• 제목/요약/키워드: X-Band radar X-band

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레이다 수신기용 X-밴드 주파수 합성기의 저 위상잡음설계 및 구현 (Low Phase Noise Design and Implementation of X -Band Frequency Synthesizer for Radar Receiver)

  • 소원욱;강연덕;이택경
    • 한국항행학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.22-33
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    • 1998
  • 마그네트론을 이용하는 레이다에서 송신 주파수의 변화를 감지하여 안정된 중간주파수를 발생하기 위해서는 STALO(Stable Local Oscillator)로서 AFC(Automatic Frequency Control)에 의해 출력주파수를 조정할 수 있는 주파수 합성기(Frequency Synthesizer)가 이용된다. 본 논문에서는 8.4GHz~9.7GHz의 X-밴드 주파수 합성기를 단일 루우프 구조의 간접 주파수 합성방식으로 설계하고 제작하였다. 고속 디지털 PLL 칩에 의하여 위상비교를 하고, 저 위상잡음을 구현하기 위한 여파기를 설계하였다. 기준신호와 VCO, 주파수 분주기, 여파기 등의 특성에 따른 단일 루우프 주파수 합성기의 위상잡음 성능을 해석하고, 위상잡음이 최소가 되도록 설계하여 측정치와 비교하였다.

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Development of a Scattering Model for Soybean Fields and Verification with Scatterometer and SAR Data at X-Band

  • Kweon, Soon-Koo;Hwang, Ji-Hwan;Oh, Yi-Sok
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권1호
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    • pp.115-121
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    • 2012
  • This paper presents a scattering model and measurements of backscattering coefficients for soybean fields. The polarimetric radar backscatters of a soybean field were measured using the ground-based X-band polarimetric scatterometer in an angular range from $20^{\circ}$ to $60^{\circ}$. The backscattering coefficients were also obtained using the COSMO-SkyMed (Spotlight mode, HH-polarization) from July to October 2010. The backscattering coefficients of the soybean field were computed using the 1st-order radiative transfer model (RTM) with field-measured input parameters. The soybean layer is composed of the stems, branches, leaves, and soybean pods. The stems, branches, and pods are modeled with lossy dielectric cylinders, the leaves are modeled with lossy dielectric disks. The estimated backscattering coefficients agree quite well with the field-measured radar backscattering coefficients.

선박 레이더 영상신호를 이용한 파랑정보 검출에 관한 연구 (A Study on the Estimation of Ocean Surface Wave Information from Marine Radar Signals)

  • 송재욱;김창제;문성배
    • 한국항해항만학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.499-504
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    • 2003
  • 본 연구는 선박용 레이더로부터 디지털 신호처리보드를 통하여 영상신호를 획득하고, 일련의 디지털 신호처리 및 영상신호 분석을 통하여 선박에서 실시간으로 파향 및 파장 등의 파랑정보를 측정하기 위한 기법을 개발하고자 하는 것이다. 본 논문에서는 영상신호 분석영역 을 사용자가 직접 설정하는 기존의 방법을 개선하여 분석영역을 자동으로 설정하는 기법 및 2차원 이산 푸리에 변환을 이용한 파향분석 알고리즘에 대하여 논하였다. 그리고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 파향분석 알고리즘의 유효성을 검증하였고, 기초실험으로 다양한 해상환경에서 X밴드 레이더로 획득한 13개의 영상신호에 대하여 파향정보 분석 결과를 예시하였다.

X-대역 능동 위상 배열 레이더시스템용 저전력 GaAs MMIC 다기능 칩 (A Low Power GaAs MMIC Multi-Function Chip for an X-Band Active Phased Array Radar System)

  • 정진철;신동환;주인권;염인복
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.504-514
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    • 2014
  • 본 논문에서는 X-대역 능동 위상 배열 레이더 시스템에 사용되는 MMIC 다기능 칩을 0.5 ${\mu}m$ p-HEMT 상용 공정을 이용하여 저전력 특성을 가지도록 개발하였다. 다기능 칩은 6-비트 디지털 위상 천이 기능, 6-비트 디지털 감쇠 기능, 송/수신 모드 선택 기능, 신호 증폭 기능 등의 다양한 기능을 제공한다. $16mm^2(4mm{\times}4mm)$ 칩 크기의 소형으로 제작된 MMIC 다기능 칩은 7~11 GHz에서 10 dB의 송/수신 이득 특성과 14 dBm의 P1dB 특성을 가지며, DC 소모 전력이 0.6 W로 매우 낮은 저전력 특성을 보였다. 그리고 6-비트, 64 상태에 대해 위상 천이 특성과 감쇠 특성의 측정 결과, 동작 주파수에서 $3^{\circ}$의 RMS(Root Mean Square) 위상 오차와 0.6 dB의 RMS 감쇠 오차를 보였다.

X-밴드 이중편파레이더에서 관측된 채프에코의 특성 (Characteristics of Chaff Echoes Observed by X-band Dual Polarization Radar)

  • 서은경;박소라;남경엽;허솔잎
    • 한국지구과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.1-12
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    • 2013
  • 채프에코는 기상레이더 영상에서 강수에코로 자주 오인된다. 본 연구에서는 채프에코를 효과적으로 제거하기 위하여 국립기상연구소 X-밴드 이중편파레이더에서 관측한 자료를 활용하여 채프에코의 반사도와 각각의 이중편파변수의 관계성을 분석하였다. 특히 본 연구는 채프에코 사례의 입체관측자료 영상에서 채프에코가 발생한 영역만을 선별하여 이중편파변수 자료들을 수집하였다. 전반적으로 이중편파변수(반사도, 차등반사도, 교차상관계수, 차등반사도 표준편차와 비차등위상차)에 대해 채프에코의 변수 값이 강수에코보다 넓은 범위를 차지하며, 채프 섬유의 공간적 배치는 레이더빔에 대해 수평적으로 놓여있는 경향이 나타났다. 일부 강수에코의 교차상관계수는 0.8 이하의 값을 갖고 있기 때문에 채프에코 값과 상당한 중첩이 나타났다. 일반적으로 교차상관계수는 강수에코와 채프에코를 효과적으로 분리하는데 좋은 변수로 고려되고 있지만, 이 연구는 교차상관계수만을 이용하여 채프에코를 제거할 경우에 일부 강수에코가 제거될 가능성이 있음을 시사한다.

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.

이중 H자 메타 전자파구조를 이용한 저위상잡음 발진기 (A Very Low Phase Noise Oscillator with Double H-Shape Metamaterial Resonator)

  • 이종민;서철헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권2호
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    • pp.62-66
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    • 2010
  • 본 논문은 높은 Q 특성을 갖는 이중 H자 형태의 메타 전자파구조의 공진기를 적용한 발진기를 제안하였다. 제안된 발진기는 고성능의 주파수합성부에 적용하기 위한 것으로 저위상잡음 및 높은 출력 전력을 요구한다. 특히 이중 H자 형태의 메타 전자파구조(DHM)는 전기장의 커플링을 강하게 하여 발진 주파수에서 높은 Q 값을 갖도록 설계되었다. 이러한 특성을 통해 우수한 위상잡음 특성을 얻을 수 있다. 이중 H자 형태의 메타 전자파구조를 이용한 발진기는 레이더 시스템의 주파수 합성부에 적용하기 위한 X 대역 내 발진을 형성하였으며 출력 전력은 4.33 dBm, 위상잡음은 100 kHz 옵셋에서 -108 dBc를 얻을 수 있었다.

전도성 나노 카본 블랙을 함유한 고분자 재료의 유전특성 (Dielectric Characteristics of the Polymers Containing Nano-size Conductive Carbon Black Powders)

  • 진우석;이대길
    • Composites Research
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    • 제17권5호
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    • pp.68-77
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    • 2004
  • 레이더 혹은 전자-통신장비에서 방출되는 전자파의 흡수/차폐는 군사적인 목적뿐만 아니라 상업적 목적으로도 매우 중요하다. 효과적인 전자기파 흡수체를 설계하기 위해서는 흡수체에 사용되는 재료의 대상 주파수 대역에서의 전자기적 성질을 정확히 알아야 하며, 손실재의 함량에 따른 정확한 전자기물성 예측이 가능해야 한다 본 연구에서는 전도성 카본 블랙 나노 입자를 함유하는 폴리에스터 복합재료의 유전성질을 자유공간 기법을 이용하여 X-Band 주파수 대역에 걸쳐 측정하고 카본 블랙의 함량에 따라 정량적으로 분석하였으며, 임의의 카본 블랙 함량을 갖는 고분자 수지의 유전 물성을 주파수에 따라 예측할 수 있는 방법을 제시하고 검증하였다.

효율적인 어업실습선의 선교 layout을 위한 당직항해사의 업무특성 분석 (Analysis characteristics of officers' watch-keeping for efficient navigation bridge layout of a fisheries training vessel)

  • 김민선;황보규
    • 수산해양기술연구
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    • 제52권1호
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    • pp.56-64
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    • 2016
  • This study analyzed characteristics of officers' watch-keeping during fishing operation at the fisheries training ship KAYA (GT: 1,737 tons, Pukyong National University). It observed fishing works of three officers in wheel house of KAYA. The observations were carried out at the fishing ground 45 miles away from east of Jeju from 7 to 8 January 2010. The works and movements of the officers were recorded with three common video cameras and a 4-channel MPEG-4 Triplex DVR. Recorded data of the working circulation was analyzed by using the post-processing method. As a result of the traffic lines, the average (${\pm}S.D$) of working hour (min) and moving frequency (times), distance (m) and speed (m/min) during setting the net was 11.8 (0.9), 43.7 (8.1), 133.9 (35.8) and 10.5 (0.6), respectively. During trawling the net, it was 100, 241 (39.8), 615.7 (194.6) and 5.2 (1.6), respectively. During hauling the net, it was 17.6 (1.4), 41.0 (7.2), 196.9 (37.6) and 10.7 (0.8), respectively. In addition, it has a different tendency of the instrument usage frequency by the fishing works. During setting, the usage priority was CCTV, ECDIS, RPM and pitch controller, net monitor, GPS plotter, chart room, X-band radar, fish finder and public addressor. During trawling, it was CCTV, ECDIS, fish finder, X-band radar, net monitor, chart room, GPS plotter, RPM and pitch controller, auto pilot and steering, interphone, wind speed and direction indicator, No.1. VHF, navigation light control panel and public addressor. During hauling, it was CCTV, RPM and pitch controller, GPS plotter, public addressor, chart room, net monitor, X-band radar, auto pilot and steering and fish finder.

0.25 μm AlGaN/GaN HEMT 소자 및 9 GHz 대역 전력증폭기 (0.25 μm AlGaN/GaN HEMT Devices and 9 GHz Power Amplifier)

  • 강동민;민병규;이종민;윤형섭;김성일;안호균;김동영;김해천;임종원;남은수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.76-79
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    • 2016
  • 본 논문에서는 ETRI에서 개발된 50 W GaN-on-SiC HEMT 소자를 이용하여 X-band에서 동작하는 50 W 펄스 전력증폭기의 개발 결과를 정리하였다. 제작된 50 W GaN HEMT 소자는 $0.25{\mu}m$의 게이트 길이를 갖고, 총 게이트 폭은 12 mm인 소자이다. 펄스 전력증폭기는 9.2~9.5 GHz 주파수 대역에서 50 W의 출력전력과 6 dB의 전력이득 특성을 나타내었다. 전력소자의 전력밀도는 4.16 W/mm이다. 제작된 GaN-on-SiC HEMT 소자와 전력증폭기는 X-대역 레이더 시스템 등 다양한 응용분야에 적용이 가능할 것으로 판단된다.