Search
Department of Microwave and Antenna Engineering
Publications
Filters
total: 586
Catalog Publications
Year 2010
-
Tuning matrix-vector multiplication on GPU
PublicationA matrix times vector multiplication (matvec) is a cornerstone operation in iterative methods of solving large sparse systems of equations such as the conjugate gradients method (cg), the minimal residual method (minres), the generalized residual method (gmres) and exerts an influence on overall performance of those methods. An implementation of matvec is particularly demanding when one executes computations on a GPU (Graphics...
-
Tuning Properties of Irregular Posts in Waveguide Junction - Tunable Filter Application
PublicationW artykule opisano filtrowe zastosowanie metody hybrydowej MM-FDFD analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od obiektów o nieregularnym kształcie umieszczonych w złączu falowodowym. Nieregularnym kształt obiektów rozpraszających umożliwia wykorzystanie ich do strojenia filtrów falowodych bez konieczności stosowania dodatkowych elementów strojących.
-
Unified design procedure for planar dipoles oriented on uwb application
PublicationW pracy zaproponowaną ujednoliconą metodę projektowania dipoli planarnych dla zastosowań UWB. Prowadzi ona do uzyskania dobrych wyników dopasowania impedancji w paśmie UWB. Zagadnienie projektowania zostało podzielone na dwie części: projekt radiatora (dla którego określono współczynnik jakości - Radiator Quality Factor) oraz projekt symetryzatora. W oparciu o zaproponowany algorytm zaprojektowano i zrealizowano dwie anteny charakteryzujące...
-
Wireless paging system
PublicationAssistance to patients at hospitals and nursing homesoften encounters problems related to obtaining information onthe current needs of the patient. Traditionally, patient informshospital stuff by wire and wireless paging systems. WirelessPaging Systems allow one to overcome the limitations of theirwire counterparts, which include high installation costs (cabling)and lack of patient mobility. The main difference betweenpresented...
-
WSN for intelligent street lighting system
PublicationIn this article authors propose to apply WSN to intelligent street lighting system. As a result of such a combination one obtains a system designed to increase functionality of light installations for a wide range of applications and introduce a platform for new additional services, which meets current and future user needs. The system is composed of WSN nodes integrated with light sources based on high power LED diodes, which...
Year 2009
-
A compact seven-section rat-race hybrid coupler incorporating pbg cells
PublicationA conventional rat-race coupler has been doubly miniaturized: (i) characteristic impedances and electrical lengths of microstrip sections have been adequately modified as the first step of size reduction and (ii) T-shaped PBG cells have been implemented to diminish strip section length as the second step of circuit rat-race couplerminiaturization. The experimental results show good agreement with theoretical characteristics. Furthermore,...
-
A fast technique for diplexer design
Publicationw artykule zaprezentowano nową metodę projektowanie mikrofalowych diplekserów. metoda bazuje na dokładnej syntezie filtrów kanałowych wykorzystującej modele zastępcze współczynników sprzężeń w celu uzyskania wstępnych wartości wymiarów układu. następnie dokonywana jest pełnofalowa optymalizacja filtrów kanałowych. ostateczne strojenie numeryczne jest ograniczone do tylko jednego elementu.
-
A Perspective on Fast-SPICE Simulation Technology
PublicationThis chapter presents an introduction to the area of accelerated transistor-level (‘fast-SPICE’) simulation for automated verification and characterization of integrated circuits (ICs) from technologist’s perspective. It starts with outlining goals, expectations and typical usage models for fast-SPICE simulators, stressing how they differ from regular SPICE tools. It continues with presenting and classifying core technologies typically...
-
Accurate Modeling of a Lossy Ferrite Circular Guide Section Magnetized Through a Rotary Four-Pole Magnetic Field
PublicationKorzystając z metody rodzajów sprzężonych opracowano model matematyczny umożliwiający określenie parametrów falowych i rozkładów pola em. fal występujących w ferrytowym falowodzie cylindrycznym magnesowanym czterobiegunowym polem magnetycznym. W oparciu o model określono macierz rozproszenia sekcji falowodu. Opracowane oprogramowanie pozwoliło na zbadanie charakterystyk częstotliwościowych sekcji ferrytowej i wskazanie możliwości...
-
Adaptive CAD-Model Construction Schemes
PublicationTwo advanced surrogate model construction techniques are discussed in this paper. The models employ radial basis function (RBF)interpolation scheme or artificial neural networks (ANN) with a new training algorithm. Adaptive sampling technique is applied withrespect to all variables. Histograms showing the quality of the models are presented. While the quality of RBF models is satisfactory, theperformance of the ANN models obtained...
-
Analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects using hybrid finite-difference mode-matching method
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową stanowiącą połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów, pozwalającą na analizę obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanej metodzie poszczególne obiekty reprezentowane są poprzez wielorodzajową macierz impednacyjną zdefiniowaną na powierzchni bocznej zastępczego cylindra zawierającego badany obiekt. Celem określenia parametrów rozproszenia...
-
Application of a hybrid finite difference-mode matching method to the analysis of circular cavities loaded with cylindrical metallic objects
PublicationW artykule przedstawiono badania rezonatorów cylindrycznych zawierających obiekty cylindryczne o dowolnym przekroju poprzecznym z wykorzystaniem metody hybrydowej stanowiącej połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów. W ramach badań określono częstotliwości rezonansowe dla wybranych struktur rezonatorów. Wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Design of UWB coplanar antenna with reduced ground plane
PublicationW artykule przedstawiono projekt kompaktowej anteny szerokopasmowej złożonej z dwóch kołowych pasków koplanarnych ograniczających szczelinę o podobnym kształcie. Antena zasilona była z 50 Ω linii trójpaskowej. Przeprowadzono badania wpływu zewnętrznego paska na pasmo anteny. Zaprojektowana antena została zbadana eksperymentalnie pokazując bardzo dobre parametry: w paśmie 1.7-15.5GHz uzyskano |S11| < −10dB. Antena charakteryzowała...
-
Doubly miniaturized rat-race coupler with periodic pbg structures
PublicationW referacie zaprezentowano projekt oraz wyniki eksperymentu podwójnie zminiaturyzowanego sprzęgacza pierścieniowego. Wstępny stopień miniaturyzacji uzyskano poprzez modyfikację impedancji charakterystycznych oraz długości elektrycznych odpowiednich sekcji linii mikropaskowych, natomiast dodatkową redukcję powierzchni osiągnięto poprzez implementację kaskad komórek PBG w odcinkach linii mikropaskowych. Wyniki eksperymentu potwierdzają...
-
How to render FDTD computations more effective using agraphics accelerator.
PublicationGraphics processing units (GPUs) for years have been dedicated mostly to real time rendering. Recently leading GPU manufactures have extended their research area and decided to support also graphics computing. In this paper, we describe an impact of new GPU features on development process of an efficient finite difference time domain (FDTD) implementation.
-
Meander microstrip line with defected ground structures
PublicationW artykule omówiono koncepcję miniaturyzacji sekcji linii mikropaskowej poprzez modyfikację brzegu linii oraz warstwy metalizacji masy. W pracy zaprezentowano projekt oraz wyniki eksperymentu sprzęgacza gałęziowego skonstruowanego w oparciu o linię meandrową z zaburzoną warstwą metalizacji masy. Pomierzone charakterystyki transmisyjne potwierdzają atrakcyjność zastosowanych metod redukcji zajmowanej przez układ powierzchni. Osiągnięto...
-
Microstrip four-port circulator using a ferrite coupled line section
PublicationThis paper describes an alternative configuration of a four-port circulator realized in a microstrip ferrite coupled line technology. The proposed fully planar device employs two three-port circulators consisting of a ferrite coupled line junction and T junction. Both circulators are connected through the same arm, hence, the problem of anti-parallel magnetization met in this type of circulators is avoided without the increase...
-
Novel doubly perforated broadband microstrip branch-line couplers
PublicationTwo broadband compact doubly perforated hybrid couplers have been designed, manufactured, and measured. To improve frequency characteristics and to reduce circuit dimensions, two kinds of perforations have been introduced: the defected ground structures in the ground plane metallization and photonic bandgap cells in the strip metallization. Measurement results show essential miniaturization (~39% and ~36%) and enhancement of the...
-
Novel microstrip low-pass filters with fractal defected ground structures
PublicationIn this study, three microstrip low-pass filters (LPFs) containing fractal-shaped defected ground structures have been designed and manufactured. To improve the performance of microstrip LPF, cascades of inductively coupled fractal resonators have been applied. Simultaneously, to achieve relatively constant microstrip impedance resulting in essentially low reflection losses, a modification of the strip geometry has been introduced....
-
UWB planar antenna dipole in the sandwich configuration
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań nad planarną anteną dipolową o ramionach kołowych, przeznaczoną dla systemu UWB. Ramiona dipola umieszczono pomiędzy dwoma warstwami dielektryka (konfiguracja kanapki) uzyskując redukcję wymiarów anteny. Stwierdzono, że impedancja wejściowa jest mniejsza, niż w przypadku pojedynczego podłoża, co umożliwia łatwiejsze dopasowanie anteny do toru zasilającego. Współczynnik odbicia w całym paśmie...
Year 2008
-
A new hybrid method for analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje nową hybrydową metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanym podejściu każdy obiekt jest traktowany jako efektywny cylinder o przekroju kołowym, opisany przez macierz impedancyjną. W celu uzyskania owej macierzy zastosowano połączenie metod różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD) i dopasowania rodzajów (MM). W celu...
-
A technique of stabilizing FDTD-subgridding algorithm using reciprocity principle
PublicationW artykule przedstawiono wykorzystanie zasady wzajemności w procesie stabilizacji zagęszczania siatki dla fdtd. Metoda ta oryginalnie służyła tylko do sprawdzenia stabilności algorytmów zagęszczających siatki fdtd, jednak pozwala ona na zmianę współczynnika sprzężenia pomiędzy polami występującymi na brzegach w ten sposób, że algorytm siatkowania jest stabilny. Zaprezentowana metoda została zweryfikowana testami numerycznymi pod...
-
Analysis and design of a polarizer rotator system
PublicationW artykule przedstawiono metodę analizy wielosekcyjnego polaryzatora złożonego z periodycznych szyków obiektów cylindrycznych. W celu analizy badanej struktury zastosowano metodę pełnofalową opartą na metodzie dopasowania rodzajów. Opracowany algorytm został zweryfikowany poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi z przybliżonego modelu transmisyjnego oraz z własnymi pomiarami wykonanego prototypu.
-
Analysis of scattering from arbitrary configuration of elliptical obstacles using T-matrix representation
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę analizy zjawiska rozpraszania dla dowolnej konfiguracji obiektów eliptycznych. Przedstawione podejście, dotyczącego pojedynczego obiektu, oparte jest na połączeniu analizy w układzie eliptycznym i cylindrycznym. W analizie wielu obiektów wykorzystana została procedura iteracyjna. Uzyskane wyniki zostały zweryfikowane przy wykorzystaniu oprogramowania komercyjnego.
-
Badanie struktur falowych zawierających układy metalizowanych obiektów cylindrycznych
PublicationArtykuł prezentuje wyniki badań rozpraszania fali elektromagnetycznej na układach metalizowanych obiektów cylindrycznych umieszczonych w strukturach zamkniętych i otwartych. Metoda analizy badanych struktur opiera się na iteracyjnej procedurze rozpraszania i metodzie dopasowania rodzajów. Otrzymany model matematyczny rozpraszania posłużył do badania owych struktur oraz do zaproponowania ich aplikacji w technice mikrofalowej i antenowej.
-
Badanie struktur falowych zawierających układy metalizowanych obiektów cylindrycznych
PublicationArtykuł prezentuje wyniki badań rozpraszania fali elektromagnetycznej na układach metalizowanych obiektów cylindrycznych umieszczonych w strukturach zamkniętych i otwartych. Metoda analizy badanych struktur opiera się na iteracyjnej procedurze rozpraszania i metodzie dopasowania rodzajów. Otrzymany model matematyczny rozpraszania posłużył do badania owych struktur oraz do zaproponowania ich aplikacji w technice mikrofalowej i antenowej.
-
Dolnoprzepustowe prototypy elektryczne multiplexerów dla systemów komunikacji bezprzewodowej
PublicationW pracy przedstawiona jest technika znajdowania prototypów dolnoprzepustowych multiplekserów dla nowoczesnych systemów bezprzewodowych pracujących na wysokich częstotliwościach. Możliwe jest uzyskanie prototypów układów o odpowiedzi amplitudowej o równomiernym zafalowaniu i zawierających zera w charakterystyce transmisyjnej. Wynikowy prototyp na postać macierzy sprzężeń i umożliwia syntezę układu fizycznego o stałych rozłożonych
-
Efektywna analiza światłowodów fotonicznych metodą różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości
Publication -
Electromagnetic curtain effect and tunneling properties of multilayered periodic structures
PublicationArtykuł przedstawia analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na wielowarstwowych strukturach periodycznych. W analizowanych strukturach zaobserwowano efekt tunelowania fali oraz efekt przestrajania pasm zaporowych/przepustowych (efekt kurtyny elektromagnetycznej)
-
Fast multiplexer cad using surrogate models for channel filters synthesis
Publicationartykuł przedstawia metodę szybkiego projektowania multiplekserów mikrofalowych wykorzystującą dokładne modele zastępcze na etapie projektowania kanałów. przedstawiony został przykład trój-kanałowego multipleksera z filtrami dwurodzajowymi.
-
Grouping macromodels by using multilevel model order reduction
Publicationartykuł pprezentuje nowatorską technikę grupowania makromodeli dla metody fdtd. nowa technika bazuje na schemacie wielopoziomowej redukcji rzędu modeli. grupowanie makromodeli pozwala na zwiększenie szybkości symulacji w porównaniu do niezgrupowanych makromodeli, zapewniając przy tym porównywalną dokładność.
-
Implementation of matrix-type FDTD algorithm on a graphics accelerator
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci macierzowej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
Investigations of broadband multilayered coupled line couplers
PublicationW pracy przedstawiono dwa układy szerokopasmowych sprzęgaczy 3dB. Pierwszy układ zrealizowany jest w oparciu o linie paskowe z rowkowanym ekranem. Drugi układ to zmodyfikowany układ sprzęgacza mikrofalowego zrealizowanego w oparciu o linie mikropaskowe ze wspólną masą. Zaproponowane układy sprzęgaczy odznaczają się szerszym pasmem pracy w porównaniu do układów prezentowanych w literaturze. Wyniki symulacji układów zostały zweryfikowane...
-
Localization in wireless sensor networks based on zigbee platform
PublicationW artykule porównano dwie różne metody lokalizacji w sieciach sensorów bezprzewodowych. Jedną z metod jest implementacja sprzętowa algorytmu w układzie nadawczo odbiorczym CC2431. Drugą metodą jest implementacja programowa. Wyniki testów przeprowadzonych na otwartym terenie oraz w pomieszczeniach zamkniętych zostały przedstawione i porównane w pracy.
-
Low-cost handheld multiprobe reflectometer for the ism band
PublicationW artykule przedstawiona została procedura oraz działający model taniego miernika współczynnika odbicia na pasmo ISM. Koncepcja modelu oparta jest o reflektometr z multi próbkowaniem oraz wykorzystanie zintegrowanego detektora mocy firmy Analog Devices. Prototypowy miernik z interfejsem został zbudowany. Wyniki symulacji oraz eksperymentu zostały przedstawione.
-
Macromodeling of multiport systems using a fast implementation of the vector fitting method
PublicationMakromodelowanie układów wieloportowych przy użyciu vector fittingu jest czasochłonne oraz wymaga dużych zasobów obliczeniowych w przypadku gdy wszystkie elementy macierzy systemowej dzielą wspólne bieguny. Artykuł prezentuje stabilne rozwiązanie, które usuwa problem rzadkości macierzy poprzez zastosowanie bezpośrednie dekompozycje QR. Jako przykład przedstawiony został 60 portowy układ, który ilustruje oszczędność czasu potrzebnego...
-
Methods of improving accuracy of indoor localization systems based on 802.11 standard infrastructure
PublicationArtykuł dotyczy różnorodnych metod zwiększania dokładności istniejących już algorytmów lokalizacji, implementowanych w standardzie WLAN 802.11. W pracy przedstawiono nowatorskie rozwiązanie wykorzystujące elementy poprawiające dokładność, takie jak: algorytmy, adaptacja środowiska, filtrowanie sygnałów.
-
Microstrip four-port circulator using a ferrite coupled line section
PublicationW artykule przedstawiono alternatywną konfigurację 4-portowego cyrkulatora zrealizowanego w technice mikropaskowych sprzężonych linii ferrytowych. Zaproponowany układ złożony jest z dwóch 3-portowych cyrkulatorów, które zostały połączone w sposób umożliwiający magnesowanie obydwu cyrkulatorów w tym samym kierunku. Wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Modele zastępcze i automatyczne projektowanie wspomagane komputerem pasywnych elementów mikrofalowych
PublicationW niniejszej pracy przedstawiony jest zarys nowych technik wspomagających projektowanie układów wysokiej częstotliwości rozszerzający obszar zastosowań dotychczas używanych narzędzi projektowych. Zaproponowane techniki dotyczą metod tworzenia sparametyzowanych modeli zastępczych układów wysokiej częstotliwości oraz tworzenia pasywnych schematów zastępczych i ich wykorzystania do projektowania pasywnych układów mikrofalowych.
-
Modular wireless sensor network platform for RF transceiver evaluation
PublicationArtykuł przedstawia modułową technikę projektowania sieci sensorów bezprzewodowych. Uniwersalne połączenia występujące pomiędzy modułami pozwalają na zaprojektowanie nowej wersji sieci w przeciągu kilku dni zamiast tygodni. Na bazie wymienionej metodologii skonstruowane została platforma pozwalająca testować różnego rodzaju układy nadawczo odbiorcze pracujące na częstotliwościach RF.
-
Optimization of a FDTD code for graphical processing units
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci jawnej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
Polarization rotaror - analysis and design
PublicationW artykule przedstawiono metodę analizy wielosekcyjnego polaryzatora złożonego z periodycznych szyków obiektów cylindrycznych. W celu analizy badanej struktury zastosowano metodę pełnofalową opartą na metodzie dopasowania rodzajów.
-
Prostokątne anteny mikropaskowe zasilane przez sprzężenie elektromagnetyczne
PublicationPraca dotyczy projektowania anten mikropaskowych dla pasma 2.4 GHz, zasilanych przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane poprzez szczelinę we wspólnym ekranie. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowych wybranych konfiguracji anten pod kątem poszerzenia ich pasma pracy. Zamieszczono wyniki pomiarów zrealizowanych modeli anten.
-
Szerokopasmowy, zminiaturyzowany sprzęgacz gałęziowy ze zmodyfikowaną metalizacją paska i masy
PublicationZaprojektowano, wykonano i przebadano układ szerokopasmowego czterosekcyjnego sprzegacza gałęziowego. W celu poprawy charakterystyk transmisyjnych oraz redukcji wymiarów zaimplementowano w metalizacji masy struktury DGS (Defected Ground Structure), a w metalizacji paska komórki PBG (Photonic BandGap). Uzyskano znaczną (38%) miniaturyzację powierzchni układu przy zachowaniu szerokiego pasma pracy (47%).
-
Towards automated full-wave design of microwave structures
PublicationArtykuł przedstawia problematykę automatycznego projektowania układów mikrofalowych i jego znaczenie. przedstawia stan rynku narzędzi projektowania, pojawiąjące się rozwiązania i przyszłe trendy.
-
Treatment of the three strip coplanar lines on the ferrite
PublicationW pracy przedstawiono badania koplanarnej linii paskowej złożonej z trzech pasków umieszczonych na podłużnie magnesowanym podłożu ferrytowym. W analizie badanej linii zastosowano metodę spektralną oraz metodę rodzajów sprzężonych. Współczynniki sprzężenia żyromagnetycznego oraz charakterystyki dyspersyjne zostały określone przy użyciu obu metod.
Year 2007
-
A new conformal radiation boundary condition for high accuracy finite difference analysis of open waveguides
PublicationW publikacji zaprezentowano nowe warunki brzegowe przeznaczone dla precyzyjnej analizy otwartych prowadnic falowych metodą różnic skończonych. Praca zawiera również liczne przykłady zastosowania proponowanej techniki oraz porównanie otrzymanych rezultatów numerycznych z wynikami otrzymywanymi przy użyciu innych metod.
-
A novel compact broadband 5-35GHz
PublicationW artykule przedstawiono zasadę pracy oraz procedurę projektowania zintegrowanego planarnego baluna (symetryzatora). Układ zaprojektowano wykorzystując połączenie linii paskowych i szczelinowych oraz struktury rezonatorów w formie wielogałęziowych sęków szczelinowych. Wykonany wielowarstwowy symetryzator pracuje poprawnie w zakresie 5-35GHz.
-
Analysis of circular cavity with cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiektach cylindrycznych rozmieszczonych dowolnie w strukturze rezonatora. Analiza oparta jest na metodzie dopasowania rodzajów. Dokładność i poprawność metody jest zweryfikowana poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi z metod alternatywnych i własnych pomiarów wykonanych układów.
-
Application of hybrid radiation modes of microstrip line in rectangular patch antenna design
PublicationW pracy przedstawiono metodę wykorzystania hybrydowych rodzajów promieniujących linii mikropaskowej do projektowania anten mikropaskowych. Pokazano,że pojedynczy rodzaj promieniujący można wykorzystać do przybliżonego opisu pola promieniowania anteny mikropaskowej. Zamieszczono wyniki symulacji potwierdzające zadowalającą dokładność przybliżenia w przypadku obliczeń częstotliwości środkowych pracy anteny oraz rezystancji promieniowania...