• 제목/요약/키워드: LPI(Low Probability of Intercept)

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Analysis of the Chip Waveforms for LPI Communication

  • Maing, Jun-Ho;Ryu, Heung-Gyoon;Lee, Dae-Il
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제4권2호
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    • pp.63-67
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    • 2004
  • DAM(Delay-And-Multiplier) intercept receiver usually detects the symbol rate of the transmitted DS spread spectrum signal for the feature extraction. It is important for secure communication to reduce the normalized output signal-to-noise ratio that is generated at the DAM intercept receiver as a measure of detectability. In this paper, several kinds of chip waveforms are novelly analyzed for LPI(Low-Probability of Intercept) communication against DAM intercept receiver. Consequently, it is shown that the rectangular chip waveform shows the best LPI performance in the bandwidth of 2/$T_c$TEX>, 4/$T_c$TEX>, and 6/$T_c$TEX>/. Except the rectangular waveform, kaiser chip waveform show better LPI performance than the other waveforms in the bandwidth of 4/$T_c$TEX> and 6/$T_c$TEX>.

Robust Transmission Waveform Design for Distributed Multiple-Radar Systems Based on Low Probability of Intercept

  • Shi, Chenguang;Wang, Fei;Sellathurai, Mathini;Zhou, Jianjiang;Zhang, Huan
    • ETRI Journal
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    • 제38권1호
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    • pp.70-80
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    • 2016
  • This paper addresses the problem of robust waveform design for distributed multiple-radar systems (DMRSs) based on low probability of intercept (LPI), where signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) and mutual information (MI) are utilized as the metrics for target detection and information extraction, respectively. Recognizing that a precise characterization of a target spectrum is impossible to capture in practice, we consider that a target spectrum lies in an uncertainty class bounded by known upper and lower bounds. Based on this model, robust waveform design approaches for the DMRS are developed based on LPI-SINR and LPI-MI criteria, where the total transmitting energy is minimized for a given system performance. Numerical results show the effectiveness of the proposed approaches.

저피탐(LPI) 레이더 탑재 플랫폼의 피탐 확률 감소에 관한 연구 (A Study on Detection Probability Reduction of LPI Radar's Platform)

  • 박태용;김완주
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.1243-1248
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    • 2014
  • 일반적으로 저피탐(Low Probability of Intercept, LPI) 레이더는 펄스레이더에 비해 매우 낮은 송신출력, 높은 안테나 이득 등으로 인해 상대방의 전자전 장비(Electronic Warfare Support, ES)에 탐지될 확률이 낮다. LPI 레이더는 RCS 감소 설계와 같이 전자파에 대한 스텔스 기법의 한 종류로, 궁극적인 목적은 상대방에게 탐지되는 거리를 줄이는 것이며 RCS 값, LPI 성능 중 한 가지라도 성능이 미흡하면 적보다 먼저 탐지되게 된다. 본 논문에서는 LPI 탑재 플랫폼의 피탐 확률 감소를 위해 고려해야할 사항을 제시하였다.

Chirped BPSK 시스템의 항재밍 성능 분석 (Anti-Jamming Performance Analysis of Chirped BPSK System)

  • 유형만;윤성렬;정병기;김용로;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.906-911
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    • 2001
  • 본 논문에서는 비화 통신을 위하여 chirp 방식을 이용한 BPSK 시스템의 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti jamming) 성능을 분석하였다. Chirp 방식은 주파수를 전체 확산대역 내에서 임의적으로 변화시켜 신호의 주기적인 특성을 제거하기 때문에, feature parameter인 chip rate를 검출하는데 용이한 DAM(delay and multiplier)과 반송파 주파수 검출에 용이한 SC(Squaring Circuit)에 대항하여 뛰어난 LPI 특성을 가진다. chirp parameter의 변화에 따른 LPI 특성으로 chirp duration(Tc)이 커질수록 좋은 LPI 성능을 보인다. PBNJ(partial band noise jammer)환경에서, chirp 방식이 이론적인 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 방식에 비하여 AJ 성능이 우수함을 시뮬레이션으로 확인하였다. PBNJ와 MTJ(multi-tone jammer)를 비교하였을 때, chirped BPSK 시스템이 동일 JSR(jammer to signal power ratio)에서 MTJ에 더 우수한 AJ 성능이 있다.

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특징인자를 활용한 펄스 내 변조 형태 식별방법에 관한 연구 (A study on intra-pulse modulation recognition using fearture parameters)

  • 유기훈;한진우;박병구;이동원
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.754-756
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    • 2013
  • 최근 전자전(Electronic Warfare)에서는 기존 레이더 신호와는 다른 펄스 내 변조의 특성을 가지고 있는 저피탐확률 (LPI : Low Probability Intercept) 레이더가 도입/운용되고 있는 추세이다. 이러한 LPI 레이더를 탐지하기 위하여 본 논문에서는 펄스 내 변조를 식별하는 방법을 기술한다. 특히 레이더 펄스 내 변조 형태 중, 다양한 주파수 변조 패턴을 가지고 있는 FM(Frequency Modulation) 계열의 변조 형태를 식별하는 방법과 식별에 활용되는 특징인자를 제안하는데 초점을 맞추고 있으며, 이렇게 제안된 식별 방법 및 특징인자는 MathLab을 통해 성능을 검증하였다.

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도플러 특성 개선을 위한 랜덤 위상 및 부호율 천이 기반 저피탐 레이다 파형 (The Low Probability of Intercept RADAR Waveform Based on Random Phase and Code Rate Transition for Doppler Tolerance Improvement)

  • 이기웅;이우경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권11호
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    • pp.999-1011
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    • 2015
  • 전자전(Electronic Warfare) 상황에서 레이다는 재머에 의해 전파교란공격(ECM: Electronic Counter Measures)을 받게 된다. Linear-FM 신호는 도플러 특성이 우수하고, 신호의 구현이 용이하여 레이다에서 주로 사용되어 왔지만, 반복된 패턴에 의해 피탐 확률이 높고, 신호 특성변수 추정이 가능하여 기만재밍에 취약하다. 최근 제안된 APCN(Advanced Pulse Compression Noise) 신호는 랜덤 진폭과 랜덤 위상코드로 이루어진 신호로서, 저피탐 성능이 우수한 신호이다. 하지만, APCN 신호를 비롯한 일반적인 위상코드 신호는 도플러 특성이 좋지 않으므로, 주파수 천이에 의해 신호수신 성능이 저하될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 도플러 특성을 개선하기 위한 방안으로 랜덤 위상천이 및 부호율 천이(RPCR: Random Phase and Code Rate transition) 레이다 신호 파형을 제안하고, 도플러 성능과 저피탐 성능을 분석하였다. Ambiguity 함수를 이용하여 부호율 천이에 의한 도플러 특성 개선을 제시하며, WHT(Wigner-Hough Transform)을 이용한 신호 특성 변수 추정 실험을 통해 RPCR 신호의 저피탐 성능을 분석하고, 전파교란대응책(ECCM: Electronic Counter Counter Measures)으로의 가능성을 확인한다.

Chirp 방식의 LPI 및 AJ 성능 분석 (Performance Analysis of AJ and LPI in Chirp Modulation System)

  • 유흥균
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.119-126
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    • 2002
  • 본 논문에서는 chirp 변조를 이용한 통신 시스템의 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti-jamming)성능을 분석하였다. 인터셉터에 DAM(delay and multiplier)과 SC(squaring circuit)가 이용된 경우 CBPSK(Chirped BPSK)의 LPI 성능을 분석하였다. 스펙트럼 확산 방식의 CBPSK와 DS/BPSK 시스템에 대한 AJ 성능을 비교 분석 및 주파수 호핑 방식의 FH/CBFSK(Chirped BFSK)와 FH/BFSK, 그리고 FH/BCM(Binary Chirp Modulation) 시스템에 대한 AJ 성능을 분석하였다. LPI 결과로, CBPSK(Chirped BPSK)은 chirp 변수인 chirp 주기($T_3$가 커질수록 좋은 LPI 성능을 보인다. AJ 결과로, PBNJ(partial band noise jammer)환경에서 CBPSK 방식이 DS/BPSK 방식에 비하여 AJ 성능이 우수하고, 마찬가지로 FH/CBFSK 방식이 FH/BFSK 방식에 비하여 AJ 성능이 우수함을 시뮬레이션으로 확인하였다.

생체모방 은밀 수중 음향 통신 연구 동향 (Research trends of biomimetic covert underwater acoustic communication)

  • 설승환;이호준;김용철;김완진;정재학
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.227-234
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    • 2022
  • 은밀 수중 통신은 수중에서 신호를 전송할 때 다른 대상이 감지하지 못하도록 보내는 통신 방법이다. 수중에서 정보를 은밀하게 보내는 방법은 Radio Frequency(RF)에서 사용되는 방법과 유사하게 Low Probability of Detection(LPD)와 Low Probability of Intercept(LPI)의 특성을 고려하여 설계된다. 그러나 수중에서 음향을 이용하여 통신하는 경우 협소한 주파수 대역폭으로 인해 은밀성을 확보하기 어렵다. 기존의 신호 전송 전력을 낮추거나 변조 대역폭을 늘리는 방법과는 다르게 수중 포유류의 음향 신호를 모방하여 신호를 보내는 방법이 연구되고 있다. 생체모방 은밀 수중향통신은 주로 돌고래나 고래가 발생시키는 클릭음이나 휘슬음을 모방한다. 본 논문은 이러한 생체모방 은밀 수중음향통신의 발전 가능성과 향후 필요한 연구 분야를 파악하기 위해 생체모방 통신 기술들을 조사하고 이에 따른 연구 동향을 소개한다.

GMSK 변조 방식의 LPI 성능 분석 (LPI Performance Analysis of GMSK Modulation Scheme)

  • 유형만;정병기;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.594-599
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    • 2001
  • NRAZ 정보 신호의 기본적인 특징인 symbol rate를 검출하기 위해서는 비선형 특성을 가는 DAM (Delay-And-Multiplier) 수신시를 이용한다. 검출 성능의 척도는 DAM 수신기 출력단에서 얻어지는 rate-line 의 정규화된 SNR 이 주로 사용되며, 비화 통신에서는 LPI(Low Probability of Intercept)를 위하여 이를 낮추어야 한다. 본 논문에서는 DAM 수신기에 대한 LPI 성능을 분석하기 위해 입력 신호로 MSK 계열의 변조된 신호를 사용하였다. 특히, GSM 시스템에 사용되는 GMSK(BT=0.3)을 중심으로 분석하였다. 결과적으로, 대역 효율이 우수한 GMSK 변조 방식이 BPSK, QPSK, OQPSK , 그릭 MSK 변조 방식과 비교하여 좋은 LPI 성능을 갖는다. 분석의 공정성을 위하여 사용대역 내에서의 송신전력을 같게 하였다.

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펄스 내 변조 저피탐 레이더 신호 자동 식별 (Automatic Intrapulse Modulated LPI Radar Waveform Identification)

  • 김민준;공승현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.133-140
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    • 2018
  • In electronic warfare(EW), low probability of intercept(LPI) radar signal is a survival technique. Accordingly, identification techniques of the LPI radar waveform have became significant recently. In this paper, classification and extracting parameters techniques for 7 intrapulse modulated radar signals are introduced. We propose a technique of classifying intrapulse modulated radar signals using Convolutional Neural Network(CNN). The time-frequency image(TFI) obtained from Choi-William Distribution(CWD) is used as the input of CNN without extracting the extra feature of each intrapulse modulated radar signals. In addition a method to extract the intrapulse radar modulation parameters using binary image processing is introduced. We demonstrate the performance of the proposed intrapulse radar waveform identification system. Simulation results show that the classification system achieves a overall correct classification success rate of 90 % or better at SNR = -6 dB and the parameter extraction system has an overall error of less than 10 % at SNR of less than -4 dB.