• 제목/요약/키워드: Clutter simulation

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항공기 레이다의 GMTI 모드를 위한 Sigma-Delta STAP의 적용 설계와 성능 분석 시뮬레이션 (Application Design and Performance Analysis Simulation of Sigma-Delta STAP for GMTI Mode of Airborne Radar)

  • 김태형;윤정숙;정재훈;유성현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.336-346
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    • 2017
  • Sigma, Delta 및 Guard 수신 채널을 가진 항공기 레이다의 공대지 GMTI(Ground Moving Target Indication) 모드를 위한 Sigma-Delta STAP(Space Time Adaptive Processing) 적용 방법, GMTI 처리 방법을 제시하였다. 제시한 방법들을 ICM(Internal Clutter Motion) 환경을 고려한 클러터 모의 환경 및 신호처리 시뮬레이션, MDV(Minimum Detectable Velocity)를 통해 성능을 분석하여 그 결과들을 보였다. 제시한 Sigma-Delta STAP 처리 방법 및 GMTI 처리 방법들은 특정 항공기 레이다 시스템에 의한 제약 사항에 덜 영향 받으면서 실제 적용이 용이하다.

Target Detection for Marine Radars Using a Data Matrix Bank Filter

  • Jang, Moon Kwang;Cho, Choon Sik
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권3호
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    • pp.151-157
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    • 2013
  • Marine radars are affected by sea and rain clutters, which can make target discrimination difficult. The clutter standard deviation and improvement factor are applied using multiple parameters-moving speed of radar, antenna speed, angle, etc. When a radar signal is processed, a Data Matrix Bank (DMB) filter can be applied to remove sea clutters. This filter allows detection of a target, and since it is not affected by changes in adjacent clutters resulting from a multi- target signal, sea state clutters can be removed. In this paper, we study the level for clutter removal and the method for target detection. In addition, we design a signal processing algorithm for marine radars, analyze the performance of the DMB filter algorithm, and provide a DMB filter algorithm design. We also perform a DMB filter algorithm analysis and simulation, and then apply this to the DMB filter and cell-average constant false alarm rate design to show comparative results.

Cell under Test 데이터만을 이용한 사전정보 기반의 클러터 억제 알고리즘 (Knowledge-Based Clutter Suppression Algorithm Using Cell under Test Data Only)

  • 전현무;양동혁;정용식;정원주;김종만;양훈기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권10호
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    • pp.825-831
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    • 2017
  • 실제 레이다가 운용되는 환경에서 발생되는 클러터는 비균질성(heterogeneous)의 특성을 갖는 동시에 바이스태틱 레이다나 모노스태틱 non-sidelooking 레이다 구조인 경우는 클러터의 비정상성(nonstationary) 특성도 갖는다. 이러한 특성에 의해서 클러터 신호를 추정하는데 필요한 IID(Independent Identically Distributed) secondary 데이터 개수에 제약이 따르므로 클러터 억제 성능이 저하된다. 본 논문에서는 바이스태틱 레이다 환경에서 Cell under test에 대한 사전정보만을 이용하여 클러터 신호를 추정함으로써 secondary 데이터 없이 클러터를 억제하는 알고리즘을 제시한다. 바이스태틱 클러터의 angle-Doppler 스펙트럼 상에서 구조 분석을 통해 사전정보로 부터 클러터를 추정하는 것이 가능함을 보이고, 고유치 해석에 의해 클러터 억제 과정을 제시한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제시하는 클러터 억제 알고리즘의 성능을 보인다.

A probabilistic nearest neighbor filter incorporating numbers of validated measurements

  • Sang J. Shin;Song, Taek-Lyul;Ahn, Jo-Young
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.82.1-82
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    • 2002
  • $\textbullet$ Nearest neighbor filter $\textbullet$ Probabilistic nearest neighbor filter $\textbullet$ Probabilistic nearest neighbor filter incorporating numbers of validated measurements $\textbullet$ Probability density function of the NDS $\textbullet$ Simulation results in a clutter environment to verify the performances $\textbullet$ Sensitivity analysis for the unknown spatial clutter density

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해석적 방법에 의한 PDAF의 성능예측 분석 (Performance Prediction Analysis for the PDA Filter)

  • 김국민;송택렬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.563-568
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    • 2003
  • In this paper, We propose a target tracking filter which utilizes the PDA for data association in a clutter environment and also propose an analytic solution for ideal filter covariance which accounts for all the possible events in the PDA. Monte Carlo simulation for the proposed filter in a clutter environment indicates that the proposed analytic solution forms the true error covariance of the PDA Filter.

중위수를 이용한 새로운 간섭 공분산 행렬의 예측이 적용된 Space-Time Adaptive Processing에 대한 연구 (Study on Space-Time Adaptive Processing Based on Novel Clutter Covariance Matrix Estimation Using Median Value)

  • 강성용;정지채
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.20-27
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    • 2010
  • 본 논문은 space-time signal processing(STAP)의 신호 모델과 불균일한 클러터 환경을 제시하고 이를 극복하고자 연구된 nonhomogeneity detector(NHD)의 사용 이후에도 일어나는 심각한 성능 저하를 극복하고자 중위수(median)를 이용한 간섭 공분산 행렬의 새로운 예측 방법을 제시하였다. 또한 대각 로드(diagonal loading)를 적용하여 고유값(eigen value) 특성을 개선시켰으며 signal to interference plus noise ratio(SINR) 손실을 계산하여 비교하였다. 마지막으로 modified sample matrix inversion(MSMI) 통계량으로 목표물 검출 능력을 비교한 결과 제시된 방법이 평균값(average)으로 정의된 기존의 방법보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

적응배열 안테나를 이용한 기상레이다 성능분석에 관한 연구 (A study on the performance analysis of a weather radar using an adaptive array antenna)

  • 이종길
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1990-1997
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    • 1998
  • 기상레이다로 정확한 정보를 추출하기 위해서는 강력한 지표면 및 이동 클러터의 제거가 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 기존의 기상레이다의 단점을 극복하기 위하여 적응배열 안테나의 적용을 제안하였다. 우선 모의 클러터 및 기상신호를 효율적으로 발생시키는 방법을 제시하였으며 이러한 데이터를 이용하여 제안된 기상레이다의 성능정도를 분석하였다. 이러한 모의실험을 통해 기상정보 추출을 위한 펄스페어 추정치의 정확도가 비약적으로 향상될 수 있음을 보였다.

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레이다 비행 모의 장치 개발 및 시험 시나리오 기반 레이다 성능 검증 (Development of Radar HILS System and Verification Radar Performance Scenario-based)

  • 곽용길
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.574-579
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    • 2023
  • 레이다 비행시험은 다양한 조건의 표적, 클러터, 재밍을 모의하는데 많은 제약 사항이 있다. 따라서, 본 연구에서는 운용 시나리오에 따라 운용 모의 기능을 수행하는 레이다 비행 모의 장치를 개발하였다. 개발된 레이다 비행모의 장치는 레이다 빔 운용 모의, 레이다 동작 제어, 모의 신호 발생, 비행자세모의를 통해 레이다의 다양한 임무 환경을 모의한다. 레이다 비행모의 장치는 레이다 임무 환경(클러터, 재밍 등)이 포함된 모의 표적(단일, 다중) 신호를 생성하고 변조하여 RF를 통해 레이다로 송신한다. 개발된 레이다 비행모의장치와 AESA 레이다를 연동하여, 다양한 비행 시나리오를 기반으로 하여 모의 표적을 탐지하고 탐지 결과 확인을 통해 레이다 성능을 검증하였다.

방향 탐지용 전파형 대공 근접 신관센서 (A Direction Finding Proximity Fuze Sensor for Anti-air Missiles)

  • 최재현;이석우;안지연;염경환
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.613-621
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    • 2013
  • This paper presents the direction finding proximity fuze sensor using the clutter rejection method and the adaptive target detection algorithm for anti-air missiles. To remove effects by clutter and detect a target accurately, the clutter rejection method of Legendre sequence with BPSK(Bi phase Shift Keying) modulation has been proposed and the Doppler signal which has cross correlation characteristics is obtained from reflected target signals. Considering the change of the Doppler signal, the adaptive target detection algorithm has been developed and the direction finding algorithm has been fulfilled by comparing received powers from adjacent three receiving antennas. The encounter simulation test apparatus was made to collect and analyze reflected signal and test results showed that the -10 dBsm target was detected over 10 meters and the target with mesh clutter was detected and direction was distinguished definitely.

Robust Generalized Labeled Multi-Bernoulli Filter and Smoother for Multiple Target Tracking using Variational Bayesian

  • Li, Peng;Wang, Wenhui;Qiu, Junda;You, Congzhe;Shu, Zhenqiu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권3호
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    • pp.908-928
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    • 2022
  • Multiple target tracking mainly focuses on tracking unknown number of targets in the complex environment of clutter and missed detection. The generalized labeled multi-Bernoulli (GLMB) filter has been shown to be an effective approach and attracted extensive attention. However, in the scenarios where the clutter rate is high or measurement-outliers often occur, the performance of the GLMB filter will significantly decline due to the Gaussian-based likelihood function is sensitive to clutter. To solve this problem, this paper presents a robust GLMB filter and smoother to improve the tracking performance in the scenarios with high clutter rate, low detection probability, and measurement-outliers. Firstly, a Student-T distribution variational Bayesian (TDVB) filtering technology is employed to update targets' states. Then, The likelihood weight in the tracking process is deduced again. Finally, a trajectory smoothing method is proposed to improve the integrative tracking performance. The proposed method are compared with recent multiple target tracking filters, and the simulation results show that the proposed method can effectively improve tracking accuracy in the scenarios with high clutter rate, low detection rate and measurement-outliers. Code is published on GitHub.