선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
가설 설정
- 4. Concept of deramp.
제안 방법
- 예외가 아니다. LIG넥스원은 Global Hawk의 분해능과 같은 30 cm급의 SAR 시스템 제작에 필요한 요소 기술을 개발하고 비행 시험을 통한 영상 제작으로 개발한 기술을 평가하고자 NexSAR 라는 항공 SAR 시스템을 제작하였다.
- 위의 5가지 기술 확보를 최단시간에 적은 비용으로 개발하기 위하여 필수 구성품 이외의 구성품은 상용 제품을 사용하여 제작하였다.
- 표 1은 도출된 체계 요구 규격을 정리한 것이다. 요구 규격을 만족하는 체계 변수를 도출하기 위하여 LIG넥스원에서 개 발한 MATLAB 기반의 항공 SAR 체계 설계 툴을 사용하여 NexSAR 의 체계 변수를 설계하였다. 그림 1은 항공 SAR 체계 설계 툴을 이용하여 NexSAR의 체계 변수를 설계하는 것을 보인 것이며, 그림 2는 거리에 따른 CNR (Cluuter to Noise Ratio)를 보인 것으로 a°=—20 dB 의 클러터의 탐지거리 10 km에서의 CNR이 3 dB를 만족함을 볼 수 있다.
- 그림 1은 항공 SAR 체계 설계 툴을 이용하여 NexSAR의 체계 변수를 설계하는 것을 보인 것이며, 그림 2는 거리에 따른 CNR (Cluuter to Noise Ratio)를 보인 것으로 a°=—20 dB 의 클러터의 탐지거리 10 km에서의 CNR이 3 dB를 만족함을 볼 수 있다. 도출된 체 계 변수를 바탕으로 구성품의 규격을 도출하였다. 그림 3은 NexSAR의블록 다이어그램을 보인 것이다.
- 주파수 체배기를 사용한 구현이 간단하지만 기저 대역에서 최대한의 대역폭을 확보하기 위하여 NexSAR에서는 SSBM을 사용하였다. 두 개의 DDS의 클럭 및 상태 동기를 맞추기 위 하 여부가 적 회로를 사용하였다(그림 5의 clock distribution,DDS sync 회로). 2개의 DDS를 사용하는데 있어서의 문제점은 DDS어서 발생하는 Chirp의 방향(up-chirp 또는 down-chirp) 및 위상을 제어해야 하는 점이다.
- 제어기의 RS-232C를 통해 타이밍을 설정한다. 이러한 전체적인 NexSAR 제어를 위해 GUI 기반의 제어 S/W를 제작하였다. 그림 11은 NexSAR의 전체적인 제작 형상이다.
- NexSAR의 신호 처리는 stripmap 모드는 RDA(Range- Doppler Alogorithm)'", spotlight 모드는 PFA(Polar- Format Algorithm)圆으로 구현되었다. 현재 신호 처 리는 MATLAB 기반으로 처리되고 있다.
- 실시간 요동 보상 기능이 탑재되지 않았으므로 Clutter- lock을 통해 도플러 중심 주파수를 추정하고 autofocus 기능을 통해 위상 오차 성분을 제거한다. GDEPl 알고리즘을 사용한 도플러 모호성 추정 및 autofocus 를 위해 낮은 분해능의 보조 영상을 생성한다. 특히 spotlight 모드 SAIZ] 적용되는 PGA[, 01(Phase Gradient A냐ofocus)를 stripmap 모드에 적용시키기 위하여 autofocus를 적용하기 좋은 점표적을 추출하기 위한 과정이 수반되어야 한다.
- 1, 2차 비행 시험은 분해능 0.8 m급의 stripmap 모드 영상 획득을 목표로 수행하였다. 1차 비행 시험은 데이터 저장 불안으로 실패하였고 2차 비행 시험은 성공적으로 수행하였다’ 3차 비행 시험은 고해상도모드 영상 획득을 목표로 하였으나 실패하였다.
- 1차 비행 시험은 데이터 저장 불안으로 실패하였고 2차 비행 시험은 성공적으로 수행하였다’ 3차 비행 시험은 고해상도모드 영상 획득을 목표로 하였으나 실패하였다. 이후 송수신부의 문제점을 해결하기 위하여 송수신 부를 새로 제작하여 4, 5차 비행 시험을 수행하였다.
- 비행은 1, 2차 비행은 김포공항에서 출발하여 경기도 일대를 비행하고 다시 김포공항으로 착륙하는 경로를 설계하였다. 목표 지역은 시화 방조제, 제부도, 현대자동차 주행 시험장의 3지역을 선정하였고, 2차 비행 시험에서 성공적으로 영상을 획득하였다.
- 실시간 요동 보상 기능이 탑재되지 않았으므로 가능한 안정적인 비행을 위하여 오전 10~11시경에 비행 시험을 수행하였다.
- 비행 시험 전 고해상도 모드(spotlight 모드)의 분해능을 시험하기 위하여 LIG넥스원의 주차장에 Nex- SAR를 설치하고 TCR(Trihedral Corner Reflector)를표적으로 하여 분해능 측정을 시도하였다. 그림 18 은 주차장에 설치된 NexSAR, 그림 19는 설치된 2개의 TCR을 보인 것이다.
- TCRe 다양한 거리로 놓고 측정을 하였으며, 그림 20의 데이터를 측정할 시 30 cm를 이격한 상태에서 측정한 것이다. 실시간 측정을 위하여 오실로스코프의 FFT 기능을 사용하였다. 그림 20의 오실로스코프 화면에서 상단은 de ramp 된 수신 신호, 하단은 수신 신호를 FFT하여 얻은 range profile을 보인 것이다.
- 개발하였다. 체계 설계, 파형 발생기 및 송수신기 제작 기술, 신호 처리 기술 등 주요 핵심 기술을 확보하였다. 지상시험을 통해 600 MHz 대역폭을 사용한 분해능 측정시험을 수행하였고, 비행 시험을 통해 stripmap 모드의 SAR 영상을 성공적으로 획득하였다.
- 체계 설계, 파형 발생기 및 송수신기 제작 기술, 신호 처리 기술 등 주요 핵심 기술을 확보하였다. 지상시험을 통해 600 MHz 대역폭을 사용한 분해능 측정시험을 수행하였고, 비행 시험을 통해 stripmap 모드의 SAR 영상을 성공적으로 획득하였다. 향후 시스템보완 후 spotlight 모드 영상을 다시 획득할 계획이다.
- LIG넥스원은 분해능 30 cm급의 핵심 기술 확보를 목적으로 NexSAR라는 시스템을 자체 개발하였다. 체계 설계, 파형 발생기 및 송수신기 제작 기술, 신호 처리 기술 등 주요 핵심 기술을 확보하였다.
대상 데이터
- 안테 나는 NexSAR 제작을 통해 회 득할 핵심 기술에 포함시키지 않았으므로 상용 제품을 사용하였다. 이 득 20 dBi의 standard gain horn antenna이 며, 항공기장착 상의 이유로 견고한 금속 구조물로 안테나를 보호하였다.
- 제어기는 19인치 랙에 일반 PC를 장착하여 사용하였으며, 제어기에는 ADC가 설치되어 데이터 획득을 수행한다. 또한, Mercury사의 CAB(Cell Acceleration Board)가 장착되어 있으며, 향후 고속 SAR 신호 처리에 사용될 것이다.
- NexSAR 시험은 2008년 3월 초부터 5월까지 총 5 회에 걸쳐 수행되었으며, 표 2는 시험일지이다.
- 일대를 비행하고 다시 김포공항으로 착륙하는 경로를 설계하였다. 목표 지역은 시화 방조제, 제부도, 현대자동차 주행 시험장의 3지역을 선정하였고, 2차 비행 시험에서 성공적으로 영상을 획득하였다. 그림 17은 1, 2차 비행 시험의 경로를 보인 것이다.
- 파형 발생기는 2개의 DDS(Direct Digital Synthesizer), SSBM(Single-Side Band Modulator), FPGA 등을 주요구성품으로 사용하여 제작하였다. 2개의 DDS는 각각 I 채널 신호와 Q 채널 신호를 생성하여 SSBM으로 상향 변환하여 중심 주파수 1.
이론/모형
- 일반적으로 많이 사용하는 Analog Device사의 DDS는 최고 동작 클럭이 1, 000 MHz이므로 600 MHz 이상의 대역폭의 신호를 생성하기 위해서는 주파수 체배기를 사용하거나 SSB mo- dulation을 해야 한다. 주파수 체배기를 사용한 구현이 간단하지만 기저 대역에서 최대한의 대역폭을 확보하기 위하여 NexSAR에서는 SSBM을 사용하였다. 두 개의 DDS의 클럭 및 상태 동기를 맞추기 위 하 여부가 적 회로를 사용하였다(그림 5의 clock distribution,DDS sync 회로).
후속연구
- 수행한다. 또한, Mercury사의 CAB(Cell Acceleration Board)가 장착되어 있으며, 향후 고속 SAR 신호 처리에 사용될 것이다. 제어기의 RS-232C를 통해 타이밍을 설정한다.
- 지상시험을 통해 600 MHz 대역폭을 사용한 분해능 측정시험을 수행하였고, 비행 시험을 통해 stripmap 모드의 SAR 영상을 성공적으로 획득하였다. 향후 시스템보완 후 spotlight 모드 영상을 다시 획득할 계획이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.