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문제 정의
- 본 논문에서는 Ka 대역 위성 통신 시스템에서 강우 감쇠를 극복하기 위한 기술로 위성 출력전력 제어 기술에 대하여 소개하였다. Ka 대역 위성 출력전력 제어 기술은 다중 빔 안테나와 다중 입출력 증폭기로 구성되며 19.
- 이러한 시스템은 앞서 기술한 바와 같이 전력 분배가 가능한 고출력 증폭기로 구동되는 다중 빔 안테나로 구현될 수 있다. 본 논문에서는 다중 급전 다중 빔 안테나와 다중 입출력 증폭기로 구성된 다중 빔 위성 출력 제어 시스템에 대하여 기술한다.
- 본 논문에서는 다중입출력 증폭기를 구성하는 입/출력 하이브리드 매트릭스와 위상/진폭 제어 모듈의 설계와 이를 이용한 4x4 다중 입출력 증폭기의 단자 간 격리도 성능에 대하여 기술한다.
- 본 논문에서는 현재 개발중인 Ka 대역 위성 출력 전력 제어 기술에 대하여 소개하고자 한다. 위성 출력 전력 제어 기술을 적용하면 강우 감쇠 보상뿐만 아니라 전력 요구가 적은 채널(또는 서비스 지역)의 전력을 전력 요구가 많은 채널에 제공 가능하여 위성 통신 시스템에서 전력 사용 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
- 다중 빔 안테나는 전기적 성능을 만족하도록 반사판의 크기, 급전 소자 수, 급전 소자 배치, 그리고 급전 여기계수 등을 최적 설계하였다. 설계 목표는 안테나의 구성과 크기를 최소화하면서 최대 EOC 이득을 갖도록 하는 것이다.
가설 설정
- 안테나 설계 시 급전 소자의 수는 광선 경로(ray-path) 방법에 의해 결정된다. 광선 경로 방법은 설계 초기 단계에서 사용하기 적절하며 안테나가 수신 모드에 있을 때를 가정한다. 광선군이 포물면 축 방향과 평행하게 입사되면 광선군은 반사판을 거쳐 초점에 모이지만 광선군이 포물면 축에 대해 임의의 각도를 가지고 입사되면 광선군은 초점에서 벗어난 지역에 caustic면을 형성한다.
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