• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권1호
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• pp.8-14
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• 2004

An O-mode Ultrashort Pulse Reflectometry (USPR) system has been designed and developed for the measurement of electron density profiles on the Sustained Spheromak Physics Experiment (SSPX) spheromak. In the original design of SSPX, peak densities were envisioned to be in the range of 0.5-3${\times}$10$^{14}$ cm$^{-3}$ . The total duration of formation and sustained discharges is typically ∼2 msec. Moreover, diagnostic access on SSPX is severely restricted. Such high density and short duration plasmas coupled with stringent diagnostic access are quite challenging for conventional reflectometer systems. In USPR, the SSPX diagnostic requirements have been successfully satisfied by employing up-converting mixers and monostatic horn/waveguide configuration. As a result, the USPR system has proven its applicability for the density measurement of a future fusion device. In the density profile measurements, the USPR system is capable of routinely generating density profiles with a temporal resolution of 57 $\mu$s. This paper presents details regarding the USPR fundamental principles, associated subsystems and laboratory tests as well as the experimental results obtained on SSPX

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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• pp.696-699
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• 2016

가격 경쟁력, 정밀도 등 많은 장점을 가지고 있는 UWB 레이더를 자율 주행 자동차의 보행자 충돌회피 등에 응용할 수 있는지를 확인하기 위하여 레이더와 타겟까지의 거리를 측정하고 타겟이 차량인지 보행자인지를 구분하는 기초실험을 수행하였다. 타겟까지의 거리 측정은 송신파와 수신파 사이의 correlation을 구하여 측정하였고, 차량과 보행자의 구분은 타겟의 종류에 따라 UWB 레이더 반사파의 특성이 다른 것을 이용하였다. 제안하는 방안의 가능성을 확인하기 위하여 Monostatic UWB RADAR를 이용하여 차량과 보행자에 관한 반사 특성을 측정하여 실험하였고 차량, 보행자 구분 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권4호
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• pp.339-346
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• 2022

The importance of stealth technology is increasing in modern warfare, and Radar Cross Section(RCS) is widely used as an indicator of stealth technology. It is useful to measure RCS using an image-based near-field to far-field transformation algorithm in short-range monostatic conditions. However, the near-field measurement system requires a longer measurement time compared to other methods. In this work, it is proposed to reduce the measured data using an interpolation method in azimuth angular domain. The calculated far-field RCS values according to the sampling rate is shown, and the performance of the algorithm applied with interpolation in the angular domain is presented. It is shown that measurement samples can be reduced several times by using the redundancy in the angular domain while producing results similar to the conventional method.

• 한국음향학회지
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• 제43권4호
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• pp.445-454
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• 2024

소나를 이용한 수중 표적 탐지를 위해서는 해양환경 및 소나 특성이 반영된 탐지성능 분석이 수행되어야 한다. 수동 및 단상태 소나의 탐지성능 모델링은 해양환경을 고려하더라도 비교적 신속하게 수행될 수 있다. 하지만 양상태 및 다중상태 소나의 경우 수동 및 단상태 소나에 비해 계산 측면에서 높은 복잡성과 연산량이 요구되기 때문에 국내외에서는 음속구조나 해저지형과 같은 해양환경을 고려하지 않거나 단순화된 형태로 양상태 및 다중상태 탐지성능 분석이 수행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 동해 울릉분지 해역에서의 음파전달 특성 분석을 통해 잔향음과 해양환경이 양상태 탐지 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 수평 방위 해상도 변화 및 소음제한환경 가정 여부에 따른 탐지성능 모델링을 수행하였다. 이로부터 소나운용 수심이 최소음속층에 가까워질수록 해저지형의 영향이 줄어들며 잔향음 제한환경은 비교적 근거리에서만 형성된다는 것을 관찰하였다. 이러한 경향은 단순화하여 계산한 탐지성능 모델링의 결과와 정교하게 계산된 양상태 탐지성능 모델링 결과의 비교를 통해서도 확인 가능하였다.

• 한국음향학회지
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• 제21권8호
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• pp.671-678
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• 2002

천해에서 적용 가능한 고주파 단상태 잔향음 모델 (HYREV: HanYang Univ. REVerberation model)을 개발하였다. 천해의 잔향음은 해수면, 해저면의 산란특성에 의해 영향을 크게 받기 때문에 경계면 산란의 정확한 산출이 가능한 잔향음 모델 개발이 필요하다. 본 모델에서는 고유음선 (eigenray) 계산을 통하여 음원과 산란체까지의 도달시간과 전달손실을 계산하였으며 경계면 산란 예측은 복합 거칠기 (composite roughness) 모델을 이용하였다. 모델의 검증을 위하여 GSM (generic sonar model) 잔향음 모의 신호 및 실측 잔향음 신호와 비교하였으며 비교 결과 GSM보다 HYREV 모델이 천해 잔향음 예측에 적합함을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.437-440
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• 2004

HMS(Hull Mounted Sonar) 운용 시 수중음속구조의 영향에 의한 음파가 경계면(해저면, 해수면)의 반사를 통해서 근거리 음영구역(short range shadow zone)을 발생시킨다(그림 1). 따라서 본 논문에서는 다양한 수중음파탐지 무기체계 가운데 특히 단상태 (monostatic) 조건일 때 HMS에 의해 발생하는 근거리 음영구역을 최소화하는 방안을 연구하였다. 즉, 2차원 수중공간 (수심-거리)에서 빔형성기법 (beamforming)을 이용한 HMS Vertical Scanning (HMS Verscan) 기법을 제안하여 수치 실험을 수행하였다. 수치실험을 위해 HMS 운용환경에 근접한 고주파 음선모델(BELLHOP)과 잔향음 모델(HYREV)을 이용하였다. 그 결과 HMS Verscan 기법은 수평방향의 음파방사에 의해 주로 발생하는 근거리 음영구역으로 해저반사를 통하여 음파를 전달시켰고, 근거리 음영 구역에 숨어있는 표적의 탐지가능성을 높였다. 또한 실제 산란환경을 고려한 수치실험 결과에서도 부분적으로 표적이 탐지가 됨으로써 HMS Verscan 기법의 근거리 음영구역의 감소효과를 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권1호
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• pp.52-57
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• 2018

Surface dielectric barrier discharge (SDBD), which is widely used to control turbulence in aerodynamics, has a significant effect on the radar cross-section (RCS). A four-way linearly synthesized SDBD air plasma actuator is designed to bolster the plasma effects on electromagnetic waves. The diffraction angle is calculated to predict the RCS because of the periodic structure of staggered electrodes. The simplified plasma modeling is utilized to calculate the inhomogeneous surface plasma distribution. Monostatic RCS shows the diffraction in the plane perpendicular to the electrode array and the notable distortion by plasma. In comparison, the overall pattern is maintained in the parallel plane with minor plasma effects. The trends also appear in the bistatic RCS, which has a significant difference in the observation plane perpendicular to the electrodes. The peaks by Bragg's diffraction are shown, and the RCS is reduced by 10 dB in a certain range by the plasma effect. The diffraction caused by the actuator and the inhomogeneous air plasma should be considered in designing an SDBD actuator for a wide range of application.

• Smart Structures and Systems
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• 제8권1호
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• pp.93-105
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• 2011

This paper presents a flexible low-profile antenna sensor for fatigue crack detection and monitoring. The sensor was inspired by the sense of pain in bio-systems as a protection mechanism. Because the antenna sensor does not need wiring for power supply or data transmission, it is an ideal candidate as sensing elements for the implementation of engineering sensor skins with a dense sensor distribution. Based on the principle of microstrip patch antenna, the antenna sensor is essentially an electromagnetic cavity that radiates at certain resonant frequencies. By implementing a metallic structure as the ground plane of the antenna sensor, crack development in the metallic structure due to fatigue loading can be detected from the resonant frequency shift of the antenna sensor. A monostatic microwave radar system was developed to interrogate the antenna sensor remotely. Fabrication and characterization of the antenna sensor for crack monitoring as well as the implementation of the remote interrogation system are presented.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.96-99
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• 2016

일반적으로 바이스태틱 클러터는 송신단과 수신단의 독립적인 이동에 의해 모노스태틱 클러터와는 달리 Angle-Doppler 평면에서 비선형적인 클러터 구조을 갖게 된다. 본 논문에서는 시뮬레이션 기법에 의해 Angle-Doppler 평면에서의 바이스태틱 클러터 구조를 이용해서 송신단과 수신단의 이동에 의한 클러터 구조 변화에 대해 분석한다. 또한, 시뮬레이션 결과를 통해 바이스태틱 레이더에서 클러터 공분산 행렬의 Rank가 가장 적게 되기 위한 송 수신단의 운용 조건을 보인다.

• 한국음향학회지
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• 제37권3호
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• pp.139-146
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• 2018

단상태 소나는 음원의 송신시간과 반사파의 수신시간 정보를 이용하여 표적의 위치를 산출한다. 그러나 음원의 송신시간 정보를 수신센서와 공유하지 않는 비동기 양상태 소나 시스템에서는 표적의 위치를 산출하기 위해 수신센서에서 음원의 직접파(direct blast)를 탐지해야한다. 본 논문에서는 직접파에 대한 PRI(Pulse Repetition Interval)와 적응적인 임계치 추정을 통해 직접파 탐지를 수행하는 기법을 제안한다. 모의 신호 및 해상 실험 데이터를 이용하여 제안하는 기법의 성능을 분석하였고 그 결과 강한 배경소음 및 직접파와 유사한 다수의 표적 반사파가 존재하는 환경에서도 강인한 직접파 탐지 성능을 보여주었다.