• 제목/요약/키워드: Monostatic RCS

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유전체 장벽 방전 플라즈마의 Monostatic 레이다 단면적 측정 (Monostatic RCS Measurement for Dielectric Barrier Discharge Plasma)

  • 이현재;정인균;하정제;신웅재;양진모;이용식;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.246-252
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    • 2016
  • 본 논문에서는 유전체 장벽 방전(dielectric barrier discharge: DBD) 플라즈마에 의한 monostatic RCS 감소 특성을 측정하였다. Monostatic 레이다 단면적(radar cross section: RCS) 교정을 위하여 서로 다른 크기의 금속 평판을 사용하여 산란계수(scattering parameter)를 측정하였고, 그 결과 0.4 dB 이내의 오차를 보였다. DBD 플라즈마에 의한 monostatic RCS 감소 특성을 측정하기 위해 DBD 플라즈마 발생기 뒤에 금속 평판을 배치하였다. 금속 평판과 플라즈마 발생기 사이에 아크 방전(arc dischrage)이 일어나는 것을 방지하기 위해 금속 평판과 DBD 플라즈마 사이의 간격을 띄워 측정을 진행하였다. 그 결과 7.4 GHz에서 monostatic RCS가 최대 약 3 dB 감소하였다.

모노스태틱 RCS와 바이스태틱 RCS의 표적 구분 성능 분석 (Performance Comparison for Radar Target Classification of Monostatic RCS and Bistatic RCS)

  • 이성준;최인식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.1460-1466
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    • 2010
  • 본 논문은 바이스태틱 RCS와 모노스태틱 RCS를 이용하여 각각 표적 구분 실험을 수행하고 그 성능을 비교 분석하였다. 모노스태틱 및 바이스태틱 RCS로부터 특성을 추출하기 위하여 시간-주파수 영역 해석법인 STFT와 CWT를 이용하였으며, 다중 퍼셉트론 신경망을 구분기로 이용하였다. 실험 결과, 모노스태틱과 바이스태틱 RCS 모두 CWT가 STFT보다 더 나은 구분 성능을 보여주었다. 또한, STFT에서는 바이스태틱 RCS를 이용했을 때, CWT에서는 모노스태틱 RCS를 이용하였을 때 대체적으로 더 좋은 성능을 나타내었다. 결과적으로 본 논문을 통하여 바이스태틱 RCS도 모노스태틱 RCS처럼 표적 구분에 똑같이 적용할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

Monostatic RCS Reduction by Gap-Fill with Epoxy/MWCNT in Groove Pattern

  • Choi, Won-Ho;Jang, Hong-Kyu;Shin, Jae-Hwan;Song, Tae-Hoon;Kim, Jin-Kyu;Kim, Chun-Gon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권1호
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    • pp.101-106
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    • 2012
  • In this study, we investigated the effect of groove pattern and gap-fill with lossy materials at 15 GHz frequency of Ku-band. We used Epoxy/MWCNT composite materials as gap-fill materials. Although epoxy does not have an absorbance capability, epoxy added conductive fillers, which are multi-walled carbon nanotubes (MWCNT), can function as radar absorbing material. Specimens were fabricated with different MWCNT mass fractions (0, 0.5, 1.0, 2.0 wt%) and their permittivity in the Ku-band was measured using the waveguide technique. We investigated the effect of gap-fill on monostatic RCS by calculating RCS with and without gap-fill. For arbitrarily chosen thickness and experimentally obtained relative permittivity, we chose the relative permittivity of MWCNT at 2 wt% (${\varepsilon}_r$=8.8-j2.4), which was the lowest reflection coefficient for given thickness of 3.3 mm at V-pol. and $80^{\circ}$ incident angle. We also checked the monostatic RCS and the field intensity inside the groove channel. In the case of H-pol, gap-fill was not affected by the monostatic RCS and magnitude was similar with or without gap-fill. However, in the case of V-pol, gap-fill effectively reduced the monostatic RCS. The field intensity inside the groove channel reveals that different RCS behaviors depend on the wave polarizations.

항적 신호 모의를 위한 다기종 모노스태틱/바이스태틱 레이다반사면적 분석 (Analysis of Monostatic/Bistatic Radar Cross Section of Multi-target for Target Signals Simulation)

  • 박준식;지성환
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.789-798
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    • 2021
  • 본 연구는 레이다 시스템의 성능 검증 및 개선을 위한 표적 신호 모의장비의 표적별 레이다반사면적(RCS) 데이터의 수집 및 분석을 목적으로 민항기(B-747, B-737) 및 전투기(F-16) 기종에 대한 VHF 대역의 모노스태틱/바이스태틱 RCS를 전자기장 분석한 연구이다. 분석에 앞서, 전자기장 분석 도구들에 대한 데이터 교차 검증 및 분석 시간 비교를 통해 소요 시간을 최소화하였으며, 분석 해상도에 따른 보간 오차를 검토하여 분석범위를 선정하였다. 각 기종별로 획득된 RCS 데이터는 입/반사 고각 및 주파수별로 나누어 분석하였으며, 기체 모양 및 입/반사 각도에 따른 RCS 특징을 기술하였다. 마지막으로 RCS 분포 히스토그램을 통해 각 기종별 통계적 RCS 분포값을 제시한다. 향후 본 연구를 통해 획득한 RCS 데이터베이스는 VHF 대역 레이다 시스템의 항적 신호 모의를 위한 신호모사장치에 활용할 예정이다.

X-band 에서의 RF 프로브를 이용한 알루미늄판의 Phi방향 Monostatic RCS 감쇄연구 (A study on phi directional Monostatic RCS reduction of aluminum plate using RF probe in X-band)

  • 황주성;박상복;천창율;정용식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1656-1657
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    • 2011
  • 본 논문에서는 RF 프로브를 이용하여 평면 구조물의 RCS(Radar Cross Section)를 감쇄시키기 위한 방법을 제안하였다. 우선적으로, EM 시뮬레이터를 이용하여 제안한 방법에 대한 가능성을 증명한 후 실험을 수행하였다. x-band 에서 $10{\lambda}$의 알루미늄판 위에 FR4 기판을 이용하여 patch 형태로 제작된 RF 프로브를 설치하였으며, 그 후 알루미늄 판으로 입사되는 외부 전자파를 상쇄시키기 위하여 RF 프로브로부터 전자파를 방사하였다. 로테이터를 사용하여 알루미늄판을 phi 방향으로 회전하여 임의의 각도로 입사하는 평면파에 대해서도 반사파의 크기를 측정하였다. RF 프로브로부터 방사된 전자파의 세기와 위상은 신호 발생기와 위상 천이기를 이용하여 조절되었다. 결과적으로 무반향실에서의 실험을 통해, 알루미늄판에 의해 반사되는 전자파를 측정하여 외부 전자파의 상쇄 정도를 확인하였다.

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한국형 발사체의 스킨 추적 성능 향상을 위한 RCS 분석 (RCS Analysis for Improving the Performance of the Skin Tracking of KSLV-II)

  • 이현승;이은규;임정택;최지환;김철영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.566-572
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    • 2015
  • 본 논문은 한국형 발사체(KSLV-II)의 스킨 추적 성능 향상을 위해 모노스태틱 RCS와 바이스태틱 RCS를 계산하고 그 결과를 비교 분석하였다. EM 수치해석을 이용하여 두 가지 경로(L, S)에 대해서, 발사체가 발사된 후 280~400초 구간에 대한 RCS 값을 계산하였다. RCS를 비교 분석한 결과, 바이스태틱 레이더 시스템을 이용할 경우 발사체를 L 경로로 발사할 경우는 제주추적소의 레이더를 수신기로 할 때 고흥추적소의 레이더를 수신기로 할 경우 보다 스킨 추적 성능이 우수하였고, S 경로로 발사한 경우는 고흥 추적소의 레이더로 수신할 때 제주 추적소에서 수신 할 경우보다 스킨 추적성능이 우수함을 알 수 있었다. 모노스태틱 시스템을 이용할 경우는 L 경로인 경우 고흥 추적소의 레이더를 사용할 경우가 제주 추적소 레이더를 사용하는 것보다 스킨 추적성능이 우수하며, S 경로인 경우는 제주 추적소의 레이더를 사용할 경우 고흥 추적소 레이더를 사용하는 것보다 스킨 추적 성능이 우수한 것을 알 수 있었다.

Effect of Plasma Area on Frequency of Monostatic Radar Cross Section Reduction

  • Ha, Jungje;Shin, Woongjae;Lee, Joo Hwan;Kim, Yuna;Kim, Doosoo;Lee, Yongshik;Yook, Jong-Gwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권3호
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    • pp.153-158
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    • 2017
  • This work reports on the effect of plasma area on the frequency characteristics of the monostatic radar cross section (RCS) of a square metallic plate. A dielectric barrier discharge (DBD) plasma actuator consisting of 10 rings is proposed. The actuator is fabricated in three different configurations such that only three inner rings, seven inner rings, and all rings can be biased. By applying an 18-kV bias at 1 kHz, the three types of DBD actuators generate plasma with a total area of 16.96, 36.74, and $53.69cm^2$, respectively, in a ring or circular form. The experimental results reveal that when the DBD actuator is placed in front of a $20mm{\times}20cm$ conducting plate, the monostatic RCS is reduced by as much as 18.5 dB in the range of 9.41-11.65 GHz. Furthermore, by generating the plasma and changing the area, the frequency of maximum reduction in the monostatic RCS of the plate can be controlled. The frequency is reduced by nearly 20% in the X band when all rings are biased. Finally, an electromagnetic model of the plasma is obtained by comparing the experimental and full-wave simulated results.

특성 벡터 융합을 이용한 레이더 표적 인식 성능 향상에 관한 연구 (Study on the Performance Enhancement of Radar Target Recognition Using Combining of Feature Vectors)

  • 이승재;최인식;채대영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권9호
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    • pp.928-935
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    • 2013
  • 본 논문에서는 레이더 표적 인식 성능을 향상시키기 위한 방법으로 특성 벡터 융합 기법을 제안하였다. 제안하는 방법은 두 개의 수신기로 입력되는 신호로부터 추출된 특성 벡터를 서로 융합해서 사용함으로써 표적에 대해 더 많은 정보를 획득할 수 있는 장점을 가지고 있다. 제안하는 방법의 성능을 검증하기 위해 먼저, 세 가지의 서로 다른 전투기의 실스케일 캐드 모델들에 대해 모노스태틱 및 바이스태틱 RCS(Radar Cross Section)를 계산하였다. 계산된 RCS로부터 표적의 특성 벡터인 산란점 정보를 추출하기 위해 시간 영역의 1차원 FFT(Fast Fourier Transform) 기반의 CLEAN 알고리즘을 이용하였다. 추출된 특성 벡터는 신경망 구분기의 입력으로 사용되어 표적 구분 실험을 수행한 결과, 제안하는 방법이 모노스태틱 및 바이스태틱 특성 벡터를 따로 사용했을 때보다 표적 인식 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

ISAR 영상을 이용한 효과적인 편대비행 표적식별 연구 (A Study on Effective Identification of Targets Flying in Formation ISAR Images)

  • 차상빈;최인오;정주호;박상홍
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.67-76
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    • 2022
  • Monostatic/Bistatic inverse synthetic aperture radar (ISAR) images are two-dimensional radar cross section (RCS) distributions of a target. When there are many targets in a single radar beam, ISAR images are generated with targets overlapped, so it is difficult to perform the targets identification using the trained database. In addition, it is inefficient to perform target identification using only single monostatic and bistatic ISAR images separately because each method has its own advantages and weaknesses. Therefore, this paper analyzes multiple targets identification performances using monostatic/bistatic ISAR images and proposes a method of identification through fusion of two ISAR images. To identify multiple targets, we use image combination technique using trained single target images. Simulation results show effectiveness of proposed method.

Oscillation System을 이용한 알루미늄판의 Phi방향 Monostatic RCS 감쇄 연구 (A Study on Phi Directional Monostatic RCS Reduction of the Aluminum Plate using the Oscillation System)

  • 황주성;박상복;장성훈;천창율
    • 전기학회논문지
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    • 제62권2호
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    • pp.228-231
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    • 2013
  • This paper proposes a new method that reduces RCS(rader cross section) of the aluminum plate using a oscillation system composed of a VGA(variable gain amplifier) and a phase shifter. Once the oscillation system receives the external-RF signal through a probe on aluminum plate, it makes an amplified signal with a specific phase to cancel the signal reflected from the aluminum plate. The signal transmitted from the oscillation system has the same amplitude and out of phase with the reflected signal. And it can be controlled by the VGA and the phase shifter in the oscillation system. In order to validate the performance of the proposed oscillation system, FEM simulator was used and we measured how much an amplitude of the signal reflected from the aluminum plate rotated in phi direction is reduced in an anechoic chamber.