다중 수신기 마이크로파 전력전송(MPT)에 대한 수요가 증가함에 따라, 전송 효율과 수신 전력을 모두 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이를 위해서는 다수의 에너지 수신기(ER)에서의 전력 변환 효율(PCE)과 에너지 송신기(ET)의 출력 전력 능력을 함께 고려해야 한다. 본 논문은 평면 배열 안테나에서 다방향 다중신(멀티시네) 파형을 이용하는 MPT용 다중톤 신호 설계를 제안하며, 이 설계는 ER에서 높은 첨두대평균전력비(PAPR)를 유지하는 동시에, 에벨롭(envelope) 형상화와 위상 오프셋 최적화를 통해 ET에서 PAPR을 감소시킨다. 16채널 디지털 빔포밍 시스템을 사용한 시뮬레이션 및 실험 결과는, 제안된 방법이 ER 측 PCE와 ET 측 전력 능력 모두를 향상시킴을 확인하였다. 3방향 MPT 시나리오에서, 제안된 방법은 2톤 신호를 사용하여 기존의 연속파(CW) 전송에 비해 중앙 ET 요소에서 평균 PAPR을 0.55 dB 감소시켰으며, 그 결과 430 및 부하 조건에서 ER 측 PCE가 각각 4.0 및 5.6 퍼센트포인트 향상되었다. 4톤 신호의 경우에는 PAPR을 CW와 유사하게 유지하면서, 동일한 부하 조건에서 PCE가 3.4 및 8.4 포인트 개선되었다. 또한 높은 송신 전력에서 비선형 왜곡이 감소함을 보였으며, 송신 및 수신 양측에서 시스템 성능을 향상시킨다.
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