• 제목/요약/키워드: Radar modulation

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지구관측위성 광대역 신호 발생기 구현 (Wideband Signal Generator Implementation for Earth Observation Satellite)

  • 김중표;유상범;임원규;이상곤
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.88-93
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    • 2013
  • 지구 관측 영상을 획득하는 합성개구레이더의 해상도를 향상시키기 위해서는 광대역 첩신호 발생이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 고해상도를 얻기 위한 저궤도 관측위성용 합성개구레이더의 광대역 신호 발생기를 설계하고 시험 모델 제작 및 기능 시험결과를 다루었다. 구현된 광대역 신호 발생기의 파형발생기는 위성에서 주로 적용되는 메모리맵 기반의 구조를 사용하였으며 내부는 파형 발생을 위한 디지털 모듈과 직교 변조를 위한 RF 모듈로 구성된다. 디지털 모듈의 메모리에 저장된 I/Q 신호는 D/A 변환기를 거쳐 RF 모듈로 전달되며 1275 MHz 기준 신호에 대해 직교 변조기를 거쳐 변조된다. 광대역 신호 발생기 검증을 위한 치구 및 GUI도 개발하였다. 시험 결과 대역폭 요구사항 144 MHz를 잘 만족하고 있음을 확인하였다. 또한 사전 왜곡 보상 기능을 구현하여 발생된 왜곡이 보상됨을 확인하였다.

OFDM 레이다를 위한 딥러닝 기반 표적의 거리 및 속도 추정 기법 (Deep learning-based target distance and velocity estimation technique for OFDM radars)

  • 최재웅;정의림
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.104-113
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    • 2022
  • 본 논문에서는 OFDM 레이다를 위한 딥러닝 기반 표적의 거리 및 속도 추정 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 표적으로부터 반사된 수신 신호를 받아 변조신호 제거 후 2차원 FFT를 통해 2차원 주기도를 얻는다. 주기도는 기존 및 제안 방법에서 표적의 거리 및 속도를 추정하는 입력신호이다. 주기도에서 정점은 표적의 위치를 나타내는데 표적의 거리 및 속도 추정을 위해 널리 사용되는 기존 기법은 CFAR (Constant False Alarm Rate) 알고리즘이다. 반면 제안하는 기법은 다중 출력 CNN (Convolutional Neural Network)을 이용하여 거리 및 속도를 추정한다. 기존 기법과 달리 제안 기법은 주기도 이외에 잡음 전력과 같이 추가적인 정보가 필요하지 않아 사용하기 편리하다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 따르면 제안 추정 기법은 기존 기법보다 거리 및 속도 추정 MSE (Mean Square Error)오차 성능을 5배 이상 개선하며 송신 OFDM 심볼 개수가 증가할수록 정확도가 향상되는 특성을 보인다.

MMIC 기반 Ka대역 주파수합성기 및 수신기 개발 (Development of the Ka-band Frequency Synthesizer and Receiver based on MMIC)

  • 서미희;정해창;나경일;김소수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.123-129
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    • 2023
  • 본 논문에서는 Ka대역 소형 레이다용 주파수합성 MMIC(FS MMIC)와 수신 MMIC를 개발하고 개발된 MMIC를 기반으로 소형화 된 Ka대역 주파수합성기와 수신기를 개발하였다. FS MMIC와 기저대역 신호를 수신하는 WR(wireless-receiver) MMIC는 65 nm CMOS 공정으로 제작하였고, Ka대역 신호를 수신하는 FE(front-end) MMIC는 150 nm GaN 공정으로 제작하였다. FS MMIC를 바탕으로 개발된 주파수합성기의 출력신호를 이용하여 Ka 대역 신호에 대한 주파수선형변조 파형과 펄스 파형을 측정하고 송신 파형 생성 가능성을 확인하였다. FE MMIC 및 WR MMIC로 구성된 수신기의 성능은 이득 80 dB 이상, 잡음지수 6 dB 이하, OP1dB 10 dBm 이상으로 측정되었다. 측정결과를 통해 본 논문에서 개발된 주파수합성기, 수신기는 Ka 대역 소형 레이다에 적용 가능한 것으로 판단된다.

통합 군 통신 시스템에서 상호운용으로 인한 간섭 영향 분석 (Interference Influence Analysis on the Interoperability in the Combined Military Communication Systems)

  • 김태우;김정;곽영길
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.365-371
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    • 2014
  • 현대전의 전장 환경에서는 효율적인 작전 수행을 위하여 통합 군 무기체계 간 상호 운용이 필수적이다. 특히 네트워크 중심의 전자전 시스템에서 대부분의 최신 무기체계는 무선 통신을 위하여 전자파를 이용하므로 인접 무기 체계 간 상호 간섭의 영향에 취약하다. 본 논문에서는 통합 군 무기 체계에서 사용하는 대표적인 무선 통신 시스템을 중심으로 확산과 비확산 통신 방식으로 나누어 모델링하였다. 그리고 다양한 간섭원을 생성하여 인접 레이다 및 통신 간섭원에 의한 영향을 모의시험을 통하여 분석하였다. 모의시험 결과, 인접 간섭원의 변조 방식과 중첩 대역폭에 따라 피간섭 수신기의 성능이 영향을 크게 받는 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 향후 통합 군 통신 무기 체계 간 상호 운용을 위한 간섭 보호 기준을 정립하는데 활용될 것으로 기대한다.

펄스 변조 및 전원 스위칭 방법을 혼용한 X-대역 50 W Pulsed SSPA 설계 및 제작 (Design and Fabrication of X-Band 50 W Pulsed SSPA Using Pulse Modulation and Power Supply Switching Method)

  • 김효종;윤명한;장필식;김완식;이종욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.440-446
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    • 2011
  • 본 논문에서는 레이더 시스템에 적용이 가능한 50 W 출력을 가지는 X-대역 pulsed SSPA(Solid State Power Amplifier)를 설계 및 제작하였다. SSPA를 펄스 모드로 동작시키는 방법으로 펄스 변조 방법과 전원 스위칭 방법을 혼용한 방법을 제안하였다. SSPA는 구동 증폭기, 고출력 증폭기, 펄스 변조기로 구성되며, 충분한 이득과 출력 크기를 얻기 위해 25 W GaAs FET 4개를 병렬 구조로 구성하였다. 측정 결과 1.12 GHz 대역폭에서 출력 50 W, 이득 44.2 dB의 성능을 가졌다. 또한, pulse droop은 1 dB 이하로 설계 목표를 만족하였으며, 12.45 ns 이하의 상승/하강 시간을 가졌다. 제작된 X-대역 pulsed SSPA 크기는 $150{\times}105{\times}30\;mm^3$로 매우 작은 크기를 가졌다.

약한 제트 엔진 변조 신호의 Spool Rate 추출을 위한 High-Pass Filtering 기반의 빠른 전처리 기법 (Fast Preprocessing Technique based on High-Pass Filtering for Spool Rate Extraction of Weak JEM Signals)

  • 송원영;김형주;김성태;신인선;명로훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권5호
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    • pp.380-388
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    • 2019
  • 제트 엔진 변조(jet engine modulation: JEM) 신호는 제트 엔진 고유의 정보를 제공하기 때문에 표적 인식 분야에서 널리 이용된다. JEM 신호의 고유 정보인 날개 수를 얻기 위해서는 날개의 회전 속도, spool rate를 추출하는 것이 중요하다. 하지만 약한 JEM 신호에서는 회전 속도를 추출하는데 어려움을 겪는다. 이에 본 논문에서는 약한 JEM 신호에서 spool rate를 추출하는 알고리즘을 제안한다. 우선 JEM 신호에서 spool rate를 추출하기 위해서 JEM 신호 성분의 강약을 구분하는 기준을 정하여 신호를 구분한다. 그 중 약한 신호를 high-pass filtering 기반의 전처리 과정을 거쳐 spool rate 추출에 용의하도록 신호를 변형해준다. Spool rate를 추출할 수 있는 신호를 얻고 난 후, peak detection 과정을 통하여 spool peak를 찾고, spool period/rate를 추출한다. 기존의 CEMD(Complex Empirical Mode Decomposition), WD(Wavelet Decomposition)와 같은 방법보다 간단하기 때문에, 추출을 정확하게 할 뿐만 아니라 시간을 매우 절약할 수 있음을 입증하였다.

A FREQUENCY DOMAIN RAW SIGNAL SIMULATOR FOR SAR

  • Kwak Sunghee;Kim Moon-Gyu;Shin Dongseok;Shin Jae-Min
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.530-533
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    • 2005
  • A raw signal simulator for synthetic aperture radar (SAR) is a useful tool for the design and implementation of SAR system. Also, in order to analyze and verify the developed SAR processor, the raw signal simulator is required. Moreover, there is the need for a test system to help designing new SAR sensors and mission of SAR system. The derived parameters of the SAR simulator also help to generate accurate SAR processing algorithms. Although the ultimate purpose of this research is to presents a general purpose SAR simulator, this paper presents a SAR simulator in frequency domain at the first step. The proposed simulator generates the raw signal by changing various simulation parameters such as antenna parameters, modulation parameters, and sampling parameters. It also uses the statistics from an actual SAR image to imitate actual physical scattering. This paper introduces the procedures and parameters of the simulator, and presents the simulation results. Experiments have been conducted by comparing the simulated raw data with original raw SAR image. In addition, the simulated raw data have been verified through commercial SAR processing software.

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고성능 초소형 터보제트엔진 개발 (Development of High Performance Micro Turbojet Engine)

  • 팽기석;안철주;민성기;김유일
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.548-551
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    • 2010
  • 추력 150 lbf 급의 초소형 터보제트 엔진이 개발되었다. 본 엔진은 소형 무인항공기(UAV), 기만기, 대공망 제압용 유도무기 등 다양한 무기체계에 적용이 될 수 있도록 고성능, 소형, 저가로 설계되었으며, 시제엔진을 제작하여 지상 성능 시험 및 고도 시험을 수행하였다. 본 논문에서는 소형, 저가, 고효율 터보제트 엔진을 구성하는 각 엔진 구성품의 특징, 구조, 구성품 및 엔진 시험 결과 등에 대하여 기술하였다.

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Joint FrFT-FFT basis compressed sensing and adaptive iterative optimization for countering suppressive jamming

  • Zhao, Yang;Shang, Chaoxuan;Han, Zhuangzhi;Yin, Yuanwei;Han, Ning;Xie, Hui
    • ETRI Journal
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    • 제41권3호
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    • pp.316-325
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    • 2019
  • Accurate suppressive jamming is a prominent problem faced by radar equipment. It is difficult to solve signal detection problems for extremely low signal to noise ratios using traditional signal processing methods. In this study, a joint sensing dictionary based compressed sensing and adaptive iterative optimization algorithm is proposed to counter suppressive jamming in information domain. Prior information of the linear frequency modulation (LFM) and suppressive jamming signals are fully used by constructing a joint sensing dictionary. The jamming sensing dictionary is further adaptively optimized to perfectly match actual jamming signals. Finally, through the precise reconstruction of the jamming signal, high detection precision of the original LFM signal is realized. The construction of sensing dictionary adopts the Pei type fast fractional Fourier decomposition method, which serves as an efficient basis for the LFM signal. The proposed adaptive iterative optimization algorithm can solve grid mismatch problems brought on by undetermined signals and quickly achieve higher detection precision. The simulation results clearly show the effectiveness of the method.

대역통과 샘플링을 이용한 주파수 천이 디지털 복조 시스템 (Frequency-Shifting Digital Demodulator by Bandpass Sampling)

  • 문성빈;김세연;정신철;이병섭
    • 한국항행학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.36-44
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    • 2000
  • 본 논문에서는 디지털 필터를 이용하여 대역통과 신호를 기저대역에서 복원하는 것이 가능함을 보이고 있다. 2차 대역통과 샘플링은 l차 대역통과 샘플링에 비해 보다 용이하게 구현할 수 있으며, 시뮬레이션을 통해 임의 대역으로의 주파수 천이가 가능함을 보였다. 이미 잘 알려져 있는 직교샘플링 방법은 2차 대역통과 샘플링의 특별한 경우인데, 2차 대역통과 샘플링을 적용하여 NCO (Numerical Controlled Oscillator)와 mixer가 제거된 직교복조시스템을 구현할 수가 있다. 이 방식은 기존의 직교복조시스템에 비해 구현이 용이하고 I, Q채널간 매칭정확도가 우수하여 근래의 고성능 레이다나 통신기기에 응용 가능하다. 또한 시뮬레이션을 통해 이미지 성분의 제거가 가능함을 보였다.

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