• 제목/요약/키워드: Radar Performance

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바람과 진동을 고려한 항공기 탑재 AESA 레이다 성능 평가용 운동 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling and Simulation of Aircraft Motion for Performance Assessment of Airborne AESA Radar Considering Wind and Vibration)

  • 이동욱;임재한;이해민;정영광;정재현;신종환;이성원;박준현;안재명
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권11호
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    • pp.903-910
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    • 2020
  • 본 논문은 AESA 레이다를 탑재한 항공기가 비행 중 발생하는 바람과 진동에 의해 받는 영향을 평가하기 위한 시뮬레이터를 소개한다. AESA 레이다는 항공기의 노즈콘(nose cone)에 탑재하며, 비행 시 공기의 저항력에 의한 진동이 발생한다. 이 진동은 AESA 레이다의 거동에 영향을 주며, 수신한 신호의 위상 오차를 야기할 수 있다. 시뮬레이터는 레이다의 위치와 자세를 정확하게 모의하기 위해 강체 동역학, 평균 바람/난류, 그리고 모드/환경 진동에 대한 수학적 모델과 노즈콘에 대한 기하모델을 고려한다. 일련의 테스트 시나리오에 기반한 연구가 개발된 시뮬레이터의 효율성을 입증하기 위해 수행되었다.

바이스태틱 레이다 측정 신호를 이용한 표적 인식에 관한 연구 (A Study on the Target Recognition Using Bistatic Measured Radar Signals)

  • 이성준;이승재;최인식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1002-1009
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    • 2012
  • 본 연구는 미시간 주립대(Michigan State University)의 바이스태틱 레이다 시스템을 통하여 수집한 측정 데이터를 이용한 표적 구분에 관한 연구 결과이다. 본 연구에서는 먼저 F-14, Mig-29, F-22 스케일 모델에 대하여 $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, $90^{\circ}$ 바이스태틱 각도에서의 측정을 수행하였다. 측정한 데이터로부터 시간-주파수 영역 해석법인 단시간 퓨리에 변환(Short Time Fourier Transform)과 연속 웨이브릿 변환(Continous Wavelet Transform)을 이용하여 특성 벡터를 추출하고, 신경망 구분기를 통하여 표적 구분 실험을 수행하였다. 실험 결과, 바이스태틱 각도에 따라 표적 구분 성능에 많은 변화가 있으며, 특히, $60^{\circ}$ 바이스태틱 각도에서 가장 좋은 구분 성능을 가짐을 알 수 있었다.

바이스태틱 MIMO 레이다 시스템에 적용되는 ML 도래각 추정 알고리즘의 근사 추정치에 대한 Closed-Form 표현 (Closed-Form Expression of Approximate ML DOA Estimates in Bistatic MIMO Radar System)

  • 백지웅;김종만;이준호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.886-893
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    • 2017
  • RCS 기술의 발달과 레이다 기술의 발달에 따라 바이스태틱, 멀티스태틱 레이다 시스템이 많이 사용되고 있다. 본 논문은 바이스태틱 MIMO 레이다 시스템의 수신신호 모델링 유도 과정을 보이고, ML 도래각 추정 알고리즘에 바이스태틱 신호를 적용했을 때의 성능 분석을 다룬다. ML 도래각 추정 알고리즘인 경우, 신호원의 개수에 따라 도래각 추정에 요구되는 탐색 차원 또한 증가하게 되어 많은 계산량을 요구한다. 해당 문제점을 해소하기 위해 본 논문은 해당 알고리즘의 추정오차를 closed-form 표현으로 유도함으로써 별도의 도래각 추정 없이 바이스태틱 환경의 수신신호에 대한 ML 알고리즘의 성능분석이 가능함을 보인다.

AESA 레이더 광각 빔조향 특성을 고려한 복사소자 설계 기법 (Radiator Design Method considering Wide-Angle Beam Steering Characteristics of AESA Radar)

  • 김영완;채희덕;안세환;주지한
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.87-92
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    • 2022
  • 본 논문에서는 탐색기용 AESA 레이더에 적용할 수 있는 배열소자 설계에 관한 연구를 수행하였다. AESA 레이더에 적용하기 위한 안테나는 전자 빔조향 특성을 확보하기 위해 배열 안테나에 적용할 최적의 복사소자를 선정하고, 설계 시 빔조향 특성을 고려하여야 한다. 특히 광각 빔조향 특성을 충족하기 위해 광각 임피던스 매칭(WAIM:Wide Angle Impedance Matching) 기법을 활용하여 광각 조향 시 발생할 수 있는 음영 지역(Scan Blindness region)을 최소화하여야 한다. 이처럼 시스템 운용의 안정성 확보가 AESA 레이더의 중요한 설계 고려 사항이 되고 있다. 본 논문에서는 AESA 레이더 안테나 장치에 적용되는 복사소자 특성을 개선하기 위해 복사소자 끝단에 WAIM을 적용하고, 시스템의 안정적 운용 척도인 능동 반사 계수 성능 변화를 검토하였다. 최종 성능 결과는 시뮬레이션 데이터를 수학적으로 합성하여 제시한 방안의 유효성을 검증하였다.

해상 풍력발전기의 전자기파 산란에 관한 수치 시뮬레이션 (Numerical Simulation of Electromagnetic Wave Scattering from Offshore Wind Turbine)

  • 김국현;조대승;최길환
    • 대한조선학회논문집
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    • 제46권5호
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    • pp.536-544
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    • 2009
  • The performance of radars operated near an offshore wind farm region may be degraded due to the distorted signals by wind turbines. This degradation of radar systems includes ghost effects and doppler effects by a tower, nacelle, and turbine blades consisting of the wind turbine. In this paper, electromagnetic wave backscatterings from a offshore wind turbine are numerically simulated in terms of temporal radar cross section and radar cross section spectra, using a quasi-static approach based on physical optics and physical theory of diffraction. The simulations are carried out at 3.05 GHz for the seven yaw angles and four blade pitch angles. From the results, radar cross section values and doppler effect as turbine blades rotate are investigated.

레이더 상수를 이용한 UHF 윈드프로파일러 표준화 (UHF Wind Profiler Calibration Using Radar Constant)

  • 이경훈;권병혁;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.819-826
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    • 2020
  • 기상청의 UHF 대역 윈드프로파일러 레이더는 바람의 연직 분포를 산출하는 장비로, 더 나은 성능을 위해 보정이 필요하다. 보정은 강수에 민감한 UHF 레이더의 특징을 이용하고, 레이더 사이트에서 우량계로 측정한 시간별 일련의 지상 강우 강도를 기준으로 한다. 장비 보정을 하지 않으면 청천에서도 바람 벡터에 오차가 발생할 수 있으므로, 레이더 상수 결정 방법에 따라 정기적으로 보정 작업이 수행되어야 한다. 레이더 산출 바람을 라디오존데로 관측한 바람과 비교하여, 최적의 레이더 상수가 바람의 정확도 향상에 이바지하는 것을 확인하였다.

바이스태틱 레이더의 탐지 커버리지 분석 및 표적 위치 산출을 위한 M&S Tool (M&S Tool for Analysis of Detection Coverage and Target Localization in Bistatic Radar Systems)

  • 박중희;이원우;유진철;양훈기;정용식;배경빈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.904-912
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    • 2011
  • In this paper, we have proposed a M&S tool for analyzing detection coverage and target localization in bistatic radar system. The detection coverage determined by radar parameters is meaningful when it satisfies the clear line-of-sight condition. We improved the method to find the minimum altitudes of transmitter and receiver for meeting the condition by considering three-dimensional coverage. Its computational burden is not problematic because the calculation is for maximizing the performance of the radar and does not demand a real-time operation. In addition, target localization on three-dimensional earth model based on the information of the height, longitude, and latitude is proposed instead of the previous unpractical calculation on two-dimensional bistatic plane. Its precalculated result can reduce its computation burden and it is suitable for real-time estimation of target location.

Multi-mode Radar Signal Sorting by Means of Spatial Data Mining

  • Wan, Jian;Nan, Pulong;Guo, Qiang;Wang, Qiangbo
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권5호
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    • pp.725-734
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    • 2016
  • For multi-mode radar signals in complex electromagnetic environment, different modes of one emitter tend to be deinterleaved into several emitters, called as "extension", when processing received signals by use of existing sorting methods. The "extension" problem inevitably deteriorates the sorting performance of multi-mode radar signals. In this paper, a novel method based on spatial data mining is presented to address above challenge. Based on theories of data field, we describe the distribution information of feature parameters using potential field, and makes partition clustering of parameter samples according to revealed distribution features. Additionally, an evaluation criterion based on cloud model membership is established to measure the relevance between different cluster-classes, which provides important spatial knowledge for the solution of the "extension" problem. It is shown through numerical simulations that the proposed method is effective on solving the "extension" problem in multi-mode radar signal sorting, and can achieve higher correct sorting rate.

바이스태틱 레이더의 시스템 불안정 요소들에 대한 분석 (Analysis of System Instability Factors in a Bistatic Radar)

  • 양진모;이민준;윤재룡;김환우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.114-122
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    • 2011
  • In this paper, we have identified the system instability factors in a bistatic radar system using pulse chasing and considered their effects on the bistatic receiver's MTI(Moving Target Indication) improvement performance. The pulse chasing is a method to efficiently scan a restricted search area within the limited transmitter power and time in a bistatic radar and to track a series of transmitted pulses using the receiver beam which has ideally matched to the pulse propagation rate. In this paper, we have discussed the interrelationship between the pulse chasing and time and frequency/phase synchronization and described the effects of the identified system instability factors on two kinds of MTI filter configuration, single delay-line and double delay-line, in the bistatic radar. And also, we have confirmed that the overall system improvement is restricted by a lower improvement factor among identified them, and discussed the allowable tolerance of the time and frequency/phase synchronization in the bistatic system.

다기능 레이더의 임무 스케줄링 및 복수 운용 개념 분석 (Task Scheduling and Multiple Operation Analysis of Multi-Function Radars)

  • 정순조;장대성;최한림;양재훈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.254-262
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    • 2014
  • 레이더 임무 스케줄링은 제한된 자원 환경에서 레이더의 성능을 향상시키기 위해 효과적으로 임무 배치를 하는 것이다. 본 논문에서는 다기능 레이더의 복수 운용 시의 스케줄링 성능 평가를 위해 총 지연 시간의 합을 목적함수로 정의하고, 실시간성을 고려한 휴리스틱 접근법을 제시한다. 제안된 스케줄링 기법들을 일반적인 임무 시뮬레이션 환경에서 비교 분석하였으며, 특히, 다기능 레이더의 복수 운용에서의 스케줄링 성능을 분석한다.