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문제 정의
- 특히 기상 신호의 도플러 주파수가 낮게 나타나는 경우 확산된 클러터를 제거하기 위하여 필터의 차단주파수 대역을 넓게 하여 클러터를 제거한다면 신호 전력도 거의 소실되는 현상을 가져올 수 있다. 따라서 본 논문에서는 시스템 위상 잡음에 의하여 클러터 및 기상신호들이 확산되는 정도를 분석하여 모델링하고 클러터제거 를 통하여 얻을 수 있는 신호 대 클러 터 비가 레이다 시스템 위상잡음에 의하여 제한되는 정도를 고찰하고 분석하였다.
- 클러 터 의 효율적인 제거 는 매우 중요한 문제 로서 특히 저 고도 기 상위 험 현상을 탐지 해 야하는 경우 매우 강력 한 지 표면 클러 터 가 레 이 다 수신 단으로 들어오게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 환경 하에서 시스템 위상잡음이 위와 같은 클러터 및 기상신호에 어떤 영향을 미 칠 수 있는지 분석하였다. 즉 전체적인 기상 레이다 시스템의 위상잡음을 모델링하고 그에 따른 클러터 및 도플러 레이다 신호들과의 관계식들을 유도하였다.
- 본 연구에서는 기상 레이다 시스템에서의 위상잡음에 의한 시스템 영향을 분석하였다. 일반적으로 주지하는 바와 같이 기상 레 이 다의 반사 전자파에 포함된 강력한 클러터 신호를 효율적으로 잘 제거한 후 얻어진 도플러 기 상 신호로부터 기 상 레 이 다 자료들을 추출할 수 있다.
가설 설정
- 앞에서 언급한 바와 같이 일반적으로 b는 비 교적 작은 값을 가지 므로 식 (8)에서 의 무한개의 합들 중 처음네 번째 항만을고려하여도 매우 정확한 값을 표시하여 줄 수 있다. 따라서 수신되는클러터 및 도플러신호는 처음 네 번째 항까지 들의 합만을 이용하여 나타내는 것을 가정하였다.
- 본 논문에서는 위상잡음에 의한 영향을 분석하기 위하여 클러터 제거를 위한 이상적 인 고주파 대역 통과 필터를 적용하는 것을 가정하였다. 즉 도플러 주파수 대역에서 저주파 대역의 차단대역폭을2B 로 표시하였고 감쇄 정 도는 dB 값으로 ATT 로 나타내었다.
- 본 연구에서는 위상잡음에 의한 영향을 분석하는 것이 주 목적이므로주파수 영역에서 이상적인 고주파통과대역 필터의 사용을 가정하였으며 겹침 현상(aliasing)도 없는 것으로 간주하였다. 그림 1에서 그림 4 까지 이상적 인 클러 터 필터 의 차단영역 B 를 15아H 로 고정 시키고 차단영역 감쇄 및 도플러 주파수를 변화시키면서 신호 대 클러터 비를 구하였다.
- 여기서 ■为 는 기상신호스펙트럼의 평균 도플러 주파수를 의미 하며 클러 터 의 경우는 평균 도플러 주파수를 0으로 가정하였다. 또한 ", 吗 는 각각 클러터 및 기상신호의 스펙트럼 폭을 표시하며 C = l0Tsc时。) .
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