얻을 수 있었다. 배열 안테나 시험은 전파무반사실에서 배열 안테나의 복사패턴을 측정하였으며 시뮬레이션한 결과와 실제 측정한 결과의 비교 분석을 통하여 GPS L1/L2, Glonass L1 대역의 배열 안테나 결과를 기술하였다.
more목차
제１장 서론 = 2
제２장 위성항법의 기본 이론 = 5
제１절 GNSS 기술동향 = 5
제２절 위성항법 신호 특성 = 7
제１항 C/A (Coarse Acquisition)-code = 8
제２항 P (Precise)-code = 9
제３항 항법 데이터 = 10
제３절 위성항법 수신 신호전력 = 12
제４절 신호처리이득 (Signal Processing Gain) = 15
제３장 배열 안테나 설계 = 17
제１절 원편파 안테나 개요 = 17
제２절 배열 안테나 설계 기술 분석 = 18
제３절 유전체 기판 선정 = 19
제４절 단일소자 안테나 설계 = 20
제１항 GPS L1 / GLONASS L1 단일소자 = 21
제２항 GPS L2CS 단일소자 = 22
제５절 4-소자 배열 안테나 설계 = 23
제１항 반파장 (0.5λ) GPS L1/GLONASS 배열 안테나 설계 = 28
제２항 반파장 (0.5λ) GPS L2CS 배열 안테나 설계 = 31
제３항 mini (0.38λ) 배열 안테나 설계 = 33
제６절 4-소자 배열 안테나 제작 및 측정 = 35
제１항 시험평가 방법 = 35
제２항 반파장 (0.5λ) 4-소자 배열 안테나 측정 결과 = 38
제３항 mini (0.38λ) 4-소자 배열 안테나 측정 결과 = 41
제４항 배열 안테나 제작사진 = 44
제５항 위성신호 수신 통신시험 결과 = 46
제４장 비교 및 분석 = 48
제１절 배열 안테나 상호결합 특성 분석 = 48
제２절 4-소자배열 안테나 복사패턴 특성 분석 = 49
제３절 배열 안테나 널 형성 및 빔 형성 특성 모의시험 = 51
제５장 결론 = 53
참고문헌 = 54
Abstract = 56
