In this thesis, design of smart switched antenna for wireless LAN (WLNA) in indoor. The conventional Access Point (AP) have been restrictive communication such as blind spot, polarization, and interference for WLAN in indoor. The blind result from single dipole antenna with 2.1 dBi of gain have been improved using array dipole antenna with 5 dBi. Also, the vertical and horizontal polarization of antenna have been received using orthogonal mode of antenna in complex indoor. But, the interference from another signal still exist in zone of the number of AP due to dipole antenna with omnidirectional radiation pattern. Therefore, the smart switched antenna with 3 point property such as high gain (above 5.5 dBi), polarization (vertical and horizontal), and low-inference (radiation pattern of directivity) have been proposed.
The design procedure of a smart switched antenna is presented. The proposed antenna system consists of 16EA Yagi-Uda antenna, RF switch, 5GHz transceiver, and microcontroller. By taking advantage of antenna of high gain and narrow beam width characteristics, antenna system can cover 360° omnidirectional due to antenna of 16 EA. The each horizontal Yagi-Uda antenna have maximum gain 6.4 dBi at 5.5 GHz. Also, vertical Yagi-Uda antenna have maximum gain 6.35 dBi at 5.5 GHz. The proposed system has single beam of 16 EA and multi beam of MIMO for multi scattering in indoor. Also, proposed system has adaptive beam for minimizing interfere and overcoming from propagation environment in complex indoor.
본 논문은 실내환경에서의 WLNA을 위한 스마트 스위치 안테나 설계이다. 기존의 AP는 음영지역과, 편파, 그리고 간섭문제로 인해 통신제약이 생길 수 있다. 먼저, 음영지역은 기존 AP의 안테나 이득이 2.1 dBi로 생기는 문제에서 배열안테나를 이용하여 5dBi까지 올려 음역지역을 해소 할 수 있다. 수신편파같은 경우 AP의 안테나를 45도 구부려 수직편파와 수평편파 모두 수신할 수 있도록 개선하였다. 하지만 한 지역에 여러 AP가 존재할 경우의 간섭문제는 여전히 해결하지 못하였다. 따라서 제안하는 스마트 스위치 안테나는 이 3가지의 문제를 모두 해결할 수 있는 기술요소를 가지고 있다.
제안하는 안테나 시스템은 16개의 야기우다 안테나와 RF 스위치 4개, 5GHz 트렌시버 4개 그리고 마이크로컨트롤러 1개로 구성되어 있다. 16개의 안테나로 구성되기 때문에 높은 이득과 좁은 빔폭의 특성을 가지는 안테나로도 360도 전방향을 커버 할 수 있는 시스템이다. 각각의 수평편파 안테나 이득은 5.5 GHz에서 최대 6.4 dBi를 가지고, 각각의 수직편파 안테나 이득은 5.5 GHz에서 최대 6.35 dBi를 가지고 있다. 제안하는 시스템은 16개의 단일 빔과 MIMO기술의 응용으로 다중빔을 최대 4개까지 낼 수 있다. 또한, 제안하는 시스템은 간섭을 최소화 할 수 있고 복잡한 실내 전파 스케터링 환경 극복을 위한 적응형 빔을 가지고 있다.
