• 제목/요약/키워드: Doppler processing

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헬기탑재 펄스 도플러 레이다 신호처리기 개발 (A Helicopter-borne Pulse Doppler Radar Signal Processor Development)

  • 곽영길;전인평;최민수;황광연;이강훈;이재호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.443-446
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    • 2005
  • This paper presents the results of the design and implementation of the airborne pulse doppler radar signal processor using high multi-DSP for the multi-function radar capability such as short-range, midium-range, and long-range depending on the mission of the vehicle. Particularly, the radar signal processor is developed using two DSP boards in parallel for the various radar signal processing algorithm. The key algorithms include LFM chirp waveform-based pulse compression, MTI clutter filter, MTD processor, adaptive CFAR, and clutter map. Especially airborne moving clutter Doppler spectrum compensation algorithm such as TACCAR is implemented for the multi-mode airborne radar system. The test results shows the good Doppler spectral separation for the clutter and the moving target in the flight test environment using helicopter

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고속 Multi-DSP를 이용한 헬기탑재 펄스 도플러 레이다 신호처리기 개발 (A Helicopter-borne Pulse Doppler Radar Signal Processor Development using High Speed Multi-DSP)

  • 곽영길;최민수;전인평;황광연;이강훈;이재호
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.23-28
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    • 2005
  • An airborne radar is an essential aviation electronic system of the helicopter to perform various missions in all-weather environments. This paper presents the results of the design and implementation of the airborne pulse doppler radar signal processor using high multi-DSP for the multi-function radar capability such as short-range, midium-range, and long-range depending on the mission of the vehicle. Particularly, the radar signal processor is developed using two DSP boards in parallel for the various radar signal processing algorithm. The key algorithms include LFM chirp waveform-based pulse compression, MTI clutter filter, MTD processor, adaptive CFAR, and clutter map. Especially airborne moving clutter Doppler spectrum compensation algorithm such as TACCAR is implemented for the multi-mode airborne radar system. The test results shows the good Doppler spectral separation for the clutter and the moving target in the flight test environment using helicopter.

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전차 탑재 L-밴드 펄수 도플러 레이더 설계 및 제작 (L-band Pulsed Doppler Radar Development for Main Battle Tank)

  • 박규철;하종수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.580-588
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    • 2009
  • 전차 탑재 레이더는 기상에 관계없이 전천후로 대전차 미사일을 탐지하는 능동 방호 장치의 필수적인 센서이다. 본 논문에서는 전차 탑재 레이더의 설계, 제작 및 시험 결과를 제시한다. 레이더 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부의 3개의 LRU로 구성되며, 개발 기술은 패치 안테나, SSPA 송신기, coherent I/Q detector, DSP기반 도플러 FFT 필터, 적응 CFAR, TWS 추적기 및 위협 판단을 포함한다. 개발된 레이더 시스템의 설계 성능은 고정 및 기동 시험을 통하여 확인한다.

Coherent 레이다 신호처리를 위한 저부엽 도플러 필터 뱅크 합성 알고리즘 (Low sidelobe digital doppler filter bank synthesis algorithm for coherent pulse doppler radar)

  • 김태형;허경무
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.612-621
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    • 1996
  • In this paper, we propose the low sidelobe digital FIR doppler filter bank synthesis algorithm through the Gradient Descent method and it can be practially appliable to coherent pulse doppler radar signal processing. This algorithm shows the appropriate calculation of tap coefficients or zeros for FIR transversal fiter which has been employed in radar signal processor. The span of the filters in the filter bank be selected at the desired position the designer want to locate, and the lower sidelobe level that has equal ripple property is achieved than one for which the conventional weithtedwindow is used. Especially, when we implemented filter zeros as design parameters it is possible to make null filter gain at zero frequency intensionally that would be very efficient for the eliminatio of ground clutter. For the example of 10 tap filter synthesis, when filter coefficients or zeros are selected as design parameters the corresponding sidelobelevel is reducedto -70db or -100db respectively and it has good convergent characteristics to the desired sidelobe reference value. The accuracy ofapproach to the reference value and the speed of convergence that show the performance measure of this algorithm are tuned out with some superiority and the fact that the bandwidth of filter appears small with respect to one which is made by conventional weighted window method is convinced. Since the filter which is synthesized by this algorithm can remove the clutter without loss of target signal it strongly contributes performance improvement with which detection capability would be concerned.

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최적 동기방식에 의한 디지틀 위성통신 시스템의 도플러 위상 추적 장치 설계 (Design of Doppler-Frequency Tracking System based on the Optimum Synchronization Techniques for the Digital Satellite Communication System)

  • 최재익;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2498-2507
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    • 1994
  • 본 논문은 코히어런트 복조방식을 사용하는 디지털 위성통신 시스템에서 위성체의 운동으로 인하여 발생된 도플러 주파수를 추적할 수 있는 최적 동기방식의 위상추적장치를 제안하였다. 위성통신 시스템에서 위성체의 운동에 의한 도플러 주파수량과 최적 동기 추적에 의한 시스템 설계 기술을 수식적으로 나타내었다. 이를 바탕으로 하여 디지털 위성통신 시스템에 활용하기 위하여 DSP칩, RAM 및 PROM등에 의한 디지털 처리기술과 80286 프로세서를 이용하여 구현한 도플러 주파수 추적 장치의 설계 기술을 설명하였다. 설계된 도플러 주파수 추적장치는 INTELSAT VA위성을 이용하여 실험한 결과와 수식 계산 결과를 비교함으로써 시스템의 성능을 입증하였다.

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GB-SAR의 개발 (II) : 영상화 기법 (Development of a GB-SAR (II) : Focusing Algorithms)

  • 이훈열;성낙훈;김정호;조성준
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.247-256
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    • 2007
  • 이 논문에서는 GB-SAR(Ground-Based Synthetic Aperture Radar) 시스템의 영상화 기법(focusing algorithm)을 소개하고 최적의 영상화 기법을 찾고자 하였다. GB-SAR 영상의 형성 원리, 메모리 및 처리 시간과 관련하여 Deramp-FFT (DF) 기법과 Range-Doppler (RD) 기법의 특징과 장단점을 소개하였다. DF 기법은 처리비용이 적게 들지만 근거리에서는 영상화가 이루어지지 않는 단점이 있으며, RD 기법은 전 영역에서 영상화가 이루어지지만, 합성 구경의 길이가 레일로 제한되어 있는 GB-SAR의 특성상원거리에서는 메모리와 자료처리 시간에 낭비적 요소가 많다. 결과적으로, GB-SAR 영상화를 위하여 원거리에서는 DF 기법을, 근거리에서는 RD 기법을 사용하여 최적화하였다.

교육용 합성구경레이더 프로세서(eSAR Processor)의 개발과 공개 (Development and Distribution of an Educational Synthetic Aperture Radar(eSAR) Processor)

  • 이훈열
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.163-171
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    • 2005
  • 합성구경레이더(Synthetic Aperture Radar) 원시 자료(raw data)를 range-Doppler 알고리듬을 이용하여 처리하는 교육용 공개 프로그램을 개발하였다 이 프로그램은 SAR 시스템에 따라 자료처리에 필요한 변수를 자유롭게 조절함으로써, 특정 SAR 시스템에 치우치지 않고 다양한 자료를 처리할 수 있도록 일반화된 알고리듬을 구현하였다. 저가 사양의 컴퓨터에서도 최소 단위의 영상을 선택적으로 처리할 수 있고 자료 처리 중간 단계별로 영상 출력이 가능하기 때문에, 프로그램 작동 상태와 SAR의 원리를 직접 확인할 수 있도록 하였다. 특히 Doppler 변수를 자료 처리 중간 단계의 영상을 보고 직접 구할 수 있도록 고안하여 교육적 효과를 높였다. 또한 자료 처리 알고리듬과 원시프로그램을 모두 공개함으로써, SAR 시스템 원리를 이해하고 응용하는데 도움을 주고자 한다. 이 논문에서는 프로그램의 원리와 작동 환경을 소개하고, ERS-1 원시 자료를 이용한 자료 처리의 예를 보였다.

2.4 GHz 도플러 레이다의 주파수 조정을 통한 이동체 거리 센싱 (Distance Sensing of Moving Target with Frequency Control of 2.4 GHz Doppler Radar)

  • 백경진;장병준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권2호
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    • pp.152-159
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    • 2019
  • 도플러 레이다는 단일 주파수의 정현파를 이용하므로 움직이는 이동체의 속도만을 측정할 수 있다고 알려져 있다. 일반적으로 이동체의 거리를 측정하기 위해서는 FMCW 레이다나 펄스 레이다를 이용하여야 하는데, 이 경우 하드웨어 구성 및 신호처리가 복잡할 뿐만 아니라, 주파수 대역폭을 넓게 사용하기 때문에 24 GHz나 77 GHz 대역의 밀리미터파를 사용할 수밖에 없어 가격이 비싸다. 따라서 가격이 저렴한 도플러 레이다에서 다중 톤 주파수를 이용하여 이동체의 속도 외에 거리까지 센싱하는 연구가 시작되고 있다. 이에 본 연구에서는 2.4 GHz 도플러 레이다에 내장된 PLL만을 이용한 주파수 조정만으로도 이동체의 거리 센싱이 가능함을 보인다. 특히, 기존에 제안된 DC 기반의 거리 계산에서 필요한 DC 정보를 제거하고, 교류결합된 AC 정보만을 이용하여 거리를 센싱할 수 있음을 보인다. 제안된 기술은 2.4 GHz 대역의 이동체 식별용 특정소출력 무선기기 기술기준을 만족하므로 45 dBm EIRP 출력을 이용하여 이동체 거리 센싱이 필요한 다양한 응용이 가능하다.

이동물체 탐지를 위한 레이다 데이터의 거리-도플러 클러스터링 기법 (Range-Doppler Clustering of Radar Data for Detecting Moving Objects)

  • 김성준;양동원;정영헌;김수진;윤주홍
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.810-820
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    • 2014
  • Recently many studies of Radar systems mounted on ground vehicles for autonomous driving, SLAM (Simultaneous localization and mapping) and collision avoidance are reported. In near field, several hits per an object are generated after signal processing of Radar data. Hence, clustering is an essential technique to estimate their shapes and positions precisely. This paper proposes a method of grouping hits in range-doppler domains into clusters which represent each object, according to the pre-defined rules. The rules are based on the perceptual cues to separate hits by object. The morphological connectedness between hits and the characteristics of SNR distribution of hits are adopted as the perceptual cues for clustering. In various simulations for the performance assessment, the proposed method yielded more effective performance than other techniques.

스마트한 상황인지를 적용한 도플러 레이더 센서 기반의 정밀 위치추정 시스템 (A Precise Location Tracking System with Smart Context-Awareness Based-on Doppler Radar Sensors)

  • 문승진;김홍규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.1159-1166
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    • 2010
  • Today, detecting the location of moving object has been traced as various methods in our world. In this paper, we preset the system to improve the estimation accuracy utilizing detail localization using radar sensor based on WSN and situational awareness for a calibration (context aware) database, Rail concept. A variety of existing location tracking method has a problem with receiving of data and accuracy as tracking methodology, and since these located data are the only data to be collected for location tracing, the context aware or monitering as the surrounding environment is limited. So, in this paper, we enhanced the distance aware accuracy using radar sensor utilizing the Doppler effect among the distance measuring method, estimated the location using the Triangulation algorithm. Also, since we composed the environment data(temperature, illuminancem, humidity, noise) to entry of the database, it can be utilized in location-based service according to the later action information inference and positive context decision. In order to verify the validity of the suggested method, we give a few random situation and built test bed of designed node, and over the various test we proved the utilizing the context information through route tracking of moving and data processing.