• 한국군사과학기술학회지
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• 제26권2호
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• pp.122-128
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• 2023

The target must be located within the main-lobe of the antenna in order to measure the direction of the target by using sum-delta monopulse technique. The most common way if the target is located within the main-lobe is to compare the amplitude of the sum channel received signal with the delta channel received signal. However, in the case of the single-ring circular array antenna, it is difficult to apply the conventional method due to its structural limitation where antenna elements do not exist in the center of the array. In this paper, we proposed a novel method to identify whether a target is located within the main-lobe by appropriately adjusting the feeding amplitude of each element constituting the single-ring circular array antenna through the particle swarm optimization method. Simulation results showed that the proposed method can determine whether the target is located within the main-lobe of the single-ring circular array antenna.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권4호
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• pp.399-406
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• 2008

본 추적 시스템은 고기동 비행체에 대한 비행 시험시 원거리에서 무선으로 전송되는 계측 데이터와 영상 데이터를 수신하기 위하여 개발되었다. 추적 시스템의 추적 방식은 위상비교 모노펄스 방식이며 이 방식은 추적 시스템에 장착되는 4개의 패치 안테나로 입력되는 무선 신호의 위상차를 측정하여 추적 데이터를 산출한다. 제작된 추적 시스템은 무선 조종 헬기 추적 시험, 로켓 추적 시험 등을 통하여 추적 성능을 입증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권5호
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• pp.35-43
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• 2014

본 논문에서는 이동하는 항공기의 통신장비와 지상 통신장비 간의 무선통신 링크 유지 및 통신신호 추적을 위하여 모노펄스 시스템과 ${\alpha}{\beta}$ 필터가 결합된 통신신호 추적 시스템의 성능향상 방안을 제시한다. 모노펄스 오차각 추적을 위하여 일반적으로 사용되는 모노펄스 기울기 곡선(Monopulse Ratio Curve)에 의한 추적 방식이 아닌 최소거리 연산방식을 제안하며, 통신 신호의 일시적 단절 상황에서 모노펄스 추적 재연결 확률 및 추적 정확도 향상을 위하여 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘을 제안한다. 프로토타입 안테나로 측정한 MR Curve를 이용하여 제안된 모노펄스 시스템의 성능향상을 확인할 수 있다. 또한, 통신 단절 및 연결 상황에서 항공기 모의궤적을 이용한 모의실험은 고정 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 대비 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘의 성능향상을 보여준다. 본 논문에서 제시한 방식은 기존 통신신호 추적 시스템의 하드웨어에 대한 변경 없이 알고리즘의 변경만으로 가능하기 때문에 최소비용을 통한 성능향상을 기대할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.533-540
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• 2008

등간격 안테나 소자들로 구성된 모노펄스 추적용 선형 배열 안테나의 합 및 차 패턴 합성 문제에서 원하는 패턴을 만족시키도록 하는 개별 안테나 급전 여기 전류의 상대적인 가중치들을 도출하는 효율적인 수치적 방법을 제안한다. 이 방법은 패턴 배열 인자를 표현하는 Schelkunoff 다항식에 내재된 패턴 null 점들의 최적 섭동에 기본을 둔다. 따라서 여기 전류 가중치들을 직접 최적화하는 기존의 방식과는 달리, 이 방법은 null 점 제어에 의해 원하는 개별 sidelobe 레벨(SLL)들을 갖는 패턴과 해당 여기 전류 가중치들을 쉽게 합성할 수 있는 장점을 가진다. 또한, 최적화 과정에서 null 점 초기값에 따라 두 가지 형태의 차 패턴들을 합성할 수 있음을 보인다. 임의의 SLL들을 갖는 패턴들을 합성하고, 도출된 결과들을 배열 인자 식에 대입함으로써 제안한 방법의 타당성을 수치적으로 검증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권11호
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• pp.28-33
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• 2002

본 논문에서는 유한 차분 시간영역 해석법을 이용하여 PCS용 임피던스 정합 모노폴 마이크로스트립 안테나를 해석하였다. FDTD 격자를 나누기 위해서 Berenger 가 제안한 완전정합층 흡수경계조건을 사용하였다. 소스 신호로 Gaussian 펄스를 사용하고, 급전부는 내부저항 전압원을 적용시켜 모델링 하였다. FDTD법은 근계 해석 기술이므로 안테나의 방사패턴과 이득을 구하기 위해서는 시간영역과 주파수영역에 모두 적용이 가능한 근계를 원계로 변환하는 것이 필요하다. 따라서 원계 방사패턴을 계산하기 위해 주파수영역 변환을 사용하였다. FDTD법에 의해 얻어진 해석 결과는 HFSS 소프트웨어를 사용한 해석 결과와 비교 분석하였으며, 만족한 결과를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.235-244
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• 2014

항공기 능동 위상 배열(AESA) 레이더에 적용할 수 있는 레이더 안테나 부배열 채널 구성 및 보정에 대한 내용을 기술하였다. 설계된 부배열 채널 구조의 성능시험을 위하여 디지털 빔 형성이 가능한 12개 부배열 채널을 갖는 AESA 레이더 시연기(demonstrator)를 설계하고 제작하였다. 제작한 부배열 채널에서는 채널 간 크기 및 위상 오차가 필수적으로 발생하게 된다. 본 논문에서는 부배열 채널 간 발생하는 오차를 보정하는 방법을 제안하였다. 오차 보정후 채널의 신호 레벨과 모노펄스 기울기를 측정하여 보정된 효과를 확인하였다. 채널 보정 후 부배열 채널로 형성된 디지털 모노펄스 채널을 검증하기 위하여 별도로 구성된 아날로그 모노펄스 채널과 성능을 비교하였다. AESA 레이더 시연기의 성능 확인을 위하여 지상에서 원전계(far field) 시험을 수행하였다. 표적 모의 장치를 이용하여 단일 표적을 생성하고, 동일한 파형 및 탐색 조건하에서 탐지 및 추적시험을 수행하였다. 설계된 12개 부배열 채널 신호로 구성한 디지털 모노펄스 채널의 표적 탐지 추적 성능이 기존 아날로그 모노펄스 채널의 성능과 유사함을 확인하였다. 또한, 부엽으로 입사하는 재머 신호에 대하여 부배열 채널에서 적응 빔 형성(adaptive beam-forming) 기능이 효과적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.484-487
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• 2014

본 논문에서는 근거리에서 심박동, 호흡, 맥박 등 인체 신호를 효율적으로 검출할 수 있는 소출력 안테나 특성에 대하여 분석하였다. 이러한 환경에서 안테나는 펄스 신호를 사용하므로 광대역에서 임피던스가 주파수에 안정적인 특성이 요구된다. 이러한 요구 특성은 이득과 trade-off 관계가 있으나 본 논문에서는 근거리에서 사용하므로 방향성 및 이득을 높이기 위한 어레이 형태는 고려하지 않았다. 일반적으로 이러한 요구 사항을 만족하는 안테나는 주파수 독립(Frequency Independent) 안테나로 분류된다. 스파이럴(spiral), 시뉴어스(sinuous), 대수 주기(log-periodic) 안테나 등이 해당되며 소형으로 구현될 수 있다. 본 논문에서는 중심 주파수가 5 GHz인 UWB 펄스 트랜시버에 원형 패치 안테나와 시뉴어스 안테나를 접속하고 시험한 결과를 분석해서 기술하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.2139-2144
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• 2013

본 논문에서는 평판안테나를 사용한 저비용, 고효율 추적안테나에 구현에 대한 가능성을 분석하였다. 추적안테나는 4개의 평판안테나, 비교기, 추적수신기, 제어기로 구성된다. 안테나 배열에 따른 입사되는 전파의 세기 및 위상을 분석하였다. 또한 추적수신기에서 출력되는 신호를 분석하여, 추적가능 범위를 제시하였다. 추적수신기는 고각과 방위각 2개의 수신 경로를 설계하여 2개의 경로에서 발생하는 오차를 최소화하였다. 분석결과 -3도~+3도의 추적범위를 가지며, 구현이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.960-965
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• 2011

본 논문은 maximum likelihood(ML) 기반의 모노 펄스 monopulse ratio(MR) 커브에 대한 수학식 유도 과정을 보인다. 이를 위해 선형 배열 안테나를 가정하고 얻어진 수학식이 배열 소자의 수, 배열 간격의 함수가 됨을 보인다. 시뮬레이션을 통해서 얻어진 수학식이 MR 커브와 동일함을 보이고, 얻어진 복잡한 수학식을 하나의 tangent 함수로 근사화할 수 있음을 보인다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권3호
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• pp.441-448
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• 2020

GMTI (Ground Moving Target Indication) 레이다 시스템은 항공기와 위성과 같이 이동하는 플랫폼에 탑재되어 지상에서 이동하는 표적을 탐지하고, 그 표적의 위치와 속도 정보를 제공하기 때문에 결과에 해당하는 표적의 위치 정확도가 중요하다. 그러나 안테나 혹은 김발 자체의 지향 정확도, EGI 자이로 센서와 하우징 간의 정렬 오차, EGI 정렬치구의 공차 등의 기계적 오차와 측정 센서 등에서 발생하는 전기적 오차로 인해 표적의 위치 결과에서 방위각 오차가 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 이러한 경우, 모노펄스 기울기(Monopulse ratio) 정보가 아무리 정확하더라도 표적의 방위각 정확도가 저하된다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 발생한 표적의 위치 오차를 보정하기 위해 모노펄스 레이다 시스템으로부터 수신한 합/차 신호를 이용하여 표적의 방위각 오차를 추정하고 그 위치를 보상하는 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법은 하드웨어 변경 없이 소프트웨어적으로 구현이 간단하지만 다양한 환경에서 적응적으로 사용할 수 있어 보다 정확한 표적 위치 정보를 획득할 수 있다는 장점이 있다.