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4 x 4 배열 패치 안테나들을 포함하는 배열 안테나; 및상기 패치 안테나들을 이용하여 2 x 2 배열 패치 안테나들을 각각 하나의 그룹으로 하여 5개의 방사 방향에 따른 고정된 5개 방사 패턴을 형성하도록 각 패치 안테나에 고정된 위상 배열값을 제공하는 빔포밍 회로부를 포함하되, 상기 빔포밍 회로부는,상기 패치 안테나 각각에 고정된 위상값과 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부를 포함하되, 제1 그룹 내지 제4 그룹에 포함된 제1 패치 안테나는 60도 고정된 위상값과 -20dB 고정된 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부와 연결되며, 제2 패치 안테나는 140도 고정된 위상값과 -6dB 고정된 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부와 연결되며, 제3 패치 안테나는 150도 고정된 위상값과 -6dB 고정된 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부와 연결되며, 제4 패치 안테나는 0도 고정된 위상값과 -0dB 고정된 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부와 연결되되,제1 그룹 내지 제4 그룹은 상기 4 x 4 배열 패치 안테나를 각각 2 x 2 배열로 서로 다른 패치 안테나들을 각각 그룹핑하여 형성되되,제5 그룹은 상기 제1 그룹 내지 제4 그룹에 포함된 각 패치 안테나를 하나씩 공유하는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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제1 항에 있어서,상기 4 x 4 배열 패치 안테나들 중 중심 2 x 2 패치 안테나는 0도 고정된 위상값과 -0dB 고정된 감쇄값을 제공하는 고정위상배열부와 각각 연결되되,상기 제5 그룹은 상기 중심 2 x 2 패치 안테나를 이용하여 제5 방사 방향에 따른 방사 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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제1 항에 있어서,상기 빔포밍 회로부는, 각 패치 안테나와 각 고정위상배열부를 스위칭하는 스위치를 더 포함하되,상기 빔포밍 회로부는, 제1 안테나 그룹부터 제5 안테나 그룹까지 순차적으로 동작하도록 각 안테나 그룹에 연결된 고정위상배열부를 순차적으로 동작시켜 각 방사 방향에 따른 방사 패턴을 형성하여 전파를 발생시키는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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제5 항에 있어서,컨트롤러를 더 포함하되,상기 컨트롤러는 상기 배열 안테나를 통해 각 안테나 그룹에 상응하여 발생된 방사 패턴에 따른 전파에 상응하여 검출된 각 방사 방향의 수신신호강도(RSSI)를 저장하며, 각 방사 방향에서 검출된 수신신호강도 중 가장 높은 수신신호강도에 해당하는 안테나 그룹을 선택한 후 상기 선택된 안테나 그룹의 전파 도달각을 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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제6 항에 있어서,상기 빔포밍 회로부는 상기 고정위상배열부 전단에 연속위상배열부를 더 포함하되,상기 각 그룹에 따른 방사 패턴을 형성시 상기 연속위상배열부를 비활성화되되, 상기 각 그룹에 따른 방사 패턴을 형성 이후 전파 도달각이 결정된 이후 상기 고정위상배열부는 비활성화되고, 상기 연속위상배열부가 활성화되어 빔포밍의 정밀 제어에 이용되는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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제1 항에 있어서,상기 배열 안테나는 제1 기판, 제2 기판 및 제3 기판을 포함하되,상기 4 x 4 배열 패치 안테나는 상기 제1 기판에 형성되되, 각 안테나 패치간 중심 피치가 동일하도록 배열되어 형성되고,상기 패치 안테나로의 안테나 급전부는 상기 제3 기판에 형성되되, 각 그룹에 포함된 패치 안테나들간의 안테나 급전부의 연결이 대칭이 되도록 안테나 급전부가 형성되는 것을 특징으로 하는 배열 안테나 시스템
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배열 안테나 시스템을 이용한 빠른 도달각 측정 방법에 있어서, (a) 제1 안테나 그룹부터 제5 안테나 그룹까지 순차적으로 동작하도록 각 안테나 그룹에 연결된 고정위상배열부를 순차적으로 동작시켜 각 방사 방향에 따른 방사 패턴을 형성하여 전파를 발생시킨 후 각 방사 방향의 수신신호강도(RSSI)를 검출하는 단계;(b) 상기 각 방사 방향에서 검출된 수신신호강도 중 가장 높은 수신신호강도에 해당하는 안테나 그룹을 선택하는 단계; (c) 상기 선택된 안테나 그룹의 전파 도달각을 결정하는 단계; 및(d) 상기 고정위상배열부를 비활성화하고, 연속위상배열부를 활성화하여 타겟과 통신하는 단계를 포함하는 배열 안테나 시스템을 이용한 도달각 측정 방법
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