• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.233-237
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• 2014

레이더 기술의 발전 추세 및 나날이 증가하는 대공 위협에 대한 대응시간의 단축을 위해 함정에 3차원 탐색레이더의 탑재가 선호되고 있다. 본 논문에서는 3차원 탐색레이더가 2차원 탐색레이더 대비 대응시간이 얼마나 단축되는지 실험을 통해 확인하였고 함정의 임무, 성능, 주변국 위협 현황, 경제적 여건 등 최적의 레이더 선택을 위한 고려 요소에 대해 제안하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.71-77
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• 2017

This paper proposes a low complexity frequency modulated continuous wave (FMCW) surveillance radar algorithm. In the conventional surveillance radar systems, the two dimensional (2D) fast Fourier transform (FFT) method is usually employed in order to detect the distance and velocity of the targets. However, in a surveillance radar systems, it is more important to immediately detect the presence or absence of the targets, rather than accurately detecting the distance or speed information of the target. In the proposed algorithm, in order to immediately detect the presence or absence of targets, 1D FFT is performed on the first and M-th bit signals among a total of M beat signals and then a phase change between two FFT outputs is observed. The range of target is estimated only when the phase change occurs. By doing so, the proposed algorithm achieves a significantly lower complexity compared to the conventional surveillance scheme using 2D FFT. In addition, show in order to verify the performance of the proposed algorithm, the simulation and the experiment results are performed using 24GHz FMCW radar module.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제34권4호
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• pp.303-314
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• 2017

With increased human activity in space, the risk of re-entry and collision between space objects is constantly increasing. Hence, the need for space situational awareness (SSA) programs has been acknowledged by many experienced space agencies. Optical and radar sensors, which enable the surveillance and tracking of space objects, are the most important technical components of SSA systems. In particular, combinations of radar systems and optical sensor networks play an outstanding role in SSA programs. At present, Korea operates the optical wide field patrol network (OWL-Net), the only optical system for tracking space objects. However, due to their dependence on weather conditions and observation time, it is not reasonable to use optical systems alone for SSA initiatives, as they have limited operational availability. Therefore, the strategies for developing radar systems should be considered for an efficient SSA system using currently available technology. The purpose of this paper is to analyze the performance of a radar system in detecting and tracking space objects. With the radar system investigated, the minimum sensitivity is defined as detection of a $1-m^2$ radar cross section (RCS) at an altitude of 2,000 km, with operating frequencies in the L, S, C, X or Ku-band. The results of power budget analysis showed that the maximum detection range of 2,000 km, which includes the low earth orbit (LEO) environment, can be achieved with a transmission power of 900 kW, transmit and receive antenna gains of 40 dB and 43 dB, respectively, a pulse width of 2 ms, and a signal processing gain of 13.3 dB, at a frequency of 1.3 GHz. We defined the key parameters of the radar following a performance analysis of the system. This research can thus provide guidelines for the conceptual design of radar systems for national SSA initiatives.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.79-85
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• 2023

본 논문에서는 S-Band PSR(Primary surveillance radar) 레이더들이 가까운 거리에 인접하여 운영하는 경우에 상호 간의 주파수 간섭을 최소화함으로서 정상적으로 운영하기 위한 방안을 연구하였다. PSR 레이더 간의 전파 간섭이 발생되었을 때의 레이더 수신기에서 나타나는 현상을 분석하고, 이에 대한 대응으로 적절한 S-Band 대역통과필터를 선정하여 활용하였다. 필터 적용 전후의 레이더 RF 수신 특성을 비교 분석하여, 대역 통과 필터의 간섭전파의 억제 성능을 확인하였다. 레이더 수신기에 대역통과 필터 추가 설치 시 6.4~7.7 dB의 통과대역 감쇠가 발생하는데 이로 인한 레이더 탐지 성능 저하가 발생하는지 여부는 PSR 탐지율을 비교 분석함으로서 본 연구의 유용성을 검증하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제27권2호
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• pp.140-146
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• 2024

Active electronically scanning antennas are faster and more flexible in beam-scheduling than mechanical antennas. Thus, they require an advanced resource management or detection methods to operate efficiently. In a surveillance radar performing periodic detection, alert-confirm detection is an excellent method to improve the cumulative detection probability by reducing the period while maintaining the detection probability. This paper proposes a design method for alert-confirm detection based on the parameters of the conventional design. We developed a simulator based on simulink@matworks and verified the result through Monte Carlo simulation.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.77-86
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• 2022

본 연구의 궁극적인 목표인 지능형 해안 경계 체계 구축을 위해, 본 논문에서는 먼저 해안경계 지능화를 위한 AI 학습 모델의 구축 방안을 제시하였다. 우리는 3면이 바다로 이루어져있고 남과 북이 대치하는 상황으로 인해 해안 경계가 중요한 국가적 과업인 나라이다. 국방개혁 2.0에 의해 해안경계를 담당하고 있는 R/D (Radar) 운용인력이 감소하고 복무 기간이 단축되고 있다. 특히, 레이더와 같이 고도의 장비를 다루는 데에는 휴먼 에러가 발생할 개연성은 늘 상존하는 것이다. 해안 경계와 인공지능의 접목은 정부의 인공지능 국가전략의 구현과 확대라는 목표에도 필요 충분한 시점에 와 있다. 지능형 해안 경계 체계 구축을 위한 AI학습 모델 개발의 기능별 방안을 제시하였다. R/D신호 분석 AI모델 개발, 책임해역 분석 AI모델 개발, 표적 관리 자동화 기능으로 구분하였다. 이를 실현하기 위한 3단계 추진 전략을 살펴보았다. 1단계는 AI 학습모델 구축의 통상적인 단계로써, 데이터 수집, 데이터 저장, 데이터 여과, 데이터 정제, 데이터 변환 등이 이루어진다. 2단계에서는 R/D 특성에 기초해 신호분석을 실시하고, 실상과 허상을 분류하는 AI 학습모델 개발을 진행하고, 책임해역을 분석하고, 취약지역/시간 분석을 실시한다. 최종 단계에서는 AI 학습모델의 검증, 가시화 및 시연 등이 이루어진다. 군 무기체계에 AI 기술이 접목돼 지능화된 무기체계로 바뀌는 최초의 성과가 달성된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-11
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• 2017

In this paper, design requirements of the large radar were investigated, and development was performed through the analysis and design. Large radar should be designed by bearing the 75 knot wind force and $20kg/m^2$ ice mass as operating conditions in order to meet structural stability, and driving torque and bearing load were calculated for securing the driving stability. Thermal dissipation analysis was performed considering TRM and DC-DC Converter's limitation temperature by $50^{\circ}C$ ambient temperature condition in order to attain thermal stability, and PSD and shock analysis were carried out by using MIL-STD-810G vibration and shock specification in order to transport and installation of the large radar. As a result, all components of large radar could secure the structural stability more than 2.8 factor of safety, and driving stability was also secured with adequate bearing fatigue life. Thermal stability was attained by allowable max temperature 88.7 C of the TRM, and structural stability for transportation and installation of the large radar was also secured more than 5 factor of safety. After it was transported and installed to the radar site, operating capability was finally verified by rotating the large radar.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권2호
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• pp.71-75
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• 2004

함정의 피치 및 롤의 변화에 따라 탑재된 3차원 위상배열 레이다의 빔조향 방향이 변화하게 된다. 이와 같은 환경에서 빔을 원하는 방향으로 조향하기 위해서 기계적인 안정화 장치나 전자빔 보상 방법을 사용할 수 있다. 레이다의 무게나 부피등의 측면을 고려하면 전자빔 보상 방법이 장점이 있다. 이 논문에서는 전자빔 보상방법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 결과를 제시하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.507-512
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• 2007

This paper presents a tracking filter with ship's motion compensation for a ship-borne radar tracking system. The ship's maneuver is described by displacement and rotational motions in the ship-centered east-north frame. The first order Taylor series approximation of the measurement error covariance of the converted measurement is derived in the ship-centered east-north frame. The ship's maneuver is compensated by incorporating the measurement error covariance of the converted measurement and displacement of the position state in the tracking filter. The simulation results via 500 Monte-Carlo runs show that the proposed method follows the target successfully and provides consistent tracking performance during ship's maneuvers while the conventional tracking filter without ship motion compensation fails to track during such periods.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.636-645
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• 2017

실 개구(real-aperture)를 사용하는 스캐닝 레이다(scanning radar)는 지상을 감시하거나 재난 구조를 하는 등 폭 넓게 이용 가능하다. 그러나 스캐닝 레이다의 특성상 거리 방향의 분해능은 송신하는 신호의 대역폭에 의해 제한되며, 거리방향에 수직한 방향의 분해능은 빔 폭에 의해 결정된다. 본 논문에서는 초해상도(super-resolution) 레이다 영상 기법을 제안한다. 산란체가 스캔 영역에 드문드문 존재한다면 반사율의 분포를 sparse 신호로 간주할 수 있게 되고, '압축 감지(compressive sensing)' 문제로 수식화하는 것이 가능하다. 본 논문에서는 '재가중치 ${\ell}_1$-최소화'를 통해 2차원 레이다 이미지를 얻는다. 모의실험 결과에서는 제안하는 기법으로 얻은 이미지와 더불어 기존에 널리 쓰이는 Orthogonal Matching Pursuit(OMP), 합성 개구 레이다(Synthetic Aperture Radar : SAR)의 결과와 비교하였다.