일반적으로 레이더는 신호 탐지를 회피하기 위해 신호를 변조해 송신한다. 전자전에서는 수신된 레이더 펄스를 분석하여 신호를 방사한 레이더의 제원을 식별한다. 본 논문에서는 자기상관계수를 활용하여 레이더 신호 변조 형태를 식별하는 알고리즘을 제안한다. 레이더 신호의 펄스반복주기 특성에 따라 자기상관을 계산할 때 비교 범위를 다르게 적용한다. 고정 펄스반복주기와 스태거 펄스반복주기에 대하여 좁은 오차 범위를 적용하고, 지터 펄스반복주기에는 넓은 오차 범위를 적용하여 자기상관계수를 계산한다. 실험에 의하여 제안하는 알고리즘은 고정 펄스반복주기, 스태거 펄스반복주기, 지터 펄스반복주기를 정확하게 구분함과 동시에 스태거의 레벨도 정확히 찾을 수 있음을 확인하였다.
이 논문에서는 주기적인 특성을 가진 펄스 열들이 서로 다른 초기 위상을 가지고 수신기에 입력되었을 때 도래시간 차이를 이용하여 펄스 열을 분리하는 방법을 제시하고자 한다. 주기적인 펄스 열을 주파수 관점에서 고찰해 보면 하나의 펄스 열 주파수 값으로 특성 지울 수 있으며 이러한 성질은 다중의 펄스 열이 포함된 신호 환경 하에서도 동일하게 나타난다. 제안된 기법은 기존의 스펙트럼 영역에서 사용된 신호 도래 시간의 지수함수로의 매핑을 대신하여 신호 도래 시간 차이를 이용하였으며 실제 다중 환경에서 나타날 수 있는 신호 성분들의 펄스 열 주파수 추정을 위하여 기존의 방법과 비교함으로써 제시한 방법의 타당성을 검증하였다.
초단펄스를 생성하는 방법에는 이득 스위칭, 광 변조기, 모드록킹 레이저 등이 있다. 이중에서 모드록킹 광섬유 레이저를 이용한 초단펄스를 발생시키는 방법은 비용이 많이 들고 부피가 큰 단점을 갖고 있지만, 매우 짧은 펄스 폭 생성, 고 출력의 펄스생성, 그리고, 파장 및 주파수를 조절을 할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 한편, 모드록킹 방법에는 수동형과 능동형이 있다. 수동형 방법은 아주 짧은 펄스 폭을 갖는 펄스를 발생할 수 있지만, 출력이 불안정하고 펄스의 발생주기를 조절하기 어려운 반면, 능동형 방법은 상대적으로 펄스폭은 넓지만, 안정된 출력과 펄스 발생주기를 짧게 할 수 있다. 따라서, 고 반복률의 안정된 펄스를 사용하는 초정밀 광 계측기나 광통신에 사용되는 광원으로 능동형 모드록킹 광섬유 레이저가 많이 사용되어지고 있다. (중략)
펄스 레이다 신호는 주기적으로 일정한 펄스를 반복하는 형태를 갖는다. 따라서 주기의 정수배가 되는 시간 간격만큼 떨어진 신호 샘플들은 큰 자기 상관 값을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 자기 상관 특성을 활용하여 레이다 신호를 검출하는 방식을 제안한다. 그리고 펄스 레이다 신호의 주기가 알려지지 않은 경우를 다루기 위하여 레이다 펄스의 주기를 추정하는 방식도 제안한다. 마지막으로 모의 실험을 통해 제안한 방식의 레이다 신호 검출 성능을 분석하고, 에너지 검파 방식과 그 성능을 비교하고자 한다.
전자전에서 레이더 신호 해석은 수신한 레이더 신호에서 추출한 신호제원(방향, 주파수, 펄스반복주기, 펄스 폭, 스캔주기)으로 레이더 종류를 식별하는 기술이다. 그러나 신형 레이더, 위협환경이 고도화되면서 레이더 종류를 식별하는 과정에서 레이더 식별 모호성(Ambiguity)가 발생한다. 본 논문에서는 기존 방법의 문제점을 분석하고 새로운 방법을 제안한다. 이 기술은 레이더 스캔 주기의 펄스 도착시간 차이와 스캔주기 판별 최소 수집 개수로 스캔주기 유효성을 판별한다. 실험에 의하여 입력된 신호세기의 RMS((Root Mean Square)와 무관하게 스캔 주기 결과를 도출하는 것을 입증했다.
레이더 시스템은 방사 신호의 탐지를 회피하기 위해 펄스 반복주기(PRI, Pulse Repetition Interval)와 PRI 패턴을 변조하고 있으며, 반대로 레이더 신호 탐지 시스템은 다양한 노력을 기울여 PRI와 PRI 패턴을 감지하려고 한다. 일반적으로 레이더 신호의 PRI 패턴을 검출하기 위해 펄스열의 도착시각에 대한 히스토그램 또는 자기 상관관계 기법으로 펄스 변조를 검출하고 있다. 본 논문에서는 유한 상태 머신 개념을 도입하여 펄스 반복주기를 검출하는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 PRI 순서와 PRI 패턴을 찾을 수 있는 특징이 있다.
펄스 도금 조건이 Co 도금층의 미세 구조 및 알칼리 $NaBH_4$ 용액의 수소발생특성에 미치는 영향을 조사하였다. 펄스 주기 및 최대전류밀도가 증가함에 따라 polyhedral 형상의 Co 결정립이 triangular형상으로 변화하였으며, 점차 결정립이 조대화 되어, 촉매 표면적이 감소하였다. 결국 알칼리 $NaBH_4$ 용액 내에서 가수분해반응에 참여하는 촉매 site가 감소하여 수소발생속도가 낮아졌다. 펄스도금시간이 증가함에 따라 Co 결정립의 크기가 점차 증가하여 촉매 표면적이 감소하였고, 가수분해반응에 참여하지 못하는 CO의 양이 증가하여 수소발생속도가 크게 감소하였다. 최대전류밀도 $0.1\;A/cm^2$, 펄스 주기 2 mS에서 10 s 동안 펄스 도금 시, $25^{\circ}C\;1\;wt.\%\;NaOH\;+\;10\;wt.\%\;NaBH_4$ 용액에서 $2140\;ml/min{\cdot}g-catalyst$의 높은 수소발생속도를 가지는 것으로 나타났다.
다양한 응용분야에서 극초단 펄스의 쓰임은 점점 증가하고 있는 추세이고, 따라서 고에너지의 극초단 펄스를 방출할 수 있는 소형화된 source 개발연구는 현재 활발히 진행되고 있다 극초단 펄스를 증폭, 보다 높은 에너지를 손쉽게 방출하기 위한 방법의 하나인 광 파라메트릭 chirped pulse amplification(OPCPA)은 처음으로 Dubietis et al.에 의해 시도되었으며, 기본원리는 피코 혹은 나노초 펄스의 고에너지를 효율적으로 시간상 stretching된 극초단 펄스로 전이하는 것이다. (중략)
(self-focusing)을 이용한 커렌즈 모드록킹(Kerr-lens mode-locking; KLM) 방법을 이용하면 간단한 구조를 갖는 공진기로 100 펨토초(femto=10-13) 미만의 레이저 펄스를 생성할 수 있다. KLM 티타늄사파이어(Ti:sapphire) 레이저의 발달로 10 펨토초 영역의 레이저 펄스를 간단하게 생성할 수 있게 되었으며 특히, 넓은 스펙트럼 폭을 가지는 처프거울(chirped mirror)의 사용과 정확한 분산의 보정을 통한 5 펨토초(800 nm 파장의 두 주기에 해당) 영역의 레이저 펄스 생성도 보고되고 있다.
요 약 주행 중인 차량의 타이어에서 발생하는 초음파 신호의 포락선에서 손상 물질에 의한 특징 신호의 주기를 검출하여 타이어 손상을 분별하는 방법을 연구하였다. 손상된 타이어는 주행 시 회전에 의해 주기성을 갖는 신호를 발생하기 때문에 이를 펄스화하고 펄스 간의 시간 간격을 밀도함수로 나타내어 우성 주기를 검출하였다. 펄스화하기 위한 임계값은 포락선 신호를 이동평균필터 처리하여 결정하였다. 손상물질이 한 개이고, 주행속도가 약 50km/h, 80km/h일 때, 시간밀도함수의 결과는 제 1 피크시간이 156ms, 102ms로 주행속도에 따라 계산한 타이어의 회전주기와 일치하였고, 한 개 이상의 손상물질의 경우에는 각 피크시간의 합이 타이어의 회전주기와 동일한 결과를 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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