• 제목/요약/키워드: Low Probability of Intercept

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주파수 도약 신호 탐지에 최적화된 탐지 확률 향상 기법 (Detection Probability Improvement Scheme Optimized for Frequency-Hopping Signal Detection)

  • 이인석;오성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권10호
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    • pp.783-790
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    • 2018
  • 주파수 도약(frequency hopping) 기법은 대역확산(spread spectrum) 방법 중 하나로, 광대역 상에서 반송파의 주파수가 고정되어 있지 않고, 다양한 주파수 채널로 도약하는 통신방식이다. 이러한 특성으로 인해 뛰어난 항재밍 성능, 낮은 탐지율 등의 장점을 가지고 있어, 군 통신에 자주 사용되고 있으며, 상용 통신에도 종종 사용되고 있다. 바꿔 말하면, 이런 주파수 도약 신호를 잘 탐지해내는 것은 매우 어려우며 중요한 연구분야 중 하나이다. 본 논문에서는 FFT를 이용한 신호 탐지를 할 때, 주파수 도약 신호의 탐지율을 증가시킬 수 있는 기법을 제안한다. 수신한 신호를 FFT를 이용하여 주파수 성분으로 변환시킬 경우, 스펙트럼 누설(spectral leakage)이 발생하여 탐지율이 낮아진다. 이때, 해밍 윈도우(hamming window)를 이용하여 문제를 해결하고 탐지율을 증가시킬 수 있는데, 주파수가 도약하는 환경에서는 윈도우가 오히려 성능 저하를 가져오기도 한다. 제안하는 기법은 주파수 변화에 대응하여 이러한 약점을 해결하였으며, 기존에 비해 최대 13 % 정도의 탐지율 향상을 얻을 수 있다.

부호분할다중화 전송방식의 대전자전 능력 분석 (ECCM Performance of Code Division Multiplexing Transmission Method)

  • 이성민;김환우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.42-48
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    • 2008
  • In this paper, we have introduced a Code Division Multiplexing transmission method which is similar to OFDM and analyze ECCM performances. We have verified CDM transmission method has a good LPI performance and a feasible ECCM performance. This capability could be useful for reduction of RF interference which occurs when many equipments operate densely in small area. The equipment that uses CDM transmission method supports variable transmission rate and order-wire effectively and conveniently to user. This CDM method has similar ECCM performance comparing to serial DS method. CDM method has good multi-path signal processing capability and could be useful for mobile communication environment.

Chirp 방식의 LPI 및 AJ 성능 분석 (Performance Analysis of AJ and LPI in Chirp Modulation System)

  • 유흥균
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.119-126
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    • 2002
  • 본 논문에서는 chirp 변조를 이용한 통신 시스템의 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti-jamming)성능을 분석하였다. 인터셉터에 DAM(delay and multiplier)과 SC(squaring circuit)가 이용된 경우 CBPSK(Chirped BPSK)의 LPI 성능을 분석하였다. 스펙트럼 확산 방식의 CBPSK와 DS/BPSK 시스템에 대한 AJ 성능을 비교 분석 및 주파수 호핑 방식의 FH/CBFSK(Chirped BFSK)와 FH/BFSK, 그리고 FH/BCM(Binary Chirp Modulation) 시스템에 대한 AJ 성능을 분석하였다. LPI 결과로, CBPSK(Chirped BPSK)은 chirp 변수인 chirp 주기($T_3$가 커질수록 좋은 LPI 성능을 보인다. AJ 결과로, PBNJ(partial band noise jammer)환경에서 CBPSK 방식이 DS/BPSK 방식에 비하여 AJ 성능이 우수하고, 마찬가지로 FH/CBFSK 방식이 FH/BFSK 방식에 비하여 AJ 성능이 우수함을 시뮬레이션으로 확인하였다.

주파수 도약 다중 사용자 통신 시스템의 비선형 특성 분석 (Analysis of Nonlinear Characteristics in the Frequency Hopping Multiple Access(FHMA) Communication System)

  • 박주석;유흥균;김기근;이대일;김도선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.319-325
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    • 2004
  • FHMA(frequency hopping multiple access) 통신 시스템은 다중 접속의 한 방식으로 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti-jamming)에 좋은 성능을 가진다 FHMA 통신 시스템의 기지국이나 중계기에서 많은 사용자 신호로 인하여 높은 PAPR(peak to average power ratio)이 된다. 한편, HPA(high power amplifier)의 비선형 보상을 위하여 predistorter를 사용한다. 본 연구는 PAPR 분포를 결정하는 사용자 수와 IBO(input back on의 크기에 따라 통신성능을 분석하였다. SSPA(solid state power amplifier) 경우, predistorter를 사용하는 것이 항상 좋은 영향을 주지 않으며, 사용자 수에 따라 적절한 IBO 크기가 있음을 연구하였다. 사용자 수가 16, p=1일 때, IBO가 6 ㏈전까지는 predistorter를 사용하지 않았을 때 성능이 더 좋지만, IBO가 6 ㏈보다 클 경우는 predistorter의 비선형 보상 효과를 받아 더 좋은 성능이 보인다. 즉, 사용자 수에 따라서, predistorter 사용할 때는 일정크기 의 cross-over IBO값 이상에서 비선형 보상 효과가 발생한다. TWTA일 경우, TWTA가 SSPA보다 진폭 및 위상 변환 특성에서 더 nonlinear하기 때문에, SSPA보다 더 많은 성능 개선 효과가 있다. BER=$10^{-3}$ 기준에서, predistorter를 사용하는 것이 사용자가 16명일 때는 약 2.5 ㏈, 사용자가 32명일 때는 3 ㏈의 SNR 이득 효과를 갖는다.

A New Physical Layer Transmission Scheme for LPI and High Throughput in the Cooperative SC-FDMA System

  • Li, Yingshan;Wu, Chao;Sun, Dongyan;Xia, Junli;Ryu, Heung-Gyoon
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권5호
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    • pp.457-463
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    • 2013
  • In recent days, cooperative diversity and communication security become important research issues for wireless communications. In this paper, to achieve low probability of interception (LPI) and high throughput in the cooperative single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, a new physical layer transmission scheme is proposed, where a new encryption algorithm is applied and adaptive modulation is further considered based on channel state information (CSI). By doing so, neither relay node nor eavesdropper can intercept the information signals transmitted from user terminal (UT). Simulation results show above new physical layer transmission scheme brings in high transmission safety and secrecy rate. Furthermore, by applying adaptive modulation and coding (AMC) technique according to CSI, transmission throughput can be increased significantly. Additionally, low peak-to-average power ratio (PAPR) characteristic can still be remained due to the uniform distribution of random coefficients used for encryption algorithm.

무인기의 SEAD 임무 수행을 위한 임무 경로 생성 및 효과도 산출 기법 연구 (A Study on the Techniques of Path Planning and Measure of Effectiveness for the SEAD Mission of an UAV)

  • 우지원;박상윤;남경래;고정환;김재경
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.304-311
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    • 2022
  • 적 방공망 제압 임무는 현대전에서 전략적으로 중요한 임무이지만 적 방공자산에 직접적으로 노출될 위험이 높아 위험 부담이 크다. 따라서, 무인기를 활용하여 임무를 수행하는 것이 하나의 대안으로 제시된다. 본 논문에서는 무인기의 적 방공망 제압 임무 수행을 위한 경로 생성 기법과 생성된 경로에 대한 임무 효과도 산출 기법을 제안한다. 먼저, RRT 기반의 경로 탐색 알고리즘을 기반으로 적의 단거리 대공 위협을 고려할 수 있는 저공 침투/이탈 비행 경로 기법을 다룬다. 또한, 최단의 경로이면서 동시에 적의 단거리 대공 위협을 최대한 회피하는 표적 타격 경로를 생성하기 위해 Dubins 경로 기반의 타격 경로 생성 기법이 사용된다. 이를 통해 생성된 침투/타격/이탈 경로를 순서에 따라 통합한다. 통합된 경로를 기반으로 연료소모량, 무인기의 생존 확률, 임무 수행 소요 시간, 그리고 표적 파괴 확률로 이루어진 임무 효과도를 산출한다. 마지막으로, 제안된 적 방공망 제압 임무 경로 생성 기법 및 임무 효과도 산출 기법을 가상 시나리오를 통해 검증한다.

펄스 내 변조 저피탐 레이더 신호 자동 식별 (Automatic Intrapulse Modulated LPI Radar Waveform Identification)

  • 김민준;공승현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.133-140
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    • 2018
  • In electronic warfare(EW), low probability of intercept(LPI) radar signal is a survival technique. Accordingly, identification techniques of the LPI radar waveform have became significant recently. In this paper, classification and extracting parameters techniques for 7 intrapulse modulated radar signals are introduced. We propose a technique of classifying intrapulse modulated radar signals using Convolutional Neural Network(CNN). The time-frequency image(TFI) obtained from Choi-William Distribution(CWD) is used as the input of CNN without extracting the extra feature of each intrapulse modulated radar signals. In addition a method to extract the intrapulse radar modulation parameters using binary image processing is introduced. We demonstrate the performance of the proposed intrapulse radar waveform identification system. Simulation results show that the classification system achieves a overall correct classification success rate of 90 % or better at SNR = -6 dB and the parameter extraction system has an overall error of less than 10 % at SNR of less than -4 dB.

A Hybrid Active Queue Management for Stability and Fast Adaptation

  • Joo Chang-Hee;Bahk Sae-Woong;Lumetta Steven S.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권1호
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    • pp.93-105
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    • 2006
  • The domination of the Internet by TCP-based services has spawned many efforts to provide high network utilization with low loss and delay in a simple and scalable manner. Active queue management (AQM) algorithms attempt to achieve these goals by regulating queues at bottleneck links to provide useful feedback to TCP sources. While many AQM algorithms have been proposed, most suffer from instability, require careful configuration of nonintuitive control parameters, or are not practical because of slow response to dynamic traffic changes. In this paper, we propose a new AQM algorithm, hybrid random early detection (HRED), that combines the more effective elements of recent algorithms with a random early detection (RED) core. HRED maps instantaneous queue length to a drop probability, automatically adjusting the slope and intercept of the mapping function to account for changes in traffic load and to keep queue length within the desired operating range. We demonstrate that straightforward selection of HRED parameters results in stable operation under steady load and rapid adaptation to changes in load. Simulation and implementation tests confirm this stability, and indicate that overall performances of HRED are substantially better than those of earlier AQM algorithms. Finally, HRED control parameters provide several intuitive approaches to trading between required memory, queue stability, and response time.

GMSK 변조 방식의 LPI 성능 분석 (LPI Performance Analysis of GMSK Modulation Scheme)

  • 유형만;정병기;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.594-599
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    • 2001
  • NRAZ 정보 신호의 기본적인 특징인 symbol rate를 검출하기 위해서는 비선형 특성을 가는 DAM (Delay-And-Multiplier) 수신시를 이용한다. 검출 성능의 척도는 DAM 수신기 출력단에서 얻어지는 rate-line 의 정규화된 SNR 이 주로 사용되며, 비화 통신에서는 LPI(Low Probability of Intercept)를 위하여 이를 낮추어야 한다. 본 논문에서는 DAM 수신기에 대한 LPI 성능을 분석하기 위해 입력 신호로 MSK 계열의 변조된 신호를 사용하였다. 특히, GSM 시스템에 사용되는 GMSK(BT=0.3)을 중심으로 분석하였다. 결과적으로, 대역 효율이 우수한 GMSK 변조 방식이 BPSK, QPSK, OQPSK , 그릭 MSK 변조 방식과 비교하여 좋은 LPI 성능을 갖는다. 분석의 공정성을 위하여 사용대역 내에서의 송신전력을 같게 하였다.

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채널화 방식을 이용한 저피탐 도약신호 감지 성능에 관한 연구 (A Study on the Detection Performance of the LPI Hopping Signal using a Channelization Method)

  • 고민호;서유석;김형주;나선필
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.733-738
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    • 2014
  • 본 논문은 짧은 감지 시간과 높은 시간 해상도 특성을 갖는 협대역 채널화 라디오미터의 성능을 이론 수식을 이용하여 검증하였다. 모의실험 결과, 채널화 라디오미터는 광대역 라디오미터에 비해 2.5 dB 우수한 감지성능을 나타내었지만 잡음 영향에 민감한 특성을 갖는다는 것을 확인하였다. 또한 협대역 라디오미터의 신호대잡음비는 도약율과 지터 특성 급격한 특성 변화를 갖으며, 두 파라미터에 의해 선형적인 성능 저하를 나타내었다.