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[국내논문] VHF 데이터통신 통달거리 예측 및 요소 분석
A Study on Estimation and Factors of VHF Data Link Range 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.13 no.3, 2010년, pp.413 - 420  

이영중 (국방과학연구소) ,  김인선 (국방과학연구소) ,  박주래 (국방과학연구소)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

An Estimation of VHF data link range for EW(Electronic Warfare) equipment in the sea environment was studied to predict the data link range between transmitting and receiving station. The theoretical estimation predicts within 3% error with actual measurement of VHF data link range at sea. Data link...

주제어

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문제 정의

  • 이러한 현상을 굴절(Refraction)이라 하며 전파 전파 방정식의 이득 요인이 된다. 본 논문은 해상 VHF 대역 데이터링크 통달거리를 예측하기 위해 기본적인 전파 전파 방정식에 송수신 케이블 손실, 대기손실, 안정적인 데이터통신을 위한 마진, 채널 코딩 이득 외에 굴절과 반사 요소를 추가하였다. VHF 통신대역에서 반사 요소는 가장 큰 손실 요소이며, 굴절과 반사 요소는 평면과 곡률 지구 모델에 의해 동시에 고려되는 요소로서 데이터링크 통달거리에 미치는 영향을 분리할 수 없다[1~5].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
기본적인 전파 전파 방정식의 경우 어떤 요소만을 고려하는가? 기본적인 전파 전파 방정식(Wave Propagation Equation)은 자유공간에서의 안테나 이득을 포함한 송신기의 유효출력(Effective Radiated Power)과 수신기의 수신감도와 공간손실만이 고려된다. 하지만 실제 데이터링크는 자유공간이 아닌 지형적인 제약으로 지리적인 가 시선(Line of Sight) 제약을 받는 상황에서 운용되며 이러한 지리적인 제약은 VHF 대역의 데이터통신에서는 주로 전파 전파 방정식의 손실 요소로 고려할 수 있다.
전파 전파 방정식에서, 지리적 제약을 고려하기 위한 대표적인 지구모델은 무엇인가? 하지만 실제 데이터링크는 자유공간이 아닌 지형적인 제약으로 지리적인 가 시선(Line of Sight) 제약을 받는 상황에서 운용되며 이러한 지리적인 제약은 VHF 대역의 데이터통신에서는 주로 전파 전파 방정식의 손실 요소로 고려할 수 있다. 지리적 제약을 고려하기 위한 대표적인 지구 모델은 평면 지구이다. 하지만 데이터링크 통달거리가 큰 경우는 이러한 평면 지구 모델이 아닌 곡률 지구 모델의 적용이 필요하다.
전파 전파 방정식의 이득 요인이 되는 굴절현상이란 무엇인가? 하지만 데이터링크 통달거리가 큰 경우는 이러한 평면 지구 모델이 아닌 곡률 지구 모델의 적용이 필요하다. 또한 주파수가 낮은 전자파일수록 지구 대기에 의해 더 잘 굴절 되어 지리적인 가시선보다 전파 거리가 길어지게 된다. 이러한 현상을 굴절(Refraction)이라 하며 전파 전파 방정식의 이득 요인이 된다.
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참고문헌 (13)

  1. "ARC114 Communication Range Tests", Sikorsky Aircraft, Report No. SER-70303, pp. 12-22. 

  2. "Brazilian LYNX Seaspray 3000 Radar System Operation Handbook", Marconi Electronic Systems, Report No. RSD 3842, pp. 1/4-1/5, 1999. 

  3. H. D. Griffiths, L. Vinagre, S. B. Vines, C. P. Bartram, "Measurements of Non Line of Sight VHF Propagation Over the Sea Surface", 10th International Conference on Antennas and Propagation, IEE Conference Publication No. 436, 14-17 April, 1997. 

  4. Bean, B. R., G. D. Thayer, "Models of the Atmospheric Refractive Index", Pro. IRE, V. 47, pp. 740-755, 1959. 

  5. Millman, G. H, "Atmospheric Effects on VHF and UHF Propagation", Proc. IRE, V. 46, pp. 1492-1501, August, 1958 

  6. Barry McLarnon, "VHF/UHF/Microwave Radio Propagation : A Primer for Digital Experimenters", CEIDIS-ULA, Primer Taller De Capacitacion Technologias W, 2003. 

  7. Lamont V. Blake, "Radar Range-Performance Analysis", Artech House, 2001. 

  8. Lamont V. Blake, "Ray Height Computation for a Continuous Nonlinear Atmospheric Refractive-Index Profile", Radio Science, Vol. 3, No. 1, January 1998. 

  9. Ralph M. Schmalenberger, Michael G. Edrich, "Channel Modelling for Wideband Data Communication in a Maritime Mobile Environment", Eurocomm 2000, Information Systems for Enhanced Public Safety and Security, IEEE/AFCEA, 2000. 

  10. "최신 무선통신 원리와 재밍기법", 공군전투발전단, 2005. 

  11. Kerr, D. E., Propagation of Short Radio Waves, M.I.T. Radiation Laboratory Series, Vol. 13, McGraw-Hill, 1951. 

  12. 이영중, 김인선, 박주래, "VHF 데이터통신 통달 거리 예측 연구", 한국군사과학기술학회 제11권 제6호, pp. 55-62, 2008. 

  13. Bassem R. Mahafza, "Radar Systems Analysis and Design Using MATLAB", Chapman & Hall/CRC, 2000. 

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