• 제목/요약/키워드: Monopulse ratio curve

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위상배열안테나를 이용한 단일 채널 모노펄스 추적 시스템의 최적화에 관한 연구 (A Study on Optimization of Single-Channel Monopulse Tracking System using Phased Array Antenna)

  • 정진우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.705-712
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    • 2018
  • 위상배열안테나는 빔 조향 각도에 따라 방사 특성이 변화한다. 모노펄스 추적 시스템은 합 및 차신호의 방사특성을 기반으로 추정 각을 산출하는 시스템이다. 따라서 위상배열안테나를 이용한 모노펄스 추적 시스템의 경우, 빔 조향 각도에 따라 모노펄스 비율 곡선이 변화하기 때문에 추적정확도가 낮아지는 문제가 발생한다. 단일 채널 모노펄스 시스템의 경우, 시스템 구성 변수의 변화를 통해 모노펄스 비율 곡선이 제어된다. 본 논문에서는 빔 조향 각도에 모노펄스 시스템 구성 변수를 적응형으로 제어하는데 참조할 수 있는 간소화된 수식을 제시하였다. 제시된 수식은 빔 조향 각도뿐만 아니라 방사 특성에 영향을 주는 위상배열안테나 설계 변수에 대응하여 균일한 모노펄스 비율 곡선을 유도할 수 있다.

ML 기반 모노 펄스 MR 커브의 선형 영역의 확장 (Linear Region Extension of MR Curve in ML Based Monopulse)

  • 김흥수;임종환;양훈기;정용식;김두수;이희영;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.748-751
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    • 2012
  • 모노 펄스 estimator의 성능은 Monopulse Ratio(MR) 커브에 의해 결정된다. 모노 펄스 estimator의 성능을 향상시키기 위해서는 배열 구조 파라메타와 관련된 MR 커브의 수학적 표현이 필요하다. 본 논문에서는 Maximum Likelihood(ML) 기반 모노 펄스 estimator의 MR 커브의 역함수를 이용한 모노 펄스 estimator를 제안한다. 평면 배열 모노 펄스 레이더 안테나에서 제안된 estimator의 MR 커브의 선형 영역을 확장시키는 과정을 보이고, 시뮬레이션을 통해 기존의 ML 기반 estimator와 성능을 비교한다.

ML 기반 모노 펄스 MR 커브의 수학식 유도 (Derivation of the ML Based Monopulse Ratio Curve)

  • 임종환;김흥수;양훈기;정용식;배경빈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.960-965
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    • 2011
  • 본 논문은 maximum likelihood(ML) 기반의 모노 펄스 monopulse ratio(MR) 커브에 대한 수학식 유도 과정을 보인다. 이를 위해 선형 배열 안테나를 가정하고 얻어진 수학식이 배열 소자의 수, 배열 간격의 함수가 됨을 보인다. 시뮬레이션을 통해서 얻어진 수학식이 MR 커브와 동일함을 보이고, 얻어진 복잡한 수학식을 하나의 tangent 함수로 근사화할 수 있음을 보인다.

다변수 모노펄스 추적 시스템에서 유전 알고리즘 기반 선형구간 확장 (Genetic Algorithm Based Linear Region Extension for Multivariable Monopulse Tracking Systems)

  • 정진우;김재신;류영재
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.272-278
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    • 2017
  • In this paper, we consider a single-channel amplitude comparison monopulse system(SCACMS). The monopulse ratio curve(MR-C) of the SCACMS can be controlled by an amplitude difference between sum and different signal, a phase difference and the coefficient of the signal processor. We first propose the SCACMS with multiple variables, and then apply a genetic algorithm to optimize the multiple variables in terms of minimizing a root mean square error. The simulation results show that when three variables of the SCACMS are jointly optimized, the linear region of the MR-C can be extended approximately 187 % compared to that of two variables.

모노펄스 추적 알고리즘 성능 향상을 위한 능동위상배열안테나 제어 기법 (Active Phased Array Antenna Control Scheme for Improving the Performance of Monopulse Tracking Algorithm)

  • 정진우;박성일;이태원
    • 스마트미디어저널
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    • 제9권4호
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    • pp.60-65
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    • 2020
  • 모노펄스 추적 알고리즘은 대국의 송신 신호를 기반으로 대국의 위치를 추정하는 추적 알고리즘이다. 모노펄스 추적 알고리즘에 의한 추정 위치는 안테나의 합 및 차 신호 패턴에 의한 모노펄스 비율 곡선(MR-C; Monopulse Ratio curve)을 기반으로 산출된다. 따라서 MR-C의 선형 구간에 비례하여 높은 정확도의 추정 위치를 산출할 수 있는 범위가 증가하게 된다. 본 논문에서는 능동위상배열안테나가 적용된 추적 안테나 시스템에 있어, 능동위상배열안테나의 빔 형성 기법을 적용하여 MR-C의 선형 구간을 확장하는 방법을 제안하였다. 동일한 안테나 시스템을 기반으로 모의실험을 수행한 결과, 제안된 기법의 적용 유/무에 따라 MR-C의 선형 구간이 약 2배 정도 차이가 남을 확인하였다.

통신신호 추적을 위한 모노펄스 및 추적성능 향상 방안 (Enhancement for Performance of Monopulse and Target Tracking for Communication Signal Tracking)

  • 길현주;이영진;김재신;이은석
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.35-43
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    • 2014
  • 본 논문에서는 이동하는 항공기의 통신장비와 지상 통신장비 간의 무선통신 링크 유지 및 통신신호 추적을 위하여 모노펄스 시스템과 ${\alpha}{\beta}$ 필터가 결합된 통신신호 추적 시스템의 성능향상 방안을 제시한다. 모노펄스 오차각 추적을 위하여 일반적으로 사용되는 모노펄스 기울기 곡선(Monopulse Ratio Curve)에 의한 추적 방식이 아닌 최소거리 연산방식을 제안하며, 통신 신호의 일시적 단절 상황에서 모노펄스 추적 재연결 확률 및 추적 정확도 향상을 위하여 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘을 제안한다. 프로토타입 안테나로 측정한 MR Curve를 이용하여 제안된 모노펄스 시스템의 성능향상을 확인할 수 있다. 또한, 통신 단절 및 연결 상황에서 항공기 모의궤적을 이용한 모의실험은 고정 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 대비 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘의 성능향상을 보여준다. 본 논문에서 제시한 방식은 기존 통신신호 추적 시스템의 하드웨어에 대한 변경 없이 알고리즘의 변경만으로 가능하기 때문에 최소비용을 통한 성능향상을 기대할 수 있다.