• 제목/요약/키워드: Radar cross section (RCS)

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비행 시험을 통한 레이더 전파고도계 특성 분석 (The Performance Analysis of an Airborne Radar Altimeter based on Simultaneously Acquired LiDAR Data)

  • 윤정숙;곽희준;김윤형;신영종;유기정;유명종
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.81-94
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    • 2013
  • 레이더 전파고도계는 레이더 신호를 지표면으로 송신하여 반사되어 돌아오는 신호로 항공기에서 지표면까지의 거리를 측정하는 센서이다. 이러한 레이더 전파고도계의 특성 분석을 위하여 비행 시험을 통해 레이더 전파고도계와 LiDAR를 동시에 획득하여 LiDAR DSM을 레이더 전파고도계 분석을 위한 참조자료로 사용하였다. LiDAR로 획득한 지표면의 점 자료들은 격자로 보간하여 DSM을 제작하였다. 비행 시험은 2012년 6월에 수행하였으며, 레이더 전파고도계 자료에 대하여 레이더 방정식에서 거리(range) 및 RCS와 관련된 반사되는 지표면의 면적에 따른 특성 측면에서 해석하였다. 결과적으로 빔폭이 넓은 항공기용 레이더 전파고도계는 가까운 거리에 있는 최근점의 영향보다는 RCS와 관련이 있는 지표면의 면적이나 반사도에 더 많은 영향을 받고 있다는 것을 알 수 있다.

입자 군집 최적화(PSO) 알고리즘 기반 다층 레이더 흡수 구조체 설계 (Design of a Multilayer Radar Absorbing Structure Based on Particle Swarm Optimization Algorithm)

  • 최영두;한민석
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.367-379
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    • 2022
  • 본 논문에서는 입자 군집 최적화 (Particle Swarm Optimization: PSO) 알고리즘을 이용하여 다층 레이더 흡수 구조체를 설계하고, 다층 레이더 흡수 구조체의 특성을 분석하였다. 다층 레이더 흡수 구조체 설계에 PSO를 적용함으로써 빠르고 정확하게 설계 값을 도출할 수 있음을 보였으며, 특히 경사 입사에 대한 경우에 대해서도 최적의 다층 레이더 흡수 구조체를 설계할 수 있음을 보였다. 또한, 다양한 설계 파라미터의 조합에서도 성능 요구 조건에 부합하는 최적의 값이 결정될 수 있음을 보였다. 각 단계별로 필요한 방정식 및 모든 변수에 대한 자세한 설명을 포함해서 포괄적인 순서도를 통해 제시하였고 본 논문의 결과로부터 다층 레이더 흡수 구조체를 설계하기 위한 복잡하고 많은 계산을 생략할 수 있으며, 다양한 복합 재료를 활용한 다층 레이다 흡수 구조체 설계 및 개발에 활용할 수 있다.

FMM 기법의 산란해석 정확도 향상 연구 (A Study of Accuracy Improvement for Scattering Analysis of FMM Method)

  • 김영주;조영기;손현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.972-982
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    • 2001
  • FMM(Fast Multipole Method)은 계산시간을 현저히 감소시킬 수 있기 때문에 대형구조의 레이다 반사면적 (RCS) 계산에 매우 효과적인 수치해석 기법이다. 하지만, 폭이 좁은 타원형 형태의 산란체는 절점의 길이나 그룹의 선택방법이 수치해석 결과에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 TM 및 TE 편파에 대해 이러한 문제를 효과적으로 처리할 수 있는 방법을 제안하고, 제안한 방법을 검증하기 위하여 MOM 결과와 비교하여 제시하였다.

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Scattering analysis of curved FSS using Floquet harmonics and asymptotic waveform evaluation technique

  • Jeong, Yi-Ru;Hong, Ic-Pyo;Chun, Heoung-Jae;Park, Yong Bae;Kim, Youn-Jae;Yook, Jong-Gwan
    • Steel and Composite Structures
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    • 제17권5호
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    • pp.561-572
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    • 2014
  • In this paper, we present the scattering characteristics of infinite and finite array using method of moment (MoM) with Floquet harmonics and asymptotic waveform evaluation (AWE) technique. First, infinite cylindrical dipole array is analyzed using the MoM with entire domain basis function and cylindrical Floquet harmonics. To provide the validity of results, we fabricated the cylindrical dipole array and measured the transmission characteristics. The results show good agreements. Second, we analyzed the scattering characteristics of finite array. A large simulation time is needed to obtain the scattering characteristics of finite array over wide frequency range because Floquet harmonics can't be applied. So, we used the MoM with AWE technique using Taylor series and Pade approximation to overcome the shortcomings of conventional MoM. We calculated the radar cross section (RCS) as scattering characteristics using the proposed method in this paper and the conventional MoM for finite planar slot array, finite spherical slot array, and finite cylindrical dipole array, respectively. The compared results agree well and show that the proposed method in this paper is good for electromagnetic analysis of finite FSS.

3차원 탐색 레이더용 고속 실시간 신호처리기 개발 (Development of High-Speed Real-Time Signal Processing for 3D Surveillance Radar)

  • 배준우;김봉재;최재흥;정래형
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권7호
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    • pp.737-747
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    • 2013
  • 개발된 3차원 탐색 레이더는 저속으로 기동 중인 작은 RCS(Radar Cross Section)를 갖는 다수의 표적을 TWS(Track While Scan) 방식을 활용하여 실시간으로 탐지, 추적하여 표적의 거리, 속도, 각도 정보를 추출하는 펄스도플러(pulsed-doppler) 방식의 레이더이다. 본 논문에서는 고속으로 기동하는 표적을 탐지하기 위한 일반적인 레이더 신호처리 기법과 비교하여 영속도 근처의 저속 표적을 탐지하기 위한 속도 채널 처리 및 클러터맵 생성기법, 생성된 클러터맵을 활용하여 표적 정보를 획득하기 위한 신호처리 기법을 기술하며, 고속 다중 DSP가 탑재된 상용(COTS: Commercial Off-The-Shelf) 보드를 활용하여 개발된 3차원 탐색 레이더용 실시간 신호처리기의 HW/SW 구조 설계 및 탑재 알고리즘, 시험 결과 등을 제시한다.

불균질 매질내에서의 전자파 산란 해석 (Electromagnetic Scattering Analysis from Inhomogeneous Material Scatterers)

  • 김태용;김석재
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.478-484
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    • 2003
  • 본 논문에서는 비 등방성 복합 산란체의 전자파 산란문제를 surface integral equation을 적용하여 정식화하는 절차를 보였다. 산란체에는 평면파가 입사하는 것으로 가정하고, 산란체의 표면에 유기되는 등가 표면 전류 및 자류 밀도를 계산하기 위하여 모멘트법을 이용하여 산란체의 표면을 삼각 요소로 이산화하여 적절한 경계조건하에서 몇 가지 수치계산 모델에 대하여 계산을 수행하고 그 유효성을 검증하였다. 계산된 후방산란단면적의 결과는 측정결과와 잘 일치하였다.

공력-구조-RF 스텔스 통합 전산해석 시스템 연구 (AN INTEGRATED SYSTEM FOR COMPUTATIONAL AERODYNAMIC, STRUCTURAL AND RF STEALTH ANALYSIS)

  • 박경린;양영록;정성기;명노신;조태환
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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    • pp.78-82
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    • 2010
  • An integrated multi-disciplinary design system plays a critical role in the preliminary design of an aircraft. In this paper such system is developed for the multi-disciplinary computation and design; aerodynamics elasticity, and radio frequency stealth. Common data base of geometry and structured grids is generated and used for aerodynamic, structural and eletromagnetics analysis. The Navier-Stokes CFD, FEM, and CEM technique are used for aerodynamic, structural, and RF stealth computations respectively.

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유전율이 큰 부하가 있는 마이크로웨이브 시스템의 전자파 해석 (The analysis of electromagnetic field in microwave system including a load with high permitivity)

  • 옥승환;천창율;한송엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.649-652
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    • 1997
  • The method for the calaulation of the input impedanc of cavity with water is proposed in this paper the electric field and input impedance are calaulated for the water with high conductivity to verify this method. And the electric field and RCS (radar cross section) is calculated when the plane wave scattered by high permitivity and low conductivity material. The calculated results are compared with exact solution. Then this method is compared with the conventional method.

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결합 적분방정식을 이용한 임의 형태 복합구조의 레이더 단면적 산출 (Computation of Radar Cross Section from Arbitrarily Shaped Composite Objects Using Combined Field Integral Equation)

  • 한상호;정백호;윤희상
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권1호
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    • pp.41-46
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    • 2004
  • In this paper, we present a new combined field integral equation (CFIE) formulation for the analysis of electromagnetic scattering from arbitrarily shaped three-dimensional perfectly conducting and piecewise homogeneous dielectric composite body. The conducting/dielectric structures are approximated by planar triangular patches, which have the ability to conform to any geometrical surface. The surface covering the conducting body is replaced by an equivalent surface electric current and the surface of the dielectric by equivalent electric and magnetic currents. The all equivalent currents are approximated in terms of RWG (Rao, Wilton, Glisson) functions. The objective of this paper is to illustrate that the CFIE is a valid methodology in removing defects, which occur at a frequency corresponding to an internal resonance of the structure. Numerical results are presented and compared with solutions obtained using other formulations.

전자파 수치 해석을 위해 갤러킨 기법과 보간법을 혼용하여 개선시킨 모멘트법 (Improved Method of Moments Using Hybrid Technique of Galerkin's and Interpolation Methods for Numerical Analysis of Electromagnetic Waves)

  • 황지환;권순구;오이석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.541-550
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    • 2012
  • 본 논문에서는 3차원 공간의 전자파 수치 해석을 위한 모멘트법(method of moments)의 개선된 해석 기법을 선보인다. 전자파 산란 특성을 해석하기 위해 기본적으로 EFIE(Electric Field Integral Equation)와 RWG(Rao-Wilton-Glisson) 기저 함수를 이용하였으며, 계산 효율을 높이기 위해 기존의 갤러킨(Galerkin) 기법과 중심점 보간(interpolation)법을 혼용하여 해석 시간을 단축시켰다. 이때, 계산 정확도 유지를 위해 임피던스 행렬의 각 원소간 거리를 상대 거리 지수로 정의하여 보간법 적용이 가능한 먼 거리 원소를 구분하였다. 제안된 해석 기법의 성능 검증은 금속구의 Mie-series 해법을 이용한 이론적 RCS(Radar Cross Section)를 비교/분석하였다. 또한, 본 연구 결과를 삼면-/전방향- 전파반사기와 같은 산란체에 적용하여 레이더 후방 산란 특성을 분석하였다.