초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 메타물질의 안테나의 고유한 특성을 활용하여 기존 배열 안테나 기술의 문제점을 극복하고 미래 5G 통신 서비스 및 IoT 환경을 위한 무선전력전송에 응용 가능한 광빔폭 배열안테나, 전방향성 배열안테나와 빔 조향이 가능한 고이득 배열 안테나를 개발하는 것이다.

연구결과
본 연구에서는 메타구조를 이용한 다양한 구조의 배열 안테나에 대한 연구가 수행되었다. 메타구조의 다양한 모드를 사용하여 광빔폭 안테나와 전방향성 방사패턴을 갖는 다양한 구조의 메타구조 안테나들이 제안되었으며,

연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 메타물질의 안테나의 고유한 특성을 활용하여 기존 배열 안테나 기술의 문제점을 극복하고 미래 5G 통신 서비스 및 IoT 환경을 위한 무선전력전송에 응용 가능한 광빔폭 배열안테나, 전방향성 배열안테나와 빔 조향이 가능한 고이득 배열 안테나를 개발하는 것이다.

연구결과
본 연구에서는 메타구조를 이용한 다양한 구조의 배열 안테나에 대한 연구가 수행되었다. 메타구조의 다양한 모드를 사용하여 광빔폭 안테나와 전방향성 방사패턴을 갖는 다양한 구조의 메타구조 안테나들이 제안되었으며, 이를 이용한 최적의 배열안테나를 설계하기 위하여 배열 시 격리도 특성을 연구하여 이를 개선할 수 있는 방법을 고안하였다. 최종적으로 격리도 개선 구조를 이용하여 고효율의 광빔폭 배열안테나, 전방향성 배열안테나를 설계하였다.
또한, 배열안테나 설계 기술을 배열안테나 설계 기술을 요구하는 원거리 무선전력전송 안테나 분야에 적용하여 빔조향이 가능한 고이득 배열안테나를 설계하였으며, 나아가 근거리 및 원거리 무선전력전송의 효율을 개선 할 수 있는 다양한 방법들이 개발되었다.

연구결과의 활용계획
본 연구는 5G 및 무선전력전송을 위한 안테나 설계 요소 기술에 메타물질의 고유한 특성을 활용함으로써 기존 기술적 한계를 근본적으로 극복하여 미래기술에 바로 적용할 가능한 배열안테나 기술을 제공하였다.
과제 수행 결과로 얻어진 14편의 논문 및 8건의 지적재산권들은 무선전력선송 및 5G를 위한 배열안테나 연구 분야는 물론 산업 분야에 핵심적인 지침으로 사용될 것으로 기대된다. 이를 통해 미래 무선 충전 기술 및 초고속 통신 산업의 새로운 해결책으로서 그 역할을 수행할 것이며 제품의 국산화 및 미래 IT 기술의 원천기술을 확보할 것이다. 더불어 국내외 시장에서의 기술 이전 및 국가적 기술 경쟁력을 증가시켜 경제적 파급 효과를 기대할 수 있다.

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents
The Purpose of this study is to overcome the problems of existing array antenna technology by applying unique characteristics of meta-material and to develop an array antenna having wide beamwidth, an omni directional pattern, and high gain for 5G communication and far field wir

Purpose& contents
The Purpose of this study is to overcome the problems of existing array antenna technology by applying unique characteristics of meta-material and to develop an array antenna having wide beamwidth, an omni directional pattern, and high gain for 5G communication and far field wireless power transmission in IoT environments.

Result
In this study, various array antennas using meta-structure are researched. Using the various mode in meta-structure, various antennas having the wide beamwidth and an omni-directional pattern are suggested. In order to design the optimal array meta-structure antenna, the structure that can be improved isolation is studied. Then a wide beamwidth and an omni-directional array antenna are designed using the results. In addition, the techniques of array antenna design are applied to the far field wireless power transmission antenna requiring high gain. Furthermore, various methods that improve the efficiency of near and far field wireless power transmission have been developed.

Expected Contribution
In this study, the existing technical limitations of array antenna with wide beam width and omni directional pattern design are overcome and a noble techniques that can apply to 5G and wireless power transmission applications are proposed by using the unique characteristics of the meta-material. The 14 SCI papers and 8 patents from this study can be utilized as a guideline of array antenna design for 5G and wireless power transmission application. This will serve as a new solution for the future wireless charging technology and high-speed communications industry. In addition, it is thought that the national competitiveness is raised in the future radio industries.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 2연구계획 요약문 ... 3연구결과 요약문 ... 4 한글요약문 ... 4 SUMMARY ... 5연구내용 및 결과 ... 6 1. 연구개발과제의 개요 ... 6 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 49 5. 연구결과의 활용계획 ... 51 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 54 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 54 8. 참고문헌 ... 54 9. 연구성과 ... 56 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 68 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 68 12. 기타사항 ... 68별첨1 ... 69별첨2 ... 78끝페이지 ... 83