• 제목/요약/키워드: VHF Band Radar

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고속 Chirplet 분리기법을 이용한 VHF 대역 레이더 표적신호 모델링 및 해석 (Modeling and Analysis of Radar Target Signatures in the VHF-Band Using Fast Chirplet Decomposition)

  • 박지훈;김시호;채대영
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.475-483
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    • 2019
  • Although radar target signatures(RTS), such as range profiles have played an important role for target recognition in the X-band radar, they would be less effective when a target is designed to have low radar cross section(RCS). Recently, a number of research groups have conducted the studies on the RTS in the VHF-band where such targets can be better detected than in the X-band. However, there is a lack of work carried out on the mathematical description of the VHF-band RTS. In this paper, chirplet decomposition is employed for modeling of the VHF-band RTS and its performance is compared with that of existing scattering center model generally used for the X-band. In addition, the discriminative signal analysis is performed by chirplet parameterization of range profiles from in an ISAR image. Because the chirplet decomposition takes long computation time, its fast form is further proposed for enhanced practicality.

초단파 레이다의 부엽 차단 기능에 대한 설계 및 구현에 대한 연구 (A Study on the Design and Implement of The Function of the Sidelobe Blanking of VHF Radar)

  • 김기중
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.637-642
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    • 2020
  • 본 연구는 S대역 또는 X대역 레이다 보다 빔폭이 상대적으로 큰 저주파 대역을 사용하는 초단파 레이다의 SLB/BLB 설계 및 구현에 대한 연구이다. 초단파 대역의 안테나는 빔폭이 상대적으로 크기 때문에 부엽에서 반사된 표적 신호를 처리하지 않으면 주엽 신호에서 들어온 것으로 인식하여 레이다의 탐지 오경보율이 증가한다. 부엽 차단 방법은 배열 안테나의 중앙쪽 복사소자를 사용하여 배열안테나 전면부의 부엽 신호를 차단하고, 뒤쪽에서 들어오는 신호는 BLB 수신안테나 조립체를 통해 차단시킨다. 레이다 구현을 완료하여 모의 신호 발생장치를 활용한 시스템 단위의 부엽 신호 차단에 대한 시험을 통하여 SLB/BLB 신호가 제거되는 것을 시험을 통하여 확인하였다. 본 연구를 통하여 향후 안테나 크기 및 빔폭이 큰 저주파 대역 레이다용 배열안테나의 부엽 차단 기술 구현에 활용할 예정이다.

능동 빔패턴 측정장치 및 드론을 활용한 초단파레이다용 배열안테나의 빔패턴 측정에 대한 연구 (A Study on the Measurement of the Beam Pattern of Array Antenna for VHF Radar using Active Beam Pattern Measuring Device and Drone)

  • 김기중;이성제;장윤희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1031-1036
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    • 2019
  • 본 연구는 드론 및 능동 빔패턴 측정장치를 활용하여 초단파레이다용 배열안테나의 빔패턴 측정내역에 대해서 기술하였다. 아직 국내에서는 크기가 큰 초단파대역용 안테나의 빔패턴을 측정하기 위한 무반사실이 없는 상황이다. 본 연구는 개발된 초단파레이다의 안테나 빔패턴 특성을 시험하기 위하여 드론에 능동 빔패턴 측정장치 및 수신안테나를 장착하여 안테나 빔패턴 특성을 시험하였다. 안테나에 대한 사전 시뮬레이션 분석결과와 측정된 결과를 비교하였을 때 빔폭 특성 및 부엽특성이 만족함을 확인 할 수 있었다. 향후 드론 및 능동 빔패턴 측정장치를 활용한 안테나 빔패턴 측정기술을 통하여 안테나 크기가 큰 저주파대역 레이다용 배열안테나의 빔패턴 측정 기술을 활용할 예정이다.

간섭신호 내성 및 격리도 특성이 우수한 초단파 레이다용 모의신호 발생장치의 설계 및 구현에 대한 연구 (A Study on the Design and Implementation of Simulated Signal Generator for VHF Radar with High Interference and Immunity Characteristics)

  • 김기중;이성제;장윤희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.27-32
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    • 2019
  • 본 연구는 RCS가 작은 목표물에 대한 탐지를 목적으로 하는 초단파대역 레이다의 성능입증을 위한 모의신호 발생장치의 설계 및 구현에 대해 기술하였다. 모의신호 발생장치에 사용하는 송신 및 수신 안테나 빔폭이 커서 격리도에 문제가 발생할 수 있다. 안테나 격리도 문제를 해결하기 위하여 초단파 레이다의 운용조건을 고려하여 간섭신호내성 및 격리도 특성을 개선하였다. 모의신호 발생장치는 초단파 레이다의 송수신 보정, 모의신호생성, 표적의 도플러, RCS 및 거리모사, 원격제어, GPS 클럭 동기 기능 등을 수행한다. 모의신호 발생장치의 제작 후 출력 특성, 반사신호 모사 등 주요특성에 대해서 시험을 하였다. 향후 초단파 레이다 조립이 완료되면 초단파 레이다의 성능 평가를 위하여 활용할 예정이다.

초단파 대역의 표적 반사 신호 시험 및 분석에 대한 연구 (A Study on the Analysis and the Test of the Reflected Signal about Target in the VHF Band)

  • 김기중
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.813-818
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    • 2020
  • 본 연구는 초단파 대역에서의 표적 반사 신호 특성 및 분석에 대한 연구이다. 사전에 목표물에 대한 RCS 특성을 CST 전자기 해석툴을 사용하여 분석하고 Bi-Static 방법으로 목표물을 탐지하여 신호대 잡음비의 변화에 대해서 시험하였다. 시험결과는 사전 입사각도에 따른 RCS 분석에 대한 결과와 같이 목표물에 반사되는 신호 탐지에 대한 신호대 잡음비 특성이 큰 변동이 없는 유사한 결과를 보여준다. 향후 본 연구를 통하여 X 대역에 비하여 파장이 상대적으로 큰 VHF/UHF 대역 레이다의 표적에 대한 RCS 분석 및 등의 표적 탐지에 대한 특성 기술에 활용할 예정이다.

축소형 항공기 모델의 레이다 단면적 분석 및 측정에 대한 연구 (A Study on the Measurement and the Analysis of Radar Cross Section of the Scaled Aircraft Model)

  • 김기중
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.1055-1060
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    • 2020
  • 본 연구는 축소형 항공기의 레이다 단면적 분석 및 측정에 대한 연구이다. 사전에 축소형 항공기에 대한 레이다 단면적 특성을 전자기 해석 툴을 사용하여 분석하고 실제 축소형 항공기를 제작하여 무반사실에서 측정하였다. 측정 시 구모델을 사용하여 RCS 특성의 기준 데이터로 적용하여 실제 축소형 모델의 시험 결과 데이터에 적용하였다. 측정 방법은 시간 게이팅을 적용하여 무반사실 내부에서 산란되는 성분에 대한 영향을 제거하여 측정의 정확성을 향상시켰다. 축소형 모델의 RCS 시험 결과는 사전 해석 결과와 같이 초단파 대역에서 상대적으로 RCS 특성이 높게 측정되었다. 향후 본 연구를 통하여 파장이 상대적으로 큰 VHF/UHF 대역 레이다의 표적에 대한 RCS 분석 및 측정에 대한 특성 기술에 활용할 예정이다.

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.

위상배열레이다용 초단파대역 송수신모듈의 설계 및 구현에 대한 연구 (A Study on the Design and Implementation of VHF band TRM for Phased Array Radar)

  • 김기중;신승규;장윤희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.321-326
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    • 2018
  • 본 연구는 RCS가 작은 목표물에 대한 탐지를 목적으로 하는 초단파대역 레이다의 송수신모듈 설계 및 구현에 대해 기술하였다. 사전 레이다 RF시스템의 송/수신단 시뮬레이션을 통하여 송수신모듈의 주요 규격에 대하여 사전 검증을 하였다. 송수신모듈의 제작 후 출력 특성, 잡음지수 등 주요특성에 대해서 만족여부를 확인하였다. 향후 송수신모듈 및 안테나 복사소자, 레이다 파형을 발생 및 수신하는 송수신기 등에 대해 조립을 완료하여 레이다 시스템 시험을 진행할 예정이다.

VHF 대역 능동 위상 배열안테나 구현을 위한 2×2 부배열 안테나 설계에 관한 연구 (Study on 2×2 Subarray Antenna for Implementation of VHF Band Active Electronically Scanned Array)

  • 김성필;한준용;장윤희;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.473-476
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    • 2018
  • 본 논문에서는 VHF 대역 능동 위상 배열안테나를 구현하기 위한 $2{\times}2$ 부배열 안테나 설계에 대해 연구하였다. 야기-우다 안테나가 복사소자로 적용되었으며, 복사소자의 투사기 굵기 및 도파기 길이 등을 최적화하여 대역폭 확장 및 소형화를 달성하였다. 또한, 그리드 반사기를 사용하여 전후방비를 개선하였고, 무게와 바람저항을 감소시켰다. 제작된 $2{\times}2$ 부배열 안테나는 목표대역($0.98{\sim}1.02f_c$)을 충분히 만족하며, 10.61 dBi의 최대 이득 및 26 dB 이상의 양호한 전후방비 특성을 가진다.

효율적인 어업실습선의 선교 layout을 위한 당직항해사의 업무특성 분석 (Analysis characteristics of officers' watch-keeping for efficient navigation bridge layout of a fisheries training vessel)

  • 김민선;황보규
    • 수산해양기술연구
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    • 제52권1호
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    • pp.56-64
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    • 2016
  • This study analyzed characteristics of officers' watch-keeping during fishing operation at the fisheries training ship KAYA (GT: 1,737 tons, Pukyong National University). It observed fishing works of three officers in wheel house of KAYA. The observations were carried out at the fishing ground 45 miles away from east of Jeju from 7 to 8 January 2010. The works and movements of the officers were recorded with three common video cameras and a 4-channel MPEG-4 Triplex DVR. Recorded data of the working circulation was analyzed by using the post-processing method. As a result of the traffic lines, the average (${\pm}S.D$) of working hour (min) and moving frequency (times), distance (m) and speed (m/min) during setting the net was 11.8 (0.9), 43.7 (8.1), 133.9 (35.8) and 10.5 (0.6), respectively. During trawling the net, it was 100, 241 (39.8), 615.7 (194.6) and 5.2 (1.6), respectively. During hauling the net, it was 17.6 (1.4), 41.0 (7.2), 196.9 (37.6) and 10.7 (0.8), respectively. In addition, it has a different tendency of the instrument usage frequency by the fishing works. During setting, the usage priority was CCTV, ECDIS, RPM and pitch controller, net monitor, GPS plotter, chart room, X-band radar, fish finder and public addressor. During trawling, it was CCTV, ECDIS, fish finder, X-band radar, net monitor, chart room, GPS plotter, RPM and pitch controller, auto pilot and steering, interphone, wind speed and direction indicator, No.1. VHF, navigation light control panel and public addressor. During hauling, it was CCTV, RPM and pitch controller, GPS plotter, public addressor, chart room, net monitor, X-band radar, auto pilot and steering and fish finder.