• 제목/요약/키워드: Millimeter Wave Radar

검색결과 79건 처리시간 0.024초

밀리미터파 탐색기용 Ka 대역 능동 PIN 다이오드 리미터 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Ka-Band Active PIN Diode Limiter for a Millimeter Wave Seeker)

  • 양승식;임주현;나영진
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.220-228
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 밀리미터파 탐색기의 수신기 보호용으로 사용할 낮은 누설 전력을 가지는 Ka 대역 능동 리미터 설계 및 제작 기법을 설명하였다. 낮은 누설 전력을 구현하기 위해서 송신 펄스 주기 신호와 입력 전력의 크기에 따라 리미터를 제어할 수 있는 능동 리미터 제어 회로를 제안하였다. 능동 리미터는 전형적인 2단 수동 리미터에 방향성 결합기, 검파기, 연산 증폭기 및 과전류 보호용 저항으로 구성된 궤환 회로로 구성되어진다. 제작된 Ka 대역 능동 리미터 측정 결과, 주파수 대역은 1 GHz, 약 신호 시 삽입 손실은 3.5 dB 이하, 능동 제어시 최대 감쇄량 46 dB, 4 W RF 입력 시 정상 누설 전력은 -7.5 dBm을 보였다.

소형 밀리미터파(Ka 밴드) 레이다용 전원공급기 개발 (Developed power supply for small Millimeterwave(Ka band) radar)

  • 김홍락;우선걸;이영수;김윤진
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.197-202
    • /
    • 2019
  • 소형 밀리미터파 추적 레이다용 전원공급기는 리플노이즈가 최소인 안정적인 전원을 공급해야 하며 DC-DC 변환기의 스위칭 주파수 노이즈가 False Alarm 과 Ghost 를 유발하지 않고 운영중 모니터링을 통한 실시간 자체점검 기능을 보유하고 있어야 한다. 본 연구에서는 소형 밀리미터파 추적 레이다에 적용하기 위하여 +28VDC 입력을 받아서 최대 출력 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}W$, 효율 80% 이상(@100%부하), 출력 전원 10개의 다중 출력 스위칭 전원공급기를 개발하였고 효율 80% 이상을 달성하기 위하여 전력이 큰 출력에 대해서는 DC-DC 변환기를 적용하였고 나머지 소전력 출력에 대해서는 다중 출력 플라이백 방식을 적용하여 설계 제작하여 시험 결과 100% 부하조건에서 85%의 우수한 효율 특성을 확인하였다.

소형 밀리미터파 추적 레이다용 고속 실시간 신호처리기 개발 (Development of High-Speed Real-Time Signal Processing Unit for Small Millimeter-wave Tracking Radar)

  • 김홍락;박승욱;우선걸;김윤진
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.9-14
    • /
    • 2019
  • 소형 밀리미터파 추적 레이다는 저속으로 기동 중인 큰 RCS를 갖는 바다위의 함정 표적에 대하여 TWS(Track While Scan) 방식을 통하여 실시간으로 표적을 탐색, 탐지 하여 추적하는 펄스 방식의 레이더이다. 본 논문에서는 저속으로 기동을 하지만 채프, 디코이 등 다양한 기만체를 운영하는 함정 표적에 대하여 LPRF와 DBS, 및 HRR 신호처리 기법을 통하여 표적 정보를 획득하고 추적하기 위하여 고속의 CPU가 탑재된 보드 개발과 표적정보를 실시간 처리하기 위하여 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 활용하여 실시간 FFT 연산이 가능한 DFT(Discrete Fourier Transform) 모듈 설계를 포함한 신호처리기 구조를 설계하고 성능시험을 통해 구현한 신호처리기를 검증하였다.

무인기 충돌방지를 위한 레이다 센서 시스템 설계 (Radar Sensor System Concept for Collision Avoidance of Smart UAV)

  • 곽영길;강정완
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
    • /
    • pp.203-207
    • /
    • 2003
  • Due to the inherent nature of the low flying UAV, obstacle detection is a fundamental requirement in the flight path to avoid the collision from obstacles as well as manned aircraft. In this paper, a preliminary sensor requirements of an obstacle detection system for UAV in low-altitude flight are analyzed, and the automated obstacle detection sensor system is proposed assessing both passive and active sensors such as EO camera, IR, Laser radar, microwave and millimeter radar. In addition, TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System) are reviewed for the collision avoidance of the manned aircraft system. It is suggested that small-sized radar sensor is the best candidate for the smart UAV because an active radar can provide the real-time informations on range and range rate in the all-weather environment. However, an important constraints on small UAV should be resolved in terms of accommodation of the mass, volume, and power allocated in the payload of the UAV system design requirements.

  • PDF

연장된 E-plane 프로브를 이용한 밀리미터파 도파관 변환기 (Millimeter-wave waveguide transducer using extended E-plane probe)

  • 박우진;최원석;이국주;권준범;정진호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.159-165
    • /
    • 2018
  • 논문은 밀리미터파 통신 및 레이더 응용을 위한 저손실 광대역 도파관 변환기를 제안한다. 기존 E-plane 프로브 변환기는 밀리미터파 대역에서 도파관 크기를 고려하여 매우 얇고 유연한 기판을 사용한다. 하지만, 이러한 기판은 휘어지기 쉬우며 이는 성능을 크게 저하시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 변환기 프로브가 도파관 벽면 틈에 삽입되어 고정되는 연장된 E-plane 프로브 구조를 제안하고, 두께가 $127{\mu}m$이고 유전율 2.2인 기판을 사용하여 제작하였다. W-대역 (75-110 GHz)에서 측정된 백투백(back-to-back) 변환기의 삽입 손실은 3cm 길이 도파관을 포함하여 1.35 dB (${\pm}0.35dB$)이며, 반사 손실은 13.8 dB 이상으로 아주 우수한 특성을 보였다. 따라서, 제안된 변환기는 밀리미터파 초고속 흉신 또는 고감도 레이다에 효과적으로 활용될 수 있다.

Design and manufacture of horn lens antennas of 80 GHz MM wave FMCW radar for cryogenic fluids level measurement

  • Jeon, S.M.;Mun, J.M.;Lee, S.C.;Sim, K.D.;Kim, S.H.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.29-33
    • /
    • 2022
  • Recently, development of a cryogenic fluids storage tank for storing or transporting liquid hydrogen is actively in progress. In cryogenic fluids storage tanks, hydrogen evaporates due to the extreme temperature difference inside and outside the tank. As the mass of the cryogenic fluids changes with continuous vaporization, the fluids level also changes. Therefore, there is need for a method of accurately measuring the level change in the storage tank. In the case of general cryogenic fluids, it is difficult to accurately measure the level because the dielectric constant is very low. As a method of measuring cryogenic fluids level with low dielectric constant, it can be used an Millimeter wave (MM wave) FMCW radar sensor. However, the signal sensitivity is very weak and the level accuracy is poor. In this paper, the signal sensitivity is improved by designing the horn lens antenna of the existing 80 GHz FMCW radar sensor. Horn lens antenna is fabricated by FDM/SLA type 3D printer according to horn and lens characteristics. The horn is used to increase the signal gain and the lens improves the signal straightness. This makes it possible to measure the level of cryogenic fluids with a low dielectric constant.

InGaAs Nano-HEMT Devices for Millimeter-wave MMICs

  • Kim, Sung-Won;Kim, Dae-Hyun;Yeon, Seong-Jin;Seo, Kwang-Seok
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.162-168
    • /
    • 2006
  • To fabricate nanometer scale InGaAs HEMTs, we have successfully developed various novel nano-patterning techniques, including sidewall-gate process and e-beam resist flowing method. The sidewall-gate process was developed to lessen the final line length, by means of the sequential procedure of dielectric re-deposition and etch-back. The e-beam resist flowing was effective to obtain fine line length, simply by applying thermal excitation to the semiconductor so that the achievable final line could be reduced by the dimension of the laterally migrated e-beam resist profile. Applying these methods to the device fabrication, we were able to succeed in making 30nm $In_{0.7}Ga_{0.3}As$ HEMTs with excellent $f_T$ of 426GHz. Based on nanometer scale InGaAs HEMT technology, several high performance millimeter-wave integrated circuits have been successfully fabricated, including 77GHz MMIC chipsets for automotive radar application.

Ka-대역 추적 레이더용 전원공급기 개발 (Development of Power Supply for Ka-band Tracking Radars)

  • 이동주;안세환;주지한;권준범;서미희
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.99-103
    • /
    • 2022
  • 밀리미터파 추적 레이더는 다양한 환경조건에서 운용하므로 입력전압의 큰 변동에도 안정적인 출력전원을 공급하는 전원공급기가 필요하며, 송수신기에 고품질의 전원공급을 위해 낮은 잡음레벨 특성을 가져야 한다. 본 논문에서는 Ka-대역 추적 레이더에 적용하기 위한 최대 출력 727 W급의 소형 전원공급기 설계 및 구현방안에 대해 기술한다. 전압안정도 및 효율 요구사항을 충족하기 위해 buck 타입의 DC-DC 컨버터의 윗면이 전원공급기의 커버와 맞닿게 배치하여 방열효율을 극대화하였다. 최대 부하 조건에서 시스템 효율 88.4 %, 전압정밀도 ±2 %, 잡음레벨은 전압값의 1 % 이내임을 확인하였다.

mmWave 레이더 기반 사람 행동 인식 딥러닝 모델의 경량화와 자원 효율성을 위한 하이퍼파라미터 최적화 기법 (Hyperparameter optimization for Lightweight and Resource-Efficient Deep Learning Model in Human Activity Recognition using Short-range mmWave Radar)

  • 강지헌
    • 대한임베디드공학회논문지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.319-325
    • /
    • 2023
  • In this study, we proposed a method for hyperparameter optimization in the building and training of a deep learning model designed to process point cloud data collected by a millimeter-wave radar system. The primary aim of this study is to facilitate the deployment of a baseline model in resource-constrained IoT devices. We evaluated a RadHAR baseline deep learning model trained on a public dataset composed of point clouds representing five distinct human activities. Additionally, we introduced a coarse-to-fine hyperparameter optimization procedure, showing substantial potential to enhance model efficiency without compromising predictive performance. Experimental results show the feasibility of significantly reducing model size without adversely impacting performance. Specifically, the optimized model demonstrated a 3.3% improvement in classification accuracy despite a 16.8% reduction in number of parameters compared th the baseline model. In conclusion, this research offers valuable insights for the development of deep learning models for resource-constrained IoT devices, underscoring the potential of hyperparameter optimization and model size reduction strategies. This work contributes to enhancing the practicality and usability of deep learning models in real-world environments, where high levels of accuracy and efficiency in data processing and classification tasks are required.

Bandpass Antenna-Filter-Antenna Arrays for Millimeter-Wave Filtering Applications

  • Kaouach, Hamza;Kabashi, Amar;Simsim, Mohammed T.
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.206-212
    • /
    • 2015
  • This paper introduces new wideband antenna-filter-antenna (AFA) uniform arrays that can be utilized as frequency selective surfaces (FSS) with low loss and sharp roll-off response, which are highly desirable characteristics for millimeter wave applications. The design adopts a simple 3-layer single polarization structure consisting of two patch antennas and a resonator. Both simulations and measurements are used to characterize the performances of the proposed design. Overall results show 18.5% 10-dB bandwidth. For the targeted band the insertion loss is less than 0.2 dB. Possible applications include quasi-optical amps, grid mixers and radomes for aircraft radar antennas.