The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

One-Dimensional Radar Scattering Center for Target Recognition of Ground Target in W-Band Millimeter Wave Seeker Considering Missile Flight-Path Scenario

유도탄 조우 시나리오를 고려한 W-대역 밀리미터파 탐색기의 지상 표적 식별을 위한 1차원 산란점 추출에 관한 연구

  • Received : 2017.07.28
  • Accepted : 2017.09.19
  • Published : 2017.12.29
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we introduce a method of selection for the optimal transmission polarization of a W-band seeker through the extraction of the one-dimensional scattering center of a ground tank target. We calculated the surface scattering and edge scattering using the shooting and bouncing ray tracing method of the CST A-solver. Based on 4-channel RCS data, using the one-dimensional RELAX algorithm, which is a kind of spectral estimation technique, scattering centers of ground targets were extracted. According to the changes in the polarization state and look angle, we compared and analyzed the scattering center results. Through simulation, we verified that the scattering center results can be applied when feature vectors are used for target recognition.

본 논문에서는 유도탄 조우 시나리오를 고려한 W-대역 밀리미터파 탐색기의 지상 표적 식별을 위한 1차원 산란점 추출 기법을 소개하고, 편파 방향 및 조우 각도에 따른 산란점 추출 결과를 비교 분석하고자 한다. CST A-Solver를 이용해서 SBR(Shotting Bounce Racing)기법을 통해서 전차 표적의 표면과 모서리에 의한 산란을 각각 계산하였다. 편파에 따라 4-채널 RCS 데이터에 대해서 스펙트럼 추정 기법(spectral estimation technique)인 1차원 RELAX 알고리즘을 사용해서 각각의 산란점(scattering center)을 추출했고, 편파 방향과 관측 각도의 변화에 따른 산란점 추출 결과를 비교 분석하였다. 시뮬레이션 분석을 통해서 지상 표적에 대한 산란점 추출 결과를 W-대역 밀리미터파 탐색기의 표적 식별을 위한 특성 벡터로 활용 가능함을 확인하였다.

Keywords

References

  1. N. R. Iyer "Recent advances in anti-tank missile systems and technologies," in SPIE Conference on Photonic Systems and Applications in Defense and Manufacturing, Singapore, Dec. 1999, pp. 46-57.
  2. 이국주, 정채현, 백종균, 박창현, 남상욱, "W-대역 탐색기용 이중편파 모노펄스 카세그레인 안테나 설계," 한국전자파학회논문지, 27(3), pp. 261-268, 2016년 3월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2016.27.3.261
  3. https://mbdainc.com/services/brimstone
  4. 조희진, 최각규, 한승구, 김경태, 송성찬, "RELAX 기법을 이용한 미사일 길이 추정 신호 처리 기법 연구," 한국전자파학회논문지, 24(3), pp. 292-298, 2013년 3월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2013.24.3.292
  5. 최각규, 한승구, 조희진, 김효태, 김경태, 송성찬 등, " 밀리미터파 탐색기에서 ESPRIT 기법을 이용한 탄도미사일 탄두 식별 신호처리 기법 개발," 한국전자파학회논문지, 23(2), 2012년 2월.
  6. C. M. Alabater, E. J. Huges, "W-band seeker study : Waveform design," White Horse Radar Technical Consulting, Apr. to Oct. 2015.
  7. 석성하, 서태일, 전상미, 박해상, 김효태, "복합구조물의 RCS 예측," 한국전자파학회논문지, 11(6), 2000년 9월.
  8. 정성재, 이승재, 김경태, "다중편파 데이터를 이용한 표적 산란점 추출에 대한 연구," 한국전자파학회논문지, 27(5), pp. 463-470, 2016년 5월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2016.27.5.463
  9. J. Li, P. Stoica, "Efficient mixed-spectrum estimation with applications to target feature extraction," IEEE Trans. Signal Processing, vol. 44, no. 2, pp. 281-295, Feb. 1996. https://doi.org/10.1109/78.485924