• 제목/요약/키워드: sidelobe

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레이더 파형 연구 - 다위상 시퀀스 (A Study on Radar Waveform - Polyphase Sequence)

  • 양진모;김환우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.673-682
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    • 2010
  • This paper describes and analyzes a various generation methods of the mutually orthogonal polyphase sequences with low cross-correlation peak sidelobe and low autocorrelation peak sidelobe levels. The mutual orthogonality is the key requirement of multi-static or MIMO(Multi-Input Multi-Output) radar systems which provides the good target detection and tracking performance. The polyphase sequences, which are generated by SA(Simulated Annealing) and GA(Genetic Algorithm), have been analyzed with ACF(Autocorrelation Function) PSL(Peak Sidelobe Level) and CCF(Crosscorrelation Function) level at the matched filter output. Also, the ambiguity function has been introduced and simulated for comparing Doppler properties of each sequence. We have suggested the phase selection rule for applying multi-static or MIMO systems.

Reduction of sidelobe levels in multicarrier radar signals via the fusion of hill patterns and geometric progression

  • Raghavendra, Channapatna Gopalkrishna;Prakash, Raghu Srivatsa Marasandra;Panemangalore, Vignesh Nayak
    • ETRI Journal
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    • 제43권4호
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    • pp.650-659
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    • 2021
  • Multi-carrier waveforms have several advantages over single-carrier waveforms for radar communication. Employing multi-carrier complementary phase-coded (MCPC) waveforms in radar applications has recently attracted significant attention. MCPC radar signals take advantage of orthogonal frequency division multiplexing properties, and several authors have explored the use of MCPC signals and the difficulties associated with their implementation. The sidelobe level and peak-to-mean-envelope-power ratio (PMEPR) are the key issues that must be addressed to improve the performance of radar signals. We propose a scheme that applies pattern-based scaling and geometric progression methods to enhance sidelobe and PMEPR levels in MCPC radar signals. Numerical results demonstrate the improvement of sidelobe and PMEPR levels in the proposed scheme. Additionally, autocorrelations are obtained and analyzed by applying the proposed scheme in extensive simulation experiments.

Sidelobe 레벨 제어를 통한 선전원 차패턴 최적 합성에 관한 연구 (A Study on the Optimum Synthesis of Line Source Difference Patterns by Sidelobe Level Control)

  • 박의준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권6호
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    • pp.57-63
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    • 2007
  • 본 논문에서는 모노 펄스 추적용 배열안테나에서 주로 사용하는 선전원에 의한 차패턴 합성법을 새로이 제안한다. 제안한 방법에서는 잘 알려진 Bayliss의 차패턴 합성법과는 달리 Taylor의 선전원 합패턴 공식을 적절히 수정하여, 원하는 개별 sidelobe 레벨을 갖는 차패턴을 최적 합성한다. 즉, 차패턴과 해당 소스 분포함수와의 관계를 해석적으로 설정하고, 패턴이 갖는 null점을 최적으로 섭동시킴으로써 원하는 패턴과 해당 소스 분포함수를 동시에 도출한다. 더욱이 이 방법은 기존의 방법보다 빠른 sidelobe 감쇠율을 가지도록 한다. 수치적인 결과들로부터 제안한 합성과정의 타당성과 유용성을 보인다.

어레이 설계 응용을 위한 랜덤어레이의 통계적 성질 (Statistical Properties of Random Sparse Arrays with Application to Array Design)

  • Kook, Hyung-Seok;Davies, Patricia;Bolton, J.Stuart
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1493-1510
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    • 2000
  • Theoretical models that can be used to predict the range of main lobe widths and the probability distribution of the peak sidelobe levels of two-dimensionally sparse arrays are presented here. The arrays are considered to comprise microphones that are randomly positioned on a segmented grid of a given size. First, approximate expressions for the expected squared magnitude of the aperture smoothing function and the variance of the squared magnitude of the aperture smoothing function about this mean are formulated for the random arrays considered in the present study. By using the variance function, the mean value and the lower end of the range i.e., the first I percent of the mainlobe distribution can be predicted with reasonable accuracy. To predict the probability distribution of the peak sidelobe levels, distributions of levels are modeled by a Weibull distribution at each peak in the sidelobe region of the expected squared magnitude of the aperture smoothing function. The two parameters of the Weibull distribution are estimated from the means and variances of the levels at the corresponding locations. Next, the probability distribution of the peak sidelobe levels are assumed to be determined by a procedure in which the peak sidelobe level is determined as the maximum among a finite number of independent random sidelobe levels. It is found that the model obtained from the above approach predicts the probability density function of the peak sidelobe level distribution reasonably well for the various combinations of two different numbers of microphones and grid sizes tested in the present study. The application of these models to the design of random, sparse arrays having specified performance levels is also discussed.

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산란체에 의한 오프셋 파라볼라 안테나 부엽 왜곡 분석 (Sidelobe Distortion Analysis of Offset Parabolic Antenna by Scatterer)

  • 김승호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.43-48
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    • 2018
  • 파라볼라 오프셋 안테나는 위성 신호 송수신을 위하여 널리 사용된다. 한편, 파라볼라 안테나를 급전하기 위해 혼 안테나를 파라볼라 안테나로부터 이격된 일정 위치에 고정하여야 한다. 하지만 혼 안테나를 고정하기 위한 구조물에 의해 파라볼라 안테나의 방사 패턴에서 부엽 이득이 왜곡되는 문제점이 있다. 따라서 파라볼라 안테나 설계 시 안테나 방사 패턴에서의 부엽 수준을 예측할 수 있어야한다. 기존 시뮬레이션 방법을 이용하면 장시간이 소요되거나 고가의 소프트웨어가 필요하다. 이를 간단하게 해결하기 위해서 광선 추적기법을 이용하여 파라볼라 오프셋 안테나 지오메트리 상에서 계산하여 고각 부엽 각도를 예측한다. 본 논문에서는 광선추적기법을 이용하여 부엽 각도를 계산하고, 계산된 부엽 각도와 시뮬레이션 결과를 비교하여, 예측 방법의 정합성을 보이며 임의의 산란체의 위치 및 각도에 따라 오프셋 파라볼라 안테나의 고각 패턴에 어떠한 영향을 주는지 확인한다.

바커 코드에 대한 최적 부엽 억제 필터의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Optimum Sidelobe Suppression Filter for Barker Codes)

  • 정경태
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1991년도 학술발표회 논문집
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    • pp.151-156
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    • 1991
  • In this paper, we propose a new algorithm for designing the R-G filter that has optimum performance in terms of mean square sidelobe level(MSSL) for the Barker code. The advantage of the conventional R-G filter lies in its simple structure so that it can be easily implemented. However, the conventional R-G filter dose not have optimum performances in terms of peak sidelobe level(PSL), mean sidelobe level(MSL), and MSSL. Recently, a(R-G)LP filter of which filter coefficients are obtained by the linear programming algorithm was proposed and known to have optimum performance in PSL. The proposed (R-G)LS filter keeps the simple structure of the conventional R-G filter and has the filter coefficients that minimizes the sidelobe in the least square sense. The analytic results show that the proposed (R-G)LS filter has better performances than the conventional R-G filter in terms of PSL, MSL, and MSSL. Compared with (R-G)LP filter, the proposed (R-G)LS filter has better performances in terms of MSL and MSSL. The proposed filter design algorithm can be applied to the other binary codes such as truncated pseudonoise(PN) codes and concatenated codes.

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TPMS 간섭제거를 위한 Generalized Sidelobe Canceler (Generalized Sidelobe Canceler for TPMS Interference Cancellation)

  • 박철;황석승
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.663-668
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    • 2012
  • 차량의 각 타이어에 부착된 센서에서 압력과 온도 등을 측정하여 측정된 데이터를 차량의 무선 수신기에 전송하여 디스플레이에 타이어의 상태를 표시하는 TPMS(Tire Pressure Monitoring System)는 차량의 운행 또는 정지 중에 타이어의 상태를 수시로 점검하여 운전자에게 타이어 상태정보를 제공하는 안전보조 장치이다. TPMS는 각 타이어에서 측정되는 데이터를 전송하기위해 무선통신을 이용하는데, 정확한 데이터 전송을 방해하는 외부 전기 및 전자장치에 의한 간섭이 존재할 수 있다. 본 논문에서는 정확한 데이터 전송에 영향을 주는 간섭을 제거하고 MVDR(Minimum-Variance Distortionless-Response) 보다 낮은 복잡도를 가지는 GSC(Generalized Sidelobe Canceler) 기반의 TPMS 간섭제거 방식을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안된 간섭제거 기술의 성능을 확인한다.

스펙트럼 공유를 위한 직교 주파수 분할 다중 (OFDM) 시스템에서의 사이드로브 억압 기법 (Sidelobe Suppression Technique in OFDM Systems for Spectrum Sharing)

  • 황유모
    • 전기학회논문지
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    • 제58권8호
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    • pp.1633-1637
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    • 2009
  • We propose a new technique for sidelobe suppression in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Sidelobe suppression is an essential technique to design OFDM based overlay system. The proposed technique is based on the combination of the multiple choice sequence (MCS) with the conventional windowing of OFDM signal in time domain. The MCS is choosing the one sequence which has lowest power in sidelobes from the produced set of sequences. The main advantage of proposed technique is that it fully utilizes the available bandwidth to transmit data. Simulation results show that by combining MCS with conventional windowing technique, the sidelobes in OFDM system can be significantly reduced

직교 주파수 분할 다중(OFDM) 시스템에서 반송파 위상 최적화 기반의 사이드로브 억압 기법 (Sidelobe Suppression Technique in OFDM System Based on Phase Optimization of Subcarriers)

  • 황유모
    • 전기학회논문지
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    • 제58권11호
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    • pp.2286-2291
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    • 2009
  • We propose a phase optimization technique for sidelobe suppression in OFDM system. The technique is based on idea that phase shift to some of the transmit symbols within the symbol constellation plane can lead to significant sidelobe suppression. The sidelobes are reduced by optimizing using iterative method the phases of some subcarriers on the left and right hand side of the used OFDM spectrum. The proposed technique requires a small amount of side information that needs to be transmitted. Simulation results show that the proposed technique can reduce the sidelobes by significant amount.

최소 자승 평균오차와 부분 적응을 사용한 배열 빔 형성기법 (An Array Beampattern Synthesis Using Adaptive Array Method and Partial Constrained Adaptation)

  • 임준석;최낙진;성굉모;김현석
    • 한국음향학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.570-575
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    • 2004
  • 수중음향 시스템에서는 빔형성 (Beamforming) 기법을 이용하여 목표물로부터 신호를 수신하고 이에 대한 정보를 얻어 낼 수 있는데, 이러한 빔형성에 있어서는 주엽 (Mainlobe)의 빔폭 (Beamwidth)과 부엽 (Sidelobe)의 크기 (Level)를 설계자가 목표하는 값에 최적화 시킬 수 있는 방법을 찾는 것이 무엇보다도 중요하다. 최근 연구된 빔형성 기법의 대표적인 결과 중 하나로는 Philip의 가중함수 방법을 들 수 있다. 이러한 Philip의 방법은 목표 주엽폭과 부엽 준위를 정하고 이를 적응필터 설계방식과 유사하게 적응시켜 나가는 과정을 이용한다. 그러나 이 방법은 주엽폭과 부엽 준위 간의 상관관계로 인해서 원하는 부엽준위에 다다르지 못하거나 결과값을 얻는데 상당한 시간이 소요되는 경우가 자주 발생하게 되는데, 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서는 부엽 준위에 미치지 못하는 일부에 대하여 부분 최적화를 하여 비교적 쉽게 설계요건을 만족시키는 새로운 알고리듬을 제안하고자 한다 제안된 알고리듬은 설계자의 의도에 따라 주엽의 빔폭과 부엽의 크기를 쉽게 조절이 가능하며 기존의 방법에 비해 계산량이 감소됨을 실험을 통해 알수 있을것이다.