• ETRI Journal
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• 제40권5호
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• pp.592-603
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• 2018

In order to obtain better target identification performance, an efficient waveform design method with high range resolution and low sidelobe level for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) multiple-input multiple-output (MIMO) radar is proposed in this paper. First, the wideband CP-based OFDM signal is transmitted on each antenna to guarantee large bandwidth and high range resolution. Next, a complex orthogonal design (COD) is utilized to achieve code domain orthogonality among antennas, so that the spatial diversity can be obtained in MIMO radar, and only the range sidelobe on the first antenna needs suppressing. Furthermore, sidelobe suppression is expressed as an optimization problem. The integrated sidelobe level (ISL) is adopted to construct the objective function, which is solved using the Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (BFGS) algorithm. The numerical results demonstrate the superiority in performance (high resolution, strict orthogonality, and low sidelobe level) of the proposed method compared to existing algorithms.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.104-113
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• 2022

본 논문에서는 OFDM 레이다를 위한 딥러닝 기반 표적의 거리 및 속도 추정 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 표적으로부터 반사된 수신 신호를 받아 변조신호 제거 후 2차원 FFT를 통해 2차원 주기도를 얻는다. 주기도는 기존 및 제안 방법에서 표적의 거리 및 속도를 추정하는 입력신호이다. 주기도에서 정점은 표적의 위치를 나타내는데 표적의 거리 및 속도 추정을 위해 널리 사용되는 기존 기법은 CFAR (Constant False Alarm Rate) 알고리즘이다. 반면 제안하는 기법은 다중 출력 CNN (Convolutional Neural Network)을 이용하여 거리 및 속도를 추정한다. 기존 기법과 달리 제안 기법은 주기도 이외에 잡음 전력과 같이 추가적인 정보가 필요하지 않아 사용하기 편리하다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 따르면 제안 추정 기법은 기존 기법보다 거리 및 속도 추정 MSE (Mean Square Error)오차 성능을 5배 이상 개선하며 송신 OFDM 심볼 개수가 증가할수록 정확도가 향상되는 특성을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제43권4호
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• pp.650-659
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• 2021

Multi-carrier waveforms have several advantages over single-carrier waveforms for radar communication. Employing multi-carrier complementary phase-coded (MCPC) waveforms in radar applications has recently attracted significant attention. MCPC radar signals take advantage of orthogonal frequency division multiplexing properties, and several authors have explored the use of MCPC signals and the difficulties associated with their implementation. The sidelobe level and peak-to-mean-envelope-power ratio (PMEPR) are the key issues that must be addressed to improve the performance of radar signals. We propose a scheme that applies pattern-based scaling and geometric progression methods to enhance sidelobe and PMEPR levels in MCPC radar signals. Numerical results demonstrate the improvement of sidelobe and PMEPR levels in the proposed scheme. Additionally, autocorrelations are obtained and analyzed by applying the proposed scheme in extensive simulation experiments.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.464-472
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• 2018

최근 위성 SAR(Synthetic Aperture Radar) 시스템의 개발은 광역 관측을 수행하는 동시에, 고해상도 영상을 확보하는 방향으로 확장되고 있다. 일반적인 위성 SAR 시스템에서는 광역의 고해상도 영상을 획득하는 과정에서 방위 및 거리방향의 모호성 문제가 유발되어 영상 품질의 저하가 발생한다. 다중 입출력 장치를 사용하는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) SAR 기술은 상호 상관성이 낮은 파형군을 적용하여 관측폭을 확장하면서도 영상 품질을 유지하는 기법으로 제안되고 있다. 본 논문에서는 상호 직교 특성을 갖는 다중 잡음 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 파형을 설계하고, 다중 파형 모드에서의 영상 품질 분석을 수행하여 광역 고해상도 SAR 모드에 적용 가능성을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권8A호
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• pp.889-897
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• 2004

본 논문에서는 OFDM 방식의 무선통신 시스템에서 동존/이종 혹은 기타 재밍에 의한 통신 성능의 열화 시 간섭을 받은 부반송파를 추정하여, 간섭이 없는 부 반송파만 전송함으로써 어떠한 간섭 상황에서도 정상적인 통신이 가능토록 하는 기법을 제안한다. 제안된 Adaptive Sub-carrier Assignment(ASA) 기법은 수신 단에서 FFT를 거친 각 부 반송파의 수신 전력 값을 추정하여, AWGN환경에서 원 신호의 평균 전력치 값인 문턱값(threshold) 보다 큰 부 반송파는 강한 간섭을 받은 부분으로 송신 단에서 신호전송 시 제외하고, 간섭에 영향을 받지 않은 주파수대역에 대해서만 부반송파에 정보를 보내는 방식으로, 기존의 무선 통신시스템의 물리계층 구조의 변경이 없이 강한 간섭 신호 하에서도 통신을 할 수 있는 시스템 구조를 제공한다. 제안된 ASA방식을 사용하여 OFDM 시스템에서 시뮬레이션을 통해 간섭 신호의 주파수 대역 및 간섭 전력 값에 따른 부 반송파의 간섭 정보를 추정하고, 성능을 분석한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.127-128
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• 2006

In this paper, we propose a novel signaling method using chirp signals in UWB radio with satisfaction of FCC regulation. Chirp signals have been used in many ranging systems such as radar because of its good correlation properties. Because it is important to use broader signal bandwidth in order to get higher precision of the ranging, according to the Cramer-Rao Lower Bound, UWB radio is extremely good as the ranging systems. But, it is very difficult to apply existing chirp signals to UWB, because FCC regulates that the systems operating in UWB radio must occupy signal bandwidth more than 500MHz on the condition of stopping the frequency sweeping. So, we propose multiple chirp signals which can satisfy the regulation of FCC while maintaining chirp signal's properties. The multiple chirp signals which are composed of the sub-chirps modulated by sub-carriers can expand the signal bandwidth with the same principle of OFDM systems. The simulation results show that the BER performance of the proposed multiple chirp signals is identical to that of conventional OFDM when it is applied to data communication, and that the correlation properties of the proposed signals are almost the same with properties as those of single chirp signals whose sweeping bandwidth is the same value with the proposed one.