• 한국전자파학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.208-216
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• 2017

본 논문은 주파수 변조 연속파(FMCW) 전파고도계의 성능평가를 위한 전파고도계 시뮬레이터 설계 및 개발 내용에 관한 것이다. 전파고도계 시뮬레이터는 전파고도계의 송신 신호를 인가받아 표적과의 거리에 해당하는 만큼 시간 지연된 가상의 수신 신호를 만들어 주는 역할을 하는데, 본 논문에서는 종래의 전파지연 방식인 RF 지연방식의 기술적 한계를 극복하여 광섬유를 지연소자로 활용함으로써 실제 비행고도에 맞는 다양한 고도의 모의를 가능하게 하였다. 또한, 실제 비행 환경에서 발생할 수 있는 도플러 천이(Doppler shift) 및 재밍(jamming)을 모의할 수 있도록 시뮬레이터를 설계하였다. 개발한 시뮬레이터의 성능은 자체 성능평가 및 전파고도계 연동시험을 통해 성공적으로 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권4A호
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• pp.214-218
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• 2012

본 논문에서는 FMCW(frequency modulation continuos wave) 응용에서 사용 가능한 우수한 성능의 W-band 도파관 전압조정발진기를 구현하였다. 중심주파수가 94 GHz인 도파관 전압조정발진기(VCO, voltage controlled oscillator)를 구현하기 위하여 GaAs 건 다이오드(Gunn diode) 및 버렉터 다이오드(varactor diode)와 저역통과필터(LPF, low pass filter)를 적용한 두 개의 바이어스 포스트(bias post)를 이용하였으며, 발진기의 동공(cavity)을 47 GHz에서 발진하도록 설계하여 2체배된 신호를 사용하였다. 제작된 전압조정발진기는 1.095 GHz의 대역폭, 1.69%의 오차율 특성을 갖는 590 MHz의 선형성 구간과 14.86~15.93 dBm의 출력전력 특성을 나타내었다. 위상잡음은 전 구간에서 -95 dBc/Hz(at 1 MHz offset) 이하의 우수한 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1085-1093
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• 2010

본 논문은 FMCW 방식 전파 고도계에서 발생되는 수신신호 요동을 감소시키고, 스텝으로 변화되는 고도의 모서리 검출 특성을 향상시키기 위한 다중필터를 제안하였다. 제안된 필터는 Alpha-trimmed 평균필터와 주파수 변화 제한기, 그리고 1/3 order static필터로 구성되었다. 수신 신호 분석을 이용한 시뮬레이션은 제안된 필터가 이동 평균 필터 및 메디안 필터와 비교하여 오차 감소 성능이 우수함을 확인하였다. 특히, 지면 정지 비행에서 신호의 요동을 제거시키는 능력이 크게 향상되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.531-538
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• 2016

본 논문에서는 2중의 송수신 모듈을 이용하여 2차원 상의 표적 위치를 탐지하고, 실시간으로 추적할 수 있는 근거리 FMCW 레이다를 설계 및 제작하였다. 시분할로 동작하는 송수신 모듈로부터 수집된 1차원 거리 정보를 교차 활용하여 2차원 위치를 추출하는 기법을 제안하였고, 2차원 근거리 레이다에 성공적으로 적용하였다. 개별 레이다의 송수신 모듈에 대한 성능 측정 결과로 10 m와 30 m 위치에 있는 표적에 대한 결과를 제시하였으며, 주파수 분해능에 대응하는 range bin을 이용한 2차원 표적 맵을 활용하여 2차원 레이다의 성능 검증이 수행되었고, 제안된 기법의 유효성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1190-1196
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• 2014

본 논문은 넓은 고도 범위와 낮은 측정 오차를 갖는 주파수 변조 연속파(FMCW) 레이더 고도계의 설계 방안을 제안한다. 측정 고도의 동적 범위를 줄이기 위해 전파 고도계의 송신 경로에 광 지연선을 적용하여 넓은 고도 범위를 얻을 수 있다. 송신 전력과 수신단 이득을 제어하여 또한 수신 전력의 동적 범위를 줄일 수 있다. 더불어, 직접 디지털 합성기를 사용하여 변조 선형성을 향상시키고, 기준 클럭 신호를 위상 고정 루프의 옵셋(offset) 주파수로 사용하여 위상잡음을 최소화함으로써 낮은 고도 측정오차를 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.1335-1340
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• 2003

본 논문에서는 쇼트키 장벽 빔 리드 다이오드와 180$^{\circ}$hybrid coupler를 이용하여 24 GHz 대역에서 동작하는 단일 평형 다이오드 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 근거리 차량의 거리와 속도 탐지용 호모다인 FMCW 레이더의 용도에 적합하도록 대역폭은 100MHz이내에서 작은 LO 구동 전력으로 IF 출력 주파수의 변환손실은 가능한 작고 평탄도는 일정하도록 그리고 LO 격리도가 가능한 크도록 하였다. LO 포트의 반사손실, LO 격리도, 변환손실 성능 특성간에 최적의 성능을 위하여 다이오드의 정합회로, 그리고 결합기와 정합회로 사이의 embedded 마이크로스트립 선로를 이용하여 최적화하였다. 제작된 혼합기는 6 dBm의 LO 구동 전력을 가지고 변환손실 6 dB, LO/RF 격리도 23 dB, P1 dB(input)는 3 dBm의 결과를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.147-155
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• 2016

본 논문에서는 주파수 변조 연속파(FMCW) 전파고도계의 재밍 환경에서의 강인한 고도 측정을 위한 재밍 탐지/회피 알고리즘을 제안한다. 전파고도계 재밍 탐지 알고리즘은 재밍 탐지를 위해 송수신 구간 앞에 노이즈 측정구간을 두어 노이즈 레벨을 측정하고, 샘플링한 노이즈파형에 대해 재밍 임계치를 넘는 포인트를 산출하여 재밍을 탐지한다. 재밍 회피 알고리즘으로 시간영역에서의 재밍 회피, 송신 출력 및 수신 이득 제어, 주파수 도약을 설계하였다. 제안한 알고리즘은 실제적인 환경에서 평가하기 위한 야외시험을 통해 성공적으로 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1323-1326
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• 2012

군사적 목적으로 많은 레이다들이 근거리에서 동시에 운용된다. 특히, 동종의 레이다가 동시에 운용될 경우 주파수 할당을 해야 한다. 많은 레이다가 동시에 운용될 때 일부 주파수를 공유하여야 하는데, 부득이하게 레이다 시스템 간 간섭이 발생하게 된다. 레이다간 간섭은 성능을 저하시킬 수 있기 때문에, 간섭 신호의 억제는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 두 대의 FMCW 레이다간 간섭 신호를 분석하고, 간섭 신호를 이용하여 레이다간 시간 동기화 방법을 제안하였다. 실제 레이다 시스템을 통해 제안된 방법의 성능을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.848-851
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• 2012

많은 레이다 시스템들이 주파수 밴드를 공유하여 동시에 운용될 때, 레이다 시스템 간 간섭은 불가피하게 발생한다. 간섭이 레이다 성능을 저하시킬 수 있기 때문에 간섭의 억제는 레이다 시스템에서 중요한 문제이다. 본 논문에서 STFT와 적응형 대역 저지 필터를 이용하여 간섭을 탐지하고 제거하는 방법을 제안하였다. 실제 FMCW 레이다를 이용하여 제안된 방법의 성능을 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제61권7호
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• pp.1024-1031
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• 2012

In this paper, FMCW type radar level transmitter using correlation analysis method is implemented for precise distance measurement of cargo tank. FMCW type radar level transmitter is the device for distance measurement which calculates the distance by analyzing the beat frequency, that is, the frequency difference between Tx and RX signal from radar antenna using Fast Fourier Transform(FFT), but compensated algorithm like Zoom FFT is needed for the improvement of the frequency precision because the frequency precision of FFT is limited depending on sampling frequency and the number of sampling data. In case of Zoom FFT, the number of sampling data and noisy signal are the main factor influencing the measurement accuracy of Zoom FFT like FFT. Therefore, in order to overcome the limited environment and achieve the precise measurement, correlation coefficient is used for the distance measurement and the errors of measurement are verified to be in the range of ${\pm}1mm$.