Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"This book gives an introduction to the possibilities of radar technology based on active array antennas, giving examples of modern practical systems, many of which were developed in Europe. In addition to coverage of antennas, array signal processing, adaptive digital beamforming, adaptive monopulse, superresolution, and sequential detection, several modern systems are described including space-time adaptive processing (STAP), moving target detection using synthetic aperture radar (SAR), and several other experimental phased array radar systems. There are many valuable lessons presented for designers of future high standard multifunction radar systems for military and civil applications."

"Pengawasan terhadap kelajuan kendaraan perlu dilakukan salah satunya dalam rangka mengurangi tingkat kecelakaan lalu lintas. Radar dapat diaplikasikan sebagai solusi permasalahan tersebut. Suatu radar FMCW tersusun atas beberapa komponen, diantaranya antena, pemancar, dan penerima. Pada skripsi ini telah dikembangkan rangkaian sistem radar FMCW dengan antena susun mikrostrip pada substrat FR-4 dengan konstanta dielektrik 4,6. Pengukuran yang dilakukan terhadap rangkaian sistem radar menunjukkan sistem tersebut mampu bekerja pada frekuensi ISM 2,4 ndash; 2,5 GHz. Selain itu, pengukuran antena pemancar dan penerima memberikan nilai bamdwidth masing-masing 177 MHz dan 160 MHz pada rentang 2,382 ndash; 2,559 GHz dan 2,387 ndash; 2,547 GHz, penguatan antena diperoleh pada level 7,1 dB dan 7,4 dB, beamwidth horizontal sebesar 14 derajat dan 12 derajat, beamwidth vertikal sebesar 56 derajat dan 46 derajat, beam tilt pada sudut 28 derajat dan 38 derajat, serta keduanya memiliki polarisasi linier vertikal. Pengukuran sistem radar yang dilakukan merupakan simulasi aplikasi pendeteksi kelajuan kendaraan, yakni peletakan antena setinggi 2 meter dari permukaan lantai menghadap arah laju datangnya target. Pendeteksian objek tersebut mencakup target bergerak, target diam, dan tanpa target untuk membandingkan hasil yang diperoleh. Hasil pengukuran berupa audio yang diolah menggunakan fungsi Doppler pada perangkat lunak MATLAB sehingga diperoleh grafik kontur kelajuan terhadap waktu.

---

Surveillance on vehicle speed should be implemented in order to reduce the number of car accident. Radar can be applied as a solution to the problem. A FMCW Radar composed of several components, such as antenna, transmitter, and receiver. In this undergraduate thesis, a FMCW radar system with microstrip array antenna on FR 4 substrate with dielectric constant of 4.6 was developed. The radar system measurement shows that the system is able to operate at ISM Band of 2.4 ndash 2.5 GHz. Moreover, measurements of transmitter and reveicer antenna give bandwidth of 177 MHz and 160 MHz at frequency range of 2.382 ndash 2.559 GHz and 2.387 ndash 2.547 GHz, antenna gain obtained at 7.1 dB and 7.4 dB, azimuth beamwidth of 14 degree and 12 degree, elevation beamwidth of 56 degree and 46 degree, beam tilt at 28 degree and 38 degree, and both of them have vertical linear polarization. Radar system measurement process is a simulation of the vehicle speed detection application. The system placed as high as 2 meters from the surface facing the direction of the target rsquo s arrival. Detection experimented in this research includes moving target, steady target, and no target in order to compare the results obtained. The measurement result is in audio format which is processed using Doppler function in MATLAB software so as to get a contour graph of velocity to time."

"Pada tesis ini dibuat rancangan antena radar cuaca pada pita frekuensi X-Band dengan dua polarisasi. Antena dirancang berbasis slotted waveguide antenna array (SWAA) dengan rancangan struktur antena yang terdiri dari 2 lapisan, yaitu lapisan pertama terdiri dari 5 waveguide dengan 64 slot untuk masing-masing waveguide dan lapisan ke-dua berupa waveguide tunggal dengan 5 slot. Untuk menghubungkan proses eksitasi lapisan pertama dan ke-dua, di bagian bawah waveguide lapisan pertama dibentuk slot-slot yang letak geometri dan dimensinya sama dengan slot-slot waveguide lapisan ke-dua. Munculnya dua polarisasi dari antena ini disebabkan oleh penempatan slot-slot pada waveguide lapisan ke-dua yang orthogonal terhadap slot-slot pada waveguide lapisan pertama. Parameterparameter pada rancangan antena ini merujuk pada rekomendasi WMO (World Meteorological Organization) untuk spesifikasi umum sistem radar cuaca. Hasil simulasi parameter-parameter antena meliputi frekuensi kerja = 9380 MHz, S11 = -22,56 dB, bandwidth = 51,40 MHz, 3dB-beamwidth untuk polarisasi horisontal = 1,20 derajat, 3dB-beamwidth untuk polarisasi vertikal = 1,00 derajat, side lobe level untuk polarisasi horisontal = -25,96 dB, side lobe level untuk polarisasi vertikal = -21,20 dB, co-polarization untuk polarisasi horisontal = 24,49 dB, co-polarization untuk polarisasi vertikal = 25,67 dB, cross-polarization untuk polarisasi horisontal = -67,22 dB, dan cross-polarization untuk polarisasi vertikal = - 41,08 dB. Dengan melengkapi rancangan antena ini menggunakan amplifier 100 watt untuk polarisasi horisontal dan 63 watt untuk polarisasi vertikal, maka rancangan antena yang diusulkan telah memenuhi rekomendasi WMO untuk spesifikasi umum sistem radar cuaca sehingga dapat digunakan sebagai antena radar cuaca.

---

This thesis has made design of weather radar antenna on X-Band frequency with two polarizations. The antenna is designed based on slotted waveguide antenna array (SWAA) with its antenna structure consists of 2 layers, first layer is composed of 5 waveguides in which each waveguide consists of 64 slots, while the second layer is a single waveguide with 5 slots. In order to link the excitation process of the first layer and the second, at the bottom of the first layer waveguide formed slots in which its geometry and dimensions is the same as slots at the top of the second layer waveguide. The emergence of two polarizations of this antenna is caused by the placement of slots in the second layer waveguide that is orthogonal to the slots on the first layer waveguide. The antenna parameters of this design refers to the recommendation of WMO (World Meteorological Organization) for typical specifications of weather radar system.

The simulation result of the designed antenna parameters includes: operating frequency = 9380 MHz, S11 = -22,56 dB, bandwidth = 51,40 MHz, 3dBbeamwidth for horizontal polarization = 1,20 degree, 3dB-beamwidth for vertical polarization = 1,00 degree, side lobe level for horizontal polarization = -25,96 dB, side lobe level for vertical polarization = -21,20 dB, co-polarization for horizontal polarization = 24,49 dB, co-polarization for vertical polarization = 25,67 dB, cross-polarization for horizontal polarization = -67,22 dB, and cross-polarization for vertical polarization = - 41,08 dB. By complementing the designed antenna with 100 watt amplifier for horizontal polarization and 63 watt amplifier for vertical polarization, the designed antenna meets the recommendation of WMO for typical specifications of weather radar system, therefore the designed antenna is suitable for use as a weather radar antenna."

"Quasi-Zenith Satellite System merupakan konstelasi satelit dimana satelit ditempatkan pada posisi geo-synchronous yang diletakkan pada 139°47'32"BT-35°39'59"LU dengan lintasan yang berbentuk angka "8". Posisi atau letak yang berada di BT memerlukan arah pola radiasi untuk dapat digunakan didaerah tertentu. Untuk di P. Jawa diperlukan antena ground/mobile station yang mempunyai sudut elevasi 45°. Sehingga diperlukan antena array yang mempunyai pola radiasi yang mengarah pada sudut elevasi tersebut. Metoda sintesa antena digunakan untuk mendapatkan pola radiasi antena dengan arah yang diinginkan. Metoda sintesa Woodward-Lawson merupakan salah satu metoda sintesa yang digunakan untuk model antena array dengan jumlah elemen yang banyak dengan cara memisalkan elemen-elemen antena array sebagai titik-titik sample yang masing-masing mempunyai amplitude dan phase. Pola radiasi antena dapat dicari dengan mengubah-ubah nilai-amplitude dan phase tiap elemen antena array sehingga diperoleh arah yang diinginkan. Dalam penelitian ini algoritma genetika digunakan untuk mencari nilai terbaik amplitude dan phase elemen antena array. Sebagai elemen antena array digunakan antena mikrostrip segitiga array. Bentuk pola radiasi yang diinginkan didefinisikan sebagai nilai fungsi fitness (fitness function) dari algoritma genetika. Evaluasi perfomasi dilakukan terhadap directivity dari pola radiasi yang dihasilkan. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa dengan algoritma genetika menghasilkan antena array yang mempunyai elevasi 45°."

"ABSTRAKKonfigurasi sparse array antena merupakan suatu konfigurasi elemen antena yang dijarangkan satu sama lainnya untuk mengurangi jumlah elemen pada suatu dimensi antena array dengan tetap mempertahankan performansi radiasi antena. Karakteristik antena array klasik mengisyaratkan jarak antar elemen adalah setengah panjang gelombang ?/2 sampai dengan maksimum satu kali panjang gelombang ? untuk mendapatkan performansi radiasi yang ideal, sehingga merancang konfigurasi sparse dengan jarak antar elemen melebihi panjang gelombang merupakan suatu tantangan dalam pengembangan konfigurasi antena array. Konfigurasi sparse array dibutuhkan untuk disain antena pada berbagai sistem komunikasi seperti Radar, sistem navigasi, komunikasi satelit dan radio astronomi yang membutuhkan jumlah elemen antena yang sangat banyak, sehingga pengurangan jumlah elemen yang signifikan dapat meningkatkan efisiensi biaya pengembangan sistem tersebut.Disain antena sparse array saat ini telah dikembangkan dalam beberapa penelitian dengan berbagai metode, seperti metode diterministik dan algoritma genetik, metode stokastik, metode faktorisasi, metode kombinatorial dan pemanfaatan efek mutual coupling. Dari berbagai metode yang telah berkembang tersebut, masih terdapat beberapa tantangan dan kebutuhan aplikasi untuk diselesaikan dan dicarikan solusi yang lebih baik, seperti tingginya degradasi performansi radiasi, tingkat efisiensi elemen dan proses disain yang relatif kompleks. Untuk itu dalam disertasi ini dikembangkan dan diusulkan beberapa gagasan dan hasil riset tentang metode disain antena sparse array untuk meningkatkan performansi radiasi dan efisiensi jumlah elemen. Metode yang dikembangkan adalah metode non-uniform stretching-cyclic different sets CDS , metode hybrid, metode stretching berdasarkan polinomial Chebyshev dan metode koefisien jarak menggunakan distribusi line-source Taylor.Metode non-uniform stretching-CDS merupakan metode disain sparse array yang dikembangkan dari metode disain sparse array CDS melalui suatu pendekatan formulasi non-uniform stretching sehingga dapat meningkatkan performansi Gain dan Beamwidth dengan pengurangan jumlah elemen yang signifikan.Metode hybrid merupakan metode disain sparse array yang dikembangkan melalui modifikasi prosedur disain CDS dan teknik eksitasi amplitudo menggunakan deret binomial sehingga dihasilkan perbaikan performansi SLL dibandingkan dengan metode disain CDS.Metode stretching berdasarkan polinomial Chebyshev merupakan pengembangan metode diterministik disain sparse array dengan proses komputasi sederhana untuk menentukan jarak antar elemen berdasarkan polinomial Chebyshev sehingga pengurangan jumlah elemen dapat tetap mempertahankan performansi radiasi.Metode koefisien jarak menggunakan distribusi line-source Taylor merupakan pengembangan metode diterministik disain sparse array untuk menentukan koefisien jarak antar elemen berdasarkan distibusi line sourse Taylor sehingga dihasilkan perbaikan performansi radiasi jika dibandingkan metode CDS dan proses komputasi yang lebih sederhana dibandingkan metode diterministik yang sudah ada.Hasil-hasil simulasi dan pengujian metode disain antena sparse array yang diajukan dalam disertasi ini memiliki keunggulan masing-masing dan dapat digunakan sesuai target dan prioritas disain antena sparse array. Metode stretching-CDS memiliki keunggulan dari sisi efisiensi elemen, performansi Gain dan Beamwidth. Metode hybrid memiliki kelebihan dari sisi efisiensi elemen dan performansi SLL. Sedangkan metode berbasis polynomial baik Chebyshev dan Taylor memiliki keunggulan performansi radiasi yang lebih baik dibandingkan metode berbasis kombinatorial CDS.

---

ABSTRACT The sparse array antenna configuration is sparsely configuration of antenna elements to reduce the number of elements in an array antenna dimension while maintaining the antenna radiation performance. The classical antenna array characteristic implies the distance between elements is half wavelength 2 to a maximum of a wavelength to obtain the ideal radiation performance. Therefore, design of sparse configurations with distances between elements beyond the wavelength is a challenge in development Array antenna configuration. The sparse array configurations are required for antenna design on various communications systems such as Radar, navigation systems, satellite communications and radio astronomy that require a massive of antenna elements, resulting in significant reductions in the number of elements that can increase the cost efficiency of developing the system.The design of antenna sparse arrays has been developed in several studies with various methods, such as deterministic methods and genetic algorithms, stochastic methods, factorization methods, combinatorial methods and mutual coupling effect utilization. The various methods that have evolved, there are still some challenges and application needs to be solved and found a better solution, such as the high radiation performance degradation, the level of elements efficiency and the design process is relatively complex. Therefore, in this dissertation, some ideas and research result are developed about sparse array antenna design method to improve radiation performance and elements efficiency. The method developed is non uniform stretching cyclic different sets CDS method, hybrid method, stretching Chebyshev method and distance coefficient method using Taylor 39 s line source distribution.The non uniform stretching method CDS is a sparse array design method developed from the CDS sparse array design method through a non uniform stretching formulation approach that can improve Gain and Beamwidth performance by significantly reducing the number of elements.The hybrid method is a sparse array design method developed through the modification of the CDS design procedure and the amplitude excitation technique using the binomial series to improved SLL performance compared to the CDS design method.The stretching method based on Chebyshev polynomial is the development of the deterministic method with simple computation process to determine the distance between elements based on Chebyshev polynomial to reduce number of elements and maintain the radiation performance.The distance coefficient method using Taylor 39 s line source distribution is the development of the deterministic method to determine the spacing coefficient of elements based on Taylor 39 s line source distribution to improved radiation performance compared to the CDS method and computation process is simpler than the existing deterministic method.The simulation and measurement result of the sparse array antenna design methods presented in this dissertation have their own advantages and can be used according to the target and priority of sparse array antenna design. The stretching CDS method has advantages in terms of element efficiency, Gain and Beamwidth performance. The hybrid method has advantages in terms of element efficiency and SLL performance. The polynomial based methods both Chebyshev and Taylor have better radiation performance advantages over CDS based methods"

"Antena dengan banyak berkas pancar (multibeam) banyak dibutuhkan untuk berbagai keperluan seperti radar, pencitraan, sensor, komunikasi satelit, dan komunikasi 5G. Dalam rangka mewujudkan multibeam diperlukanlah jaringan pembentuk beam (beamforming network/ BFN). Salah satu BFN yang mempunyai banyak keunggulan adalah Rotman lens. Namun Rotman lens konvensional pada umumnya beukuran agak besar, salah satunya akibat ukuran kaki-kaki transisi antara cavity dan port transmission line yang cukup panjang. Pada penelitian ini dilakukan riset untuk mereduksi ukuran Rotman Lens pada frekuensi 2,4 GHz ISM Band dengan jumlah kaki beam port sebanyak 5 dan kaki array sebanyak 6. Ada dua metode yang diusulkan dalam penelitian ini. Metode tersebut adalah dengan menggunakan teknik Defected ground structure (DGS) dan slot dengan struktur yang sederhana dan ukuran yang sama/ seragam untuk semua port guna memangkas panjang kaki transisi Rotman lens dan meminimalkan jumlah iterasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa baik teknik DGS rectangular ganda maupun slot rectangular ganda berukuran sama di semua port mampu mereduksi ukuran Rotman lens. Ukuran Rotman lens dapat tereduksi menjadi 15.78 persen dibanding yang dibuat dengan metode konvensional tanpa penurunan kinerja yang berarti. Validasi dilakukan dengan memfabrikasi Rotman lens yang direduksi dengan teknik slot rectangular ganda yang terintegrasi dengan antenna array dengan elemen mikrostrip rectangular. Hasil pengukuran menunjukkan hasil yang cukup mirip dengan simulasi. Struktur yang dibuat mampu membentuk lima arah beam, yaitu main beam berada di arah ±33, ±18, dan 0 derajat dengan beda maksimal 3 derajat jika dibandingkan hasil simulasi dan maksimal 6 derajat jika dibandingkan perancangan. Bandwidth bisa mencapai lebih dari 800 MHz untuk sebagian besar port kecuali port yang paling tengah.

---

Antennas with multibeam capability are needed for various purposes such as radar, imaging, sensors, satellite communications, and 5G communications. In order to realize multibeam, a beamforming network (BFN) is needed. One of the BFN that has many advantages is the Rotman lens. However, conventional Rotman lenses are generally rather large in size, one of which is due to the length of the transition legs between the cavity and the transmission line port. In this study, research was conducted to reduce the size of the Rotman Lens at the 2,4 GHz ISM Band with 5 beam ports and 6 array ports. There are two methods proposed in this research. They are to use the Defected ground structure (DGS) technique and slots with a simple structure and the same size/uniform for all ports in order to reduce the length of the Rotman lens transition leg and to minimize iteration process. The simulation results show that both the same double rectangular DGS technique and the same double rectangular slots in all ports are able to reduce the size of the Rotman lens. The size of the Rotman lens can be reduced to 15.78 percent compared to those made by conventional methods without significant performance degradation. Validation is done by fabricating a reduced Rotman lens with a double rectangular slot technique which is integrated with array antennas whose elements are rectangular microstrips. The measurement results are quite similar to the simulations. The structure made is able to form five beam directions. The directions of the main beams are ±33, ±18, and 0 degrees with a maximum difference of 3 degrees when compared to the simulation results and a maximum of 6 degrees when compared to the design calculation. Bandwidths are more than 800 MHz for most ports except the middle port."