2차원 레이다 간섭계에서 각도 추정 알고리즘의 각도 모호성 해소 성능 비교

Performance Comparison to Solve Angle Ambiguity Needed to Angle of Arrival Estimation in 2D Radar Interferometer

2차원 레이다 간섭계에서 표적의 공간 도달 각도를 추정하는 방법 중에서 1차원 알고리즘과 디지털 빔 포밍알고리즘, 위상차의 최소 자승 오차 알고리즘들의 각도 모호성 해소 성능을 비교한다. 위상 비교 모노 펄스 알고리즘의 경우, 2차원 레이다 간섭계에 적용하기 위해 방위각 방향과 고각 방향으로 각각 적용하였다. 성능 비교를 위해 Monte carlo 시뮬레이션 방법을 이용하여 2차원 레이다 간섭계에서 각도 추정 알고리즘 별 각도 모호성 해소 확률과 수행 시간을 비교하였다. 각도 모호성 해소 확률과 수행 시간을 고려할 때 위 여러 방법 중에서 위상 비교 모노 펄스 알고리즘이 실시간 신호 처리 분야에 가장 효율적임을 보여준다.

This study describes the performance comparison to solve angle ambiguity needed to angle of arrival estimation in 2D radiometer. There are three algorithms to solve its ambiguity such as phase-comparison monopulse method, digital beam-forming method and least square error of the phase difference in 2D radar interferometer. To estimate two direction angles, phase-comparison monopulse method is sequentially applied to azimuth and elevation direction. To analyze the performance of these methods, probability of solving angle ambiguity and execution time have been chosen as performance indexes. Through the Monte Carlo simulation, we have verified that phase-comparison monopulse method is most effective in real-time signal processing application.