• 제목/요약/키워드: Radar Cross Section

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결합 적분방정식을 이용한 삼차원 임의형태 유전체의 전자파 산란 해석 (Analysis of Electromagnetic Scattering from Arbitrarily Shaped Three-Dimensional Dielectric Objects Using Combined Field Integral Equation)

  • 정백호;한상호;이화용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권10호
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    • pp.27-37
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    • 2002
  • 본 논문에서는 주파수 영역에서 3차원 임의형태의 유전체 산란 해석을 위하여 다양한 결합 적분방정식(combined field integral equation, CFIE)의 구성을 제안한다. 서로 다른 시험 함수의 조합으로 8 가지의 CFIE를 제안하였다. 본 논문의 목적 중의 하나는 제안된 모든 CFIE가 구조물의 내부공진 주파수에서 공진문제를 극복하지 못함을 보이는 것이다. 또한 이 8가지의 CFIE는 네 개의 항으로 구성되는데, 이 중에서 하나를 무시하는 방법으로 16가지의 새로운 CFIE를 제안하였다. 수치 예로서 유전체로부터의 원거리장과 레이다 단면적(radar cross section, RCS) 계산 결과들을 보이며, 제안되는 각 CFIE의 동작 특성을 비교하여 고찰하였다.

Naval ship's susceptibility assessment by the probabilistic density function

  • Kim, Kwang Sik;Hwang, Se Yun;Lee, Jang Hyun
    • Journal of Computational Design and Engineering
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    • 제1권4호
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    • pp.266-271
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    • 2014
  • The survivability of the naval ship is the capability of a warship to avoid or withstand a hostile environment. The survivability of the naval ship assessed by three categories (susceptibility, vulnerability and recoverability). The magnitude of susceptibility of a warship encountering with threat is dependent upon the attributes of detection equipment and weapon system. In this paper, as a part of a naval ship's survivability analysis, an assessment process model for the ship's susceptibility analysis technique is developed. Naval ship's survivability emphasizing the susceptibility is assessed by the probability of detection, and the probability of hit. Considering the radar cross section (RCS), the assessment procedure for the susceptibility is described. It's emphasizing the simplified calculation model based on the probability density function for probability of hit. Assuming the probability of hit given a both single-hit and multiple-hit, the susceptibility is accessed for a RCS and the hit probability for a rectangular target is applied for a given threat.

레이다 단면적 저감을 위한 메타물질 구조의 전자파 흡수체 (Electromagnetic Wave Absorbers with Metamaterial Structure for RCS Reduction)

  • 이홍민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.1-15
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    • 2015
  • 본 초청 논문에서 저자는 금속의 접지 판이 없는 메타물질 흡수체에 대한 새로운 설계 기법을 제시하고, 몇 가지 설계 예를 검토하였다. 일반적인 메타물질 흡수체 구조와는 대조적으로 설계 목표로 설정된 흡수 주파수 대역 이외의 주파수에서도 메타물질 흡수체를 구성하는 금속 패턴 자체에서 전파 반사에 의한 레이다 단면적(RCS) 값을 감소시키기 위하여 흡수체 구조의 금속 패턴 층은 입사 전자파의 진행 방향과 평행하게 놓였다. 광대역 흡수특성을 나타내며, 곡면 구조에도 응용이 가능한 금속의 접지 판이 없는 메타물질 흡수체의 역량도 검토될 것이다.

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.

물리 광학법을 이용한 함정구조물의 레이다 반사면적 계산 (Computation of Radar Cross Section of Ship's Structure using a Physical Optics Method)

  • 최삼욱;부성윤
    • 대한조선학회논문집
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    • 제37권4호
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    • pp.82-91
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    • 2000
  • 본 연구에서는 물리 광학법을 이용하여 완전도체의 레이다 반사면적(Radar Cross Section, RCS)을 예측할 수 있는 수치기법을 개발하였다. 그리고 원통실린더와 구에 본 기법을 적용하여 RCS를 계산한 후 해석해와 비교 검증하는 과정을 거쳐 고속함정의 구조물에 대한 RCS를 계산하였다. 전자파 입사고각이 $0^{\circ}$일 때 이 함정의 주요 반사체가 주선체의 선미와 상부 구조물임을 알 수 있었다. 따라서 이 구조물에 $12^{\circ}$의 경사를 주어 형상화한 신체에 대한 RCS의 계산 결과 그 값이 형상화 전보다 크게 감소함을 확인하였다.

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구름레이더를 이용한 대기 공기의 연직속도 추정연구 (Study on the Retrieval of Vertical Air Motion from the Surface-Based and Airborne Cloud Radar)

  • 정은실
    • 대기
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    • 제29권1호
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    • pp.105-112
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    • 2019
  • 대기 중에 지름이 약 1.68 mm 이상인 물방울이 존재하는 경우, 연직방향으로 주사하는 구름레이더에서 미(Mie) 기법을 사용하여 공기의 연직속도를 구할 수 있다. 이 리뷰논문에서는 강수가 있는 작은 적운 구름에서 구름레이더를 사용하여 공기의 연직속도를 구할 수 있는 방법을 정리하였다. 공기의 연직속도는 첫 번째 미(Mie) 최소치가 이론적으로 가지는 낙하속도와 스펙트럼상에서 첫 번째 미(Mie) 최소치가 실제로 관측된 시선속도와의 차이로 추정할 수 있다. 구름레이더가 항공기에 탑재된 경우에는, 항공기의 운동 및 자세각이, 관측된 도플러속도의 연직성분에 영향을 미치므로 이 항들을 보정하여 공기의 연직속도를 구할 수 있다. 항공용 도플러 레이더의 경우, 미(Mie)기법으로 구한 공기의 연직속도는 구름입자로부터 직접 후방산란 되어 관측된 연직속도 및 항공기 운항시스템으로부터 구한 연직속도와 잘 일치하는 결과를 보여주었다. 구름 레이더로부터 미(Mie) 산란 특징을 이용하여 연직속도를 추정하는 이 기술은 강수 및 비강수 구름시스템에서의 연직속도장 매핑(mapping)에 응용할 수 있다. 또한 여러 고도에서의 항공기 관측을 통하여, 연직속도의 총체적인 구조뿐 만 아니라 폭풍우의 성장, 발달, 소멸 주기(life cycle)를 재구성할 수 있을 것으로 기대된다.

TRMM/PR 관측에 의한 한반도에서의 여름철 호우의 특성 : 사례연구 (The Characteristics of Heavy Rainfall in Summer over the Korean Peninsula from Precipitation Radar of TRMM Satellite : Case Study)

  • 박혜숙;정효상;노유정
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.55-64
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    • 2000
  • 열대 강우 관측 위성(TRMM: Tropical Rainfall Measuring Mission)에서 관측된 자료가 한반도에서 발생한 호우 특성을 얼마나 잘 나타내 주는지를 알아보기 위하여 1998년과 1999년 여름철 호우 사례에 대해 분석하였다. 본 연구에서는 먼저 집중 호우를 동반한 비 구름대의 높이, 강수형태, 비 구름의 수직 분포 및 수평 단면도 상의 강우 분포를 조사하였으며, TRMM/PR 관측 강우 강도와 지상에서 관측된 자동기상관측 장비(AWS: Automatic Weather System)에서 관측된 값을 비교하였다. GMS-5 IR1과 AWS 지상관측 자료와 비교해 볼 때, TRMM/PR 관측자료는 기존의 자료로는 알 수 없는 강수 형태, 비 구름대의 높이 등에 대한 정보를 쉽게 제공해 주었으며 특히 비 구름대 내부에서의 강우강도 분포와 연직 발달 정도를 잘 묘사했다. 또한 위도-경도별 강우강도의 단면분포에서는 지형 효과에 의한 강우 특성도 알 수 있었다. TRMM/PR 관측 강우강도 값은 AWS 관측치에 비해 6 mm/hr 이하에서 더 많이 관측되었으며, 전체적으로는 지상 관측에 비해 적게 관측되는 경향을 보였다.

위상배열레이다용 초단파대역 송수신모듈의 설계 및 구현에 대한 연구 (A Study on the Design and Implementation of VHF band TRM for Phased Array Radar)

  • 김기중;신승규;장윤희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.321-326
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    • 2018
  • 본 연구는 RCS가 작은 목표물에 대한 탐지를 목적으로 하는 초단파대역 레이다의 송수신모듈 설계 및 구현에 대해 기술하였다. 사전 레이다 RF시스템의 송/수신단 시뮬레이션을 통하여 송수신모듈의 주요 규격에 대하여 사전 검증을 하였다. 송수신모듈의 제작 후 출력 특성, 잡음지수 등 주요특성에 대해서 만족여부를 확인하였다. 향후 송수신모듈 및 안테나 복사소자, 레이다 파형을 발생 및 수신하는 송수신기 등에 대해 조립을 완료하여 레이다 시스템 시험을 진행할 예정이다.

효과적인 채프 구름의 RCS 예측 방법 비교 분석 연구 (Comparative Analysis of Effective RCS Prediction Methods for Chaff Clouds)

  • 김민;이명준;이성현;박성호;공영주;우선걸;김홍락;김경태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.233-240
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    • 2018
  • 레이다를 사용한 미사일 표적의 정확한 탐지 및 추적을 위해서는 채프 구름의 레이다 반사 단면적(Radar Cross Section: RCS)에 대한 분석이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 다양한 환경에서 보다 효과적인 채프 구름의 RCS 분석을 위해 채프 구름 내 채프들을 개별적으로 계산하여 합하는 RCS 예측 방법과 공기역학 모델 기반의 확률밀도분포 모델을 사용한 RCS 예측 방법을 비교 및 분석하였다. 여기서, 상기 두 기법을 보다 더 정밀하게 비교 및 분석하기 위해 본 논문에서는 상용 전자기 수치해석 소프트웨어인 FEKO 7.0을 활용하여 반 파장 다이폴 형태의 단일 채프 CAD 모델의 RCS 값을 획득하여 채프 구름의 RCS를 모사하였다. 분석 결과, 확률 밀도 분포 모델을 사용한 경우 보다 효율적으로 체프 구름의 RCS 값을 예측할 수 있음을 확인하였다.

FOD 탐지 FMCW 레이다에서 지면 클러터 모델링 및 탐지성능에 대한 영향 분석 (Ground Clutter Modelling and Its Effect of Detection Performance in FOD FMCW Radar)

  • 송승언;김봉석;김상동;김민수;김윤섭;이종훈
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.61-68
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    • 2018
  • 본 논문에서는 FOD (foreign object debris) FMCW (frequency modulated continuous waveform) 레이다에 대한 지상 클러터 모델링 및 검출 성능에 미치는 영향을 분석한다. 레이다 수신신호에는 FOD에 의해 반사된 신호 뿐 만 아니라 활주로 표면 및 잔디영역에 의해 반사된 신호까지 포함된다. FOD의 RCS (radar cross section)가 잔디영역의 RCS와 거의 같기 때문에 클러터 제거 알고리즘을 적용하지 않으면 FOD의 검출이 어렵다. 또한, FOD와 클러터 모두가 움직이지 않기 때문에, 대표적 클러터 제거 알고리즘인 MTI (moving target indicator) 기법의 적용이 어렵다. 따라서 클러터 맵을 이용한 클러터 제거 기법이 필요하고, 이를 위해서는 활주로 표면을 고려한 클러터 맵을 정확하게 생성하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 신뢰도 높은 클러터 맵을 생성하기 위해 FOD가 없는 표면의 경우에만 모든 범위의 레인지 빈에 대해 각각의 비트신호를 생성하고, 생성된 비트 신호를 100번 누적하였으며 RCS 값에 웨이블 분포를 적용하였다. 시뮬레이션 결과는 생성된 클러터 맵을 FOD FMCW 레이다에 적용함으로써 FOD가 제대로 검출됨을 보인다.