A Study on the Solutions of Guided Missile Attacks using 3-D RCS Data of Maritime Ship

The Radar Cross Section (RCS) is a virtual region indicating the strength of a wavelength at which a radar signal is reflected and received. As the ship's RCS represents its own stealth performance and survivability, efforts have been made in various areas from design to construction to reduce the RCS. The RCS can be predicted using design drawings and CAD models, but it is necessary to measure the RCS at sea since sea clutter and multipath reflections occur in the sea environment. However, such RCS predictions and measured values provide only a simple relative magnitude to the user, and there has not been much research on this topic. In this paper, a missile countermeasure technique was studied using 3D RCS measurement data in an operating environment. The elevation and azimuth angle of the ship viewed from the missile were estimated using the location information of the missile, and the RCS value was inverted by mapping it to previously measured 3D RCS measurement data. In addition, by using the movement information of the missile, the RCS observed by the missile could be predicted in advance, and this method can be used to propose a response plan based on the maneuvering and chaff system.

함정의 3차원 RCS 측정 데이터를 활용한 유도탄 대응 기법 연구

RCS(Radar Cross Section)는 레이더 신호가 반사되어 수신되는 파장의 강도를 나타내는 가상의 영역이다. 함정의 RCS는 고유의 스텔스 성능을 나타내고 이 값이 곧 함정의 생존성을 나타내기 때문에 이를 감소시키기 위해 함정설계 단계부터 건조까지 다양한 분야에서 노력하고 있다. 함정의 RCS 값은 설계도면과 CAD 모델을 활용하여 예측할 수 있지만, 실제 운항 환경인 해상에서는 해수면 클러터(Clutter)와 다중경로 반사가 발생하므로 해상에서 RCS 값을 측정할 필요가 있다. 하지만 이러한 RCS 예측 값과 측정값은 사용자에게 단순한 상대적인 크기만 제공할 뿐 이를 활용할 방법에 대해서는 연구가 많이 진행되지 않았다. 본 논문에서는 함정의 실 운항환경에서 측정된 3차원 RCS 측정 데이터를 활용하여 함정에 다가오는 유도탄에 대응할 수 있는 기법을 연구하였다. 함정에서는 유도탄의 위치 정보를 추적하여 유도탄에서 바라보는 함정의 고각 및 방위각을 추정하게 되고, 이를 미리 측정된 3차원 RCS 측정값에 맵핑하여 RCS 값을 역산하게 된다. 또한, 유도탄의 이동 정보를 활용하여 유도탄이 바라보는 RCS를 미리 예측하고 이를 활용하여 함정의 기동 및 기만체계를 이용한 대응 계획을 제안하게 된다.