• 한국군사과학기술학회지
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• 제3권1호
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• pp.58-65
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• 2000

A target signal simulation method for passive sonar systems is introduced. The method uses multirate signal processing techniques to simulate moving target signals in the multi-path sound propagation environment by introducing Lloyd's mirror and Doppler effect. Time and frequency variation of target signal due to the target maneuvering is also considered to provide realistic ship signatures in the LOFAR gram so that the simulated target is used for sonar operator training. Synthesized target characteristics is analyzed and compared with real target signal in terms of interference pattern and frequency variation in the LOFAR gram.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제10권3호
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• pp.16-24
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• 2007

The high-frequency analysis method of back-scattering cross section spectrum of rotating targets is established. The time history of the back-scattering cross section is calculated using a quasi-stationary approach, based on a physical optics and a physical theory of diffraction, combining an adaptive triangular beam method to consider the shadow effect. And the spectra of back-scattering cross section by the Doppler effect are analyzed applying a simple fast Fourier transform method to its time history. The numerical calculation for rotating targets, such as rotating metal plates and underwater propeller, are carried out. The time history appears to be periodic with respect to the number of wings. The backscattering cross section spectrum level and its frequency shift are dependent on the rotating speed, direction, and the shape of the targets.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2002년도 한국우주과학회보 제11권1호
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• pp.17.1-17
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• 2002

• 한국음향학회지
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• 제35권2호
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• pp.125-133
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• 2016

최근 고해상도의 해저면 영상을 취득하기 위한 합성개구 신호처리 및 수중 시스템 개발 연구가 여러 국가에서 활발히 진행 중에 있다. 국내에서도 합성개구소나의 필요성 및 중요성을 인식하여 기초적인 관련 연구가 시작되었으나 수신 배열 센서의 이동 속도에 의한 도플러 효과가 대부분 무시되어 왔다. 본 논문에서는 수신 배열 센서의 이동 속도에 따른 영향을 확인하기 위하여 공간 주파수 영역 보간법을 이용한 수동형 합성개구 신호처리 결과의 영상 왜곡 및 오차를 분석한다. 센서의 이동을 고려하지 않은 원래의 송신 신호만을 사용하는 경우 센서의 이동 속도가 증가함에 따라 음원의 위치 추정 오차가 증가하며 영상 왜곡이 현상이 뚜렷하게 나타난다. 센서의 이동을 고려하여 보정된 신호를 사용하는 경우 정확한 위치 추정이 가능하며 영상 왜곡 현상은 나타나지 않는다. 결론적으로 1 m/s 이상의 속도에서는 센서의 이동에 의한 도플러 현상을 보정하기 위한 알고리듬 적용이 필수적이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.5841-5846
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• 2013

본 연구에서는 도플러 대역폭이 채널 사운딩에 미치는 영향을 고려한다. 이를 위해 먼저 수학적인 공식을 전개한 후에 단순한 상관기와 MMSE를 비교한다. 시간 변화의 영향을 평가하기 위하여 MMSE와 상관기의 성능은 SISO 환경하에서 다양한 도플러 대역폭 값을 적용하여 분석한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 $f_dT$ 값이 증가할수록 MMSE와 상관기의 성능은 더 열화되며 MMSE의 성능은 상관기에 비해 향상됨을 보인다 또한 정확한 채널 정보가 알려져 있지 않을 경우의 성능 열화에 대해서도 고려한다. 채널 정보의 부정확도가 낮을 경우에는 여전히MMSE의 성능이 좋지만 채널 정보의 부정확성이 커질수록 상관기의 성능이 더 좋아짐을 보인다. 본 연구는 기존에 직관적으로 시행해 왔던 MMSE와 성관기의 성능 분석을 위한 시뮬레이션에 추가적으로 수학적인 접근법을 제공하여 그 응용분야를 넓혀 갈 수 있음을 보인다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.265-272
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• 2023

본 논문에서는 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) SAR(Synthetic Aperture Radar) 기반 실시간 영상 형성을 위해 RDA(Range Doppler Algorithm)의 GPU 가속 커널을 개발하였다. Host와 GPU device 사이의 데이터 전송 시간을 최소화하기 위해 pinned 메모리를 사용하였고, 데이터의 전송 횟수를 최소화하기 위해 모든 RDA 연산을 GPU에서 수행하도록 커널을 구성하였다. FMCW 드론 SAR 실험을 통해 데이터셋를 획득하였고, intel i7-9700K CPU, 32GB RAM과 Nvidia RTX 3090 GPU 환경에서 GPU의 가속 효과를 측정하였다. Host-device간 데이터 전송 시간을 포함했을 경우 CPU 대비 최대 3.41배 가속된 것으로 측정되었고, 데이터 전송 시간을 포함하지 않고 연산의 가속 효과만을 측정했을 때, 최대 156배 가속 가능함을 확인할 수 있었다.

• 한국과학예술포럼
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• 제30권
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• pp.367-376
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• 2017

본 연구는 지휘전공자와 지휘자가 언제, 어디서나 지휘 연습을 할 수 있는 지휘 연습 프로그램을 만든 것을 목표로 한다. 그동안 다양한 종류의 관련 연구들이 있었지만, 대부분 지휘 전공자를 위해 최적화 되어 있지 않았다. 게다가 장소와 공간에 제약을 받지 않는 지휘 연습을 위해서는 악기 연주자들처럼 휴대가 가능한 수준의 도구가 되어야 한다. 특히 오케스트라 지휘자가 지휘 박자 젓기만을 하는 메트로놈과 같은 사람이 아니라 연주자와 소통하면서 큐잉(Cueing)을 통해 악단을 진두지휘해 나간다는 대중에겐 잘 알려져 있지는 않지만 연습이 필요한 부분에 대해 좀 더 보강을 하고자 노력하였다. 본 연구에서 제시한 연습 툴은 기존에 시행된 관련 연구들의 한계를 극복하기 위해 도플러 효과를 사용한다. 호환성이 좋고, 간편하며, 정확도가 높은 도플러 방식은 기존에 존재하는 센서들을 활용한 동작감지 방법보다 우수하다는 결론을 얻었다. 향후 추가 연구를 통해 좀 더 발전하게 되면 지휘 뿐 아니라 다양한 매체의 인터랙션 도구로 쓰일 것으로 예상된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.71-82
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• 1996

본 논문에서는 저궤도 이동위성을 이용한 통신에 있어서 위성과 지구국 사이의 상대적 움직임에 의한 도플러 위상에러를 검출하였으며, 잡음과 도플러 위상에러가 존재할 때와 Rician 페이딩 채널환 경에서 잡음, 간섭과 도플러 위상에러가 존재할 때, BPSK 시스템의 성능을 오율측면에서 비교 평가 하였다 유도한 오율식에 의해 수치계산을 행하고, 계산 결과치를 위성의 고도, 궤도의 이심율, 이동 지국의 속도, 지구의 자전속도, Rician 페이딩 파라메타, 신호전력 대 간섭전력 비(SIR) 그리고 반송파 주파수와 기저대역 신호의 비트율 비를 파라메타 항목으로 수치 계산 방식을 이용하여 분석하였다. 본 해석으로 부터 Rician 페이딩 채널환경에서 간섭과 도플러 위상에러가 잡음과 도플러 위상에러 효과보다 위성통신 채널에서 심각한 성능 저하를 유발함을 결론으로 얻을 수 있었다. 또한 수치계산 방법을 이용하여 위성통신 파라메타에 따라서 시스템의 성능을 열화시키는 요소에 대한 영향을 정량적으로 파악할 수 있었다 더우기 향후의 위성통신 시스댐의 설계시 적절한 송선 전력의 제어를 통한 성능 향상음 위한 자료로써 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.128-138
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• 1996

본 논문에서는 저궤도 이동위성을 이용한 통신에 였어서 지구국파 위성 사이의 상대적 움직임에 의한 도플러 위상에러를 검출하였다. BPSK 시스템의 오율 성능 표현은 에러함수의 형태로 얻였다. 도플러 위상에라와 간섭, 잡음이 존재하는 Rician 페이딩 채널 환경에서의 BPSK 시스템의 성능과 도플러 위상에러와 잡음만 존재하는 시스템과 비교 평가하였다. 그리고, 채용한 코딩 가볍은 Hamming, RS, BCH와 컨별루션 코드이다. 본 해석으 로부터 간섭과 Rician 페이딩 채널 환경에서 도플러 위상에러가 잡음과 도플라 위상에랴 효파보다 위성통신 채 널에서 섬각한 성능 저하플 유발함을 얻을 수 있였다. 또, 코딩 기볍을 사용하였을 때가 코딩 기법을 사용하지 않 았을 때보다 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 그리고, 수치재산 방볍음 이용하여 위성 통신의 파라메타에 따라서 시스템의 성능을 열화시키는 요소에 대한 영향을 정량적으로 파악할 수 있었다. 더욱이 향후의 위성 통신 시스템 의 설계시 적절한 송신 전력의 제어를 통한 성능 향상을 위한 자료로써 활용될 수 있음을 보였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권2호
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• pp.163-171
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• 2005

합성구경레이더(Synthetic Aperture Radar) 원시 자료(raw data)를 range-Doppler 알고리듬을 이용하여 처리하는 교육용 공개 프로그램을 개발하였다 이 프로그램은 SAR 시스템에 따라 자료처리에 필요한 변수를 자유롭게 조절함으로써, 특정 SAR 시스템에 치우치지 않고 다양한 자료를 처리할 수 있도록 일반화된 알고리듬을 구현하였다. 저가 사양의 컴퓨터에서도 최소 단위의 영상을 선택적으로 처리할 수 있고 자료 처리 중간 단계별로 영상 출력이 가능하기 때문에, 프로그램 작동 상태와 SAR의 원리를 직접 확인할 수 있도록 하였다. 특히 Doppler 변수를 자료 처리 중간 단계의 영상을 보고 직접 구할 수 있도록 고안하여 교육적 효과를 높였다. 또한 자료 처리 알고리듬과 원시프로그램을 모두 공개함으로써, SAR 시스템 원리를 이해하고 응용하는데 도움을 주고자 한다. 이 논문에서는 프로그램의 원리와 작동 환경을 소개하고, ERS-1 원시 자료를 이용한 자료 처리의 예를 보였다.