• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.541-546
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• 2020

함정용 탐색레이더는 표적 탐지 및 추적, 함포사격 지원 기능을 수행하는 함정 전투체계의 장비로써 표적에 대한 방위, 거리, 고도의 3차원 항적 정보를 산출하고 표적 탐지 및 추적에 대한 임무를 수행한다. 탐색레이더는 안테나부, 송수신부, 처리부, 공기건조기부로 구성되며 안테나부는 송신 신호를 방사하고 표적에서 반사된 신호를 수신하며 송수신부는 신호를 증폭 또는 합성하는 역할을 수행한다. 탐색레이더는 안테나로부터 수신된 신호를 이용하여 운용자에게 다양한 방법으로 표적 정보를 제공한다. 본 연구에서는 탐색레이더에서 식별한 표적에 대한 정보를 레이더전시기를 통해 전시할 때 나타난 문제점들을 식별하고 원인을 분석하여 개선하였다. 식별된 문제점은 함정의 변침에 따라 B-scope에 나타나는 TWS 추적 표적이 소실되는 현상이다. 탐색레이더의 TWS 추적 알고리즘에 의해 함정의 기동과 관계없이 지속적으로 추적해야 할 표적을 소실하는 것이다. TWS 추적 알고리즘에서 매 scan마다 획득된 표적의 거리, 방위, 속도 정보를 자함으로부터의 상대적 위치정보로 활용하지 못하는 문제점을 발견하여 추적 알고리즘에서 안정적으로 표적의 위치정보를 업데이트할 수 있도록 개선하였다. 개선된 TWS 추적 알고리즘을 이용하여 탐색레이더 운용에서 정상적 표적 추적 전시상태를 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.12-18
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• 2012

본 논문에서는 항공기에 장착된 안테나가 정지 위성을 향하도록 관성측정기를 사용하여 지향각을 계산하는 방식을 제시한다. 대상 시스템에서 안테나는 항공기 앞에 위치하고 있고 몸체 유연성을 고려하기 위해 관성측정기를 도입하며, 항공기 중심부 GPS/INS와 안테나부 관성항법장치(INS) 사이의 위치와 속도 차이를 활용하여 스트랩다운 INS 표류 오차를 억제하기 위한 칼만필터를 설계한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권7호
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• pp.666-673
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• 2008

정확도 높은 위성전파항법 시스템의 구축을 위해서는 지상국과 우주궤도 상의 각 전파항법 위성 간의 데이터 통신을 통하여 각 위성 시스템의 상태 모니터링, 궤도 보정, 상호 무결성 판정 작업 등이 필수적이다. 제한된 소수의 지상국 안테나로 다수의 위성을 추적해야 하기 때문에 지상국 안테나의 효율적인 사용을 위한 방위각과 앙각의 시간계획이 필요하다. 중궤도를 돌고 있는 전파항법 위성은 일정한 궤도를 공전하고 있지만 지구가 자전하고 있는 관계로 지구상을 동일한 궤적으로 통과하지 않기 때문에 매 순간 지상국 안테나의 추적 경로계획을 새롭게 짜야한다. 본 연구에서는 다중위성 추적을 위한 지상국 안테나의 최적 방위각 및 앙각 스케쥴을 찾기 위해서 강화학습 기법 중의 하나인 Q 학습 기법과 유전자 기법을 이용하여 최적 알고리즘을 개발하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 알고리즘의 최적성을 검증하는 연구를 수행하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제8권3호
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• pp.95-105
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• 2019

A method that applies space-time adaptive signal processing (STAP) algorithm based on an array antenna consisting of multiple antenna elements has been known to be effective to remove wide-band jamming signals in GPS receivers. However, the occurrence of phase distortion in navigation signals has been a problem when navigation signals, from which jamming signals are removed using STAP, are supplied to global positioning system (GPS) receivers. This paper verified the navigation performance degradation as a result of phase distortion. To mitigate this phenomenon, this paper proposes a mode switching scheme, in which a bypass mode is adopted to make the best use of the tracking performance of receivers without performing signal processing when jamming signals are not present or weak, and a STAP mode is employed when jamming signals exceed the threshold value. In this paper, the mode switching scheme is proposed for two environments: when receivers are stationary, and when receivers are moving. This paper confirmed that the performance of position error improved because phase distortion could be excluded due to STAP if the bypass mode was adopted under a condition where the jamming signal power level was below the threshold value in an environment where receivers were stationary. However, this paper also observed that the navigation failed due to the instability of tracking performance of receivers due to phase distortion that occurred at the switching time, although the number of switching could be reduced dramatically by proposing a dual threshold scheme of on- and off-thresholds that switched a mode due to the array antenna characteristics of varying gains according to the jamming signal incident direction in an environment where receivers were moving. The analysis results verified that running the STAP algorithm at all times is more efficient than the mode switching, in terms of maintaining stable navigation and ensuring position error performance, to remove jamming signals in an environment where receivers were moving.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.580-588
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• 2009

전차 탑재 레이더는 기상에 관계없이 전천후로 대전차 미사일을 탐지하는 능동 방호 장치의 필수적인 센서이다. 본 논문에서는 전차 탑재 레이더의 설계, 제작 및 시험 결과를 제시한다. 레이더 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부의 3개의 LRU로 구성되며, 개발 기술은 패치 안테나, SSPA 송신기, coherent I/Q detector, DSP기반 도플러 FFT 필터, 적응 CFAR, TWS 추적기 및 위협 판단을 포함한다. 개발된 레이더 시스템의 설계 성능은 고정 및 기동 시험을 통하여 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1264-1271
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• 2012

고속 철도나 자동차와 같은 고속의 이동 환경에서 고속 데이터 전송을 위해서는 빠른 빔 추적 능력이 중요하다. 디지털 역지향성 안테나는 수신 신호의 방향에 대한 사전 정보 없이, 안테나 위상을 변화시킴으로써 신호를 수신된 방향으로 재전송을 할 수 있기 때문에 자동적으로 빔 추적이 가능하다. 또한, 디지털 역지향성 안테나는 아날로그 역지향성 안테나와 비교하여 수정과 업그레이드가 쉽다는 장점을 가진다. 본 논문에서는 AWGN과 다중 신호 환경에서 디지털 역지향성 안테나의 BER 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 위상 검출기를 사용하여 역지향성 안테나의 정확한 위상 추적 및 위상 공액을 하는 것을 확인하였다. 두 번째 안테나의 위상 지연이 $15^{\circ}$ 발생할 경우에 위상 공액 기법을 사용하게 되면 사용하지 않았을 경우에 비해서 전력 효율이 1 dB 향상된다. 본 논문에서는 다중 신호가 존재할 경우에 역지향성 안테나에서의 성능을 논의하였다. 다중 신호나 간섭신호가 존재할 경우, 역지향성 안테나에서 직접파의 방향에 대해서 진폭 또는 위상 오차가 발생함을 확인할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.497-499
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• 1998

the satellite tracking problem of Antenna with two axis of elevation angle and azimuth one is described in this paper. The proposed control procedures for stabilization of nonlinear pedestal unit are consists of a off-line modeling identified by neural network and a on-line neural network controller combined with a reference model using the least square method. the simulation results are introduced and compared to a conventional PID controller.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.183-184
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• 2007

As the mobile communication service is widely used, the demand for wireless repeaters is rapidly increasing because of the easiness of extending service areas. But wireless repeaters has a problem that the output of the transmit antenna is partially fed back to the receive antenna, which results in feedback interference. In this paper, we investigate the performance of adaptive variable step-size NLMS-based algorithms for cancelling the interference signals in the W-CDMA system under time-varying multipath channels. The criteria for comparison are tracking capability, convergence speed, and complexity.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.143-148
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• 2006

The goal of this paper is to analyze, through simulations and experiments, GNSS interference mitigation performance under various types of antenna structures against wideband and narrowband interferences using spatial-temporal adaptive signal processing (STAP) techniques. The STAP approach, which combines spatial and temporal processing, is a viable means of GNSS array signal processing that enhancing the desired signal quality and providing protection against interference. In this paper, we consider four types of 3D antenna array structure - Uniform Linear Array (ULA), Uniform Rectangular Array (URA), Uniform Circular Array (UCA), and the Single-Ring Cylindrical Array (SRCA) under an interference environment. Analytical evaluation and simulations are performed to investigate the system performance. This is followed by simulation GPS orbits in interfered environment are used to evaluate the STAP performance. Furthermore, experiments using a 2x2 URA hardware simulator data show that with the removal of wideband and narrowband interference through the STAP techniques, the signal tracking performance can be enhanced.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1544-1550
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• 2013

최근에는 미국에서 개발 및 관리하는 위성항법시스템과(GPS)와 러시아에서 운용하는 위성항법시스템(GLONASS)을 함께 수신하여 컨테이너 보안 장치에 활용함으로서 물류 효율성을 향상시키기 위한 방안이 연구되고 있다. 본 논문에서는 컨테이너화물 안전수송에 사용되는 컨테이너 위치 수신 안테나를 설계 및 제작하여 그 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 물류시스템에 운영할 수 있도록 물류 환경에 맞춰 광대역 원편파 특성과 GPS/GLONASS 듀얼 주파수 지원 가능하도록 성능을 최적화 하였다. 정재파비(VSWR) 2:1에서 대역폭은 26.1MHz이며 GPS(1575.42MHz)와 GLONASS(1602MHz)의 반사손실은 -9.54dB로 나왔다. 개발 완료한 안테나는 실제 한국간 러시아 물류 환경에 적용함으로써 GPS/GLONASS 신호가 국가 간 이동에도 정상적으로 수신됨을 시범 운영 테스트를 통해 성능 검증을 확인 하였다.