• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권2호
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• pp.177-184
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• 2003

비파괴 검사에 널리 쓰이는 Ground Penetrating Radar (GPR)의 콘크리트내 공동 탐사 성능을 알아보기 위해, 일련의 실험을 실시하였다. 공동 탐사는 사용하는 안테나의 주파수에 가장 큰 영향을 받으며, 실험에서는 900 MHz, 1 GHz, 1.5 GHz 3개의 안테나를 사용하였다. 콘크리트 기본시편의 크기는 1,000 mm (길이) ${\times}$ 600 mm (폭) ${\times}$ 140 mm (두께)이고, 공동은 200 mm (길이) ${\times}$ 600 mm (폭) ${\times}$ 50 mm (두께)의 크기를 갖고 있다. 공동의 매립 깊이를 20 mm, 30 mm, 60 mm, 70 mm 4개고 달리한 결과, 모든 경우에서 공동을 성공적으로 탐사하였으며, 각 안테나 주파수에서의 특성을 파악하였다. 또한 상업용 레이더 시스템의 영상 처리 결과를 향상시킨 결과를 논문에서 다루었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.459-469
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• 2017

지상의 주력전차를 격추시키기 위한 공대지 유도미사일은 지상을 탐색하여 움직이는 표적을 탐지한 다음 위치를 추정하여 표적을 향해 나아가야 한다. 본 논문에서는 미사일이 향하는 전방의 지상을 좁은 빔 폭을 가진 빔을 기계적으로 좌우로 조향함으로써 일정한 지상구간을 탐색하며 Frequency Modulated Continuous Wave(FMCW)를 활용하여 이동하는 표적을 탐지하고 합성개구레이다(synthetic aperture radar: SAR)를 통해 위치를 추정한다. 또한 최대우도추정(maximum likelihood estimation: MLE) 기법을 통해 이동표적의 상대속도를 추정하여 레이다와 가까워지는 혹은 멀어지는 정도를 알 수 있으며 상대속도가 고려된 위상기록(phase history)을 통해 보정된 정합필터로 레이다 이미지(image)를 형성한다.

• 자원환경지질
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• 제57권1호
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• pp.17-23
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• 2024

Ground penetrating radar (GPR) survey is a geophysical method that utilizes electromagnetic waves reflecting from a boundary where the electromagnetic property changes. As the frequency of the antenna is about 25 MHz ~ 1 GHz, it is effective to acquire high resolution images of underground pipe, artificial structure, underground cavity, and underground structure. In this study, we analyzed the change of signals reflected from the same underground objects according to the arrangement of transceiver antennas used in ground penetrating radar survey. The antenna used in the experiment was 200 MHz, and the survey was performed in the vertical direction across the sewer and the parallel direction along the sewer to the sewer buried under the road, respectively. A total of five antenna array methods were applied to the survey. The most used arrangement is when the transmitting and receiving antennas are all perpendicular to the survey line (PR-BD). The PR-BD arrangement is effective when the object underground is a horizontal reflector with an angle of less than 30°, such as the sewer under investigation. In this case study, it was confirmed that the transmitter and receiver antennas perpendicular to the survey line (PR-BD) are the most effective way to show the underground structure. In addition, in the case where the transmitting and receiving antennas are orthogonal to each other (XPOL), no specific reflected wave was observed in both experiments measured across or parallel to the sewer. Therefore, in the case of detecting undiscovered objects in the underground, the PR-BD array method in which the transmitting and receiving antennas are aligned in the direction perpendicular to the survey line taken as a reference and the XPOL method in which the transmitting and receiving antennas are orthogonal to each other are all used, it can be effective to apply both of the above arrangements after setting the direction to 45° and 135°.

• 물과 미래
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• 제29권3호
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• pp.187-195
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• 1996

남한강 상류 평창강 유역을 대상으로 기상레이더 자료와 지상강우량 자료를 이용한 시우량 곡면 예측 방법을 연구하였다. 레이더 자료의 이용시에 필요한 비정상 에코와 지형에코의 제거, 강우에 의한 감쇄 효과의 보정 방법, 레이더 반사도 Z와 강우강도 R의 관계, 등을 검토분석하였다. 보정된 레이더 반사도 자료를 레이더 우량곡면으로 변환하고, 그 결과와 지상강우량 자료를 이용하여 시우량곡면을 합성하였다. 시우량곡면 예측을 위하여 상호상관 계수법을 이용한 강우장의 이동성과 유역 평균 레이더 강우강도의 시변성을 고려하였다. 이 예측방법을 합성된 시우량곡면 자료에 적용하여 3시간까지의 시우량곡면을 예측하고, 예측된 결과를 지상우량 및 합성우량 곡면과 비교하였다. 본 연구의 단시간 강우예측 방법은 보다 많은 자료를 이용한 검증과 강우장의 물리적 특성 및 지형을 고려한 방법으로의 보완이 필요한 것으로 사료되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권1호
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• pp.21-33
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• 2019

본 연구에서는 비슬산 이중편파 Radar 자료와, GPM 위성자료 및 21개 (Korea Meteorological Administration, KMA) 지상강우자료를 활용하여 분포형 강우-유출 모형(KIneMatic wave STOrm Runoff Model2, KIMSTORM2)을 이용해 남강댐 유역($2,293km^2$)을 대상으로 유출해석을 수행하였다. 모형의 유출 해석은 2016년 10월 5일 02:00~09:00 총 8시간 동안 최대강우강도 33 mm/hr, 유역평균 총 강우량 82 mm이 발생한 태풍 차바(CHABA)를 대상으로 하였으며, Radar 및 GPM 자료와 조건부합성(Conditional Merging, CM) 기법을 적용한 Radar (CM-corrected Radar) 및 GPM (CM-corrected GPM) 자료를 각각 활용하여 결과를 비교하였다. 이 때, 공간 강우자료에 유출 검보정은 남강댐 유역 내 3개의 수위관측 지점(산청, 창촌, 남강댐)을 대상으로 실시하였으며, 모형의 매개변수 초기토양수분함량, 지표와 하천의 Manning 조도계수를 이용하여 검보정하였다. 유출 결과는 결정계수(Determination coefficient, $R^2$), Nash-Sutcliffe의 모형효율계수(NSE) 및 유출용적지수(Volume Conservation Index, VCI)를 산정하였다. 그 결과 CM-corrected Radar, GPM 자료가 평균 $R^2$는 0.96, NSE의 경우 0.96, 유출용적지수(VCI)는 1.03으로 가장 우수한 결과를 나타내었다. 최종적으로 CM 기법을 이용한 보정된 공간분포자료는 기존의 자료에 비해 시공간적으로 정확한 홍수 예측에 사용 될 것으로 판단된다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권3호
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• pp.182-190
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• 2016

The problem of resolution in antenna ground-penetrating radar (GPR) is very important for the investigation and detection of buried targets. We should solve this problem with software or a numeric method. The purposes of this paper are the modelling and simulation resolution of antenna radar GPR using three antennas, arrays (as in the software REFLEXW), the antenna dipole (as in GprMax2D), and a bow-tie antenna (as in the experimental results). The numeric code has been developed for study resolution antennas by scattered electric fields in mode B-scan. Three frequency antennas (500, 800, and 1,000 MHz) have been used in this work. The simulation results were compared with experimental results obtained by Rial and colleagues under the same conditions.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.258-259
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• 2018

미국은 직접적 잠재적 위협국에서 발사하는 탄도미사일 공격으로부터 본토를 방어하기 위해 탄도미사일 방어체계를 구축하여 운용하고 있다. 미사일 방어국(Missile Defense Agency)은 해상에서는 탄도미사일 방어체계가 탑재된 이지스함(Aegis BMD), Sea-Based X-band 레이더(SBX) 등을, 육상에서는 Ground-Based Interceptor(GBI), Early Warning 레이더, THAAD 등을 운용하고 있으며, 이에 추가하여 하와이에 탄도미사일 방어용 레이더(HDR-H)를 설치 할 예정이다. HDR-H가 전력화되면 아시아-태평양 지역에서의 탄도미사일 도발에 대한 대응 능력이 향상될 것으로 기대된다.

• KCI Concrete Journal
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• 제12권1호
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• pp.139-144
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• 2000

Ground Penetrating Radar (GPR) with 1 GHz antenna has been used to locate a steel bar embedded inside laboratory-prepared mortar specimens. Four mortar specimens are made with the dimensions of 100 cm (length) x 100 cm (width) x 14 cm (depth). One specimen had no bars and the other three specimens had a Dl9 steel bar at 4, 6. and 8 cm depth. As a part of the experimental work, the dielectric constants of mortar specimens are measured during curing. As the curing time increased. the dielectric constant decreased with decreasing moisture content inside the specimen. The steel bar embedded inside mortar specimens has been successfully identified in all three cases. The results using signal processing scheme developed in this study significantly improved the output of a commercially available radar system.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.435-440
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• 2002

The objective of this study is to analyze the relationship between polarimetric radar backscatters and stand characteristics over the mountainous forest area. L- and P-band full polarimetric airborne SAR data obtained in September 2000 were processed to compare with forest stand maps and ground collected stand variables. After the geometric registration of SAR image, mean radar backscatters were extracted for those ground plots where the stand parameters, such as tree height, DBH, and basal area, were measured during and after the SAR data acquisition. Preliminary analysis was focused on the topographic influence of radar backscattering under the homogeneous forest stand condition. Topographic effects, assessed by the local incidence angles, were different obvious in L-band data while it was not clear with P-band data.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권5호
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• pp.427-436
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• 2008

This paper presents radar remote sensing of soil moisture and surface roughness for vegetated surfaces. A precise volume scattering model for a vegetated surface is derived based on the first-order radiative transfer technique. At first, the scattering mechanisms of the scattering model are analyzed for various conditions of the vegetation canopies. Then, the scattering model is simplified step by step for developing an appropriate inversion algorithm. For verifying the scattering model and the inversion algorithm, the polarimetric backscattering coefficients at 1.85 GHz, as well as the ground truth data, of a tall-grass field are measured for various soil moisture conditions. The genetic algorithm is employed in the inversion algorithm for retrieving soil moisture and surface roughness from the radar measurements. It is found that the scattering model agrees quite well with the measurements. It is also found that the retrieved soil moisture and surface roughness parameters agree well with the field-measured ground truth data.