[논문]지상 기동 무기 체계에 장착된 미사일 경고 레이더의 간섭에 대한 연구

박규철; 홍성용

지상 기동 무기 체계에 장착된 미사일 경고 레이더의 간섭에 대한 연구
A Study for Interference of the Missile Warning Radar in the GVWS 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.11 no.2 = no.33, 2008년, pp.5 - 15

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Cooperation between the GVWS within a few hundred meters has forced MWRs equipped to have service ranges in such a short ranges as well as the limited numbers of channels are available. This kind of situation often produces the frequency interferences between MWRs due to the easy uses of the common and adjacent frequencies between them. Current work provides the details of the frequency interferences and the possible degrees of detections. It is also described that the effective distances for the operation between the GVWS are investigated when they use the common and the adjacent frequencies each other with the factors as the frequency intervals and the antenna arrangement angles.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

논문에서는 인접한 채널에 의하여 간섭을 일으키는 부엽의 수신 전력이 MWR의 mds 이하가 되도록 송신 펄스의 부엽을 필터로 최대한 억제하여 인접한 채널에 의한 주파수 간섭을 회피할 수 있는지를 확인한다.
9㎑인데, 주파수 편차가 이 도플러 범위를 포함하기 때문에 간섭에 의해 표적이 탐지된다. 따라서 제작된 시스템으로 동일 주파수 운용이 가능한지를 확인한다.
이러한 간섭의 억제 방법으로는 주파수 영역에서의 제거 방법^[5,6]과 잡음 지수와 송신기 전체 이득을 줄이는 열잡음 제거 방법^[7～9]이 있다. 본 논문에서는 독립 운용을 전제로 설계된 MWR (Missile Warning Radar) 다수가 동시에 운용될 때동일 또는 다른 채널에 의한 주파수 간섭에 대하여 주파수, 거리 및 안테나 각도에 따른 이격 거리 등을 분석하여 MWR의 운용 가능성을 확인하고자 한다.

제안 방법

GVWS 1에서 송신한 신호가 표적이나 클러터에 반사되어 GVWS 2에 수신되는 간접 간섭과 직접 GVWS 2에 수신되는 직접 간섭이 있으며 이 간섭들에 대하여 분석한다. 두 GVWS에서 사용된 주파수 합성기(FS : Frequency Synthesizer)의 정확도에 의해 주파수 편차가 발생하는데 이 편차가 도플러에 포함되면 직·간접 간섭으로 인해 표적이 없는데도 마치 표적이 있는 것과 같이 표적이 탐지된다.
또한 그림 10의 경우, MWR 1에서 송신한 신호가 바로 MWR 2에 수신되는 직접 간섭도 일으킨다. MWR 1과 2 사이의 거리 R이 가까울수록 간섭 신호가 강해지기 때문에 거리에 따라서 인접한 채널에 의한 간섭의 영향을 분석한다.
MWR들 사이의 거리 B, 각도 θ에 따른 간섭 신호의 레벨을 분석하고, 간섭 상황에서 거리 A에 따라 MWR 1에서 표적의 탐지 가능 여부를 ISR(Interference to Signal Ratio)의 값에 따라 분석하였으며 그 결과들을 표 2에 나타내었다.
인접한 두 GVWS의 송/수신 안테나가 서로 마주 보는 상황에서 안테나들의 배치 각도에 따라 GVWS들 간의 이격 거리를 구하였다. 그림 6은 식 (4)의 전력으로 수신한 간섭 신호에 FFT를 수행하여 얻은 잡음 대비 간섭 신호를 채널 주파수의 간격에 따라 비교하여 나타낸 것이며, 송신과 수신 안테나의 배치 각도가 0°인 마주보는 상황에서 비교하는 값들이다.
지상 전투 차량인 GVWS에 장착된 MWR의 동일 주파수와 인접 주파수에 의해 발생하는 간섭에 대하여 분석하였다. 첫 번째 MWR의 동일 주파수는 독립 운용이 불가능하다.

대상 데이터

. MWR은 이러한 펄스 도플러 방식으로 제작하였다.

성능/효과

시뮬레이션 결과를 분석해 보면, 인접 채널에 의한 간섭은 요구된 주파수 특성을 만족하는 PSF를 이용 하여 간섭을 감쇠시키고, GVWS를 60m 이상 이격시키면 간섭없이 독립 운용이 가능하다.

후속연구

두 번째 인접 채널에 의한 간섭은 요구된 규격의 PSF를 사용하고, GVWS를 60m 이상 이격시켜 운용하면 해소되기 때문에 MWR은 서로 간섭없이 독립 운용이 가능하다. 앞으로 동종 레이더의 송신기로부터 발생되는 열잡음에 의한 간섭에 대한 연구가 추가적으로 진행되어야 한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	능동방호장치에서 레이더는 무엇을 위해 사용되는가?	대전차 미사일(토우, 헬파이어, 메티스 엠 등)과 휴대용 무유도 로켓의 공격에 대한 지상 기동 무기 체계(GVWS : Ground Vehicle Weapon System)의생존성을 증대시키기 위하여 능동방호장치(Active Protection System)가 개발되고 있다. 능동방호장치는 대전차 위협체를 탐지하는 센서로 레이더를 사용한다. 통상적인 레이더의 경우, 레이더 간의 운용 거리가 수십 ㎞ 이상 떨어지고 송수신 안테나가 마주보지 않기 때문에 동일 주파수도 운용될 수 있어 동일 시스템에 의한 간섭은 고려대상이 아니다.
	동종 레이더에 의한 간섭 억제 방법으로는 어떤 것이 있는가?	그러한 동종 레이더에 의한 간섭은 동일 또는 다른 채널에 의한 주파수 간섭과 동종 레이더 송신기로부터 발생되는 열잡음에 의한 간섭으로 나눌 수 있다. 이러한 간섭의 억제 방법으로는 주파수 영역에서의 제거 방법[5,6]과 잡음 지수와 송신기 전체 이득을 줄이는 열잡음 제거 방법[7～9]이 있다. 본 논문에서는 독립 운용을 전제로 설계된 MWR (Missile Warning Radar) 다수가 동시에 운용될 때동일 또는 다른 채널에 의한 주파수 간섭에 대하여 주파수, 거리 및 안테나 각도에 따른 이격 거리 등을 분석하여 MWR의 운용 가능성을 확인하고자 한다.
	능동방호장치는 왜 개발되고 있는가?	대전차 미사일(토우, 헬파이어, 메티스 엠 등)과 휴대용 무유도 로켓의 공격에 대한 지상 기동 무기 체계(GVWS : Ground Vehicle Weapon System)의생존성을 증대시키기 위하여 능동방호장치(Active Protection System)가 개발되고 있다. 능동방호장치는 대전차 위협체를 탐지하는 센서로 레이더를 사용한다.

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