• 항공우주기술
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• 제8권1호
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• pp.187-196
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• 2009

지구관측을 위한 영상레이더 위성시스템은 고전력의 고주파 신호를 방출하는 영상레이더를 비롯하여, 획득한 영상 이미지 전송을 위한 데이터 링크 시스템, 위성 운용을 위해 지상과 통신하기 위한 원격측정명령계 시스템 등의 다양한 주파수를 가지는 RF 시스템을 탑재한다. 각각의 시스템은 다양한 주파수 성분을 가진 RF 신호를 송출할 뿐만 아니라 매우 높은 RF 전력을 복사하므로 위성체에 장착된 전기전자부품에서의 복사 내성 규격을 초과할 수 있다. 또한, RF를 송수신하는 여러 서브 시스템간 간섭 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 영상레이더 위성과 동일한 형상을 가진 시스템 구조모델을 제작하고 위성에 탑재되는 RF시스템과 유사한 전기적인 특성을 가지는 안테나를 제작 및 설치하여 위성 운용시 발생할 수 있는 RF 간섭에 의한 영향을 분석 및 검증하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제24권5호
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• pp.475-481
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• 2021

The on-board processor of satellite Synthetic Aperture Radar(SAR) digitizes the back-scattered echoes and transmits them to the ground. As satellite SAR image of various operating conditions including broadband and high resolution is required, an enormous amount of SAR data is generated. Decimation filter is used for data compression to improve the transmission efficiency of these data. Decimation filter is implemented with the FIR(Finite Impulse Response) filter and here, the decimation ratio and tap length are constrained by resource requirements of FPGA used for implementation. This paper suggests to use a non-integer ratio decimation filter in order to optimize the data transmission efficiency. Also, it proposes a filter design method that remarkably reduces the resource constraints of the FPGA in-use via applying a polyphase filter structure. The required resources for implementing the proposed filter is analysed in this paper.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.634-643
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• 2021

본 논문에서는 실시간 SAR (synthetic aperture radar) 영상 생성을 위한 RDA (range Doppler algorithm)의 FPGA 기반 가속화 기법을 제안한다. RDA의 연산 과정인 거리 및 방위 압축 연산을 가속하기 위한 시스토릭 어레이 구조 기반 정합 필터와 RCM (range cell migration)을 보상해 주기 위한 고속의 sinc 보간 연산기의 하드웨어 구조를 제시하고, Xilinx Alveo FPGA에 다채널 커널 형태로 구현하여 가속을 진행하였다. 제안된 구조의 하드웨어를 사용하여 4096×4096 크기의 영상 생성시간을 측정한 결과, Nvidia RTX3090 GPU를 사용하여 SAR 영상을 생성하는 시간보다 약 2배 가속이 가능함을 확인하였다. 또한, 제안된 가속 하드웨어는 60,247개의 CLB LUT, 103,728개의 CLB register, 20개의 block RAM tile과 592개의 DPS로 구현 가능하며, 최대 동작속도는 312 MHz임을 확인하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권4호
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• pp.109-116
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• 2013

SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상으로부터 3차원 정보를 추출하는 방법에는 InSAR기법과 radargrammetry기법이 있다. 지금까지는 정밀한 DEM의 생성을 위해서 InSAR가 주로 사용되어 왔으나 InSAR는 지형의 기복이 심하거나 혹은 식생지역에서도 두 영상사이에 높은 상관도를 요구한다. 이에 비해 radargrammetry는 InSAR에 비해서 두 영상의 상관도에 덜 민감하기 때문에 경우에 따라서 DEM을 생성하는데 더 효과적일 수 있다. 특히 두 영상의 상관도를 유지하기가 어려운 X-밴드 SAR 위성영상의 경우는 DEM의 생성에 radargarmmetry가 더 유용할 수 있다. 본 연구에서는 C-밴드 위성인 RADARSAT-1의 입체위성영상과 X-밴드인 TerraSAR-X 입체위성영상에 radargrammetry기법을 적용하여 DEM을 생성하고, 그 특성을 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권2호
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• pp.188-194
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• 2010

본 연구에서는 영상레이다 (SAR)의 영상품질 분석 변수 및 확장 보간법, 배경레벨 제거 기법 등의 분석 기법을 정의하고 이를 바탕으로 SAR 영상품질 분석 툴을 개발하였다. 개발된 SAR 영상품질 분석 툴은 크게 점 표적 분석 (PTA) 모듈, 분산 표적 분석 (DTA) 모듈, 모호성 분석 (AMA) 모듈, NESZ 분석 (NESZA) 모듈, 총 4개의 주요 모듈로 구성된다. 개발 툴은 SAR 제품 파일 포맷에서 다양한 시스템 파라미터 추출하고, 이를 바탕으로 임펄스 응답 특성, 방사 성능, 모호성 등의 SAR 영상 품질 변수를 계산한다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권4호
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• pp.34-41
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• 1999

Synthetic Aperture Radar 시스템은 레이더 또는 목적물을 일정거리 또는 시간 간격동안 움직여가면서 반사되는 신호를 측정하여 동시에 처리해 줌으로써 안테나 크기를 크게 하는 효과를 가지게 되므로 목적물의 형체를 파악하는 Imaging 시스템의 일종이다. Imaging의 성패는 어떤 Modeling 과 Inversion 과정을 거치느냐에 달려 있는데 본 논문에서는 가장 Approximation이 적은 Wavefront reconstruction 기법을 적용하여 SAR 모델에서 획득한 데이터와 같은 크기의 실제 안테나가 있다고 가정하였을 때의 데이터와 이론적이고 실험적인 Signal Subspace 비교를 수행하였다. 이 연구를 통해 새로운 기법인 Wavefront reconstruction 알고리즘을 충분히 뒷받침해 줄 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권4호
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• pp.437-444
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• 2017

Since land pixels often generate false alarms in ship detection using Synthetic Aperture Radar (SAR), land masking is a necessary step which can be processed by a land area map or water database. However, due to the continuous coastline changes caused by newport, bridge, etc., an updated data should be considered to mask either the land or the oceanic part of SAR. Furthermore, coastal concrete facilities make noise signals, mainly caused by side lobe effect. In this paper, we propose two methods. One is a semi-automatic water body data generation method that consists of terrain correction, thresholding, and median filter. Another is a dynamic land masking method based on water database. Based on water database, it uses a breadth-first search algorithm to find and mask noise signals from coastal concrete facilities. We verified our methods using Sentinel-1 SAR data. The result shows that proposed methods remove maximum 84.42% of false alarms.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.857-860
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• 2005

Several algorithms have been developed for the data processing of spotlight synthetic aperture radar (SAR). In particular, the range migration algorithm (RMA) does not assume that illuminating wavefronts are planar. Also, a high resolution image can be obtained by the RMA. This paper introduces an extension of the original RMA to enable a more efficient airborne SAR data processing. We consider more general motion and scene than the original RMA. The presented formulation is analyzed by using the principle of the stationary phase. Finally, the extended algorithm is tested with numerical simulations using the pulsed spotlight SAR.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1199-1201
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• 2005

In the synthetic aperture radar (SAR) system, the motion error is the main phase error sources and the motion compensation is very important. The phase gradient autofocus (PGA) is a state of art technique for phase error correction of SAR. It exploits the redundancy of the phase-error information among range bins by selecting the strongest scatter for each range bin and synthesizes them. The motivation of this paper is based on the observation that the redundancy of phase error is also among the cross-range direction. Moreover, the proposed method applies the weighting function to better utilize the phase error information. The validity of the proposed scheme for PGA is tested with some numerical simulation.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권4호
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• pp.527-534
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• 2020

This study aims to monitor the displacement of the bridges using Stanford Method for Persistent Scatterers (StaMPS) time-series Persistent Scatterer Interferometric Synthetic Aperture Radar analysis. For case study bridges: Kimdaejung bridge and Deokyang bridge, we acquired 60 and 33 Cosmo-Skymed Synthetic Aperture Radar (SAR) data over the Mokpo region and Yeosu region, respectively from 2013 to 2019. With single-look interferograms, we estimated the long-term time-series displacements over the bridges. The time-series displacements were estimated as -8.8 mm/year and -1.34 mm/year at the mid-span over the selected bridges: Kimdaejung and Deokyang bridge, respectively. This time-series displacement provides reliable and high spatial resolution information to monitor the structural behavior of the bridge for preventing structural behaviors.