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온도변화에 둔감한 전기적 특성을 가지는 유도무기체계 원격무선통신시스템용 듀플렉서 모듈 개발
Development of a Duplexer Module for Remote Wireless Communication System of Guided Weapon System with Temperature-Insensitive Electrical Performances 원문보기

韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.27 no.8, 2016년, pp.709 - 716  

최병창 (국방과학연구소 제1기술연구본부)

초록
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본 논문에서는 온도변화에 둔감한 전기적 특성을 가지는 원격무선통신시스템용 듀플렉서 모듈을 제안하였다. 지상에서 자유공간을 비행하는 유도탄에 유도정보를 송신하기 위한 시스템에서의 듀플렉서 모듈은 높은 내전력 특성뿐만 아니라, 낮은 삽입손실, 높은 송수신대역 상호격리도, 고조파 성분 억제 기능이 요구된다. 제안된 듀플렉서 모듈은 하나의 안테나 포트로 연결되는 송신대역 대역통과필터와 수신대역 대역통과필터, 송신측 출력전력을 점검하는 평면형 커플러, 전력증폭기 및 동축 공동 공진기의 고조파 성분들을 감쇠하기 위한 저역통과필터로 구성된다. 온도변화에 따른 주파수 편이량을 최소로 설계하기 위해 공진기의 재질과 치수를 3D EM 시뮬레이션을 통해 결정하였다. 제작품의 측정결과와 시뮬레이션 결과가 잘 부합하였고, 유도무기체계뿐만 아니라, 소형 기지국시스템과 같은 민수분야에도 적용이 가능하리라 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, A duplexer module with temperature-insensitive electrical characteristics was proposed for remote wireless communication system. Duplexer modules are required to have performances of low insertion loss, high isolation between transmitted band and received band, harmonic suppression as...

주제어

#Duplexer Module   #Coaxial Cavity Resonator   #Temperature-Insensitive   #Power Durability  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 듀플렉서는 하나의 안테나를 사용하면서 송수신 신호가 서로 간섭이 발생되지 않도록 분리시키는 역할을 한다. 본 논문에서는 주파수분할 전이중방식을 사용하는 정밀유도무기체계의 표적정보 및 유도정보 업/다운링크를 수행하는 원격무선통신시스템용 듀플렉서 모듈을 제안하였다. 따라서 상대적으로 높은 신뢰성이 요구되기 때문에 내외부 동작온도 변화에 따라 주파수 편이량이 적어야 하며, 높은 전력효율을 위한 적은 삽입손실, 높은 송수신대역 격리도, 넓은 저지대역의 특성이 요구된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
동축 공동 공진기 듀플렉서의 구조는? 동축 공동 공진기 듀플렉서의 구조는 송신대역(Tx)만 통과시키는 대역통과필터와 수신대역(Rx)만 통과시키는 대역통과필터가 공통 포트로 연결되는 형태를 가진다. 각 필터의 차수는 하우징의 크기, 삽입손실 및 저지대역의 감쇠율과 같은 전기적 요구 성능에 따라 결정된다.
듀플렉서의 역할은? 듀플렉서는 하나의 안테나를 사용하면서 송수신 신호가 서로 간섭이 발생되지 않도록 분리시키는 역할을 한다. 본 논문에서는 주파수분할 전이중방식을 사용하는 정밀유도무기체계의 표적정보 및 유도정보 업/다운링크를 수행하는 원격무선통신시스템용 듀플렉서 모듈을 제안 하였다.
방산분야의 RF 및 Microwave 무선 통신을 이용한 무기체계 개발의 예는? 최근의 민수분야뿐만 아니라, 방산분야에서도 RF 및 Microwave 무선 통신을 이용한 무기체계 개발이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 예로 차세대 전술통신체계의 무선 접속부와 유도무기체계의 표적정보 갱신을 위한 유도정보 송수신장치, 유도탄의 원격측정데이터 송수신 등이 있다[1] . 일반적인 무선통신시스템은 크게 그림 1과 같이 송신주파수 대역과 수신주파수 대역이 서로 다른 주파수분할통신방식과 단일주파수 대역으로 운용하는 시분할통신방식으로 나눌 수 있다.
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참고문헌 (7)

  1. 이병혁, 마백일, 서성원, 이상필, 한종필, 전용구, "무선접속부(RLI)용 듀플렉서 필터의 설계 및 제작", 한국통신학회 하계종합학술발표회, pp. 489-490, 2010년. 

  2. Xuguang Wang, Geonho Jang, Boram Lee, and Namshin Park, "Compact quad-mode bandpass filter using modified coaxial cavity resonator with improved Q-factor", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 63, no. 3, pp. 965-975, Mar. 2015. 

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  3. M. Burgos-Garcia, "Design of temperature-insensitive filters using coupled coaxial cavities", Electronics Letters, vol. 42, no. 4, Feb. 2006. 

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  4. Mohammad Memarian, Raafat R. Mansour, "Quad-mode and dual-mode dielectric resonator filters", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 57, no. 12, pp. 3418-3426, Dec. 2009. 

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  5. J. Brian Thomas, "Cross-coupling in coaxial cavity filtera tutorial overview", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 51, no. 4, pp. 1368-1376, Apr. 2003. 

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  6. Richard J. Cameron, Chandra M. Kudsia, and Raafat R. Mansour, Microwave Filters for Communication System, Wiley. 

  7. Felice M. Vanin, Fabrizio De Paolis, and Dietmar Schmitt, "Resonator voltage prediction in microwave bandpass filters", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 63, no. 2, pp. 397-402, Feb. 2015. 

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