Łukasz Kulas - Publications - Bridge of Knowledge

Search

Filters

total: 96

  • Category
  • Year
  • Options

clear Chosen catalog filters disabled

Catalog Publications

Year 2024
  • Energy efficient beam control for 5G antennas

    The rapid development of 5G and beyond systems demands improvement in communication speed, latency and safety to maintain the required quality of service. This paper presents an overview of different concepts of energy-efficient antenna systems, which offer beam-shaping and beam-steering functionalities, that enhance connectivity performance and can be used in 5G applications. Different designs for 5.9 GHz, 39 GHz and 60 GHz frequency...

    Full text to download in external service

Year 2023
Year 2022
Year 2021
Year 2020
Year 2019
Year 2018
  • A novel calibration method for RSS-based DoA estimation using ESPAR antennas
    Publication

    In this paper, we introduce a new calibration method that can successfully be used in direction of arrival (DoA) estimation using electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antennas and employing power-pattern cross-correlation (PPCC) algorithm, which relies on received signal strength (RSS) values recorded at the antenna output port. Instead of the commonly used two-step approach, during which ESPAR antenna calibration...

    Full text to download in external service

  • Accurate PPCC-Based DoA Estimation Using Multiple Calibration Planes for WSN Nodes Equipped with ESPAR Antennas
    Publication

    - Year 2018

    In this paper, we have introduced a new direction-of-arrival (DoA) estimation method, which relies on received signal strength (RSS) values measured at the output port of electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna and uses the power pattern cross-correlation (PPCC) estimator. In the method, we have successfully incorporated measurements of ESPAR antenna's radiation patterns performed at multiple calibration...

    Full text to download in external service

  • Efficient RSS-Based DoA Estimation for ESPAR Antennas Using Multiplane SDR Calibration Approach
    Publication

    In this paper, we have introduced a new method to improve overall efficiency of direction-of-arrival (DoA) estimation scheme relying on received signal strength (RSS) values measured at the output port of electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna. The proposed approach uses software-defined radio (SDR) setup and power pattern cross-correlation (PPCC) estimator involving multiple calibration planes. By placing...

    Full text to download in external service

  • Influence of ESPAR antenna radiation patterns shape on PPCC-based DoA estimation accuracy
    Publication

    - Year 2018

    In the article, we show the influence of three different electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna radiation patterns on the overall direction of arrival (DoA) estimation accuracy when power-pattern cross-correlation (PPCC) algorithm, relying on received signal strength (RSS) values, is used for the estimation. The ESPAR antenna designs were obtained for three optimization goals, which resulted in different...

    Full text to download in external service

  • Influence of ESPAR Antenna Radiation Patterns Shape on PPCC-Based DoA Estimation Accuracy
    Publication

    - Year 2018

    In the article, we show the influence of three different electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna radiation patterns on the overall direction of arrival (DoA) estimation accuracy when power-pattern cross-correlation (PPCC) algorithm, relying on received signal strength (RSS) values, is used for the estimation. The ESPAR antenna designs were obtained for three optimization...

    Full text available to download

  • Investigation of continuous wave jamming in an IEEE 802.15.4 network
    Publication

    This paper presents how continuous wave jamming affects IEEE 802.15.4 network. To this end, an office-based measurement setup has been proposed. Within the measurement area, 25 nodes have been set up in order to create a IEEE 802.15.4 tree-based test network structure. A dedicated jamming device that generates and transmits a continuous wave signal has been developed. Several tests have been conducted and presented to demonstrate...

    Full text to download in external service

  • Investigation of Continuous Wave Jamming in an IEEE 802.15.4 Network
    Publication

    This paper presents how continuous wave jamming affects IEEE 802.15.4 network. To this end, an office-based measurement setup has been proposed. Within the measurement area, 25 nodes have been set up in order to create a IEEE 802.15.4 tree-based test network structure. A dedicated jamming device that generates and transmits a continuous wave signal has been developed. Several tests have been conducted and presented to demonstrate...

    Full text available to download

  • RSS-Based DoA Estimation Using ESPAR Antenna Radiation Patterns Spline Interpolation
    Publication

    - Year 2018

    In this paper, it is shown how power pattern crosscorrelation (PPCC) algorithm, which relies on received signal strength (RSS) values recorded at electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna output port, used for direction-of-arrival (DoA) estimation, can easily be improved by applying spline interpolation to radiation patterns recorded in the calibration phase of the DoA estimation process. The proposed method...

    Full text to download in external service

  • RSS-based DoA Estimation Using ESPAR Antennas and Interpolated Radiation Patterns

    In this letter, it is shown how an algorithm, which employs received signal strength (RSS) values in order to estimate direction-of-arrival (DoA) of impinging signals in wireless sensor network (WSN) nodes equipped with electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antennas, can easily be improved by applying an interpolation algorithm to radiation patterns recorded in the calibration phase of the DoA estimation process....

    Full text available to download

Year 2017
  • Direction-of-Arrival Estimation Using an ESPAR Antenna with Simplified Beam Steering
    Publication

    - Year 2017

    In this paper, it has been shown, how electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna, in which beam steering is done in a simple way, can be used for directionof- arrival (DoA) estimation of an unknown signal impinging the antenna. The concept is based on an ESPAR antenna having twelve parasitic elements, in which beam switching is realized by RF switches providing required loads to its parasitic elements. Numerical...

  • Improved jamming resistance using electronically steerable parasitic antenna radiator
    Publication

    This paper presents an idea of using an Electronically Steerable Parasitic Antenna Radiator (ESPAR) for jamming suppression in IEEE 802.11b networks. Jamming (intentional interference) attacks are known to be effective and easy to perform, which may impose connectivity problems in applications concerning Internet of Things (IoT). In our paper, theoretical considerations are presented and the results of experiments performed in...

    Full text available to download

  • Simple 2-D Direction-of-Arrival Estimation Using an ESPAR Antenna

    In this letter, it has been shown how an electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna can be used for 2-D direction-of-arrival (DoA) estimation employing received signal strength (RSS) values only. The proposed approach relies on changes in RSS values recorded at the antenna output port observed for different vertical and horizontal directions, while antenna’s main beam sweeps 360° area around the ESPAR antenna. Based...

    Full text available to download

Year 2016
Year 2015
Year 2014
  • Enhanced switched parasitic antenna with switched active monopoles for indoor positioning systems
    Publication

    This paper presents the concept of enhanced reduced-size steerable antenna array with two rows of switched active and passive elements. Designed array is similar to ESPAR antenna but it has a set of switched monopoles instead of central one. It is intended for 2.4 GHz ISM applications with emphasis on indoor positioning systems (IPS). Proposed antenna provides improved radiation parameters and reduced dimensions in comparison to...

    Full text to download in external service

  • RF Indoor Positioning System Supported by Wireless Computer Vision Sensors
    Publication

    In this paper the possibility of increase the accuracy of RF fingerprinting indoor tracking system by the use of additional information from simple vision system is examined. As the distances in signal space differs from ones in real environment the ambiguity in decision process of fingerprinting algorithm can occur when set of closest distances between tag and map points in signal space corresponds to big distances differences...

    Full text to download in external service

Year 2013
Year 2012
Year 2011
Year 2010
Year 2008
Year 2006
  • Analysis of a high-quality photonic crystal resonator
    Publication

    Artykuł przedstawia kompleksową analizę rezonatora 2D o wysokiej dobroci uzyskanego dzięki zastosowaniu fotonicznych kryształów. Struktura rezonatora została zoptymalizowana w celu osiągnięcia maksymalnej dobroci. Analiza została wykonana przy pomocy metody FDTD z zaimplementowanymi makromodelami, a wyniki poddano następnie obróbce cyfrowej w oparciu o technikę GPOF. Taka kombinacja zastosowanych metod okazała się bardzo efektywna...

  • Model order reduction for subgridding in fdtd scheme
    Publication

    W artykule zaprezentowana została technika pozwalająca na uzyskanie wysokiej rozdzielczości w metodzie FDTD. Prezentowany algorytm jest połączeniem metod redukcji rzędu modelu i lokalnych zagęszczeń zaimplementowanych do FDTD. Pozwala to zmniejszyć liczbę użytych zmiennych stanu, a także skrócić krok czasowy, co skutkuje znacznie krótszym czasem symulacji, niż w przypadku klasycznej metody FDTD.

    Full text to download in external service

  • Simple and accurate field interpolation in finite difference methods
    Publication

    - Year 2006

    W artykule wprowadzono nową metodę interpolacji pól w metodzie różnic skończonych. Metoda jest prosta i daje wyniki bardziej dokładne niż w przypadku interpolacji liniowej. Proponowana metoda interpolacji może zostać użyta do poprawienia dokładności takich metod, jak subgridding.

Year 2005
  • Low-Reflection Subgridding
    Publication

    - Year 2005

    Artykuł przedstawia technikę umieszczania makromodeli w trójwymiarowej siatce dyskretyzacji metody różnic skończonych. Umożliwia ona łączenie obszarów siatki o różnym kroku dyskretyzacji. Zastosowana prosta interpolacja liniowa wraz z kolokacją pól sąsiadujących ze sobą podobszarów prowadzi do uzyskania małego współczynnika odbicia od obszaru z gęstą siatką.

  • Makromodele w metodzie różnic skończonych.
    Publication

    Przedstawiono nową technikę zwiększającą dokładność i szybkość pełnofalowej analizy złożonych struktur mikrofalowych wykorzystującą technikę redukcji rzędu modelu ang. Model Order Reduction (MOR) w połączeniu z metodami różnic skończonych (FDTD, FDFD). Zastosowanie wysokorozdzielczego algorytmu FDTD i FDFD zawierającego makromodele pozwala na dobre odwzorowanie zmienności pól elektromagnetycznych w całej dziedzinie obliczeniowej....

Year 2004
  • 3D Macromodels in the FDTD filter analysis.
    Publication

    - Year 2004

    W artykule pokazane jest zastosowanie makromodeli 3D do analizy filtrow metoda FDTD. Makromodele tworzone są w oparciu o opis objętości metodą FDFD, a następnie redukcję równań stanu metodą ENOR. Metoda pozwala na uzyskanie dużych dokładności przy czasie obliczeń zbliżonym do siatki podstawowej.

  • A fast high-resolution 3-D Finite Difference Time-Domain scheme with macromodels.
    Publication

    - Year 2004

    Zaprezentowano szybki trójwymiarowy wysokorozdzielczy algorytm różnic skończonych w dziedzinie czasu. Zwiększona rozdzielczość osiągnięta została poprzez połączenie standardowego schematu FDTD z makromodelami silnie zagęszczonych objętości stworzonych przez zastosowanie redukcji rzędu modelu. Nowy schemat FDTD z makromodelami jest wyprowadzony. Koszt numeryczny nowej metody jest wyestymowany. Doskonałe wyniki zostały zaobserwowane...

  • A simple finite difference approach using unstructured meshes from FEM mesh generators.
    Publication

    - Year 2004

    Prezentujemy metodologię używania dwuwymiarowych różnic skończonych wykorzystujących siatki trójkątne z metody FEM. Określiliśmy wyrażenia opisujące pierwsząi drugą pochodną w oparciu o wartości pól w saśiednich punktach. Metodę przetestowaliśmy na strukturze rezonatora z prostokątnym rdzeniem dielektrycznym.

  • Advances in computational electrodynamics.

    Artykuł prezentuje wybrane metody, które są rozwijane w Politechnice Gdańskiej, i które mogą być wykorzystane do przyspieszenia komputerowego projektowania układów mikrofalowych i analizy numerycznej układów niskiej i dużej częstotliwości. Przeprowadzono przegląd metod tworzenia układów zastępczych i ich wykorzystanie do automatycznego projektowania filtrów pasmowo-przepustowych. Przedstawiono różne podejścia reprezentacji pola...

  • Macromodels in the frequency domain analysis of microwave resonators.
    Publication

    - Year 2004

    W artykule zaprezentowana jest technika włączania makromodeli do metod siatkowych sformułowanych w dziedzinie częstotliwości.W odróżnieniu do poprzednich, nowy schemat nie wprowadza zależności częstotliwościowej do macierzy systemowej i dzięki temu może być użyta w analizie rezonatorów. Testy numeryczne pokazują wzrost dokładności obliczeń w szerokim zakresie częstotliwości, przy czym właściwości zbieżności iteracyjnego algorytmu...

  • Multilevel model order reduction.
    Publication

    - Year 2004

    Prezentujemy wielopoziomowy algorytm redukcji rzędu modelu wykorzystany do zwiększenia efektywnosci analizy struktur mikrofalowych metodami siatkowymi.Schemat pozwala tworzyć makromodele zagniezdzone i laczyc te technike z szybkim przemiataniem częstotliwości (FFS). Implementacja metody pokazana jest na przukladzie różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości i metody redukcji ENOR, lecz koncept moze być łatwo użyty w innych...

  • Stability of the FDTD scheme containing macromodels.
    Publication

    - Year 2004

    Zaprezentowano analizę stabilnościową algorytmu różnic skończonych w dziedzinie czasu zawierającego makromodele. Pokazano, że dla uzyskania stabilnych makromodeli stabilność schematu FDTD połączonego z makromodelami zależy od sposobu przeprowadzenia interpolacji pól granicznych. Maksymalny dozwolony krok czasowy jest dużo większy niż dla subgriddingu.

Year 2003
  • A simple high-accuracy subgridding scheme
    Publication

    - Year 2003

    Artykuł wprowadza nową metodę włączania obszarów o gęstszej siatce w metodzie różnic skończonych w dziedzinie czasu. Obszary o różnych gęstościach siatki łączone są poprzez prostą interpolację pola elektrycznego i magnetycznego. Metoda wymaga nieparzystego współczynnika zagęszczenia i daje niskie współczynniki odbicia od zagęszczonych obszarów zwiększając dokładność obliczeń FDTD i jednocześnie skracając czas obliczeń. Prezentowane...

  • Reduced order models of refined Yee´s cells.

    Artykuł opisuje nowe podejście zwiększające dokładność metody różnic skończonych za pomocą lokalnego zagęszczenia siatki. Obszar niewiele większy niż pojedyncza komórka Yee jest pokrywany gęstą siatką, a jej makromodel jest stworzony metodą redukcji rzędu modelu równań stanu w dziedzinie częstotliwości. Makromodele są użyte w metodach różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości i czasu całej struktury. Inaczej niż w przypadku...

seen 4861 times