• 제목/요약/키워드: RCS Reduction

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공력 향상과 RCS 감소를 고려한 무인 전투기의 형상 최적설계 (SHAPE OPTIMIZATION OF UCAV FOR AERODYNAMIC PERFORMANCE IMPROVEMENT AND RADAR CROSS SECTION REDUCTION)

  • 조영민;최성임
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.56-68
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    • 2012
  • Nowadays, Unmanned Combat Air Vehicle(UCAV) has become an important aircraft system for the national defense. For its efficiency and survivability, shape optimization of UCAV is an essential part of its design process. In this paper, shape optimization of UCAV was processed for aerodynamic performance improvement and Radar Cross Section(RCS) reduction using Multi Objective Genetic Algorithm(MOGA). Lift and induced drag, friction drag, RCS were calculated using panel method, boundary layer theory, Physical Optics(PO) approximation respectively. In particular, calculation applied Radar Absorbing Material(RAM) was performed for the additional RCS reduction. Results are indicated that shape optimization is performed well for improving aerodynamic performance, reducing RCS. Further study will be performed with higher fidelity tools and consider other design segments including structure.

레이더반사면적 감소를 위한 폐위형 마스트 특성 연구 (A Study on Enclosed Mast Characteristics for Radar Cross-Section Reduction)

  • 권현웅;홍석윤;황준태;정승진;김종철;송지훈
    • 해양환경안전학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.746-753
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    • 2017
  • 함정에 있어서 레이더반사면적은 함정의 생존성과 직결되는 요소로써, 이에 대한 감소설계가 필요하다. 함정의 RCS에 영향을 주는 요소로써, 상부구조물, 함포, 레이더 등이 있다. 레이더의 경우 그 형상이 복잡하여 RCS 감소설계가 어려운 실정이다. 본 논문에서는 레이더의 RCS를 줄이기 위한 최신 기법 중의 하나인 폐위형 마스트에 대해 살펴보고 폐위형 마스트에 적용되는 주파수 선택 표면(Frequency Selected Surface: FSS)의 특성을 파악하였다. FSS의 형상에 따른 가용 가능한 주파수에 대해 일반적인 레이더와 폐위형 마스트의 RCS 비교를 통해 폐위형 마스트의 RCS 감소 성능을 확인하였고, 해석 고각별, 구조물의 경사별 RCS 해석을 통해 특성을 파악하였다. 일반적인 레이더의 경우 복잡한 형상으로 인하여 높은 RCS 값을 갖는 반면 폐위형 마스트의 경우 단순한 형상으로 인해 낮은 RCS 값을 갖는 것을 확인하였다.

함정 RCS 저감 설계를 위한 최신 분석기법 연구 (A Study on the Recent Analysis Method for the RCS Reduction for Naval Ships)

  • 안병준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.333-338
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    • 2014
  • 본 논문에서는 최근 신조 함정에 적용되고 있는 함정 RCS 분석 방법과 RCS 감소 방안 기법을 소개하고, 특징 및 장 단점을 분석하였다. 함정 RCS 분석은 RCS 예측 소프트웨어를 활용하여 함정 RCS를 해석하고, 영상 레이더 시뮬레이션을 활용하여 문제 위치를 분석, 식별하는 과정을 설명하였으며, 그에 대한 문제를 해결 할 수 있는 RCS 감소 방안을 함께 제시하였다.

저피탐(LPI) 레이더 탑재 플랫폼의 피탐 확률 감소에 관한 연구 (A Study on Detection Probability Reduction of LPI Radar's Platform)

  • 박태용;김완주
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.1243-1248
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    • 2014
  • 일반적으로 저피탐(Low Probability of Intercept, LPI) 레이더는 펄스레이더에 비해 매우 낮은 송신출력, 높은 안테나 이득 등으로 인해 상대방의 전자전 장비(Electronic Warfare Support, ES)에 탐지될 확률이 낮다. LPI 레이더는 RCS 감소 설계와 같이 전자파에 대한 스텔스 기법의 한 종류로, 궁극적인 목적은 상대방에게 탐지되는 거리를 줄이는 것이며 RCS 값, LPI 성능 중 한 가지라도 성능이 미흡하면 적보다 먼저 탐지되게 된다. 본 논문에서는 LPI 탑재 플랫폼의 피탐 확률 감소를 위해 고려해야할 사항을 제시하였다.

유전체 장벽 방전 플라즈마의 Monostatic 레이다 단면적 측정 (Monostatic RCS Measurement for Dielectric Barrier Discharge Plasma)

  • 이현재;정인균;하정제;신웅재;양진모;이용식;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.246-252
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    • 2016
  • 본 논문에서는 유전체 장벽 방전(dielectric barrier discharge: DBD) 플라즈마에 의한 monostatic RCS 감소 특성을 측정하였다. Monostatic 레이다 단면적(radar cross section: RCS) 교정을 위하여 서로 다른 크기의 금속 평판을 사용하여 산란계수(scattering parameter)를 측정하였고, 그 결과 0.4 dB 이내의 오차를 보였다. DBD 플라즈마에 의한 monostatic RCS 감소 특성을 측정하기 위해 DBD 플라즈마 발생기 뒤에 금속 평판을 배치하였다. 금속 평판과 플라즈마 발생기 사이에 아크 방전(arc dischrage)이 일어나는 것을 방지하기 위해 금속 평판과 DBD 플라즈마 사이의 간격을 띄워 측정을 진행하였다. 그 결과 7.4 GHz에서 monostatic RCS가 최대 약 3 dB 감소하였다.

구축함에 탑재되는 통합마스트의 RCS 저감 구조 설계 (Design of RCS Reduction Structure of Integrated Mast on the Destroyer)

  • 이종학;라영은;이건민;장주수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.238-242
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    • 2020
  • 본 논문에서는 구축함에 탑재되는 통합 마스트의 RCS(Radar Cross Section) 값을 저감시키기 위해 다층 구조로 되어있는 유전체 코팅을 이용한 기법을 제시한다. 제시된 다층 구조는 특별히 고유전율을 요구하거나 전자기파 흡수 차단에 많이 사용되는 자성체성분을 포함하지 않은 일반적인 유전체를 사용할 수 있도록 유전율의 범위를 정했기 때문에 제작에 용이하다는 장점이 있다. 제시된 다층 유전체 구조를 통합 바스트 형상에 적용시킨 후 시뮬레이션을 진행한 결과 다층 구조가 없는 구조물과 비교하여 6GHz에서 10.9dB, 12GHz에서 11.95dB, 18GHz에서 11.63dB의 RCS 저감 성능이 있는 것을 확인하였다.

Optimal Path Planning for UAVs to Reduce Radar Cross Section

  • Kim, Boo-Sung;Bang, Hyo-Choong
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제8권1호
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    • pp.54-65
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    • 2007
  • Parameter optimization technique is applied to planning UAVs(Unmanned Aerial Vehicles) path under artificial enemy radar threats. The ground enemy radar threats are characterized in terms of RCS(Radar Cross Section) parameter which is a measure of exposure to the radar threats. Mathematical model of the RCS parameter is constructed by a simple mathematical function in the three-dimensional space. The RCS model is directly linked to the UAVs attitude angles in generating a desired trajectory by reducing the RCS parameter. The RCS parameter is explicitly included in a performance index for optimization. The resultant UAVs trajectory satisfies geometrical boundary conditions while minimizing a weighted combination of the flight time and the measure of ground radar threat expressed in RCS.

IR 저감 설계가 무인전투기의 RCS에 미치는 영향 (Effects of IR Reduction Design on RCS of UCAV)

  • 송동건;양병주;명노신
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.297-305
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    • 2018
  • UCAV는 적진 중심으로의 침투, 공격 등 적대적 상황에서 임무를 수행하는 것을 목표로 한다. 일차적으로 적의 레이더에 포착되지 않아야 하므로 RF 스텔스 기술의 적용이 필수적이다. 최신 RCS 저감 기술이 적용된 대표적인 비행체로는 Blended Wing Body 형태의 X-47B UCAV이다. 본 연구에서는 X-47B와 유사한 모델 UCAV 형상을 설계한 다음, Ray Launching Geometrical Optics(RL-GO) 기법을 활용하여 모델 UCAV의 고주파수 영역에서의 RCS 특성을 분석하였다. 특히 IR 저감이 고려된 UCAV 형상이 RCS에 미치는 영향성을 조사하였다. 마지막으로 모델 UCAV의 공기 흡입구에 최적화된 RAM을 적용하였을 때의 RCS 변화를 분석하였다.

함정의 스텔스 설계를 위한 광대역 메타물질 적용 연구 (Analysis of stealth design for naval vessels with wide band metamaterials)

  • 황준태;홍석윤;권현웅;송지훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.2206-2212
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    • 2017
  • 현대 해상전에서 함정의 피탐지율은 생존성에 직접적인 요소이며, 레이다 반사면적(RCS; Radar Cross Section)은 피탐지율에 있어서 주요 변수 중 하나이다. 본 논문에서는 RCS 감소기법 중 하나인 레이다 신호를 흡수하는 특수 재질을 통한 RCS 감소 기법인 RAM(Radar Absorbing Materials) 방법을 이용하여 위협 주파수 대역의 RCS 해석을 수행하였다. 해석 모델은 모형선 모델을 이용하였고, RAM 기법에 적용될 전파흡수체는 최신 전파흡수체 기술인 광대역 메타물질을 적용하였다. 광대역 메타물질은 광대역에서 공진주파수를 갖는 MIK 공진구조와 유연성 기판을 이용하여 모델링을 수행하였고, 광대역 메타물질의 성능 분석을 위하여 전자기파의 흡수율과 반사율에 대한 모의실험을 수행하였다. 또한, 광대역 메타물질 적용에 따른 레이다 반사면적 감소효과를 분석하기 위하여 기존 전파흡수체와의 비교를 통하여 RCS 감소 효과를 분석하였다.

수상함의 동적 레이더 반사면적 해석 기법 연구 (A Study on a Dynamic Radar Cross Section Analysis Technique for a Surface Warship)

  • 김국현;김진형;최태묵;김윤환;조대승
    • 한국해양공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.77-81
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    • 2009
  • The radar cross section (RCS) of a warship is one of the most important design features in terms of her survivability in hostile environments. Ocean waves continuously changes the attitude of an objective warship to hostile radar and distorts the RCS as a result. This paper presents a dynamic RCS analysis technique and procedure that considers temporal ship motion. First, data sets are prepared for ship motions in 6 degrees of freedom, which are numerically simulated for an objective warship via frequency to time domain conversion with response amplitude operators and specified ocean wave spectra. Second, a series of RCS analysis models are transformed geometrically by referring to ship motion data sets. Finally, temporal RCS analyses are carried out with the RCS simulation code, SYSCOS. As an example, RCS analysis results are given for a virtual warship, which show that ship motions temporally change RCS values and cause RCS reduction compared with static value in terms of mean values.