• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.10 no.4
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• pp.86-92
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• 2011

ITS(Intelligent Transport System) has been researched actively to guarantee the smooth traffic and the safety of the vehicle. In recent, as the sensor for the measurement of distance between vehicles, the FMCW radar system in millimeter wave band has been interested in ITS. Actually, 47, 60, 77, 94 and 139 GHz have been assigned for the vehicle radar frequencies in Europe and Japan. However, the performances of the FMCW radar are deteriorated due to the interferences from the surrounding radars and mobile devices. In this paper, in order to model and simulate the performance of FMCW radar under the exterior interference, we propose a new performance parameter, RER(Radius Error Rate), which contains the information of the range error due to the interferences, and show the effectiveness of the proposed parameter.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.21-21
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• 2017

최근 서울, 부산, 울산 등에서 도시 돌발홍수가 빈번히 발생하고 있고 이에 따른 인명 손실 및 재산 피해가 빠르게 증가하고 있다. 그러나 집중 호우의 대부분은 저고도 대기에서 생성 및 발달되며, 소멸까지의 시간은 2-3 시간에 불과하여 기존의 우리나라 수문기상 관측시스템은 이러한 유형의 강우량 예측에 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다. 이 문제를 해결하기 위해 기상, 재난 관련 정부 기관들이 저고도 수문기상 관측을 위한 도시형 X-밴드 레이더 네트워크 구축을 계획하고 있다. 본 연구의 목적은 그보다 선행하여 돌발성 수문기상 재해연구를 위해 한국건설기술연구원에서 도입한 X-band 이중 편파 레이더 시스템을 이용하여 보다 간단하고 정확한 재난 감시 및 예경보 시스템을 개발하는데 있다. 본 연구에서는 X-밴드 레이더 데이터로부터 추정된 정량적 강수량을 모니터링 하여 도시 지역의 돌발홍수를 자동으로 경고하는 방법을 제안한다. 또한 Google 어스 플랫폼을 사용하여 정확한 3D QPE-GIS 매칭 기법을 개발함으로써, 심각한 수문기상 현상이 발생하는 정확한 위치를 추적하고 직관적인 경보서비스를 가능케 한다. 본 연구에서 제안하는 경보시스템은 레이더 데이터 분석도구, 위험결정 도구 및 위험경고 표시 도구의 세 가지 기술로 구성된다. 제안된 돌발홍수 경보시스템은, 시뮬레이션을 통해 X-밴드 레이더 데이터로부터 정량적 강수량이 계산되며, GIS 상에서 레이더 반사도 및 강우강도가 3차원 이미지 형태로 표시된다. 그런 다음 Google 어스에서 3D 큐브 블록으로 대표되는 강수량이 동시에 누적표출 되도록 설계되었다. 또한 분석된 X-밴드 레이더 데이터로부터 지역별 누적 강수량을 업데이트 및 모니터링하고 기 설정된 돌발홍수 발생 한계치(trigger)에 도달하면 홍수경보 메시지를 표시한다. 향후, 제안된 경보시스템에 대한 기술적 도구를 개선하면서 대규모 수문기상 레이더 네트워크로 광범위한 강우를 모니터링하면 전국적인 돌발홍수 경보시스템으로 확대가 가능하다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.939-942
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• 2000

본 논문에서는 차량 충돌 방지 시스템으로 많이 사용되고 있는 밀리미터파를 이용한 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더의 신호 처리부를 분석 및 설계하였고, 설계한 레이더의 파라미터 값들을 이용하여 선행 차량의 거리와 속도 정보를 검출하는 신호 처리 과정을 시뮬레이션 해 보았다. 최종적으로 FMCW 레이더의 신호 처리부를 TI사의 TMS320C31 DSP을 이용하여 하드웨어로 구현하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.4
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• pp.318-327
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• 2017

Synthetic Aperture Radars (SARs) that can be performed regardless of weather and day-and-night conditions have been developed for Earth remote sensing in recent decades. Korea Aerospace Research Institute (KARI) has developed and launched successfully the KOrea Multi-Purpose SATellit-5 (KOMPSAT-5) which is the first Korean SAR satellite in 2013, and is currently developing the KOMPSAT-6 which is the next generation series of the SAR satellite. This paper describes the development of the system performance analysis simulator which is necessary for spaceborne SAR payload design and analysis. The system performance analysis simulator consists of the antenna pattern generation simulator, the SAR performance analysis simulator, and the image quality analysis simulator. The simulation results of this research show that this simulator can be applicable as the design and analysis tool for the spaceborne SAR payload system during the design phase.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.24 no.5
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• pp.558-565
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• 2013

In this paper, modeling and simulation for performance analysis of high resolution SAR system has been carried out in the time, frequency and numeric domain using ADS Ptolemy simulation tool of Agilent corporation. SAR system consists of antenna, controller and transceiver. Error parameters affecting SAR system performances have been defined, modeled and simulated such as phase noise of frequency synthesizer, amplitude and phase characteristic of TWTA, sampling frequency of waveform generator and I/Q imbalance. Finally, the development requirements of SAR system based on the impulse response function have been derived.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2014.10a
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• pp.890-893
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• 2014

In this paper, we present a signal processing algorithm for a marine radar system, in which the evaluation of probability of collision as well as target detection and tracking are performed. Moreover, the digital signal processor that implements the algorithm is proposed. As simulation environment, a mechanically scanning antenna utilizing FMCW signal is used, conducting the beamforming operation with 1 degrees intervals. Test board consists of DSP chips and FPGA, which enable the implemented system to operate in real-time.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.174-175
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• 2022

첨단 항해장비가 대부분의 선박에 보급된 바 있으나, 선박충돌사고는 줄어들지 않고 있으며, 전체사고의 10-20% 정도가 충돌사고이며, 이중 90% 이상이 운항과실로 인하여 발생하고 있다. 과거 허베이스피리트호 사고에서 보듯이 선박충돌사고는 대형 오염사고로 확대될 우려가 있으므로, 대책수립 등을 위한 원인분석 기술이 매우 중요하다. 한편, 소형선 사고가 전체 사고의 60% 이상을 차지할 정도로 중요하며, 어선 등 소형선 사고의 경우, AIS나 V-PASS가 미장착 되었거나 고장 등으로 인하여 운항데이터가 없는 경우, 그 원인을 파악하는데 문제가 될 수 있다. 이를 해결하기 위하여, 사고 선박 내 운항데이터가 없는 경우, VTS 레이더를 이용하여 사고를 분석할 수 있는 레이더 기반 선박충돌사고재현시스템 및 원인분석 기술을 개발하였다. 이를 검증하기 위하여, 실제 사고사례에 대하여 VTS 레이더 데이터를 수집하였고, 본 레이더 기반 선박충돌사고 재현시스템을 이용하여 사고재현 및 회피 시뮬레이션을 수행하였다. 특히, 사고 재현시 운항과실 확인을 위한 선박충돌위험도 평가와 함께 사고당시 회피가 가능했는지 여부를 확인하기 위한 피항 가능성 평가를 병행하여 수행하였다. 본 논문에서는 레이더 기반 선박충돌사고 재현시스템의 특징과 실제 사고사례에 대한 레이더 기반 선박충돌 사고재현 및 피항가능성 평가 결과에 대해 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.04a
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• pp.394-396
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• 2007

본 논문은 레이더를 통해 입력받은 데이터를 분석하여 같은 물체에 관한 데이터를 구분하는 방법을 제시한다. 큰 영역을 감시하는 레이더에 비해 영역이 좁을 때 레이더는 한 물체에 대해서 물체 형태에 따라 데이터가 들어오게 된다. 이 데이터들은 같은 물체인지 아닌지 구분이 없어서 응용된 알고리즘을 적용하기 힘들다. 따라서 응용된 알고리즘을 적용하기 전 하나의 물체에 대한 데이터의 그룹핑 작업이 필요하다. 본 논문에서 그룹핑 방법을 제시하며 실제 도로에서 취득한 데이터를 가지고 시뮬레이션을 하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.1415-1417
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• 2012

레이더 시스템에서 신호처리에 대한 연산 량 및 데이터의 전송 용량은 시스템 개발 시, 성능과 구성을 결정하는 주요 요소다. 이런 요소에 대한 정확한 사전 예측은 시스템 전체 성능 및 개발 기간과 연구비용에 영향 끼친다. 레이더 신호처리에 대한 정확한 연산 량 및 데이터 전송 량의 예측은 개발 전문가의 경험과 COTS 보드의 성능으로 결정된다. 이런 예측을 보다 정확하게, 보편적으로 하기 위해서 시뮬레이션을 이용하는데, 그 중 하나인 AXIS Development Tool은 개발자에게 편리성과 효율성을 제공한다. 이 시뮬레이션 기능은 개발 보드와의 동일 환경을 제공함으로 개발의 시간을 단축시키고, 사용자의 편리한 GUI 환경을 제공함으로 개발의 유연성을 제공해 개발 성능에 대한 예측이 정확하여 안정적 개발을 보장한다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.15 no.3
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• pp.208-218
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• 2012

Numerical simulation technique has been developed to calculate microwave backscattering from water surface. The simulation plays a role of a substitute for experiments. Validation of the simulation was shown by comparing with experimental results. Water area observations by microwave radar have been simulated to evaluate algorithms and systems. Furthermore, the simulation can be used to understand microwave scattering mechanism on the water surface. The simulation has applied to the various methods for water area observations, and the utilizations of the simulation are introduced in this paper. In the case of fixed radar, we show following examples, 1. Radar image with a pulse Doppler radar, 2. Effect of microwave irradiation width and 3. River observation (Water level observation). In addition, another application (4.Synthetic aperture radar image) is also described. The details of the applications are as follows. 1. Radar image with a pulse Doppler radar: A new system for the sea surface observation is suggested by the simulation. A pulse Doppler radar is assumed to obtain radar images that display amplitude and frequency modulation of backscattered microwaves. The simulation results show that the radar images of the frequency modulation is useful to measure sea surface waves. 2. Effect of microwave irradiation width: It is reported (Rheem[2008]) that microwave irradiation width on the sea surface affects Doppler spectra measured by a CW (Continuous wave) Doppler radar. Therefore the relation between the microwave irradiation width and the Doppler spectra is evaluated numerically. We have shown the suitable condition for wave height estimation by a Doppler radar. 3. River observation (Water level observation): We have also evaluated algorithms to estimate water current and water level of river. The same algorithms to estimate sea surface current and sea surface level are applied to the river observation. The simulation is conducted to confirm the accuracy of the river observation by using a pulse Doppler radar. 4. Synthetic aperture radar (SAR) image: SAR images are helpful to observe the global sea surface. However, imaging mechanisms are complicated and validation of analytical algorithms by SAR images is quite difficult. In order to deal with the problems, SAR images in oceanic scenes are simulated.