A Study on Radar Signal Model for Calculation of RCS Using MUSIC Algorithm

레이더 반사단면적 계산을 위한 레이더 신호모델에 관한 연구

The detectability of radar depends on RCS(radar cross section). The RCS for complex radar targets may be only approximately calculated by using low-frequency or high-frequency scattering methods, while the RCS for simple radar targets can be exactly obtained by applying on eigen-function method. However, the conventional methods for calculation of RCS are computationally complex. We propose an radar signal model for RCS calculation by MUSIC algorithm In this research, it is assumed that the radar target is considered as a ring of scatterers. The amplitudes of scatterers may be statistically distributed. As the result, the radar signal model is proposed to use MUSIC, and the RCS is calculated by a simple linear algebraic method.

레이더 물표에 대한 반사성능은 RCS(Radar Cross Section)에 의하여 결정된다. 형상이 비교적 간단한 물체에 대해서는 고유함수 접근법에 의하여 RCS를 정확하게 예측할 수 있으나, 해상물표와 같은 복잡한 물표에 대해서는 저주파 및 고주파 산란해석 기법 등을 이용하여 근사적인 해를 찾을 수밖에 없고 계산적으로도 복잡하다. 본 연구에서는 수신신호의 파라미터를 정도 높게 추정할 수 있는 MUSIC 알고리즘을 이용하여 RCS 값을 근사적으로 구할 수 있는 레이더 신호모델을 제안한다. 제안된 방법에서는 레이더 물표는 산란체의 링으로서 가정되고 레이더 물표로부터 반사된 신호들의 진폭은 통계적 성질을 지니고 분포하게 된다. 결과적으로 제안된 레이더 신호모델에 MUSIC 알고리즘이 적용되고, 레이더 물표의 RCS는 간단한 대수적인 방법으로 계산된다.