• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권3호
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• pp.363-370
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• 2016

This paper proposes a Ku-band multi-mode coupler and its monopulse tracking system, which can be applied to a unmaned aircraft vehicle(UAV) platform. In general, the carrier-to-noise(C/N) level of the beacon signal from a Ku-band commercial satellite is relatively weak compared to that of a military satellite because the Ku-band satellite has been designed for commercial services. Therefore, this paper proposes a coupler and its multi-mode monopulse tracking system satisfying the tracking accuracy under a low C/N environment and analyzes the tracking accuracy. After that, we perform a real satellite tracking test and compare the accuracy of the test with the analysis result before validating the performance of the architecture of the proposed satellite tracking system.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.75-82
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• 2019

유선통신의 사용이 제한되는 상황에서의 통신방법으로 널리 활용되는 위성통신(SATCOM)은 정지궤도위성을 사용하여 통신하기 때문에, 우주 공간의 크게 변하지 않는 한 지점으로 통신용 안테나를 지향시킴으로써 통신할 수 있다. 지상에 설치되어 움직이지 않는 안테나를 위성에 지향시키기 위해서는 안테나가 위치한 위도, 경도, 고도에서 앙각, 방위각과 같은 위성지향각도를 아는 것이 중요하다. 더욱이 비행기와 같이 움직이는 물체위에 탑재된 안테나를 이용하여 위성을 지향 할 경우 지향각도의 계산은 필수적이다. 본 연구는 정지궤도 위성을 지향하기 위해 필요한 안테나 앙각과 방위각의 계산방법을 제시하고 그 방법에 따라서 한반도 지표상의 위경도에 따라서 어떤 지향각도가 요구되는지 시뮬레이션을 수행하였다. 그리고 시뮬레이션 결과를 검증하기 위하여 모노펄스 신호(Monopulse Signal)를 이용하여 위성을 지향하는 위성통신 안테나를 비행기에 탑재하여 안테나의 위치에 따라서 지향각도가 어떻게 변하는지 실험적으로 확인하였다. 이 결과를 시뮬레이션과 비교해 봄으로써 위성통신 안테나의 지향에 필요한 앙각과 방위각의 시뮬레이션의 정확도를 확인하였고, 추가적으로 필요한 안테나 편파각의 계산에 대한 방향을 제시하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.115-121
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• 2012

본 논문에서는 Ka-대역 모노 펄스 레이더용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 설계, 제작 및 측정 결과에 대해 기술하였다. 설계 방법으로는 개구면의 분포를 원하는 이득과 빔 폭 및 SLL을 고려하여 설계하였고, 등가 회로에서의 각 슬롯의 어드미턴스에 해당하는 도파관 슬롯의 옵셋과 길이를 Elliott 배열 합성 기법을 통해 구하였다. 설계한 도파관 슬롯 배열을 CST MWS로 해석한 결과, 주어진 대역폭 내에서 -10 dB 이하의 반사 손실, 32 dBi 이상의 이득, 3.7도의 3 dB 빔 폭, -20 dB의 SLL 결과를 얻었다. 또한, 설계한 안테나의 제작과 측정을 통하여 시뮬레이션 결과를 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.224-227
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• 2016

본 논문은 도파관 구조를 이용한 W-대역 밀리미터파 탐색기용 광대역 모노펄스 비교기 설계를 제안한다. 제안하는 구조의 핵심 아이디어는 $90^{\circ}$ 하이브리드에 자기보상 위상천이기를 결합하여 광대역 $180^{\circ}$ 하이브리드를 구현하는 것이다. 일반적인 위상천이기는 협대역 특성을 가지므로 다수의 위상천이기가 사용될 경우, 안테나를 포함한 전체 시스템의 운용 대역폭을 제한하는 단점이 있다. 제안하는 비교기는 광대역 특성을 가지는 자기보상 위상천이기를 사용하므로 이러한 문제를 완화시킬 수 있다. 설계된 비교기는 도파관 구조를 이용하여 손실 특성이 우수하다. 또한, 포트간 크기 및 위상 응답에서 광대역 특성을 보인다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.297-302
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• 2005

Right hand circularly polarized Ka band microstrip patch array antenna was designed, manufacture and measurement were carried out. In order to lower axial ratio performance sequential rotation array technique was used. With mono-pulse feed There are sum and delta channel. Waveguide to microstrip transition was used. The 512 array antenna was performed which axial ratio is about 1.ldB in the half power beam width and also 1.ldB at the normal direction. Directivity gain of designed antenna is 32dB.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.99-107
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• 2014

돌발적으로 발생하는 도로 장애물은 고속으로 주행하는 차량의 안전운행을 위협한다. 따라서, 악천후 시에도 도로상의 돌발 장애물을 탐지하고, 충돌을 방지할 수 있는 전천후 레이다 센서에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 도로 장애물 탐지 및 경보를 위한 Ka-대역 펄스 도플러 레이다 시험모델의 설계 제작 및 성능시험 결과를 제시한다. 레이다 센서는 도로 환경조건에 적합하고, 다양한 고정 및 이동 장애물에 대하여 탐지, 추적 및 차선 식별 기능이 요구된다. 개발된 레이다는 안테나, 송수신기, 신호처리기 및 제어기로 구성된다. 주요 적용 기술은 고정 장애물 탐지를 위한 클러터 맵 기반 변화 탐지 기법, 이동 장애물 속도 탐지를 위한 도플러 추정 기법, 그리고 차선 식별을 위한 3-horn 모노펄스 방위각 추정 및 추적 기법이 포함된다. 개발된 레이다 시스템의 장애물 탐지와 차량 감시 성능은 성능시험과 환경시험을 통하여 설계 요구 조건을 만족하는 것으로 확인되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권6호
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• pp.57-63
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• 2007

본 논문에서는 모노 펄스 추적용 배열안테나에서 주로 사용하는 선전원에 의한 차패턴 합성법을 새로이 제안한다. 제안한 방법에서는 잘 알려진 Bayliss의 차패턴 합성법과는 달리 Taylor의 선전원 합패턴 공식을 적절히 수정하여, 원하는 개별 sidelobe 레벨을 갖는 차패턴을 최적 합성한다. 즉, 차패턴과 해당 소스 분포함수와의 관계를 해석적으로 설정하고, 패턴이 갖는 null점을 최적으로 섭동시킴으로써 원하는 패턴과 해당 소스 분포함수를 동시에 도출한다. 더욱이 이 방법은 기존의 방법보다 빠른 sidelobe 감쇠율을 가지도록 한다. 수치적인 결과들로부터 제안한 합성과정의 타당성과 유용성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.617-624
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• 2009

본 논문에서는 가역 정리에 기초한 반응 이론을 이용하여 유도탄 및 항공기 등에 적용되는 원뿔형 비구면 레이돔에 대한 전자파 성능 해석 방법을 제안하였으며 제작된 레이돔에 대한 전자파 성능 측정 결과를 해석 결과와 비교함으로써 제안한 해석 방법의 타당성을 검증하였다. 안테나는 "X" 형태의 2축 모노펄스 구조를 갖는 도파관 슬롯 배열 안테나로 가정하였다. 레이돔 형상은 본 칼만 형태로 가정하였으며, 레이돔 길이 대 직경비를 2:1 로 가정하였다. 실제 제작된 레이돔에 대한 전자파적 특성은 레이돔 전용 측정 장비를 이용하여 측정하였으며, 레이돔 측정 결과가 본 논문에서 제시한 해석 기법을 이용하여 해석한 결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 본 논문에서 개발한 해석 기법은 유도탄이나 항공기용 레이돔 개발에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.318-327
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• 2017

능동위상배열안테나는 정밀한 빔의 형성과 성능 확인을 위해 근접전계 수신시험이 요구된다. 그에 따른 근접전계 수신시험을 통해 모노펄스 기능을 활용하기 위한 보상값을 획득하게 된다. 하지만, 많은 주파수 채널을 사용하는 레이다의 경우 많은 시간과 노력이 요구된다. 효율적인 레이다 개발과 생산을 위해서는 선택적으로 주파수 채널을 선정하고, 그 측정값을 기준으로 측정하지 않은 주파수 채널의 보상값을 보간법을 통해 예측하여 획득할 수 있다. 이와 같은 방법으로 보상값의 위상각 정보를 획득할 경우, 합, 차 채널간의 위상변화량을 확인할 필요성이 있다. 위상의 측정은 랩핑으로 인하여 비선형 현상이 나타날 수 있기 때문이다. 일반적인 레이다의 경우, 합, 차 채널의 전기적 길이가 유사하게 설계되지만, 특정 목적으로 전기적 길이 차이가 발생할 경우, 랩핑 현상으로 인해 보간법의 오류를 발생할 수 있다. 본 논문에서는 전기적 길이 차이에 의해 발생되는 보간법의 오류를 확인하고, 하나의 주파수 선택 방안을 제시한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.78-84
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• 2012

본 논문에서는 밀리미터파 탐색기에 사용되는 Ka-대역 수신기 모듈 설계 및 제작 기법을 제시하였다. 수신기 모듈은 안테나 연결을 위한 도파관, 순환기(Circulator) 및 모드 변환기, 수신기 보호를 위한 리미터 및 이득 제어 증폭기를 포함한다. 또한 모노 펄스 수신을 위한 합, 고각 및 방위각 채널로 구성되며 재밍 신호 확인을 위한 SLB(Sidelobe Blankin) 채널로 구성된다. 본 논문에서는 ADC(Analog to Digital Converter)의 비선형 특성에 따른 수신기 이득 및 이득 제어 범위를 분석하고, 넓은 수신기 동작 영역을 가지도록 설계되었다. 제작된 Ka-대역 수신기 측정 결과, 주파수 대역은 1 GHz, 잡음 지수는 8.2 dB 이하, 이득은 $56{\pm}2dB$, 동적 영역은 135 dB, 이득 제어 86 dB 이상, 채널간 격리도 35 dB 이상이다.