• 한국전자파학회논문지
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• 제29권12호
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• pp.969-975
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• 2018

추적 레이다의 주요 기능은 목표물을 자동으로 추적하는 기능이다. 추적 레이다 중 진폭비교 모노펄스 레이다의 추적 원리를 이용하여 목표물의 각도를 추정할 수 있다. 목표물의 각도를 추정할 때 발생되는 잡음을 고려하여, 각도 오차 검출을 통해 동작하는 진폭비교 모노펄스 레이다의 성능을 분석하고자 한다. 또한 Taylor 전개 기반 근사로 얻은 추정값을 이용하여 진폭비교 모노펄스 레이다의 추정 성능을 예측할 수 있다. 이를 위해 본 논문에서는 진폭비교 모노펄스 레이다의 성능을 Mean Square Error(MSE) 오차로 정량화하여 해석한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권8호
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• pp.23-28
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• 2021

본 논문에서는 재귀형 크로스아이(retrodirective cross-eye) 재머 신호와 레이다 반사 신호 비(Jamming and radar return Signal Ratio: JSR)에 따른 모노펄스 레이다의 추적 오차의 변화를 분석하였다. 레이다 추적 오차를 계산하기 위한 방법으로 크로스아이 재머 이득(G_c)이 사용되었고, 재머 이득과 재머 신호와 레이다 반사 신호의 비(JSR)의 관계를 수식으로 표현하였다. 모노펄스 레이다와 재머 사이의 조우각과 JSR을 동시에 변화 시키면서 레이다 추적 오차를 분석하였다. 그리고 재머 두 신호간의 위상(ϕ) 차이와 JSR의 변화를 분석 한 결과 두 재머 신호 위상 차이가 180°에 가까워질수록 추적 오차가 커지고 JSR이 20dB이상이 되면 추적 오차가 일정 수준을 유지하게 되는 것을 볼 수 있다. 본 연구는 레이다 반사 신호의 비(JSR)에 따른 모노펄스 레이다의 추적 오차에 대한 결과를 제시하였고 추적 방향, 두 재머 신호 위상차, 두 재머 신호 크기 비율 등에 따른 복합적인 추적오차 분석 결과를 제시하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.109-114
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• 2024

모노펄스 레이다용 다채널 집적 수신기 내에 존재하는 채널 간 간섭은 최근 수신기의 소형화 추세에 따라 그 영향성이 늘어날 것으로 예상된다. 따라서, 본 논문에서는 모노펄스 레이다에 적용되는 다채널 집적 수신기의 수신 채널간 간섭을 보정하여, 표적 각도 검출 성능 왜곡을 배제할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위하여 스위치, 방향성 결합기, 정합 부하, ADC(Analog to Digital Converter), 채널 보정 신호원 등을 이용하여 보정 하드웨어 구성을 제안하였다. 또한, 스위치와 보정 신호원을 제어하여 총 9개의 산란 파라미터를 획득하고, 안테나로부터 출력되는 모노펄스 신호와 채널 간 간섭이 존재하는 상태에서의 다채널 수신기를 통과한 모노펄스 신호 간의 수학적 관계를 이용하여 왜곡되지 않는 모노펄스 신호를 복원하는 방법을 제안하였다.

• 융합정보논문지
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• 제12권4호
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• pp.9-13
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• 2022

본 논문에서는 지면반사를 이용한 크로스아이 재밍에 의해서 발생되는 모노펄스 레이다의 추적오차를 분석한다. 크로스아이 재밍은 위상과 진폭이 다른 두 신호를 동시에 레이다로 송신하여 레이다 추적 시스템에 오차를 발생시키는 방법이다. 모노펄스 레이다가 지형 바운스에 의해서 발생되는 크로스 아이 재밍신호를 수신하면 고각 방향으로 추적오차가 발생 한다. 다중반사가 존재하는 저고도 환경에서 추적 레이다 수신기에서는 재머에서 송신된 신호가 직접 경로와 반사 경로 두 신호가 도달하여 그 경로 차에 의해 오차가 발생한다. 지형 바운스 재밍은 단일 재머를 이용하여 할 수 있는 장점이 있으나 재밍에 영향을 미치는 공간은 지형 반사각과 지형의 산란 정도에 의해서 제한된다. 본 연구는 해상에서 저고도로 날아오는 미사일이나 항공기로부터 함정을 보호하기 위해서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 융합정보논문지
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• 제10권5호
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• pp.30-35
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• 2020

본 논문에서는 크로스아이 재머의 위상차와 진폭비 및 조우각을 제어하여 모노펄스 레이다의 추적 거리오차를 분석하였다. 크로스아이 재밍은 모노펄스 레이다의 중요한 재밍 방법으로 레이다 수신안테나의 입력에 변위를 유발하여 레이다의 추적 각도를 오도시킨다. 모노펄스 레이다와 재머 사이의 조우각을 변화시키면서 레이다의 추적 거리오차를 분석한 결과 조우각이 0°이고 위상차가 180° 일 때 최대 거리오차가 발생하며 조우각이 45°~135°가 되면 거리오차가 최대 거리오차의 70% 이하로 감소하는 것을 확인하였다. 재머의 효율을 높이기 위해서는 회전 재머나 다수 채널 재머에 대한 연구가 필요하며, 본 연구는 항공기 및 함정의 크로스아이 재머 설계에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.87-94
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• 2008

본 논문은 94GHz를 중심 주파수로 하며, 모노펄스 형식의 추적 레이다 시스템에 사용되는 folded reflectarray 안테나를 제안한다. 추적 레이다는 대부분 목표물로부터 반사되어 돌아온 반사 신호들을 비교하여 목표물을 찾으며, 모노펄스 형식에서는 이러한 신호들의 비교를 동시에 수행한다. 본 논문에서 제안한 모노펄스 형식의 folded reflectarray 안테나는 polarizing grid, reflectarray, 다중 모드 feed horn, 그리고 도파관으로 제작된 comparator로 이루어져 있다. 제작된 안테나는 다중 모드 feed horn과 comparator의 모노펄스 급전부에 의해 sum 모드, azimuth 모드, 그리고 elevation모드, 이렇게 세 개의 방사 패턴 형식을 나타낼 수 있다. 측정 결과, sum 패턴에서는 36dB, azimuth 패턴에서는 33.5dB, 그리고 elevation 패턴에서는 27.2 dB의 이득을 확인할 수 있었다

• 한국군사과학기술학회지
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• 제24권6호
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• pp.602-609
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• 2021

Aircraft radar has special function which is ranging from aircraft to ground of antenna boresight. Because ranging information is used to calibrate altitude of aircraft or to drop a conventional bomb, the measuring have to be precise and robust. Therefore, we propose a simple and efficient method using monopulse radar for ground ranging. Proposed method calculates balancing weight according to linearity of monopulse ratio and mixes two ranging measurements in proportional to the weight. By exploiting balancing weight, radar is able to react to various environment as monopulse ratio contains characteristics of clutter environment. As a result, robust ranging information can be achieved. We use DEM(Digital Elevation Model) in order to simulate heterogeneous environment. In experimental result, it is shown that proposed method shows better accuracy and precision in any environment.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권7호
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• pp.576-579
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• 2017

레이다의 레이돔 형상으로 인한 플래쉬 부엽(flash lobe)으로 인해 수신신호에는 표적 성분 외에 클러터(clutter) 성분이 포함된다. 클러터는 재머와 달리 표적성분과 동일한 시간에 입력될 수 있으므로 이 경우 조향방향과 표적방향의 방향오차를 추정하는 모노펄스(monopulse) 레이다의 성능 열화를 일으킨다. 본 논문에서는 클러터 환경에서 GSC(Generalized Sidelobe Canceller) 기반 모노펄스 레이다 시스템의 성능을 개선할 수 있는 클러터 추정 알고리즘을 제시한다. 직교투영(orthogonal projection) 과정을 반복하는 알고리즘에 의해 클러터 추정 성능이 개선될 수 있는 근거를 제시하며 시뮬레이션에 의해 클러터 추정 과정이 포함된 GSC 기반 시스템이 기존 모노펄스 시스템보다 방향 추정 성능을 개선할 수 있음을 보인다.

• 융합정보논문지
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• 제10권6호
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• pp.14-18
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• 2020

본 논문은 2세트의 크로스 아이 재머 안테나가 십자형으로 배치되어 모노펄스 레이다를 재밍하는 경우 재머의 위상차와 진폭 비 및 레이다 조우각도에 따른 재밍 효과를 분석하였다. 크로스 아이 재머의 위상차와 진폭비는 재머에서 조정이 가능하지만 조우각도는 레이다에 의해서 상대적으로 결정되기 때문에 조우각도 변화에 따른 재머의 대응이 매우 중요하다. 수직 교차된 2세트의 크로스 아이 재머 안테나는 하드웨어 구성을 최소로 하면서 재밍 효과를 높일 수 있는 좋은 방법으로 판단되며, 조우각도를 0°~360° 변화시키면서 재밍 효과를 분석하였다. 본 재머는 단일 재머와 비교하여 조우각도 45°~135°와 225°~315°에서 재밍 효과가 크게 향상되며, 항공기 및 함정의 크로스 아이 재머 설계에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.96-103
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• 2003

본 논문에서는 모노펄스 레이다용 cavity-backed 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작하고, 제작된 안테나의 측정 결과를 분석하여 레이다 시스템에 잘 적용될 수 있음을 보였다. 일반적인 마이크로스트립 안테나의 방위각 빔폭에 비해, 시스템에서 요구하는 방위각 빔폭이 상당히 넓기 때문에, 마이크로스트립 패치의 폭을 상당히 줄였으며, 이에 따른 대역폭의 감소는 유효 기판 두께를 증가시킴으로 보상하였다. 또한 각도에 따른 안테나 이득 변화에 대한 탐지 거리와 탐지 확률을 계산함으로써, 제작된 안테나가 이러한 레이다 시스템에 잘 적용될 수 있음을 보였다.