• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.15-15
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• 2011

The radar observation system in Japan is operated by two governmental groups: Japan Meteorological Agency (JMA) and the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT) of Japan. The JMA radar observation network is comprised of 20 C-band radars (with a wavelength of 5.6 cm), which cover most of the Japan Islands and observe rainfall intensity and distribution. And the MLIT's radar observation system is composed of 26 C-band radars throughout Japan. The observed radar echo from each radar unit is first modified, and then sent to the National Bureau of Synthesis Process within the MLIT. Through several steps for homogenizing observation accuracy, including distance and elevation correction, synthesized rainfall intensity maps for the entire nation of Japan are generated every 5 minutes. The MLIT has recently launched a new radar observation network system designed for flash flood observation and forecasting in small river basins within urban areas. It is called the X-band multi parameter radar network, and is distinguished by its dual polarimetric wave pulses of short length (3cm). Attenuation problems resulting from the short wave length of radar echo are strengthened by polarimetric wavelengths and very dense radar networks. Currently, the network is established within four areas. Each area is observed using 3-4 X-band radars with very fine resolution in spatial (250 m) and temporal (1 minute intervals). This study provides a series of utilization procedures for the new input data into a real-time forecasting system. First of all, the accuracy of the X-band radar observation was determined by comparing its results with the rainfall intensities as observed by ground gauge stations. It was also compared with conventional C-band radar observation. The rainfall information from the new radar network was then provided to a distributed hydrologic model to simulate river discharges. The simulated river discharges were evaluated again using the observed river discharge to estimate the applicability of the new observation network in the context of operations regarding flood forecasting. It was able to determine that the newly equipped X-band polarimetric radar network shows somewhat improved observation accuracy compared to conventional C-band radar observation. However, it has a tendency to underestimate the rainfall, and the accuracy is not always superior to that of the C-band radar. The accuracy evaluation of the X-band radar observation in this study was conducted using only limited rainfall events, and more cases should be examined for developing a broader understanding of the general behavior of the X-band radar and for improving observation accuracy.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.173-180
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• 2006

비행체 탑재 레이다는 기상에 관계없이 전천후로 비행체의 안전항행, 임무감시, 사격통제, 충돌회피, 이착륙 등 비행에 필수적인 항공장치이다. 본 논문에서는 비행체 탑재 다중 모드 펄스 도플러 레이다 시험 모델의 설계, 제작 및 비행시험 결과를 제시한다. 레이다 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부와 전시부의 4-LRU(Line Replacement Unit)로 구성되며, 개발기술은 평판 슬롯 배열 안테나, TWTA 송신기, coherent I/Q detector, 디지털 펄스 압축, 도플러 FFT 필터를 기반으로 한 DSP, 적응 CFAR, TWS 추적 처리기, 비행정보 IMU 및 도플러 추정보상 기법을 포함한다. 개발된 레이다 시스템의 설계 성능은 다양한 헬기탑재 비행시험을 통하여 기능 및 성능을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1190-1197
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• 2013

능동 위상배열 레이더(AESA radar: Active Electronically Scanned Array radar)는 전자적으로 빔을 조향함으로써 빔 조향 시간이 비약적으로 빨라져 기존의 기계식 빔 조향 레이더에 비해 다중 임무 처리 능력이 크게 향상되었다. 이러한 이유로 레이더에 주어진 시간, 에너지, 처리능력 등의 한정된 자원을 실시간으로 효율적으로 관리, 운용할 수 있는 레이더 자원관리 기술의 중요성이 크게 대두되었다. 본 논문은 항공기 탑재 능동 위상배열 레이더 연구 시제 개발에 적용된 자원관리 주요 알고리즘의 설계 내용과, 이를 반영하여 구축한 시뮬레이터에 대해 기술하였다. 또한, 설계된 자원관리 알고리즘을 항공기 탑재 능동 위상배열 레이더 시스템에 실제 구현하여 동시 표적 추적 및 탐지 능력에 대한 요구 성능이 충족됨을 확인하였다.

• 대기
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• 제24권3호
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• pp.365-378
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• 2014

The limits of S-band dual-polarization radars in Korea are not reflected on the recent weather forecasts of Korea Meteorological Administration and furthermore, they are only utilized for rainfall estimations and hydrometeor classification researches. Therefore, this study applied four merging methods [SA (Simple Average), WA (Weighted Average), SSE (Sum of Squared Error), TV (Time-varying mergence)] to the QPE (Quantitative Precipitation Estimation) model [called RAR (Radar-AWS Rainfall) calculation system] using single-polarization radars and S-band dual-polarization radar in order to improve the accuracy of the rainfall estimation of the RAR calculation system. As a result, the merging results of the WA and SSE methods, which are assigned different weights due to the accuracy of the individual model, performed better than the popular merging method, the SA (Simple Average) method. In particular, the results of TVWA (Time-Varying WA) and TVSSE (Time-Varying SSE), which were weighted differently due to the time-varying model error and standard deviation, were superior to the WA and SSE. Among of all the merging methods, the accuracy of the TVWA merging results showed the best performance. Therefore, merging the rainfalls from the RAR calculation system and S-band dual-polarization radar using the merging method proposed by this study enables to improve the accuracy of the quantitative rainfall estimation of the RAR calculation system. Moreover, this study is worthy of the fundamental research on the active utilization of dual-polarization radar for weather forecasts.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.123-131
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• 2020

함정용 다기능레이다의 체계성능은 레이다 빔 운용에 따라 크게 영향 받는다. 다기능레이다는 단일 기능을 지닌 탐색레이더와 추적레이다보다 복잡한 빔 운용을 수행해야 한다. 본 논문에서는 함정용 다기능레이다의 체계 성능을 검증하기 위한 분석도구 제작 내용을 기술한다. 체계 성능 검증을 위해 레이다를 탑재한 함정과 표적을 탐지하는 레이다로 구성하였고, 탐지 대상으로는 대공 및 대함 표적으로 구성하였다. 각각 구성된 모델을 통합하여 추적빔과 탐색빔의 자원관리가 적용된 함정용 다기능 레이다 시뮬레이터를 구현하였다. 분석도구에 체계설계 성능 파라미터를 적용한 후, 운용 시나리오에서 시뮬레이션을 하여 제작한 분석도구를 검증하였다.

• 대기
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• 제29권2호
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• pp.197-211
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• 2019

The observational sensitivity of dual-polarization weather radar was quantitatively analyzed by using two different pulse widths. For this purpose, test radar scan strategy which consisted of consecutive radar scan using long (LP: $2{\mu}s$) and short (SP: $1{\mu}s$) pulses at the same elevation angle was employed. The test scan strategy was conducted at three operational S-band dual-polarization radars (KSN, JNI, and GSN) of Korea Meteorological Administration (KMA). First, the minimum detectable reflectivity (MDR) was analyzed as a function of range using large data set of reflectivity ($Z_H$) obtained from JNI and GSN radars. The MDR of LP was as much as 7~22 dB smaller than that of SP. The LP could measure $Z_H$ greater than 0 dBZ within the maximum observational range of 240 km. Secondly, polarimetric observations and the spatial extent of radar echo between two pulses were compared. The cross-polar correlation coefficient (${\rho}_{hv}$) from LP was greater than that from SP at weak reflectivity (0~20 dBZ). The ratio of $Z_H$ (> 0 dBZ) and ${\rho}_{hv}$(> 0.95) bin to total bin calculated from LP were greater than those from SP (maximum 7.1% and 13.2%). Thirdly, the frequency of $Z_H$ (FOR) during three precipitation events was analyzed. The FOR of LP was greater than that of SP, and the difference in FOR between them increased with increasing range. We conclude that the use of LP can enhance the sensitivity of polarimetric observations and is more suitable for detecting weak echoes.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.29-37
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• 2016

We propose vehicular spread spectrum (SS) radar robust to mutual interference using zero correlation zone (ZCZ) code. SS radar schemes have been employed for vehicular radar systems due to their outstanding correlation property. However, this superiority is based on a premise that timing among codes is completely synchronized. In the practical driving environment, timing mismatch among radar signals is inevitable because the radar signals of several vehicles are independently transmitted at each different location and each timing and thus each radar signal is received at different timing. This timing offset is the main cause of orthogonality destruction among codes and thus radar signals from other vehicles become mutual interference. In order to solve this problem, we find out the new property of ZCZ code which maintains the complete orthogonality except to timing offset corresponding to chips (pulses) of multiple of 4 and employ ZCZ code to SS radar systems. Simulation results show the proposed scheme achieve better performance compared with the conventional SS radar scheme using pseudo code or gold code.

• 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.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.657-662
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• 2008

레이다는 높은 송신 출력과 광대역 주파수를 사용하므로 레이다 상호간의 간섭이 레이다의 탐지 성능에 매우 치명적인 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 ITU-R에서 권고하는 레이다 국제 간섭 보호 기준에 대한 근거를 제시하고, 지상, 항공, 위성 레이다 종류별 간섭 영향을 분석하여 레이다 상호간 간섭 모델을 정립하였다. 그리고 제시된 간섭 모델을 이용하여 시뮬레이션을 통하여 레이다 운용 환경에 따른 간섭 영향을 분석하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.100-105
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• 2014

본 논문에서는 레이더 시스템에서 탐지 거리 추정에 영향을 미치는 레이더 단면적의 크기에 대한 집적 방식을 비교 분석한다. 본 논문에서는 레이더 단면적의 크기에 따라 크기가 작을 경우 스웰링 케이스 1, 클 경우에는 스웰링 케이스 3의 탐지 확률을 레이더 방정식에 적용하여 탐지 거리를 추정하였다. 모의실험을 통해서 스웰링 케이스의 차이에 따른 코히런트 집적과 비 코히런트 방식을 비교 분석하였다. 모의실험을 통해서, 비 코히런트 집적 방식이 추정 거리가 가장 우수하였고 코히런트 집적 방식은 스웰링 케이스를 적용한 탐지 거리 추정에 적합하지 않음을 알 수 있었다.