• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.127-132
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• 2006

The Global Positioning System (GPS), Inertial Navigation System (INS) and Pseudolite (PL) technologies all play very important roles in navigation systems. As an independent navigation system, GPS can provide high precision positioning results which are independent of time. However, the performance will become unreliable when the system experiences high dynamics, or when the receiver is exposed to jamming or RF interference. In comparison to GPS, though INS is autonomous and provides good short-term accuracy, its use as a standalone navigation system is limited due to the time-dependent growth of the inertial sensor errors. PLs are ground-based transmitters that can transmit GPS-like signals. They have some advantages in that their positions can be determined precisely, and the Signal-to-Noise Ratios (SNR) are relatively high. Because their combined performance, in principle, overcomes the shortcomings of the individual systems, the integration of GPS, INS and PL is increasingly receiving attention from researchers. Depending on the desired performance vs complexity, system integration can be carried out at different levels, namely loose, tight and ultra-tight coupling. Compared with loose and tight integration, although it is more complex in terms of system design, ultra-tight integration will be the basis of the next generation of reliable and robust navigation systems. Its main advantages include improved performance under exposure to high dynamics, and jamming and RF interference mitigation. This paper presents an overview of the ultra-tight integration developments and discusses some of the challenging issues.

• 융합보안논문지
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• 제23권2호
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• pp.75-84
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• 2023

최근 러시아-우크라이나 전쟁, 북한의 대남 정찰, 육군 Army Tiger 4.0의 드론봇체계 등 군사용 목적으로 드론의 활용도가 증가하고 있기 때문에 각 국에서는 이에 따른 안티드론 기술이 많이 발전하고 있다. 하지만 재래식 무기 또는 전자전 무기를 활용하는 형태의 전통적인 안티드론 기술들은 비용이 비싸다는 단점이 있어 현재는 저비용으로 수행할 수 있는 안티드론 기술도 새롭게 연구되고 있다. 따라서 이러한 안티드론 기술에 대응하여 아군의 생존성을 높이기 위한 노력도 많이 하고 있다. 이러한 흐름에 발맞추어 본 연구에서는 다양한 안티드론 기술들 중 비용이 비싼 재래식 무기 또는 전자전 무기를 활용한 기술이 아닌 저비용으로 수행할 수 있는 사이버영역과 전자전영역 기술이 적용된 가상의 대 드론 체계를 가정하고 이에 대응하여 아군 드론의 생존성을 높일 수있는 방안에 대해 제시하고자 한다.

• 융합정보논문지
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• 제9권8호
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• pp.134-139
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• 2019

본 논문은 직교방식(quadrature) 디지털 고주파기억장치의 다중신호 재생성 효과를 기술하였다. 대부분의 고주파기억장치는 단일 신호를 저장한 후 재생성을 잘하지만 다중신호를 저장한 후 재생성할 경우에는 스프리어스 신호가 크게 나타난다. 직교방식 디지털 고주파기억장치는 I채널과 Q채널로 구성되어 있으며 다중신호 재생성시 스프리어스 신호를 크게 줄일 수 있다. 스프리어스 신호크기는 고주파기억장치에서 저장하는 데이터의 비트 수에 따라 달라지며, 본 논문에서는 다중신호에 대해서 고주파기억장치의 저장데이터의 비트 수에 따라 스프리어스 신호의 크기를 구해서 고주파기억장치의 용도에 따른 신호 재생성 비트 수를 구하였다. 본 연구 결과 4 비트 직교방식 디지털 고주파 기억장치는 -20dB 이하의 스프리어스 출력을 얻을 수 있어서 전자전 장비의 신호분석과 재밍장치 개발에 크게 기할 것으로 판단된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.524-533
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• 2015

본 논문에서는 GPS 전파위협원 위치추적 시스템을 설치하고 초기 운영을 실시한 결과를 분석하였다. GPS 전파위협원 위치추적 시스템은 2011년부터 한국항공우주연구원에서 개발하였으며, 4기의 전파위협 수신국, 1기의 위치추적 중앙국과 모니터링 장치로 구성된다. 2014년 12월에 시스템을 인천국제공항에 설치하였으며, 각 전파위협 수신국은 약 4 km 떨어진 건물의 옥상에 설치하였고 위치추적 중앙국과 모니터링 장치는 실내에 설치하였다. 모니터링 결과는 웹 브라우저를 통해 실시간으로 확인할 수 있으며, 한국항공우주연구원과 인천국제공항공사가 공동으로 상시 모니터링을 수행하고 있다. 초기 운영 결과, 현재까지 GPS 전파위협 신호는 유입되지 않았으나 각 수신국 주변에서 이상 신호가 유입된 사례가 있어 이러한 신호의 특성을 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.999-1011
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• 2015

전자전(Electronic Warfare) 상황에서 레이다는 재머에 의해 전파교란공격(ECM: Electronic Counter Measures)을 받게 된다. Linear-FM 신호는 도플러 특성이 우수하고, 신호의 구현이 용이하여 레이다에서 주로 사용되어 왔지만, 반복된 패턴에 의해 피탐 확률이 높고, 신호 특성변수 추정이 가능하여 기만재밍에 취약하다. 최근 제안된 APCN(Advanced Pulse Compression Noise) 신호는 랜덤 진폭과 랜덤 위상코드로 이루어진 신호로서, 저피탐 성능이 우수한 신호이다. 하지만, APCN 신호를 비롯한 일반적인 위상코드 신호는 도플러 특성이 좋지 않으므로, 주파수 천이에 의해 신호수신 성능이 저하될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 도플러 특성을 개선하기 위한 방안으로 랜덤 위상천이 및 부호율 천이(RPCR: Random Phase and Code Rate transition) 레이다 신호 파형을 제안하고, 도플러 성능과 저피탐 성능을 분석하였다. Ambiguity 함수를 이용하여 부호율 천이에 의한 도플러 특성 개선을 제시하며, WHT(Wigner-Hough Transform)을 이용한 신호 특성 변수 추정 실험을 통해 RPCR 신호의 저피탐 성능을 분석하고, 전파교란대응책(ECCM: Electronic Counter Counter Measures)으로의 가능성을 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.146-149
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• 2018

모노펄스 센서는 수신된 단일 펄스마다 목표물의 각도를 추정한다. 이러한 모노펄스 센서의 각도 추정을 기만하기 위한 방법으로는 크로스 아이 기법이 효과적인 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 크로스 아이 기법의 각도기만 성능을 확인하기 위해 무반향 챔버에 모노펄스 수신 안테나와 크로스 아이 송신기를 이용해 각도기만 시험 환경을 구성한 결과를 소개한다. 그리고 시험 구성을 이용하여 두 개의 크로스 아이 송신기 간격을 변화시키면서 모노펄스 수신 안테나에 인가되는 합 신호와 차 신호의 크기를 측정하고, 그에 해당하는 각도기만 성능을 분석한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.713-720
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• 2018

신호의 도래각(: Angle-of-Arrival, AOA) 추정기법, 간섭제거 기술, 및 송신 빔형성 기법 등을 기반으로 하는 신호정보 수집(: Signal Intelligence, SIGINT) 시스템은 다양한 신호정보를 효율적으로 수집하기 위해 요구되는 핵심 기술이다. 본 논문에서는 도래각 추정기, 적응 빔형성기, 신호처리 및 D/B 유닛, 송신 빔형성기로 구성된 신호정보 수집을 위한 위성 시스템의 효율적인 구조를 소개한다. 제시된 구조는 다양한 신호의 정확한 도래각 추정을 위해 MUSIC(: Multiple Signal Classification) 알고리즘을 사용하고, 불필요한 간섭 또는 재밍 신호를 제거하기 위해 MVDR(: Minimum Variance Distortionless Response) 기법을 사용하며, 수집된 정보 및 데이터의 효과적인 송신을 위해 MMSE(: Minimum Mean Square Error) 기반의 송신 빔형성 기법을 적용한다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 소개된 위성 시스템의 성능을 평가하고 분석한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.347-352
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• 2006

Narrowband interference can severely degrade the performance of GPS receivers. Detecting the presence of interference and then characterizing it can lead to its removal. Receivers can be reconfigured to focus on other signals or satellites that are less vulnerable to that interference at that moment. Using hardware reconfigurability of FPGA receivers and characterizing the effect of narrowband interference on the GNSS signal quality lead us to a new RFI mitigation technique in which the highest quality and less vulnerable signal can be chosen at each moment. In the previous work [1], the post processing capability of a software GPS receiver, has been used to detect and characterize the CW interference. This is achieved by passing the GPS signal and the interference through the correlator. Then, using the conventional definition of C/No as the squared mean of the correlator output divided by its variance, the actual C/No for each satellite is calculated. In this work, first the 'Exclusion zone' for each satellite signal has been defined and then by using some experiments the effects of different parameters like signal power, jamming power and the environmental noise power on the Exclusion zone have been analyzed. By monitoring the Doppler frequency of each satellite and using the actual C/No of each satellite using the traditional definition of C/No and actual data from a software GPS receiver, the decision to reconfigure the receiver to other signal can be made.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.359-364
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• 2006

Interference can seriously degrade the performance of GPS receiver because GPS signal has extremely low power at earth surface. This paper presents a Narrowband Interference Excision Filter (NIEF) in frequency domain that removes narrowband interferences with small signal loss. A NIEF transforms the received GPS signals with interferences into the frequency domain with FFT and then compute statistics such as mean and standard deviation to determine an excision threshold. All spectrums exceeding the threshold are removed and the remaining spectrums are restored by IFFT. A NIEF effectively can remove various and strong interferences with a simple structure. However, the signal power loss is unavoidable during FFT and IFFT. Besides the hamming window and overlap technique, a threshold-whitening technique and an adaptive detection threshold are adopted to effectively reduce the signal power loss. The performance of implemented NIEF is evaluated using real signals obtained by 12 bit GPS signal acquisition board. The output of NIEF is fed into the Software Defined Receiver to evaluate the acquisition and tracking performance. Experimental results shows that many types of interference such as single-tone CWI, AM, FM, swept CWI and multi-tones CWI are effectively mitigated with small signal power loss.