• 제목/요약/키워드: X-Band radar X-band

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형상을 통한 수동형 레이더 리프렉터의 RCS 증대방법 연구 (A Study on the RCS Enhancement Method of Passive RADAR Reflector Through Shaping)

  • 임정빈;김우숙;안영섭;김인현;박성현;김창경;심영호;김봉석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.161-176
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    • 2002
  • Collision avoidance is the most important part of a small vessel. Small and mediurn sized ships are surprisingly poor targets for radar reflection and are frequently in danger of being overrun by large vessels, even under good condition of visibility. One of the best way to prevent collisions at sea is to use as large and well designed a radar reflector. Thus, RCS(Radar Cross Section) increase is key element in the design of radar reflector. Radar Reflectors are normally classified into active-type and passive-type. In this paper, the RCS increase methods for passive-type reflector through shaping are explained, and analyzed with RCS performance test by computer simulation. As results from analysis, It is shown that the effective diameter of radar reflector is over 10 λ to provide a return above the threshold RCS of 25m$^2$, lower limit of detectability using X-band radar in a moderate sea.

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X-밴드 이중편파 레이더에 의한 밝은 띠 탐지 (Bright Band Detection Using X-band Polarimetric Radar)

  • 이동률;장봉주;황석환;한명선;노희성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.17-17
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    • 2016
  • 이중편파 레이더는 수평 수직반사도($Z_H{\cdot}Z_V$), 차등반사도($Z_{DR}$), 교차상관계수(${\rho}_{HV}$), 차등위상차(${\Phi}_{DP}$) 등 다양한 변수 산출을 통하여 대기 수상체 구분, 우적분포에 영향이 적은 강우량 추정, 밝은 띠(BB, Bright Band)의 탐지 등이 가능하게 됨으로써 수문기상 및 재해관리 분야에 활용성이 점점 더 커지고 있다. 본 연구는 RHI, PPI에서 생산된 레이더 변수를 이용하여 BB를 탐지하고 그 특성을 평가하였다. BB는 레이더를 이용하여 상층대기를 관측할 때 수직단면에서 강수입자가 눈에서 비로 변하는 구간에서 과대하게 높은 반사도가 나타나는 층을 말한다. BB에서는 QPE가 과대 추정되기 때문에, BB의 특성 파악은 레이더의 관측전략 수립과 QPE 보정에 필수적이다. 본 연구에서는 RHI에 의한 $Z_H$의 연직단면분석, RHI와 PPI의 고도각 경사거리(slant range) 빔의 ${\rho}_{HV}$, $Z_{DR}$, $Z_H$에 의한 분석을 통하여 BB의 상단부($BB_{TOP}$), 최정점($BB_{PEAK}$) 및 하단부($BB_{BOTTOM}$)의 고도를 상호 비교 평가하였다. 분석 자료는 KICT X-밴드 레이더에 의한 관측한 2015년 10월 21일의 층상운에 의한 강우를 이용하였다. RHI에 의한 $Z_H$의 연직단면 분석결과 $BB_{top}$, $BB_{bottom}$$BB_{peak}$는 KICT 레이더 고도(MSL : 40m)를 기준으로 각각 3.26Km, 2.3Km($BB_{width}$: 0.96km) 및 2.7Km로 나타났다. 이 같은 결과는 다른 2가지 분석방법에서도 유사하게 나타나고 있으며, 이는 BB분석을 위해 다양한 변수를 통한 신뢰성 있는 BB의 특성을 파악할 수 있는 기반을 제공한다.

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T-103 항공기에 대한 JEM 스펙트럼 추출 (JEM Spectrum Extraction from T-103 Aircraft)

  • 김윤석;정주호;김후
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권10호
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    • pp.49-58
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    • 2008
  • 본고 및 연구를 통하여 JEM(Jet Engine Modulation)의 특성 및 기본원리를 파악하며, 실제 항공기 중 저속항공기의 RCS 및 JEM을 측정하는 것이 목적이다. 측정시에는 원하지 않는 여러 오차들이 발생하게 되는데 여러 오차를 제거하기 위해 교정(Calibration)방법을 사용하게 되는데 본고에서는 IACT(Isolated Antenna Calibration Technique)방법을 사용하였다. 측정은 옥외(Outdoor)에서 이루어졌으며 항공기는 공군에서 운용하고 있는 T-103을 표적으로 측정하였다. T-103에 대한 JEM스펙트럼을 추출하며 고정된 표적에 대한 주파수 특성과 도플러에 의한 변화를 판단하는 것이다. 주파수는 일반적인 공대공 항공기에서 운용되는 X밴드를 사용하여 측정하였으며 공대공 항공기에서 저속항공기를 식별하는데 있어 측정을 통하여 분석하였다.

유전체 렌즈가 삽입된 고이득 Corrugated 혼 안테나 (A High Gain Corrugated Horn Antenna with Dielectric Lens)

  • 이호주;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.486-489
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    • 2016
  • 논문에서는 corrugation 구조의 적용과 PTFE 테플론(비유전율=2.1) 유전체 렌즈의 삽입을 통하여 우수한 임피던스 매칭 특성과 고이득 성능을 가지는 corrugated 혼 안테나가 제안되었다. 제안된 안테나는 X 밴드(8~12 GHz)에서 -25 dB 이하의 측정 반사손실 성능을 가지고, 중심 주파수인 10 GHz에서 최대 이득이 22.3 dBi이며, 안테나의 전체 크기는 $110mm{\times}110mm{\times}135mm$이다. 제안된 안테나의 성능을 고려하였을 때, 레이더식 레벨 트랜스미터 시스템에 삽입되기에 적합하며, 특히 LNG 및 LPG와 같이 낮은 비유전율 및 반사율을 가지는 물질이 저장된 선박 혹은 해양플랜트 내부의 가스탱크에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

연구용 X-band 이중편파 레이더를 이용한 강수정량추정 및 대기수상체 분류 사례분석 (Rainfall estimation and Hydrometeor classification with the NIMR X-POL radar)

  • 강미영;남경엽;허솔잎;최재천;최영진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.277-277
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    • 2012
  • 국립기상연구소(National Institute of Meteorological Research; NIMR)는 기상청 이중편파 레이더 현업운영에 대비하여 2009년 X-band 연구용 이중편파 레이더를 도입하였고, 편파변수의 산출과 대기수상체 분류를 포함한 강수추정 등의 효용 가능성에 대한 연구를 지난 2년간 수행하고 있다. 이중편파 레이더는 반사도( )뿐만 아니라 차등반사도($Z_R$), 비차등 위상($K_{DP}$), 상관계수($_v$)등의 편파 변수의 산출로 강우감쇠보정과 기상에코-비기상의 에코(ground clutter, insects, birds, chaff)의 구별이 가능하다. 이러한 장점들을 이용해 레이더 자료품질 개선과 정량적 강수추정의 상당한 개선에 도움이 된다. 본 연구에서는 강수추정 관계식 R-Z, 감쇠 보정된 R-Z, R-$K_{DP}$ 관계식을 이용하여 레이더 관측 반경 내에 존재 하는 81개의 지상 우량계 자료와 강수량 추정의 정확도 비교 검증을 실시하였다. 그리고 Fuzzy logic 기법을 이용한 대기수상체 분류 알고리즘을 사용하였고 관측사례는 2011년 수도권 관측을 통해 강설/강수 에코 구별과 우박에코 사례를 분석하였다. 본 연구를 통해 이중 편파 레이더에서 산출된 고품질의 레이더기상자료를 기반으로 현업 예보지원 및 정량적 강우예측 향상에도 기여할 것으로 사료된다.

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IALA 가이드라인에 기반한 VTS 시스템을 위한 레이더 성능 요구사항 분석 (Analysis of Radar Performance Requirements for VTS System Based on IALA Guidelines)

  • 김병두;이병길
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.27-29
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    • 2015
  • 본 논문에서는 IALA 가이드라인을 기반으로 하여 해상교통관제시스템에서 요구되는 레이더의 주요 성능 요구사항을 분석한다. X밴드 레이더에 대한 표적 분해능, 표적 위치 정확도, 표적 추적 정확도에 대한 요구사항 및 시험 권고사항을 분석하고, VTS 센터에서 수집된 레이더 원시영상의 처리를 통하여 IALA 가이드라인의 표적 위치 정확도에 대한 요구사항을 만족하는지 여부에 대한 시험을 수행한다.

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X-밴드 이중편파 레이더를 이용한 도시 돌발홍수 경보시스템 개발 (Development of Urban Flash Flood Warning System Using X-band Dual-Polarization Radar)

  • 이동률;장봉주;한명선;황석환;노희성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.21-21
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    • 2017
  • 최근 서울, 부산, 울산 등에서 도시 돌발홍수가 빈번히 발생하고 있고 이에 따른 인명 손실 및 재산 피해가 빠르게 증가하고 있다. 그러나 집중 호우의 대부분은 저고도 대기에서 생성 및 발달되며, 소멸까지의 시간은 2-3 시간에 불과하여 기존의 우리나라 수문기상 관측시스템은 이러한 유형의 강우량 예측에 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다. 이 문제를 해결하기 위해 기상, 재난 관련 정부 기관들이 저고도 수문기상 관측을 위한 도시형 X-밴드 레이더 네트워크 구축을 계획하고 있다. 본 연구의 목적은 그보다 선행하여 돌발성 수문기상 재해연구를 위해 한국건설기술연구원에서 도입한 X-band 이중 편파 레이더 시스템을 이용하여 보다 간단하고 정확한 재난 감시 및 예경보 시스템을 개발하는데 있다. 본 연구에서는 X-밴드 레이더 데이터로부터 추정된 정량적 강수량을 모니터링 하여 도시 지역의 돌발홍수를 자동으로 경고하는 방법을 제안한다. 또한 Google 어스 플랫폼을 사용하여 정확한 3D QPE-GIS 매칭 기법을 개발함으로써, 심각한 수문기상 현상이 발생하는 정확한 위치를 추적하고 직관적인 경보서비스를 가능케 한다. 본 연구에서 제안하는 경보시스템은 레이더 데이터 분석도구, 위험결정 도구 및 위험경고 표시 도구의 세 가지 기술로 구성된다. 제안된 돌발홍수 경보시스템은, 시뮬레이션을 통해 X-밴드 레이더 데이터로부터 정량적 강수량이 계산되며, GIS 상에서 레이더 반사도 및 강우강도가 3차원 이미지 형태로 표시된다. 그런 다음 Google 어스에서 3D 큐브 블록으로 대표되는 강수량이 동시에 누적표출 되도록 설계되었다. 또한 분석된 X-밴드 레이더 데이터로부터 지역별 누적 강수량을 업데이트 및 모니터링하고 기 설정된 돌발홍수 발생 한계치(trigger)에 도달하면 홍수경보 메시지를 표시한다. 향후, 제안된 경보시스템에 대한 기술적 도구를 개선하면서 대규모 수문기상 레이더 네트워크로 광범위한 강우를 모니터링하면 전국적인 돌발홍수 경보시스템으로 확대가 가능하다.

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레이더용 Nxl 변형 사각 루프 배열 안테나 설계 (Design of Nx1 Modified Rectangular Loop Array Antenna for Radar Application)

  • 장재수;고진현;하재권;김태현;박동철;김찬흥
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.144-151
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    • 2006
  • A rectangular loop antenna for S-band radar is proposed. The proposed loop antenna is the modified type of folded monopole antenna. The feeding line is coplanar stripline with $180^{\circ}$ phase difference for operating in odd mode. The proposed antenna showed return loss of -15.57dB at the center frequency and bandwidth of about 790MHz (> 25%) under the condition of VSWR < 2. The gains of single, 1x2, and 1x4 array loop antennas are 4.3, 7.0, and 10.2dBi, respectively.

GEOMETRIC COREGISTRATION FOR TERRASAR-X INTERFEROMETRY

  • Yoon, Geun-Won;Kim, Sang-Wan;Lee, Yong-Woong;Won, loong-Sun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.251-254
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    • 2008
  • The German radar satellite TerraSAR was launched in 2007. In this study, interferogram is generated using TerraSAR-X data and DEM (Digital Elevation Model). Coregistration procedures used with SAR images (i.e. master and slave) in traditional method results in serious errors for high resolution TerraSARX data because of the mutual shift of the master and slave images due to topography. This error becomes more serious in mountainous areas in which the coherence between interferometric pairs is relatively low. Here we processed a geometric coregistration with DEM exploiting height information. Through the method, interferometry processing is fulfilled to generate a qualified interferogram and coherence is improved. This approach will help high resolution X-band SAR interferometry in mountainous area.

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KICT X벤드 이중편파 레이더를 이용한 KDP 추정 기법 비교 연구 (Comparative Study of the KDP Estimation Methods Using X-Band Dual-Pol. Radar in KICT)

  • 황석환;오병화;임상훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.28-28
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    • 2015
  • 본 연구는 KICT X밴드 이중편파 레이더 관측자료를 이용하여, 우리나라 기상조건에서 X밴드 이중편파 레이더 $K_{DP}$ 추정 기법에 따른 강우강도 추정의 차이를 비교 검토하였다. 이중편파 레이더로 $K_{DP}$ 기반의 정확도 높은 강우강도 분포 추정에 있어, $K_{DP}$ 추정의 방법에 따라서 추정된 $K_{DP}$의 공간 분포는 상당한 차이를 보이게 된다. 추정 기법만을 볼 때, 이는 주로 ${\Phi}_{DP}$로부터 기울기를 산정하는 방법과 기울기를 산정하는 윈도우의 크기에서 차이가 발생한다. 윈도우의 크기는 일반적으로 호우의 강도에 따라 달리 적용하는 것이 $R-K_{DP}$ 관계에서 보다 정확도가 높은 것으로 알려져 있다. $K_{DP}$ 산정 기법에 따른 차이 검토를 위해 기울기 산정 기법, 필터(FIR) 상수 및 ${\Phi}_{DP}$ 기울기 산정을 위한 윈도우 크기에 따른 강수 추정의 정확도를 검토하였다.

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