• 시스템엔지니어링학술지
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• 제16권1호
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• pp.51-57
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• 2020

The fighter pilot uses radar mounted on the fighter to obtain high-resolution SAR (Synthetic Aperture Radar) images for a specific area of distance, and then the pilot visually classifies targets within the image. However, the target configuration captured in the SAR image is relatively small in size, and distortion of that type occurs depending on the depression angle, making it difficult for pilot to classify the type of target. Also, being present with various types of clutters, there should be errors in target classification and pilots should be even worse if tasks such as navigation and situational awareness are carried out simultaneously. In this paper, the concept of operation and functional structure of radar system for fighter jets were presented to transfer the SAR image target classification task of fighter pilots to radar system, and the method of target classification with high accuracy was studied using the CNN ensemble model to archive higher classification accuracy than single CNN model.

• 산업경영시스템학회지
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• 제46권4호
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• pp.281-293
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• 2023

This study addresses the optimal design methodology for switching between active electronically scanned array (AESA) radar operating modes to easily select the necessary information to reduce pilots' cognitive load and physical workload in situations where diverse and complex information is continuously provided. This study presents a procedure for defining a hidden Markov chain model (HMM) for modeling operating mode changes based on time series data on the operating modes of the AESA radar used by pilots while performing mission scenarios with inherent uncertainty. Furthermore, based on a transition probability matrix (TPM) of the HMM, this study presents a mathematical programming model for proposing the optimal structural design of AESA radar operating modes considering the manipulation method of a hands on throttle-and-stick (HOTAS). Fighter pilots select and activate the menu key for an AESA radar operation mode by manipulating the HOTAS's rotary and toggle controllers. Therefore, this study presents an optimization problem to propose the optimal structural design of the menu keys so that the pilot can easily change the menu keys to suit the operational environment.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권8호
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• pp.640-647
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• 2018

본 논문은 전투기 레이다의 표적 추적정확도(추적오차)를 분석하는 방법에 대한 연구이다. 레이다 측정 시 발생하는 측정오차, 탐지실패, radar cross section(RCS) 요동은 측정 품질을 열화시키며, 이는 추적정확도에 영향을 미치는 요인이 될 수 있다. 따라서 정확한 추적성능분석을 위해 이러한 레이다 측정 특성을 고려하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 측정오차, 탐지확률, RCS 요동과 같은 레이다 특성을 복합적으로 활용하여 추적정확도를 분석하는 방법에 대해서 제안한다. 제안한 분석 방법을 활용한 실험을 통해 탐지확률과 RCS 요동에 의한 추적정확도 열화를 확인할 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권4호
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• pp.319-327
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• 2020

In this study a methodology to evaluate fatigue life of the electronic parts for the fighter radar unit under random vibration loading is presented. To do this, one parameter for the 3-σ RMS quation of Steinberg fatigue model is modified to come up with a printed circuit board(PCB) with multiple electronic parts, while fundamental frequency and dynamic deflection of the PCB are calculated from a MATLAB based finite element computer code. For the RIFA structure selected in this study, the 3-σ RMS fatigue limit displacement is reduced to 0.741 times as much as the Steinberg model. This investigation allows to assess the life of multiple electronic parts mounted on the PCB with reinforced metal cover/body showing non-sinusoidal deflection patterns.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권7호
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• pp.581-588
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• 2021

본 논문은 전투기 레이다 공대공, 공대지 동시 운용 모드에서의 빔 스케줄링 방법을 다룬다. 양질의 전장 상황 인식을 위해 임무들의 우선순위와 더불어 공대공, 공대지 탐색 임무가 교차로 수행되어야 한다는 요구조건을 정립하였다. 그리고 이를 만족하기 위해 WMDD를 개선한 실시간 휴리스틱 빔 스케줄링 방법을 제안한다. 제안된 스케줄링 방법은 실제 레이다 임무 처리 메커니즘 및 측정 모델이 구현된 시뮬레이션 환경에서 비교 분석하였으며 임무 지연시간 관점에서의 성능 향상을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1380-1393
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• 2010

본 논문에서는 T/R(Transmit/Receive) 모듈을 이용한 항공기용 평면형 능동 전자주사식 위상 배열(AESA) 레이더 프로토 타입을 설계, 제작 및 시험하였다. LIG넥스원은 항공기용 레이더 개발에 필요한 핵심 기술 확보를 목적으로 AESA 레이더 프로토 타입을 개발하였다. 본 프로토 타입은 복사 소자 배열, 다수의 T/R 모듈, RF 급전기, 전원 분배, 빔 조향기, 아날로그/디지털 변환기(ADC)를 가지는 소형화된 수신기 및 액냉식 냉각과 지지 구조체로 구성되어 있다. 안테나 장치는 590 mm 직경에, 536개의 능동 소자를 배열할 수 있는 크기를 가진다. 각 T/R 모듈들은 삼각 배열을 적용하여 $14.7\;mm{\times}19.5\;mm$ 간격으로 배치하였다. 송신 최대 듀티 운용시 2,310 W의 전력이 입력되며, 발열은 1,554 W를 발산하게 된다. AESA 레이더 프로토 타입은 근접 전계 챔버에서 시험하였고, 그 결과 정확하고 유연한 제어에 의한 빔 조향과 빔 형성을 제공하는 빔 패턴을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.9-15
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• 2020

최근 KF-X (Korean Fighter eXperimental)사업에서 AESA (Active electronically scanned array) 레이다, EO-IR (electro-optical and infrared) 및 IRST (infra-red search and track) 센서 등의 개발이 진행되고 있으며 현재 AESA 레이더는 비행 시험을 위한 사전 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 AESA 레이다 개발에 따른 선진국의 FTB(Flying Test Bed) 항공기 운영 사례를 중점 분석하고, 이 사례를 중심으로 국내 레이다 개발 시험을 위한 비행시험 항공기의 선정 시 요구사항과 고려사항을 검토하였다. 그에 따른 우리는 FTB 항공기가 국내 환경에서 운영하기 위한 감항 관련 국내 관련 법규를 검토하고 FTB 항공기의 운영하기 위한 방안을 살펴본다. 따라서 우리는 국내 환경에 적합한 FTB 항공기 선정, 감항 및 운영 방안을 제시하고 한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.740-747
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• 2012

최신의 다목적 전투기에 필수적으로 장착되고 있는 능동 위상 배열 레이더(AESA radar, Active Electronically Scanned Array radar)는 스캔 손실(scan loss)로 인해 빔 조향각별 탐지 거리가 불균일하게 나타난다. 빔 조향각별 드웰 시간(dwell time)을 가변함으로써 스캔 손실을 보상할 수 있는 방식이 제시되어 왔으나, 한정된 자원 속에 탐색, 추적, 미사일 유도 등의 다기능을 수행해야 하는 전투기 사격 통제 레이더에서 이러한 방식의 효용성은 종합적인 측면에서 고려되어야 한다. 본 논문에서는 먼저 빔 조향각별 드웰 시간을 가변함으로써, 능동 위상 배열 레이더의 전 탐색 영역에서 균일한 탐색 성능을 도출하였다. 다음으로 고정된 프레임 시간(frame time) 안에 빔 조향각별 드웰 시간을 가변하지 않을 경우의 탐색 부하를 50 %로 가정하면, 균일한 탐색 성능을 위해서는 약 100 %의 시간 자원을 탐색 업무에 할당함으로써, 다기능을 수행해야 하는 전투기 사격 통제 레이더의 요구사항을 만족하지 못함을 나타내었다. 다른 한편으로 균일한 탐색 성능과 50 %의 탐색 부하를 나타내기 위해 프레임 시간을 증가할 경우, 탐색 성능이 기존 대비 86.7 % 저하됨을 보여주었다. 이러한 분석을 바탕으로 프레임 시간, 탐색 부하, 탐색 성능을 종합적으로 고려한 전 탐색 영역 균일한 성능을 갖는 항공기 탑재 능동 위상 배열 레이더의 효과적인 빔 운용 방안을 제시하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.453-456
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• 2023

전투기는 적의 공대공 위협에 대응하기 위해 탐색기(seeker)가 탑재된 유도탄을 운용한다. 단거리 유도탄(SRM; short range missile)은 주로 IR 탐색기를 탑재하고 시계 거리 밖의 표적에 대응하는 중거리 유도탄(MRM; medium range missile)은 대개 RF 탐색기를 장착한다. 중거리 유도탄은 발사되더라도 탐색기의 탐지범위에 도달할 때까지 탐식기가 작동하지 않으며 항공기에 탑재된 레이다로 중거리 유도탄을 일정 거리만큼 유도해야 한다. 이런 유도 방식을 MDL (missile data link)이라 하며, 유도탄의 통신 방식에 따라 단방향 방식과 양방향 방식이 있다. 본 논문에서는 이 두 가지 통신 방식에 따른 MDL과 이를 위한 레이다, 임무컴퓨터 및 유도탄 간의 연동에 대해 논하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.888-897
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• 2015

A flight capability to take a terrain following flight near the ground is required to reduce the probability that a fighter aircraft can be detected by foe's radar fence in the battlefield. The success rate for mission flight has increased by adopting TFS (Terrain Following System) to enable the modern advanced fighter to fly safely near the ground at the low altitude. This system has applied to the state-of-the-art fighter and bomber, such as B-1, F-111, F-16 E/F and F-15, since the research begins from 1960's. In this paper, the terrain following system and GCAS (Ground Collision Avoidance System) was developed, based on a digital database with UTAS's TERPRROM (TERrain PROfile Matching) equipment. This system calculates the relative location of the aircraft in the terrain database by using the aircraft status information provided by the radar altimeter and the INS (Inertial Navigation System), based on the digital terrain database loaded previously in the DTC (Data Transfer Cartridge), and figures out terrain features around. And, the system is a manual terrain following system which makes a steering command cue refer to flight path marker, on the HUD (Head Up Display), for vertical acceleration essential for terrain following flight and enables a pilot to follow it. The cue is based on the recognized terrain features and TCH (Target Clearance Height) set by a pilot in advance. The developed terrain following system was verified in the real-time pilot evaluation in FA-50 HQS (Handling Quality Simulator) environment.