Abstract
In this paper, the RCS analysis of the 10m unmanned surface vehicles was performed, and the factors of RCS increase were analyzed. Modeling techniques by transforming a geometric shape can reduce the RCS area, which can be used to develop stealth unmanned surface vehicles. In order to reduce the RCS, the existing Top Mast part was moved 1m to the tail part, the 5 degree tilt angle was moved below 0.5 m, and additional guided walls were installed to minimize the influence on the center and surrounding corner reflecting structures. As a result of comparing and analyzing the RCS analysis value with the existing model, it can be seen that the reduced countermeasure model is -3.79 dB lower than the existing model for all elevations. In particular, it can be seen that the strong scattering phenomenon is substantially removed in the region except the sacrificial angle region. In addition, it can be seen that in the case of -5m to 2m where the guide wall is added, the reflected signal is improved up to 20 to 40 dB or more, so that it does not appear on the 2D ISAR image. RCS analysis of unmanned surface vehicles explained the process of analyzing and identifying problem location through distance profile analysis and ISAR image analysis.
본 논문에서는 10m급 무인수상정의 RCS 해석과 함께 RCS 증가 요인을 분석하고 RCS 감소 방안을 도출하였다. 기하학적 형상을 변형시키는 성형기법을 통해 레이다 단면적을 감소시킬 수 있고, 이것을 스텔스 무인수상정 개발에 활용할 수 있음을 확인한다. RCS 감소를 위해 기존의 Top Mast 부분을 함미부분으로 1m 이동시키고 경사각 5도를 준 후 0.5 m 아래로 이동시킨 다음 중앙과 주변 반사 구조물에 대한 영향을 최소화시키기 위해 주변에 Guided Wall을 추가 설치하였다. 기존 모델과의 RCS 해석 값을 비교 분석한 결과 모든 고각에 대해 감소 대책이 적용된 모델이 기존 모델보다 -3.79 dB 이상 낮아진 것을 알 수 있으며, 최대 대푯값은 기존 모델 고각 0도의 12.74 dB에서 6.32 dB로 낮아졌다. 특히, 희생각 영역을 제외한 영역에서 강한 산란 현상이 상당부분 제거된 것을 확인할 수 있다. 또한, Guide wall을 추가한 -5m ~ 2 m 부분의 경우 반사되는 신호가 최대 20 ~ 40 dB 이상 개선되어 2D ISAR 영상에 나타나지 않는 것을 알 수 있다. 무인수상정 RCS 분석은 거리방향 프로파일 분석과 ISAR 영상 분석을 통해 문제 위치를 분석, 식별하는 과정을 설명하였으며, 그에 대한 문제를 해결할 수 있는 RCS 감소 방안을 함께 제시하였다.