• 제목/요약/키워드: Radar Resource Management

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항공기 탑재 능동 위상배열 레이더의 자원관리 알고리즘 설계 및 구현 (Design and Implementation of Radar Resource Management Algorithms for Airborne AESA Radar)

  • 노지은;전상미;안창수;장성훈
    • 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.

레이더의 부하 상태에 따른 빔 스케줄링 알고리즘의 선택적 적용 (Differential Choice of Radar Beam Scheduling Algorithm According to Radar Load Status)

  • 노지은;김동환;김선주
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.322-333
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    • 2012
  • AESA radar is able to instantaneously and adaptively position and control the beam, and such adaptive beam pointing of AESA radar enables to remarkably improve the multi-mission capability. For this reason, Radar Resource Management(RRM) becomes new challenging issue. RRM is a technique efficiently allocating finite resources, such as energy and time to each task in an optimal and intelligent way. Especially radar beam scheduling is the most critical component for the success of RRM. In this paper, we proposed a rule-based scheduling algorithm and Simulated Annealing(SA) based scheduling algorithm, which are alternatively selected and applied to beam scheduler according radar load status in real-time. The performance of the proposed algorithm was evaluated on the multi-function radar scenario. As a result, we showed that our proposed algorithm can process a lot of beams at the right time with real time capability, compared with applying only rule-based scheduling algorithm. Additionally, we showed that the proposed algorithm can save scheduling time remarkably, compared with applying only SA-based scheduling algorithm.

항공기용 다기능 레이더 자원 관리자 및 환경 통합 시뮬레이터 (Integrated Simulator of Airborne Multi-function Radar Resource Manager and Environment Model)

  • 박정우;장대성;최한림;탁민제;노지은;김선주
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권7호
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    • pp.577-587
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    • 2013
  • 본 논문은 항공기용 다기능 레이더의 통합적 자원관리를 수행하는 자원관리자와 레이더/환경 시뮬레이터 구축에 대한 연구 결과를 설명한다. 레이더/환경 시뮬레이터는 항공기 레이더의 표적 탐지/측정 모델, 탑재된 레이더의 좌표변환을 고려한 추적 필터 및 효율적인 표적 생성 알고리듬을 포함한다. 항공기 레이더 자원관리 알고리듬의 각 모듈별 구조와 기능을 도출하고, 구축된 레이더/환경 시뮬레이터를 통해 시험 검증하였다.

Simulated Annealing을 이용한 추계적 레이더 빔 스케줄링 알고리즘 (Stochastic Radar Beam Scheduling Using Simulated Annealing)

  • 노지은;안창수;김선주;장대성;최한림
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.196-206
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    • 2012
  • 능동 위상 배열 레이더(AESA Radar: Active Electronically Scanned Array radar)는 전자적으로 빔을 조향함으로써 빔 조향 시간이 비약적으로 빨라져 기존의 기계식 빔 조향 레이더에 비해 레이더에서 수행할 수 있는 다중 임무 처리 능력이 크게 향상되었다. 이러한 이유로 레이더에 주어진 시간, 에너지, 처리 능력 등의 한정된 자원을 실시간으로 효율적으로 관리, 운용할 수 있는 레이더 자원 관리 기술의 중요성이 크게 대두되었다. 그 중 레이더 빔 스케줄링 기술은 레이더 자원 관리의 핵심적인 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 simulated annealing을 이용한 추계적 레이더 빔 스케줄링 알고리즘을 제안하고, 이를 기존의 dispatching rule에 기반한 빔 스케줄링 기법과 비교하였다. 빔 처리 지연도(latency)와 주어진 시간 내에서 처리할 수 있는 빔의 개수 측면에서 스케줄링 결과를 비교하여 성능의 우월성을 입증하였으며, 또한 실시간성을 보장하면서도 기존의 규칙 기반 알고리즘보다 성능이 우수함을 보였다.

Dispatching Rule에 기반한 능동 위상 배열 다기능 레이더의 빔 스케줄링 기법 (Beam Scheduling Algorithm of Multi-Function AESA Radar Based on Dispatching Rules)

  • 노지은;안창수;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-13
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    • 2012
  • 능동 위상 배열레이더(AESA radar: Active Electronically Scanned Array radar)는 전자적으로 빔을 조향함으로써 빔 조향 시간이 비약적으로 빨라져, 기존의 기계식 빔 조향 레이더에 비해 레이더에서 수행할 수 있는 다중 임무처리 능력이 크게 향상되었다. 이러한 다중 임무 처리 능력을 최대화하면서 레이더의 전체 성능을 향상하기 위해, 레이더에 주어진 시간, 에너지, 처리 능력 등의 한정된 자원을 실시간으로 효율적으로 관리, 운용할 수 있는 레이더 자원 관리 기술의 중요성이 크게 대두되었다. 그 중 레이더 빔 스케줄링 기술은 레이더 자원 관리의 핵심적인 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 레이더 빔 스케줄링을 위한 다양한 dispatching rule을 비교 분석하고, 특히 빔의 처리 시간 지연 정도에 따라 SPF(Shortest Processing time First)와 ERF(Earliest Request time First)를 차등적으로 적용하여 빔의 우선 순위를 정하는 dispatching rule을 제안, 그 성능의 우월성을 입증하였다.

함정용 다기능 레이다를 이용한 자함 방어 시나리오 시뮬레이션 도구 개발 (Development of Simulation Tool for Ship Self Defense Scenario Using Naval Multi Function Radar)

  • 박명훈;김창환;김현승;고진용;전우중;권세웅;이기원;강연덕;유승기
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.87-96
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    • 2020
  • 다기능 레이다는 자원관리를 통해 표적을 탐색함과 동시에 추적한다. 한정된 자원에서 표적이 많을수록, 추적 갱신률이 빠를수록 추적에 할당되는 자원이 증가하여 탐색 자원 할당량이 감소하게 된다. 탐색 자원이 감소하면 표적의 탐지 재방문 시간, 포착 기회 수, 추적 등의 여러 레이다 탐색 성능이 저하된다. 자함 방어와 같은 복합전술 상황에서 탐지성능 저하는 유도탄의 방어 확률을 감소시킨다. 본 논문에서는 이러한 복합적인 전술상황에서의 자함 방어 분석을 위해 다기능 레이다를 탑재한 자함 모델, 레이다 모델, 표적 모델, 방어 모델 등을 구성하여 M&S도구를 개발하였다. 이를 통해 다양한 표적 환경 및 추적 성능에 따른 자함 방어의 영향성을 복합적으로 분석하였다.

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.

Alert-Confirm 탐지 방식의 설계 및 성능 분석에 관한 연구 (A Study on Design and Analysis of an Alert-Confirm Detection Method)

  • 김은희;오현수;민사원
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.140-146
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    • 2024
  • Active electronically scanning antennas are faster and more flexible in beam-scheduling than mechanical antennas. Thus, they require an advanced resource management or detection methods to operate efficiently. In a surveillance radar performing periodic detection, alert-confirm detection is an excellent method to improve the cumulative detection probability by reducing the period while maintaining the detection probability. This paper proposes a design method for alert-confirm detection based on the parameters of the conventional design. We developed a simulator based on simulink@matworks and verified the result through Monte Carlo simulation.

함정용 다기능레이다 성능검증을 위한 분석도구 제작 (Fabrication of Analysis Tool for Performance Verification of Naval Multi Function Radar)

  • 최홍재;박명훈;유수곤;권세웅;이기원;강연덕;유승기
    • 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.

Markov Chain of Active Tracking in a Radar System and Its Application to Quantitative Analysis on Track Formation Range

  • Ahn, Chang-Soo;Roh, Ji-Eun;Kim, Seon-Joo;Kim, Young-Sik;Lee, Juseop
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1275-1283
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    • 2015
  • Markov chains for active tracking which assigns additional track illuminations evenly between search illuminations for a radar system are presented in this article. And some quantitative analyses on track formation range are discussed by using them. Compared with track-while-search (TWS) tracking that uses scan-to-scan correlation at search illuminations for tracking of a target, active tracking has shown the maximum improvement in track formation range of about 27.6%. It is also shown that the number and detection probability of additional track beams have impact on the track formation range. For the consideration of radar resource management at the preliminary radar system design stage, the presented analysis method can be used easily without the need of Monte Carlo simulation.