본 논문에서는 기계적 조작을 통해 빔을 조향(beam-steering)할 수 있는 슬라이딩 도파관 어레이 안테나를 설계하였다. 이를 통해 선박 또는 항공기에 탑재된 전자식 빔 조향 레이더가 전자기 펄스(EMP) 공격에 취약해지는 것을 감소시킬 수 있다. 설계 주파수는 9.375 GHz이다. 먼저, 제안된 안테나는 슬라이드를 이용해 직사각형 도파관의 길이를 변화시켜 어레이된 도파관 안테나 간 위상차를 조정하도록 설계하였다. 이어서, 안정적인 반사계수 특성을 얻기 위해 최적화된 곡률을 갖는 레지(ridge) 구조를 직사각형 도파관의 개구(aperture)에 부착하였다. 마지막으로, 8개의 직사각형 도파관 안테나와 2개의 더미(dummy) 안테나를 0.8λ(25.6 mm) 간격으로 E-평면 배열하여 빔 폭이 약 8°가 되도록 하였다. 이후 각 도파관의 길이를 조정하여 8°의 빔 폭을 얻었다. 또한 각 안테나의 위상차를 이용하여 안테나 빔을 8° 간격으로 지향할 수 있었다. 제안된 기계적 빔 조향 기술은 레이더 안테나에서 전자식 빔 조향을 대체할 수 있으며, 구조를 EMP 공격에 대해 덜 취약하게 만들 수 있다.

본 연구에서는 저궤도 위성과 지상국 간 통신을 위한 TC&R(telemetry, command, and ranging)용 이중 모드 파동가이드 원편파 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 -10 dB 대역폭과 축비(axial ratio) 대역폭을 모두 요구하였으며, 각각 7.1–7.3 GHz 및 8.0–8.4 GHz에 해당하였다. 안테나는 정방형 도파관(square waveguide) 내부의 스텝드 심(septum)을 설계하여 원편파를 구현하고 축비의 광대역 특성을 확보하였다. 다음으로, 정방형 도파관과 원형 도파관을 결합하여 링크 예산(link budgeting)을 수행하기 위해 이중 모드 합성(dual-mode synthesis) 방법을 적용하였다. 요구 조건은 대칭 -3 dB 빔폭이 39°일 때 공편파(co-polarization) 레벨이 ±76.5°에서 -5 dBic 이상이어야 하며, 교편파(cross-polarization) 레벨은 ±76.5°에서 평균 -15 dBic 이하이어야 한다는 것이었다. 마지막으로, 확장된 원형 도파관의 외측에 부착한 코러게이션(corrugate) 구조를 여러 단계로 오프셋(offset)시켜 교편파의 후엽(back lobe)을 억제하였다. 그 결과, 축비는 요구 주파수 각 대역에서 0°에서 평균 1.8 dB로 유지되었다. 또한 공편파는 7.2 GHz 대역에서 ±76.5°에 대해 평균 -4.52 dBic, 8.2 GHz 대역에서 평균 -5.31 dBic를 나타내었다. 마지막으로 교편파 패턴의 경우 코러게이션 구조에 의해 7.2 GHz에서 후엽 레벨이 9.89 dB 억제되었으며, ±76.5°에서 평균 -19.9 dBic 이하의 값을 얻었다. 제안된 안테나는 대칭 빔폭의 방사 패턴을 가지는 한국 저궤도 위성 TC&R 안테나로서 효과가 확인되었다.