Modeling of Received Radar Signals for Scan Pattern Analysis

스캔패턴 분석을 위한 레이더 수신신호 모델링

  • Received : 2009.11.11
  • Accepted : 2010.04.13
  • Published : 2010.04.25

Abstract

In dense electronic warfare signal environments, the conventional radar identification methods based on the basic parameters such as frequency, pulse width, and pulse repetition interval are confronted by the problem of identification ambiguity. To overcome this critical problem, a new approach introducing scan pattern of radars has been presented. Researches on new identification methods, however, suffer from a practical problem that it is not easy to secure the many radar signals including various scan pattern information and operation parameters. This paper presents a modeling method of radar signals with which we can generate radar signals including various scan pattern types according to the parameters determining the variation pattern of received signal strength. In addition, with the radar signals generated by the proposed model we analyze their characteristics according to the location of an electronic warfare support (ES) system.

주파수, 펄스폭, 펄스반복주기 등의 정보를 식별변수로 이용하는 기존의 레이더 식별 기법들은 현대전의 고밀도 다중 신호환경에서 식별모호성이 발생하는 문제점을 가진다. 이러한 문제점을 극복하고 전자전 지원 시스템의 식별성능을 향상시키기 위해 레이더의 스캔패턴 정보를 활용하는 식별 기법에 관한 연구가 지속되고 있다. 이 과정에서 레이더 스캔패턴 정보와 다양한 수신환경을 반영하는 정확한 레이더 수신신호의 확보가 우선적으로 요구되나, 실제 전자전 환경에서 직접 수집하거나 모의환경을 구성하여 획득하는 방법은 현실적으로 많은 어려움이 있다. 이를 위해 본 논문에서는 실제 전자전 지원 시스템에서 수신되는 레이더 신호의 세기가 결정되는 과정을 모델링한 후, 이를 토대로 다양한 운용변수와 수신환경을 고려한 레이더 수신신호 생성 기법을 제안한다. 그리고 대표적인 스캔패턴에 대해 레이더 수신신호를 생성한 후 수신 위치에 따른 신호의 특성을 자세하게 분석한다.

Keywords

Acknowledgement

Grant : 스캔 패턴 분석 오류 최소화

Supported by : 국방과학연구소

References

  1. Anthony E. Spezio, "Electronic Warfare Systems," IEEE Trans. On Microwave Theory and Techniques, vol. 50, no. 3, pp. 633-644, March 2002. https://doi.org/10.1109/22.989948
  2. C. L. Davies and P. Holland, "Automatic processing for ESM," IEEE Proc. F, Comm. Radar and Signal Process, vol. 129, pp. 164-177, 1982.
  3. J. Roe, S. Cussons, and A. Feltham, "Knowledge-based signals processing for radar ESM systems," IEEE Proc. F, Commun. Radar and Signal Process, vol. 129, pp. 293-301, 1990.
  4. 류영진, 하현주, 김환우, "원형스캔 레이더 식별을 위한 스캔변수 추정기법," 전자공학회 논문지, 제6호, 605-612쪽, 2006년 11월.
  5. 류영진, 김환우, "레이더의 원형 스캔에 따른 ES 탐지손실 분석," 전자공학회 논문지, 제 6호, 929-936쪽, 2005년 11월.
  6. David L. Adamy, Introduction to Electronic Warfare Modeling and Simulation, Artech House, 2003.
  7. David L. Adamy, EW 101: First Course in Electronic Warfare, Artech House, 2001.
  8. Richard G. Wiley, Electronic Intelligence : The Analysis of Radar Signals, Artech House, 1993.
  9. Skolnik, Merrill I, Radar Handbook, McGraw-Hill, 2007.
  10. Skolnik, Merrill I, Introduction to radar system, McGraw-Hill, 2007.
  11. Bassem R. Mhafza, Atef Z. Elsherbeni, MATLAB simulations for Radar Systems Design, CHAMPMAN & HALL/CRC, 2004.