• 융합정보논문지
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• 제7권2호
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• pp.53-58
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• 2017

본 논문은 상관형 위상비교(correlative interferometer) 방향탐지 장치의 정확도 분석용 시뮬레이터 설계에 대하여 기술하였다. 상관형 위상비교 방향탐지는 잡음에 강인하므로 안테나 설치가 복잡한 항공기나 함정 등에서 많이 사용되며 방향탐지 정확도가 매우 높다. 또한 전파가 특정 방위각에서 입사될 때 잡음이 없는 환경에서 계산한 위상차와 잡음이 있는 실제 환경에서 측정한 위상차를 융합하여 상관계수가 가장 큰 값을 전파의 방위각으로 추정하는 방식이다. 시뮬레이터는 전파의 주파수, 방탐장치 안테나 수, 안테나 좌표, 전파의 송신신호 세기, 수신기의 대역폭, 이득, 플랫폼(platform)의 전파간섭 등을 입력으로 받아서 0-360도 방위각과 0-60도 고각에 대한 방향탐지 정확도를 계산한다. 시뮬레이터는 실제 환경에서 발생할 수 있는 요소를 대부분 반영하였으므로 방향탐지 오차 분석이 0.5도 이하로 정확하고 함정과 항공기의 방탐장치 설계에 잘 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.355-356
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• 2018

인터페로미터 방향탐지 시스템은 두 개 혹은 그 이상의 소자로 구성되는 안테나 시스템으로 수신되는 무선신호의 위상차를 사용하여 수신신호의 방향을 추정한다. 방탐정확도 향상을 위해, 방향탐지 시스템은 장치에서 발생하는 위상오차를 최소화하는 위상보정을 수행한다. 본 논문에서는 인터페로미터 방향탐지 시스템에서 수행되는 위상보정 방법에 대해 분류하였으며, 각 방법의 장단점에 대해 비교하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.593-600
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• 2017

본 논문에서는 배열안테나의 패턴을 측정하기 위한 배열안테나와 기준 신호원 사이의 거리에 따른 방향탐지, 간섭제거, 빔형성 성능을 분석한다. 배열안테나는 무선통신, 레이더, 소나 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 이러한 배열안테나를 사용하기 위해서는 배열안테나의 패턴을 알고 있어야 하며, 배열안테나의 패턴은 무반향 챔버에서 측정을 통해 얻을 수 있다. 하지만 무반향 챔버의 크기는 제한적이기 때문에 거리에 따른 측정 오차가 발생하게 된다. 이는 배열안테나를 사용하는 방향탐지, 간섭제거, 빔형성의 성능 저하를 유발시킨다. 본 논문에서는 컴퓨터 모의실험을 통해서 배열안테나 패턴 측정 거리에 따른 방향탐지, 간섭제거, 빔형성 성능을 분석하여 결과를 제시한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.249-255
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• 2015

본 논문에서는 상관형 위상비교(correlative interferometer) 방향탐지의 방위각 오차에 대해서 기술하였다. 상관형 위상비교 방식은 잡음이 없는 이상적인 환경에서 계산한 위상과 잡음이 있는 실제 환경에서 측정한 위상을 상호 비교하여 상관계수가 가장 큰 방위각을 전파 발신기의 방향으로 추정하는 방식이다. 5개의 안테나를 원형으로 배치하는 원형 배열안테나(circular array antenna)를 이용하여 각 안테나 사이의 상관함수를 유도하여 잡음에 의한 방향탐지 오차를 유도하였다. 이 방법은 잡음에 대한 방탐오차가 매우 작고, 특히 전파 발사체와 방향탐지 장치의 고도 차이가 큰 경우에도 방향탐지 오차가 작은 것으로 나타났다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.131-137
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• 2023

본 논문에서는 8개의 단위 안테나로 구성된 원형배열안테나(Circular Array)의 편파(Polarization) 특성을 고려한 위상 비교 방향탐지에 대해 고찰하였다. 단위 안테나는 6 ~ 12 GHz의 광대역에서 동작하는 Cavity-Backed 패치 안테나를 적용하였으며, 다양한 편파를 수신할 수 있도록 Radial 방향으로 배치하였다. 위상 비교 시 정밀한 각도를 얻기 위해 넓은 간격의 소자들을, 모호성을 해결하기 위해 좁은 간격의 소자들을 적용하였다. 방위각과 고각 모두 ±20° 영역에 대해 2차원의 방향 탐지를 수행하였으며 정면 근처에서는 0.5°, 15° 근방 영역에서는 1.6° 이하의 도래각(DOA) 오차가 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.549-555
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• 2005

본 논문은 전파 수집 및 감시 시스템 등에 사용되는 초고주파 신호의 도래 방향 측정에 관한 연구로써, 방향탐지 장치의 안테나를 통해서 수신된 신호들의 진폭차를 이용하여 신호의 입사 방향을 측정하는 진폭 비교 방향 탐지 방식과 동일한 안테나로 수신된 고주파 신호들의 위상차를 이용하여 전파의 도래 방향을 측정하는 위상 비교 방향 탐지 방식을 결합하는 새로운 기술이다. 본 방식은 위상 비교 기술의 정밀한 방향 탐지 능력과 진폭 비교 방식의 측정 방위 모호성 제거 능력을 복합하여 간단한 구성으로써 모호성이 없고 정밀하게 전파 도래 방향을 측정하는 기술이다. 제시된 방향 탐지 기술을 $360^{\circ}$ 전 방위각에서 전파의 방향을 측정하기 위해서 8개의 안테나를 원주를 따라서 $45^{\circ}$ 간격으로 일정 하게 배치하고, 인접한 안테나의 수신 신호 위상차를 이용하여 전파의 도래 방향을 측정하고, 진폭차를 이용하여 도래 방향 모호성을 제거하였을 때, 설계된 방향 탐지 장치의 모사 및 측정 결과는 도래 신호의 신호 대 잡음비가 30 dB인 경우에 $2.0\~6.0$ GHz주파수 범위에서 $0.5^{\circ}$ 이하의 양호한 방향 탐지 오차를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.320-323
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• 2018

본 논문에서는 항공기 탑재에 적합한 초광대역 회전 방향 탐지 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 초광대역 주파수 범위(UHF - Ka 대역)를 수용하기 위해 저대역(UHF - L 대역)과 고대역(S - Ka 대역) 안테나로 분리하여 설계하였다. 고대역 안테나는 LPDA(Log Periodic Dipole Array) 안테나 급전 옵셋 파라볼릭 안테나를 적용하였다. 저대역 안테나의 경우, 전체 안테나 크기 증가 없이 적용하기 위해, LPDA 안테나 2소자를 고대역 안테나의 반사판 앞에 배열하였다. 제작된 안테나의 저대역과 고대역 안테나 이득은 각각 평균 8.76 dBi, 24.55 dBi로 측정되었다. 안테나의 크기는 직경 437 mm, 높이 358 mm로 제작되었다. 따라서 설계된 안테나는 항공기 탑재에 적합한 크기와 고이득 및 좁은 빔폭 특성을 가져 회전 방향 탐지 안테나로 적합함을 확인하였다.

• 융합정보논문지
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• 제7권5호
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• pp.83-88
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• 2017

본 논문은 F-16 전투기 축소모델을 사용한 위상비교 방향 탐지 장치의 방위각 정확도 시험에 대해서 기술하였다. 전투기 하부면에 안테나를 배치하면 항공기 구조물에 의한 전파 반사가 일어나서 방위각 측정오차가 발생한다. 본 연구에서는 F-16 전투기를 5:1로 축소 모델링하고 전투기 하부면에 5개 안테나를 원형으로 설치한 다음 $0-360^{\circ}$ 방위각에서 $1^{\circ}$ 간격으로 전파를 수신하였다. 이 때 5개 안테나에 수신되는 전파의 위상을 수치해석으로 계산하여 방향 탐지정확도 시험을 실시하였다. 축소모델을 사용해서 시험한 위상비교 방향 탐지 방식의 방위각 오차는 신호잡음세기가 0dB 이상인 경우 평균 $0.5^{\circ}$ 이하로 측정되어서 전투기의 위상비교 방향 탐지 장치 설계에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.984-989
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• 2000

본 논문은 35GHz에서 동작하는 이동 목표물 추적용 마이크로스트립 배열 안테나에 대해 기술하였다. 넓은 범위에서 목표물을 탐지하기 위해 안테나는 azimuth 방향으로는 넒은 빔 폭이 넓은 E-plane 방향으로 배열하였으며, 3-dB 테이퍼 급전구조를 이용하여 비교적 간단하게 배열 안테나의 side-lobe level (SLL)를 -20dB이하로 하였으며, 동시에 azimuth 방향으로 12.8$^{\circ}$로 넓은 빔 폭을 얻도록 하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.7-13
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• 2021

본 연구에서는 표적의 방향 탐지 오차를 최소화 시키는 방법을 제안한다. 수신 신호 위상차에 오차가 발생하면 표적 방향을 정확히 탐지 할 수 없다. 본 연구 제안 방법은 각 안테나에 입산한 신호에 대해서 실효치를 적용하여 위상을 획득한 후 최적의 신호 대 잡음비를 이용하여 위상 오차를 감소시킨다. 모의실험결과에서 안테나 간격이 반파장일 때, 표적 방향 탐지 확률이 가장 우수하고 신호 대 잡음비가 25dB일 때 방향 탐지 확률의 기존방법은 10-1.7이고 제안 방법은 10-3.3이다. 기존 방법의 표적 탐지 방향은 [-8°,8°]로서 2도의 오차를 나타내고, 제안 방법의 표적 탐지 방향은 [-10°,10°]로서 표적방향을 모두 정확히 탐지한다. 향후 분해능 감소에 따른 위상오차를 감소시키는 방법에 대한 연구가 필요하다.