• 제목/요약/키워드: radar surveillance

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On Radar Surveillance in Statistical Perspective for the Classroom

  • Kim, G. Daniel;Kim, Sung-Sook
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제6권1호
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    • pp.97-106
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    • 2002
  • Educators have found that the concept of randomness is often misunderstood by students. Chance recently pointed out that students should be introduced to the concept of randomness through the use of simulations. In this article, we studied various aspects of the probability distribution off linear random path in a circle and introduce some related simulations to guide student exploration and discovery. Consider a random line segment that crosses a circle with a certain radius. Perhaps it can be considered to be a path that an airplane shows up and flies into a random direction in a monitor. What is the expected amount of flying distance through the monitor, and the expected variation\ulcorner Are we monitoring what we see scientifically\ulcorner This article studies the probability distribution and some related aspects of a linear random path within a circular monitor. Some simulative activity is also introduced which can be used in a statistics or probability classes.

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Forward Looking DPCA using Two Passive Antennas with Vertical Separation

  • Kim Man-Jo;Kho Bo-Yeon;Yoon Sang-Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.474-477
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    • 2005
  • In tactical theater, it is crucial to detect ground moving targets and to locate them precisely. This problem can be resolved by using SAR (Synthetic Aperture Radar) sensors providing GMTI (Ground Moving Target Indication) capability. In general, to implement a robust GMTI sensor is not simple because of the strong competitions between target signals and clutter signals on the ground, and low speed of moving targets. Contrary to the case that a delay canceller is mostly suitable for ground surveillance radars, DPCA (Displaced Phase Centered Antenna) or STAP (Space Time Adaptive Processing) techniques have been adapted for GMT! function of modem airborne radars. In this paper, anew scheme of DPCA using two passive antennas with vertical separation is proposed, which also provides good clutter cancellation performance. The proposed scheme enables us to scan straight ahead of the carrying platform that is impossible with typical DPCA configuration. Simulations using various conditions have been performed to validate the proposed scheme, and the results are acceptable.

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저고도 탐지레이다용 고속 저잡음 주파수합성기 개발에 관한 연구 (Development of High Speed Low Noise frequency Synthesize for Low Altitude Surveillance Radar)

  • 윤인철;김희식
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.252-254
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    • 2009
  • 본 논문에서는 저고도 탐지레이다 센서체계의 주파수 합성기는 송수신 장치의 기준 주파수원으로 이용될 국부 발진 주파수들을 생성해 내는 주파수 합성부에 대해 설명되었다. 주파수 합성기의 성능을 평가하기위하여 각 주파수 원들의 위상잡음 특성과 주파수 합성기의 스위칭 시간을 신호 혼합기를 이용하여 측정 하였으며, 그 결과 설계 시 제시한 30(usec)이하인 약18usec의 스위칭 시간이 대부분을 차지함을 알 수 있었다. 주파수 합성기에서 생성된 최종 출력 주파수는 저고도 탐지 레이다의 송수신 장치의 국부발진 주파수로 이용되므로 출력 레벨의 flatness를 측정하여 분석한다.

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평면 비행중인 항공기의 쌍곡선 위치 추정 연구 (Hyperbolic Location Estimation of Aircraft with Motion in a Plane)

  • 조상훈;강자영
    • 한국항공운항학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.33-39
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    • 2013
  • Multilateration(MLAT) may complement secondary surveillance radar and also act as a real-time backup for the ADS-B system. This System is using time difference of arrival (TDOA) and based on triangulation principle. Each TDOA measurement defines a hyperbola describing possible aircraft locations. The accuracy in MLAT system depends on the positional relationship of the receiver and aircraft. There are various algorithms to localize aircraft based on TOA estimation. In this paper, we use least square method and extended Kalman filter and compare their results. Study results show that the extend Kalman filter provides a better performance than the least square method.

Weighted IMM 기법을 사용한 각도 추정 오차 감소 기법 (Angle Estimation Error Reduction Method Using Weighted IMM)

  • 최성희;송택렬
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.84-92
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    • 2015
  • This paper proposes a new approach to reduce the target estimation error of the measurement angle, especially applied to the medium and long range surveillance radar. If the target has no maneuver and no change in heading direction for a certain time interval, the predicted angle of interacting multiple model(IMM) from the previous track information can be used to reduce the angle estimation error. The proposed method is simulated in 2 scenarios, a scenario with a non-maneuvering target and a scenario with a maneuvering target. The result shows that the new fusion solution(weighted IMM) with the predicted azimuth and the measured azimuth is worked properly in the two scenarios.

Omni Scanning DPCA using Two Passive Antennas with Vertical Separation

  • Kim Man-Jo;Kho Bo-Yeon;Yoon Sang-Ho
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.229-234
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    • 2006
  • In tactical theater, it is crucial to detect ground moving targets and to locate them precisely. This problem can be resolved by using SAR (Synthetic Aperture Radar) sensors providing GMTI (Ground Moving Target Indication) capability. In general, to implement a robust GMTI sensor is not simple because of the strong competitions between target signals and clutter signals from the ground, and low speed of moving targets. Contrary to the case that a delay canceller is mostly suitable for ground surveillance radars, DPCA (Displaced Phase Centered Antenna) or STAP (Space Time Adaptive Processing) techniques have been widely adapted for GMTI function of modern airborne radars. In this paper, a new scheme of DPCA using two passive antennas with vertical separation is proposed, which also provides good clutter cancellation performance. The proposed scheme realizes full azimuth coverage for DPCA operation on an airborne platform, which is impossible with classical DPCA configuration. Simulations using various conditions have been performed to validate the proposed scheme, and the results are acceptable.

KOMPSAT-5 SLC 영상과 AIS 데이터에 기반한 선박탐지 (Ship Detection Based on KOMPSAT-5 SLC Image and AIS Data)

  • 김동한;이윤경;김상완
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_2호
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    • pp.365-377
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    • 2020
  • 국가해양영토에서 불법어업활동을 하는 어선으로부터 해상자원과 영토를 보호하기 위해 지속적인 모니터링과 즉각적인 대응은 필수적인 요소이다. Synthetic Aperture Radar (SAR) 영상은 넓은 촬영 범위를 가지고 있으며, 기상과 주야 조건에 영향을 받지 않아 광역적인 해상 모니터링에 효과적이다. 그러나 SAR 영상의 데이터 크기와 스펙클 노이즈 등 다양한 특성으로 인해 처리속도와 탐지율이 높은 선박탐지 알고리즘 개발은 쉽지 않다. 본 논문에서는 국내 최초의 X-band SAR 위성인 KOMPSAT-5에 적합한 선박탐지 알고리즘을 개발 적용하였다. 효율적인 선박탐지를 위해 선박탐지 알고리즘은 Human Visual Attention System (HVAS), SAR-Split, Constant False Alarm Rate (CFAR) 알고리즘의 특성을 융합하여 적용했다. 또한, SAR 영상의 관측모드 별 특성을 고려한 SAR-Split 알고리즘 적용을 통해 탐지율을 향상시켰다. SAR 영상으로부터 탐지된 선박은 Automatic Identification System (AIS) 데이터와의 매칭을 통해 탐지율 분석이 수행되었다. 탐지된 선박은 AIS 자료와 전반적으로 잘 매칭되었으며, SAR 영상의 모드 별 특성을 고려하여 적용했을 때 보다 향상된 탐지율을 보였다. 탐지율은 Enhanced Standard (ES) 모드에서 약 80%, Standard (ST) 모드에서 약 64%의 결과를 보였다. 선박 탐지결과에서 발생한 대부분의 오탐지는 선박의 이동으로 발생하는 기포항적, AIS의 위치오차 등으로 발생하였다. 개발된 선박탐지 알고리즘은 대한민국 국가해양영토 광역 감시망 구축에 기여할 것으로 기대된다.

X 밴드 고해상도 소형 위성탑재 SAR 체계설계와 성능특징 (Performance Characteristics of the High Resolution, X-band Small Stellite SAR System Design)

  • 곽영길
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.1258-1270
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    • 2000
  • 영상 레이다(SAR)는 기상여건에 무관하게 전천후로 광범위한 지역에 대해 고해상도의 영상획득능력이 우수하므로 군용으로는 물론 과학 및 상업용으로 광범위한 활용분야를 가지고 있다. 본 논문에서는 소형 위성 탑재 SAR 시스템의 임부 및 체계 요구조건을 암족하기 위한 주요 설계 변수와 함께 X 밴드 고해상도의 SAR 체계 설계에 관하여 논한다. 그리고, SAR 영상모드 설계 기법을 기술하고 표준 영상모드 설계 결과를 영상성능 관점에서 분석한다. 그리고, 소형 위성 SAR 탑재체 및 설계 지법을 기술하고 표준 영상모드 설계 결과를 영상성능 관점에서 분석한다. 그리고, 소형 위성 SAR 탑제체 및 지상 수신처리의 설계와 주요 성능결과들을 제시한다. 설계된 위성 SAR 시스템은 광역모드에서 고해상도 모드까지 다양한 영상 모드 구현이 가능하며, 소형, 고성능, 저 비용관점에서 효율적인 전천후 영상획득 시스템이다.

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시뮬레이션을 활용한 ADS-B와 TCAS의 탐지 성능 비교 (Detection Performance Comparison of ADS-B and TCAS Using Simulation)

  • 소준수;구성관;홍교영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.465-472
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    • 2015
  • TCAS (traffic alert and collision avoidance system)의 성능 향상을 위해서는 각종정보를 송신해주는 센서의 성능이 향상되어야 한다. 본 논문에서는 성능향상을 위해 기존에 사용 중인 레이더와 같은 센서를 대신하여 차세대 항공관제시스템인 ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast)를 적용하였다. 또한 ADS-B에서 초정밀 GPS (global positioning system) 보정시스템인 SBAS (satellite based augmentation system)의 정보를 사용하여 향상된 위치정확도를 TCAS에 적용할 수 있을 것이라 가정하고 TCAS와 ADS-B를 분석하였다. 시뮬레이션을 해본 결과, 이러한 ADS-B의 도움을 받는 TCAS 장비는 사전에 항공기의 위치를 파악하여 CPA (closest ponit of approach)를 계산할 수 있고 불필요한 RA (resolution advisory) 동작을 감소시킬 수 있다는 것이 확인되었고, 또한 조종사의 업무로드 감소와 불필요한 RA동작이 줄어듦에 따른 연료소비나 시간 등에 대한 장점이 있음이 확인되었다.

ADS-B 시스템 상태 감시 및 원격 제어 시스템의 설계와 구현 (A Design and Implementation of a Remote Status Monitor and Control System for an ADS-B System)

  • 장은미;송인성;윤완오;최상방
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.325-333
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    • 2014
  • CNS/ATM을 구성하는 감시 시스템의 핵심 기술인 ADS-B는 항공기와 항공기 간의 정보 교환을 통해 기존의 레이더 감시 시스템을 보완 및 대체할 수 있다. ADS-B를 지상 항공 교통 관리 시스템에서 사용할 수 있도록 구축하는 지상 ADS-B 시스템은 항공기와 ADS-B 메시지를 송수신하는 지상장비, ADS-B/TIS-B/FIS-B 서버 등 다양한 장비가 필요하며 이들 장비는 네트워크 기반의 분산 시스템 형태로 구성된다. 따라서 지상 ADS-B 시스템의 분산된 장비들을 효율적으로 관리할 수 있도록 원격에서 지상 ADS-B 시스템을 구성하는 장비들의 상태를 감시하고 제어 할 수 있는 상태 감시 및 원격 제어 시스템이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 네트워크 기반 상태 관리 프로토콜인 SNMP를 이용하여 지상 ADS-B 시스템을 구성하는 모든 장비의 상태를 감시하고 제어할 수 있는 ADS-B 시스템 상태 감시 및 원격 제어 시스템을 설계하고 구현하였다.