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Numerical Analysis of the Ground Penetrating Radar's Return Signal for Mine Detection at Various Frequencies and Soil Conditions

다양한 주파수 및 토양 조건에서 지뢰 탐지용 지표투과레이더 수신신호의 수치해석

  • Hong, Jin-Young (Department of Military Electronic Communication, Yeungjin College) ;
  • Ju, Jung-Mung (Department of Electronic Information and Communication Engineering, Hongik University) ;
  • Han, Seung-Hoon (Samsung Thales Co., Ltd.) ;
  • Oh, Yisok (Department of Electronic Information and Communication Engineering, Hongik University)
  • 홍진영 (영진전문대학 국방전자통신과) ;
  • 주정명 (홍익대학교 전자정보통신공학과) ;
  • 한승훈 (삼성탈레스(주)) ;
  • 오이석 (홍익대학교 전자정보통신공학과)
  • Received : 2012.10.19
  • Accepted : 2012.12.10
  • Published : 2012.12.31

Abstract

Return signals of a ground penetrating radar(GPR) for mine detection at various frequencies and soil moisture contents are analyzed in this paper. We first compute the dielectric constant, conductivity and attenuation loss based on clay loam which is Korea standard soil. The mine-detection images of GPR at various frequencies are also obtained using the finite-difference time-domain(FDTD) technique. Then, the signal-to-clutter ratio(SCR) and received power of the radar are studied. It is shown that the variable frequency channels are suitable for a GPR to detect landmines at various soil conditions.

본 논문에서는 주파수 및 토양의 수분 함유량 변화에 따라 지뢰 탐지용 지표투과레이더의 수신신호를 분석하였다. 한국 표준 토양인 식양토를 기준으로 토양의 유전율, 도전율 및 전자파 감쇄 손실을 계산하였고, FDTD를 이용하여 다양한 주파수에 따른 지표투과레이더의 지뢰 탐지 영상을 생성하였다. 레이더의 표적 신호 대 클러터 신호 비(SCR) 및 수신 전력을 분석하였으며, 주파수 가변 채널 방식이 다양한 토양 조건에서 지뢰 탐지용 지표 투과레이더에 적합함을 보였다.

Keywords

References

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  2. 농촌진흥청 농업기술연구소, 한국토양총설, 1992.
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Cited by

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