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강우 레이더 전파간섭 분석
An Analysis of Radio Interference in the Rain Radars 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.17 no.1, 2013년, pp.1 - 7  

김영완 (군산대학교)

초록
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본 논문에서는 강우 레이더간 간섭 현상과 강우 레이더의 스퓨리어스 방사 신호로부터 발생되는 인접 무선국에 대한 간섭 현상을 분석한다. 강우 레이더는 강우강도를 측정하고 강우를 예측하기 위하여 수평 지향각에서 운영되고 있으며, 높은 출력으로 동일 또는 인접대역의 통신기기 및 레이더간 간섭현상이 발생할 수 있다. S대역 주파수 영역의 전파 특성과 강우 레이더의 전파 간섭 보호비를 도출하여 강우 레이더간 간섭 현상과 인접 무선국의 간섭 영향을 분석한다. 아울러 인접 무선국에 대한 강우 레이더의 전파 간섭영향과 강우 레이더의 스퓨리어스 방사 특성으로부터 강우 레이더의 방사 스펙트럼 특성을 제안한다. 인접 무선국에 대한 간섭을 최소화하기 위해서는 105 dB 이상의 스퓨리어스 억압 특성을 가져야 하며, 레이더간 간섭을 최소화하기 위해서는 운용 시각 및 PRF를 다르게 설정하여 운용하여야 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The interference among the rain radars and interference in the adjacent wireless station due to the spurious signals from the rain radar were analyzed in this paper. The rain radar measures the rain intensity using S-band signal. The measured data are utilized in forecasting the rainfall. The interf...

주제어

#강우레이더   #강우레이더 간섭   #간섭 보호비  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 강우 레이더와 인접 무선국에 대한 간섭 대상으로 연화봉 사이트를 고려하여 강우 레이더 간 그리고 인접 무선국에 미치는 간섭 영향을 분석한다. 강우 레이더에 의한 간섭 영향은 식 (8)을 적용하였으며, 강우 레이더에 의한 인접 무선국에 대한 간섭은 강우 레이더의 스퓨리어스 신호에 의한 간섭으로 그림 2와 같은 강우 레이더 방사 특성을 적용하였다.
  • 아울러 강우 레이더의 대역 외 방사된 스퓨리어스 신호로 인한 인접 대역의 통신기기에 대한 간섭 현상을 분석하여 강우 레이더의 방사 스펙트럼 특성을 제안한다. 본 논문에서는 강우 레이더의 간섭 정도를 분석하기 위하여 연화봉 강우 레이더와 인접 무선국을 대상으로 간섭을 분석한다.
  • 본 논문에서는 높은 출력과 낮은 앙각에서 운영되는 강우 레이더로 인한 간섭 현상을 분석한다. 간섭 보호비 기준에 근거하여 강우 레이더간 그리고 인접 무선국에 대한 간섭 정도를 분석한다.
  • 본 논문에서는 높은 출력과 수평 지향각에서 동작하는 강우 레이더의 레이더 간 간섭과 강우 레이더의 스퓨리어스 방사 신호로부터 발생되는 인접 무선국에 대한 간섭 현상을 분석하였다. 인접 무선국에 대한 간섭 분석 결과로부터 요구되는 강우 레이더의 스퓨리어스 방사 특성을 도출하고 강우 레이더의 방사 스펙트럼 특성을 제안하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
강우 레이더는 스퓨리어스 신호가 억압된 방사 특성을 가져야 하는 이유는? 상대적으로 높은 송신 출력은 무시할 수 없는 스퓨리어스 신호를 발생하며, 이러한 스퓨리어스 신호는 인접 대역의 무선통신기기에 간섭 신호로 작용한다. 따라서 스퓨리어스 신호로 인한 간섭 현상을 억제하기 위하여 스퓨리어스 신호가 억압된 방사 특성을 가져야한다.
강우 레이더가 다른 레이더에 비해 어떤 단점을 가지고 있는가? 이러한 강우 레이더는 상대적으로 높은 출력과 낮은 앙각에서 운영되므로 간섭 현상이 지배적으로 나타날 수 있다. 즉, 다른 레이더에 비해서도 상대적으로 동일 또는 인접 대역의 통신기기 및 레이더 상호간에 큰 간섭이 발생될 수 있다. 따라서 레이더 방사 전력으로 인한 특정 거리의 전력밀도가 국제적으로 규정한 간섭 보호 기준에 근거하여 강우 레이더 상호간 그리고 무선통신기기에 미치는 간섭 영향을 분석하고 평가 기준을 정립할 필요성이 있다.
인접 무선통신기기 및 레이더 상호간 간섭 현상이 발생할 수 있는 이유는? 레이더는 항공, 우주, 국방 등 국가 전략적인 안전과 안보에 필수적인 수단이며, 우리 생활에 밀접한 기상현상 등을 측정할 수 있다. 레이더 송신 출력은 일반적인 무선 지구국 장비보다 매우 크므로 인접 무선통신기기 및 레이더 상호간 간섭 현상이 발생할 수 있다[1][2]. 또한, 레이더 주파수 대역은 ITU-R에서 용도에 따라 사용 주파수와 대역폭을 정하여 사용하도록 권고하고 있으나, 레이더 방사 스펙트럼에 의해 인접 무선국에 영향을 미칠 수 있으므로, 이에 대한 레이더 특성과 간섭 보호 기준에 대한 연구가 지속적으로 수행되고 있다[3][4][5].
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참고문헌 (10)

  1. MIL-STD-469B, "Department of defense in ter face standard for radar engineering interface requirements, electromagnetic compatibility", 1996 

  2. MIL-STD-461E, "Department of defense inter face standard : requirements for the control of electromagnetic interference characteristics of subsystems and equipment", 1999 

  3. NTIA Test Data, "Radar Spectrum Enginee ring Criteria (RSEC) : Radiation pattern of meteorological radar", 2006. 

  4. Recommendations ITU-R M.1464-1, "Chara cteristics of radio-location radars, and character istics and protection criteria for sharing studies for aeronautical radio- navigation and meteorological radars in the radio-determination service operating in the frequency band 2700-2900MHz", 2003. 

  5. Recommendation ITU-R SM.1541-2, "Unwa nted emissions in the out-of-band domain", 2006. 

  6. Metstar, "WSR-88 system specification", 2001. 

  7. Metstar, "Metstar technical proposal : Ante nna patterns", 2001. 

  8. NTIA Manual of regulations and procedure for federal radio frequency management, "Chapter 5 Spectrum standards", 2006. 

  9. Recommendations ITU-R F.1101, "Characte ristics of digital radio-relay systems below about 17 GHz", 1994. 

  10. Recommendation ITU-R PN.525-2, "Calculation of free-space attenuation", 1994. 

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