• 한국전자파학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.365-372
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• 2019

본 논문에서는 일반화우도비검정(generalized likelihood ratio test: GLRT)에 있는 모르는 파라미터(표적의 크기, 클러터의 파라미터)를 최대우도추정(maximum likelihood estimation: MLE) 방법 또는 Newton-Raphson method를 통해 추정하는 방법에 대해서 제안하였다. 클러터 환경에서 표적을 탐지할 경우, 실제 환경과 유사하게 클러터의 수식적인 모델을 세우는 것이 중요하다. 이러한 서로 상관된 클러터 모델은 SIRV(Spherically Invariant Random Vector)를 이용하여 생성할 수 있다. 생성된 클러터 모델에 대한 일반화우도비검정 식을 세우고, 추정된 파라미터에 대한 일반화우도비검정의 탐지확률을 모의실험을 통해 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제14권4호
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• pp.405-410
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• 2014

In this paper, we compare the quality of images reconstructed by a conventional delayed-sum (DS) algorithm and radiation pattern-based DS algorithm. In order to evaluate the quality of images, we apply the target-to-clutter ratio (TCR), which is commonly used in synthetic aperture radar (SAR) image assessment. The radiation pattern-based DS algorithm enhances the TCR of the image by focusing the target signals and preventing contamination of the radar scene. We first consider synthetic data obtained through GprMax2D/3D, a finite-difference time-domain (FDTD) forward solver. Experimental data of a 2-GHz bandwidth stepped-frequency signal are collected using a vector network analyzer (VNA) in an anechoic chamber setup. The radiation pattern-based DS algorithm shows a 6.7-dB higher TCR compared to the conventional DS algorithm.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.47-58
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• 2011

MTI 필터는 대부분의 레이더 신호 처리에서 클러터로부터 표적을 분리하는데 이용된다. CFAR 검파 전 클러터를 제거됨으로써 탐지 성능이 개선될 수 있다. 레이더 시스템을 설계할 때, 일반적으로 설계자는 평균 SNR과 CNR을 고려하고 MTI 필터의 주파수 응답에 의한 영향은 포함되지 않는다. 실제의 경우, 클러터를 포함한 신호들이 필터를 통과할 때, SNR은 표적 속도에 따라 크게 변화하고, CNR 역시 클러터 중심 속도와 스펙트럼 퍼짐에 따라 변화하게 된다. 본 논문에서는 MTI 필터의 주파수 응답과 표적의 속도와 클러터의 스펙트럼 특성 간의관계를 유도하였다. 필터 출력의 SNR과 CNR의 변화에 의한 CFAR 탐지 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였고, 성능에 미치는 영향을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.433-440
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• 2018

레이다 안테나에서 송신한 신호가 어떠한 물체에 도달한 뒤 다시 안테나로 수신되는 과정에서, 환경에 의해 생성되는 클러터는 원하지 않는 요소이다. 클러터는 안테나의 빔 패턴과 어떠한 물체의 거리, 고도 등에 의해 계산되며, RCS로 나타낼 수 있다. 지면 기반 레이다에서 임의의 물체에 대한 지표면 클러터 RCS를 구하고, 레이다 방정식을 이용하여 지표면 클러터 RCS가 지면 기반 레이다 안테나에 수신되는 신호에 미치는 영향을 분석해본다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.407-417
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• 2019

탄도 미사일은 상공에서 자유 낙하하며 표적을 요격하기 때문에 탄도 미사일에 부착되는 탐색기는 높은 지표각에서 해상 클러터 영향을 받게 되며, 그 결과 탐색기의 탐지 성능이 급격히 낮아지게 된다. 이를 해결하기 위해서는 다양한 시나리오 기반의 시뮬레이션들을 통한 해상 표적 탐지 성능 분석이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 실제와 유사한 높은 지표각의 해상 클러터 수신 신호를 모델링한 후, 이를 신호 대 클러터 비에 따라 해상 표적 수신 신호와 합성하여 2차원 레이다 영상을 생성한다. 이후, 레이다 영상에 2차원 CA-CFAR 탐지기를 적용하여 다양한 시나리오에서 해상표적 탐지 성능을 분석하였다. CAD 모델과 전자기 수치해석 도구를 사용한 시뮬레이션 결과, 지표각과 방위각에 따라 해상 표적의 탐지 여부가 다르게 나타남을 확인할 수 있었다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제6권1호
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• pp.8-16
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• 2005

This paper describes target detection performance of millimeter wave radar that exits on non-stationary target detection schemes in the ground clutter conditions. The comparison of various CFAR process schemes such as CA(Cell-Average)-CFAR, GO(Greatest Of)/SO(Smallest Of)-CFAR, and OS(Order Statistics)-CFAR performance are applied. Using matlab software, we show the performance and loss between target detection probability and signal to noise ratio. This paper concludes the OS-CFAR process performance is better than any others and satisfies the optimal detection probability without loss of detection in the homogeneous clutter, When range bins increase.

• ETRI Journal
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• 제25권3호
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• pp.171-178
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• 2003

To improve the detection performance of surveillance radars with polarization diversity, we developed an adaptive polarimetric processor and compared it with other polarimetric processors. We derived our adaptive polarimetric processor, called the polarization discontinuity detector (PDD), from the generalized likelihood ratio (GLR) test principle for the unspecified target component. We derived closed-form expressions of its probabilities of detection and false alarm, and compared its performance to that of the adaptive polarization canceller (APC) and Kelly's GLR processor. The PDD had a performance similar to Kelly's GLR in Gaussian clutter, and both the PDD and Kelly's GLR, which have embedded constant false alarm rates (CFARs), outperformed the APC, especially when the target polarization state was close to the clutter's polarization state. The important difference is that the PDD is much simpler than Kelly's GLR for hardware/software implementation, because the PDD does not require a costly two-parameter filter bank to cover the unknown target polarization state as Kelly's GLR does.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.20-27
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• 2010

본 논문은 space-time signal processing(STAP)의 신호 모델과 불균일한 클러터 환경을 제시하고 이를 극복하고자 연구된 nonhomogeneity detector(NHD)의 사용 이후에도 일어나는 심각한 성능 저하를 극복하고자 중위수(median)를 이용한 간섭 공분산 행렬의 새로운 예측 방법을 제시하였다. 또한 대각 로드(diagonal loading)를 적용하여 고유값(eigen value) 특성을 개선시켰으며 signal to interference plus noise ratio(SINR) 손실을 계산하여 비교하였다. 마지막으로 modified sample matrix inversion(MSMI) 통계량으로 목표물 검출 능력을 비교한 결과 제시된 방법이 평균값(average)으로 정의된 기존의 방법보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권5호
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• pp.443-461
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• 2022

Target Detection in synthetic aperture radar(SAR) image is critical for military and national defense. In this paper, we propose YOLOv4-Attention architecture which adds attention modules to YOLOv4 backbone architecture to complement the feature extraction ability for SAR target detection with high accuracy. For training and testing our framework, we present new SAR embedding datasets based on MSTAR SAR public datasets which are about poor environments for target detection such as various clutter, crowded objects, various object size, close to buildings, and weakness of signal-to-clutter ratio. Experiments show that our Attention YOLOv4 architecture outperforms original YOLOv4 architecture in SAR image target detection tasks in poor environments for target detection.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1077-1083
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• 2009

MTI(Moving Target Indicator) 방식으로 구현된 레이더에 있어서 안테나 고속 회전시 발생되는 지형 특성에 따른 고정 클러터의 도플러 주파수 스펙트럼 확산 현상에 대해 신호 처리 파라메터값(MTI 필터 단수, M/N Detector 비율, CFAR(Constant False-Alarm Ratio)의 K-factor 및 offset값)을 조정하여 지형 클러터의 제거 능력을 최적화하였다. 최적화 구현은 지형 클러터의 유형별 데이터 수집을 위한 치구를 설계 및 활용하여 유형별 지형 클러터 데이터를 수집하였으며, 이의 유형별 분석 및 제거 능력 최적화를 위해 Matlab 시뮬레이션을 통하여 test case를 만들고, 레이더 실내 시험 및 지형별 야외 시험을 통한 반복 검증을 수행하여, 진화적 개발 모델과 같이 반복, 점진적인 과정으로 병행되는 최적화를 수행하였다. 연구 결과, 기존 레이더 시스템에 비해 7.5 dB(5.6배) 이상의 지형 클러터 제거 능력 향상 효과를 거두었다.