• 제목/요약/키워드: Radar Simulation

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영역기반 정합 기법 및 TERCOM에 기반한 지형 참조 항법 시뮬레이션 (Terrain Referenced Navigation Simulation using Area-based Matching Method and TERCOM)

  • 이보미;권재현
    • 한국측량학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.73-82
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    • 2010
  • 지형 참조 항법 기술 중 하나인 TERCOM은 순항미사일에 장착되어 있는 시스템으로 현재까지도 지속적으로 연구되고 있는 기술이다. 본 논문에서는 영역기반 정합 기법과 확장형 칼만필터를 이용하여 TERCOM에 기반한 지형 참조 항법을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 영역기반 정합의 유사성 분석에는 평균제곱오차 알고리즘과 상호상관정합 알고리즘을 적용하였다. 기압 고도계와 레이더 고도계, SRTM DTM을 탑재한 항체가 시속 1000km로 545초 간 장방형 궤적으로 비행하도록 시뮬레이션 하였으며, 그 결과 평균제품오차 기반 알고리즘의 거리 오차의 표준연차는 99.6m 상호상판정합 기반 알고리즘은 34.3m로 상호상관정합 기반 알고리즘이 상대적으로 지형에 덜 민감하고 두 알고리즘 모두 지형의 기복 정도에 따라 항법 정밀도의 편차가 큰 것으로 나타났다. 따라서 완만한 지형에도 민감한 알고리즘과 관성항법 적분오차 증가에 따라 적절한 탐색영역의 크기 결정, 비행환경에 따라 요구되는 최적의 지형 데이터베이스의 해상도 결정 등에 대한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

DEVS 시뮬레이션을 사용한 능동기만기의 대함미사일에 대한 효과적인 대응시간 검증 (Effective Response Time Verify of Active Decoy Against Anti-Ship Missile Using DEVS Simulation)

  • 최순호;조대호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.495-501
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    • 2015
  • 해상에서 운용되는 함정은 다양한 위협에 둘러싸여 있는데 그중에서도 가장 위협적인 것은 다양한 환경과 플랫폼에서 발사가 가능한 대함미사일이다. 대함미사일은 함정의 레이더나 전자전 장비에 대하여 회피 기능까지 보유하고 있어 함정에 치명적인 피해를 줄 수 있다. 대함미사일에 의한 함정에 직접적인 피해를 줄이는 능동기만기는 대함미사일이 함정 대신 기만기를 추적하도록 유인하여 함정의 생존성을 높이는 장비로써 대함미사일 방어에 효과적인 방법이다. 본 논문에서 제안 기법은 해상 환경에서 함정의 능동기만기를 사용하여 대함미사일에 대응하기 위해 시뮬레이션 방법론인 DEVS (Discrete Event System Specification)를 적용하여 능동기만기의 효과적인 운용 시간을 검증한다. 이를 위해 함정, 대함미사일, 그리고 능동기만기를 각각 모델링하고 정의된 모델을 결합하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 수행을 통해 도출된 결과는 수동형 기만기, 체공 고정형 기만기, 그리고 이동형 능동기만기 중에서 이동형 능동기만기의 운용 시간 우수성을 검증했고, 대함미사일로부터 함정 방어를 위한 이동형 능동기만기의 운용 시간에 따른 방어구역을 추정하였다.

광릉 KoFlux 관측지 계곡에서의 국지순환 수치모의 (Numerical Simulation of Local Atmospheric Circulations in the Valley of Gwangneung KoFlux Sites)

  • 이승재;김준;강민석;빈드 말러 타쿠리
    • 한국농림기상학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.246-260
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    • 2014
  • 90m 고해상도 SRTM 지형자료를 장착한 WRF 수치모형을 이용하여 광릉 활엽수림 KoFlux 타워(GDK)와 침엽수림 KoFlux 타워(GCK)가 위치한 계곡 및 주변에서의 국지 대기순환을 식생-대기 이산화탄소 순환 및 미기상학적 관점에서 연구하였다. 지표 부근 온도와 바람에 대하여 모형과 관측 결과를 비교함으로써 모형의 전반적인 성능을 평가하였고, 연구 지역에 국지순환이 발생한 맑은 날(Case I)과 흐린 날(Case II) 사례를 선정하여 수치모의를 수행하고 그 결과를 정성적으로 분석하였다. 관측된 바람장은 GDK와 GCK 간에, 또 Case I과 Case II 간에 주간 및 야간 국지풍의 시작, 종료, 지속시간, 강도 등에 차이를 보였다. 모형의 수치모의 결과들은 광릉 KoFlux 타워 관측으로부터 그 가능성이 제기된 관측지 계곡의 배수류가 실제로 존재함을 증거하였다. 전반적으로 모형이 모의한 바람장은 아침의 배수류-사면활승풍 전이와 저녁의 사면활승풍 역전 등을 포함하여 계곡 및 주변에서 관측된 국지풍의 일변화를 현실적으로 모사하였다. 또한 국지풍 간 상호작용의 복잡성도 지시하였는데, 가령 주간에 광릉 관측지 계곡 내부의 서풍은 반드시 산풍인 것은 아니었으며, 종종 약한 종관규모 바람 또는 서쪽에서 불어온 해풍과 같은 보다 큰 규모의 중규모 바람 등 다른 풍계와 결합이 되어 있었다. 광릉 생태계의 에너지, 물질, 정보 흐름의 시공간적 변동을 입체적으로 이해하는데 있어서 이러한 고해상도 국지순환 수치모의 결과는 상당히 유용한 것으로 판단되며, 구축된 국지모의 시스템을 지속적으로 개선하는 노력이 향후 뒤따라야 할 것이다. 아울러, 다른 농림생태계 관측지도 모의 영역에 포함시켜 모형 결과의 활용도를 넓힐 필요가 있다.

QUANTIFICATION OF THE EFFECTIVENESS OF VESSEL TRAFFICSERVICES

  • 박진수
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1994년도 추계학술발표회
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    • pp.49-58
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    • 1994
  • The methods of estimation of VTS effectivenss are compared and the worldwide literature related to the VTS effectiveness is reviewed. The review suggests three potential approaches ; simulation ; synthesis of expert opinion and statistical analysis of casualties. this study adopted dissimilar approaches to estimate the VTS effectiveness to the earlier studies ; the combination of synthesis of expert opinion and causal analysis of casualty. The VTS effectiveness is derived by multiplying casualty rate reduction factors by the effect level of causal factors. The development of casualty rate reduction factors was based on the questionnaire survey and the evolution of effect levels was based on the causal analysis using functional block diagram. According to these procedures the maximum benefit to be obtained through the introduction of a VTS system was approximately 46 percent overall. The collision reduction rate was estimated to be approximately 50 percent for a VTS system with advanced radar surveillance. And 47 percent of groundings 36 percent of rammings and 21 percent of founderings could be reduced by the introduction of VTS. These figures are more or less the same to the earlier studies. The VTS effectiveness by the different causal factor groups was examined. VTS may reduce about 68 percent of causal factors classified as environmental conditions 40 percent of human factors and 35 percent of technical factors in collision accidents. As a whole 60 percent of environmental factors 41 percent of human factors and 20 percent of technical factors may be prevented by a VTS. The key variable of the effectiveness percentage is the value of weight coefficient $\delta$. Therefore differing values for this input was discussed and the impact that these variations have on the VS effectiveness noted. As the results of sensitivity analysis of VTS effectiveness by $\pm$10 percent the effectiveness is varied approximately three to seven percent by casualty type. And the value is changed roughly four to eight percent by a $\pm$10 percent variation by different sub-areas.

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OFDM 시스템에서 Adaptive Subcarrier Assignment 기법을 통한 간섭 경감에 관한 연구 (A study on the Adaptive Subcarrier Assignment techniques for interference suppression in OFDM System)

  • 조성구;박용완;최정희;이동학;정원석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권8A호
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    • pp.889-897
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    • 2004
  • 본 논문에서는 OFDM 방식의 무선통신 시스템에서 동존/이종 혹은 기타 재밍에 의한 통신 성능의 열화 시 간섭을 받은 부반송파를 추정하여, 간섭이 없는 부 반송파만 전송함으로써 어떠한 간섭 상황에서도 정상적인 통신이 가능토록 하는 기법을 제안한다. 제안된 Adaptive Sub-carrier Assignment(ASA) 기법은 수신 단에서 FFT를 거친 각 부 반송파의 수신 전력 값을 추정하여, AWGN환경에서 원 신호의 평균 전력치 값인 문턱값(threshold) 보다 큰 부 반송파는 강한 간섭을 받은 부분으로 송신 단에서 신호전송 시 제외하고, 간섭에 영향을 받지 않은 주파수대역에 대해서만 부반송파에 정보를 보내는 방식으로, 기존의 무선 통신시스템의 물리계층 구조의 변경이 없이 강한 간섭 신호 하에서도 통신을 할 수 있는 시스템 구조를 제공한다. 제안된 ASA방식을 사용하여 OFDM 시스템에서 시뮬레이션을 통해 간섭 신호의 주파수 대역 및 간섭 전력 값에 따른 부 반송파의 간섭 정보를 추정하고, 성능을 분석한다.

밀리미터파 탐색기에서 ESPRIT 기법을 이용한 탄도 미사일 탄두 식별 신호처리 기법 개발 (A Study on Signal Processing of Ballistic Missile Warhead Discrimination Using ESPRIT in Millimeter-Wave(Ka-Band) Seeker)

  • 최각규;한승구;조희진;김효태;김경태;송성찬;나영진
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.266-269
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    • 2012
  • 본 논문은 탄도 미사일의 탄두를 식별하는 신호 처리 기법의 개발에 관하여 소개한다. 요격 미사일이 적 미사일을 파괴하기 위해서 적 미사일 탄두 위치의 정보가 필요하다. 적 미사일을 탐지하고 위치를 찾기 위해 요격미사일의 밀리미터파 탐색기(millimeter-wave seeker)는 chirp 파형을 사용하여 HRRPs(High Resolution Range Profiles)을 발생시킨다. 표적의 산란점(scattering center)을 찾아내기 위해 대표적인 스펙트럼 추정 방법(spectral estimation technique)인 ESPRIT(Estimation of Signal Parameters by Rotational Invariance Technique) 기법을 HRRPs에 적용하였다. 1차원 산란점의 정보를 이용하고 미사일의 길이를 추정함으로써 탄두의 위치를 식별하였다. 시뮬레이션 결과는 이러한 신호 처리 기법이 탄도 미사일의 탄두 식별에 적용하기에 효율적임을 보여준다.

Research on the support of larger broken gateway based on the combined arch theory

  • Yang, Hongyun;Liu, Yanbao;Li, Yong;Pan, Ruikai;Wang, Hui;Luo, Feng;Wang, Haiyang;Cao, Shugang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제23권2호
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    • pp.93-102
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    • 2020
  • The excavation broken zones (EBZ) of gateways is a significant factor in determining the stability of man-made opening. The EBZ of 55 gateways with variety geological conditions were measured using Ground Penetrating Radar (GPR). The results found that the greatly depth of EBZ, the smallest is 1.5 m and the deepest is 3.5 m. Experimental investigations were carried out in the laboratory and in the coal mine fields for applying the combined arch support theory to large EBZ. The studies found that resin bolts with high tensile strength and good bond force could provide high pretension force with bolt extensible anchorage method in the field. Furthermore, the recently invented torque amplifier could greatly improve the bolt pretension force in poor lithology. The FLAC3D numerical simulation found that the main diffusion sphere of pretension force was only in the free segment zone of the surrounding rock. Further analysis found that the initial load-bearing zone thickness of the combined arch structure in large EBZ could be expressed by the free segment length of bolt. The using of high mechanical property bolts and steel with high pretension force will clearly putting forward the bolt length selection rule based on the combined arch support theory.

적응 빔형성기의 입력신호 모델 분석 (Input Signal Model Analysis for Adaptive Beamformer)

  • 문지윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.433-438
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    • 2017
  • 신호의 도래각(AOAm Angle-of-Arrival) 추정 및 간섭제거 기술 등이 기반이 되는 적응 빔형성기 (Beamformer)는 레이더, 위성 등을 포함한 각종 첨단장비를 활용하여 다양한 정보를 수집하는 신호정보수집(: Signal Intelligence, SIGINT)의 핵심기술 중의 하나이다. 빔형성 기술은 안테나 어레이를 이용하여 특정 방향으로 부터의 신호를 효율적으로 수신하도록 해당 방향으로 지향성(directivity)을 가질 수 있게 빔을 생성하는 기술이다. 본 논문에서는 도래각 추정기법 및 간섭제거 기술 등이 탑재된 신호정보 수집 시스템의 입력으로 사용되는 간섭과 잡음이 포함된 수신신호 모델을 제시하고, 이 수신신호에 포함될 수 있는 다양한 신호들에 대한 특성을 고찰하고 분석한다. 제시된 신호 모델은 다양한 빔형성 기술에 대한 성능평가에 직접적으로 적용될 수 있다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제시된 수신신호 모델에 대한 주파수 영역에서의 스펙트럼을 확인한다.

시험장 환경에 적합한 소형 광학추적기 설계 (Design of Small Optical Tracker for Use in the Proving Ground)

  • 박상현
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.224-231
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    • 2020
  • 광학계측분야는 레이더 계측이 어려운 저고도 구간의 계측을 담당하여 비행체 추적에 있어서 중요한 역할을 차지하고 있다. 기존의 광학추적시스템은 외국의 장비를 도입해 사용하고 있기 때문에 시험장 상황에 적합하게 수정하기 어렵고, 대부분 차량 탑재형으로 제작되어 있어 계측 장소에 제한이 있다. 자체 개발 소형 광학추적기는 이러한 단점을 보완하기 위해서 단순한 구성으로 설계하여 시험장 내 어떠한 장소에서도 설치하여 운용할 수 있는 것을 주목적으로 하였다. 뿐만 아니라 인공지능 기술을 적용한 광학추적기술 연구를 위해서 자체 개발 광학추적기를 보유할 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 소형 광학추적기의 설계 개념, 기본적인 추적기능 구현을 위한 장비의 구성, 그리고 비행체 특성에 맞는 환경설정을 위한 시뮬레이션을 진행하였다. 이를 위해 팬/틸트의 입출력 데이터를 사용하여 모델링을 구하였으며, 시뮬레이션을 통해 얻어진 결과와 실제 비행시험 결과를 비교하여 전반적인 시뮬레이션의 구성에 대한 타당성을 검증하였다.

SAR 집중조사모드를 위해 전 개구면을 사용하는 수정된 FSA 기법 (A Modified FSA Technique Using Full-aperture for SAR Spotlight Mode)

  • 정영광;나원상
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권10호
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    • pp.921-932
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    • 2016
  • 본 논문에서는 아리랑 5호의 고해상 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상 생성을 위해 수정된 주파수 스케일링 알고리듬(FSA: Frequency Scaling Algorithm)을 제안한다. 부 개구면(sub-aperture) 처리 과정에서 부정확한 기하 파라미터의 사용이 야기하는 방위압축 성능 저하문제를 개선하기 위해, 정확한 시간-주파수 분석을 통해 전 개구면(full-aperture) 신호처리 알고리듬을 설계한다. 이와 더불어, 아리랑 5호의 이동 집중조사(sliding-spotlight) SAR 신호처리에 적합한 전 개구면 신호처리 알고리듬을 위해 방위 스케일링 함수를 새롭게 제안하였다. 기존의 부 개구면 FSA 방식과 달리, 제안된 방법은 아리랑 5호의 모든 운용 모드에 적용 가능한 일관된 신호처리기 구조를 제공한다는 장점이 있다. 점표적 모의실험을 통해, 제안된 알고리듬이 기존의 전 개구면 데이터 처리 기법들에 비해 우수한 방위압축 성능을 제공함을 확인한다. 또한 아리랑 5호에서 획득된 실 데이터 처리 결과를 제시함으로써 제안된 기법의 유용성을 검증한다.