4축 구조를 사용한 4G 겸용 5G 이동통신용 빔 방향탐지 및 빔포밍 시스템 (Beam Direction Finding and Beamforming System for 4G and 5G Mobile Communication using 4-Axes Structure)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 20권 / 8호 / 61 ~ 68페이지
· 저자명 : 조규남, 윤원상, 채상훈

초록

본 연구에서는 모터를 사용하지 않고 빔 방향탐지와 빔포밍을 동시에 할 수 있는 4G 겸용 5G 이동통신용 지향성 안테나 시스템을 구현하였다. 5G 신호의 능동적인 빔 방향탐지와 빔포밍은 4개의 축을 갖는 어레이 형태의 지향성 안테나에 의해 이루어진다. 사용자가 많은 방향으로 전파를 많이 보내기 위하여 수신부에는 빔 방향탐지 알고리즘 적용하였으며, 송신부에는 이웃한 두 축 방향으로 가해지는 신호 전력을 감쇠기에 의해 0~31.5dBm 범위 내에서 각각 조절하여 빔포밍을 하는 방법을 사용하였다. 4축 어레이 안테나 시스템을 제작하여 실험해 본 결과 10° 정도의 해상력으로 빔 방향탐지가 가능하였으며, 이웃한 2축에 대하여 0~31.5dBm 범위로 각각 RF 신호를 감쇠시킬 때 10°의 해상력으로 0~90° 빔포밍이 가능한 것을 확인하였다.

영어초록

In this study, a directional antenna system for 4G and 5G mobile communication that can simultaneously perform beam direction finding and beamforming without using a motor was implemented. Active beam direction finding and beamforming of 5G signals is accomplished by an array-type directional antenna with 4 axes. In order to send a lot of RF signal to many users, the beam direction finding algorithm is applied to the receiver. In the transmitter, the beamforming method was used by adjusting the RF signal power applied to the two adjacent axes within the range of 0~31.5 dBm by an attenuator. As a result of experimenting with manufacturing a 4-axis array antenna system, beam direction finding was possible with a resolution of about 10°, and it was confirmed that 0~90° beamforming was possible with a resolution of about 10°.

참고자료

· 없음