• 제목/요약/키워드: Subarray Optimization

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재귀적 소자 교환 방식을 이용한 능동위상배열안테나 부배열 구조 최적화 알고리즘 (Subarray Structure Optimization Algorithm for Active Phased Array Antenna Using Recursive Element Exchanging Method)

  • 채희덕;주정명;유제우;박종국
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권8호
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    • pp.665-675
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    • 2016
  • 능동위상배열레이다 기술의 발전에 따라 최근에는 수십 개의 디지털 수신기를 사용하여 부배열 단위에서 수신된 신호를 디지털적인 방법으로 합성하는 능동위상배열안테나가 개발되고 있다. 디지털 빔 합성시 빔 특성은 부배열 단위의 가중치에 의해서도 영향을 받지만, 부배열 구조의 형상에 의해서도 크게 영향을 받는다. 그래서 본 논문에서는 재귀적인 소자 교환 방식을 사용하여 부배열 구조를 생성하는 방법과 운용하는 빔의 부엽을 최소화할 수 있도록 부배열 구조를 최적화하는 알고리즘을 제안하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 알고리즘을 적용하여 디지털 빔 형성에 가장 많이 사용되는 모노펄스빔과 펜슬 다중빔에 대해 각각 또는 동시에 최대 부엽을 최소화하는 최적화된 부배열 구조 해를 찾아 그 결과를 제시하였다.

선형 배열 안테나에서 수정된 유전 알고리즘을 이용한 부배열 구조 최적화 (Optimization of Subarray Configurations in Linear Array Antenna Using Modified Genetic Algorithm)

  • 김준호;김두수;김선주;양훈기;천창율;정용식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.187-195
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    • 2012
  • 본 논문에서는 유전 알고리즘에 기반하여 선형 위상 배열 안테나에서 합성 빔의 부엽 세기를 최소화하기 위한 부배열 구조 최적화 기법을 제안한다. 부배열 구조의 최적 설계 시 부배열 구성에 적용이 가능하도록 유전 알고리즘의 연산을 수정하였다. 제안된 부배열 설계법을 이용하여 40개의 배열 소자를 갖는 선형 배열 안테나에서 합성 빔 및 재밍에 대한 적응 신호 처리 후의 부엽 세기를 최소로 하는 불규칙 구조의 16개로 구성된 부배열구조를 설계하였고, 규칙적인 부배열 구조에서의 최대 부엽 세기보다 약 10 dB 감소된 부엽 세기를 확인하였다.

부배열 평균과 엔트로피 최소화 기법을 이용한 stepped-frequency ISAR 자동초점 기법 성능 향상 연구 (Application of Subarray Averaging and Entropy Minimization Algorithm to Stepped-Frequency ISAR Autofocus)

  • 정호령;김경태;이동한;서두천;송정헌;최명진;임효숙
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.158-163
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    • 2008
  • In inverse synthetic aperture radar (ISAR) imaging, An ISAR autofocusing algorithm is essential to obtain well-focused ISAR images. Traditional methods have relied on the approximation that the phase error due to target motion is a function of the cross-range dimension only. However, in the stepped-frequency radar system, it tends to become a two-dimensional function of both down-range and cross-range, especially when target's movement is very fast and the pulse repetition frequency (PRF) is low. In order to remove the phase error along down-range, this paper proposes a method called SAEM (subarray averaging and entropy minimization) [1] that uses a subarray averaging concept in conjunction with the entropy cost function in order to find target motion parameters, and a novel 2-D optimization technique with the inherent properties of the proposed entropy-based cost function. A well-focused ISAR image can be obtained from the combination of the proposed method and a traditional autofocus algorithm that removes the phase error along the cross-range dimension. The effectiveness of this method is illustrated and analyzed with simulated targets comprised of point scatters.

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Sidelobe Reduction of Low-Profile Array Antenna Using a Genetic Algorithm

  • Son, Seong-Ho;Park, Ung-Hee
    • ETRI Journal
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    • 제29권1호
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    • pp.95-98
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    • 2007
  • A low-profile phased array antenna with a low sidelobe was designed and fabricated using a genetic algorithm (GA). The subarray distances were optimized by GA with chromosomes of 78 bits, a population of 100, a crossover probability of 0.9, and a mutation probability of 0.005. The array antenna has 24 subarrays in 14 rows, and is designed as a mobile terminal for Ku-band satellite communication. The sidelobe level was suppressed by 6.5 dB after optimization, compared to the equal spacing between subarrays. The sidelobe level was verified from the far-field pattern measurement by using the fabricated array antenna with optimized distance.

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PPO 알고리즘을 이용한 능동위상배열안테나 적응형 고속 보정 방법 (Adaptive Fast Calibration Method for Active Phased Array Antennas using PPO Algorithm)

  • 이성제;변기식;윤홍집
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.636-643
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    • 2023
  • 본 논문에서는 원전계 환경에서 위상배열안테나를 고속 보정하는 방법이 제안되었다. 원전계에서 수신된 전력만을 통해 각 안테나 요소를 보정하는 기존 rotating-element electric-field vector (REV) 방법을 간소화 한 최대값 보정 방법과, 각 안테나 요소가 아닌 부배열 단위로 묶어서 보정하는 방법이 제안되었다. PPO 알고리즘을 이용하여 위상배열안테나의 분포에 최적화된 파티셔닝을 찾고, 그에 따른 부배열 단위로 보정하여 기존 방법 대비 더 빠른 보정이 가능한 적응형 최대값 보정 방법이 제안 및 시뮬레이션 검증되었다. 보정이 이루어지는 동안 위상배열안테나의 이득이 더 높을 뿐 아니라, 형성되는 빔 패턴이 기존 방법보다 이상적인 빔 패턴에 더 가깝다.