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TDOA 방위탐지방식의 위치표정 정확도
Position Fixing Accuracy of TDOA Direction Finding Method 원문보기

디지털융복합연구 = Journal of digital convergence, v.12 no.11, 2014년, pp.373 - 378  

임중수 (백석대학교 정보통신학부) ,  채규수 (백석대학교 정보통신학부)

초록
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방위탐지기술은 위치표정 정확도를 높이기 위해서 매우 중요하다. 도착시간차(TDOA) 방위탐지 방식은 정확도가 매우 높은 기술이며 1990년대부터 고주파신호 방위탐지에 사용되었다. TDOA 방식은 송신기에서 송신된 신호가 거리가 다른 위치에 있는 두 개의 수신기에 도착하는 시간차를 이용하여 송신기의 방위를 측정하는 방식으로서 수신신호의 신호대잡음비(SNR)와 안테나 기준선이 방위탐지 정확도에 매우 큰 영향을 미치며, 본 논문에서는 SNR과 안테나 기준선에 대한 방위각 정확도와 위치표정 정확도를 모사하였다. 기준선의 길이가 50m이고 SNR이 40dB 이상이면, 입사방위각 $0^{\circ}$에서 약 $0.51^{\circ}$의 방위탐지 정확도를 얻었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The technology of direction finding is very important to make high position fixing accuracy. TDOA(time difference of arrival) direction finding technology is a high accuracy technology and is used in RF system from 1990. The principle of TDOA is to receive an emitter signal with two antennas, measur...

주제어

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문제 정의

  • 본 논문에서는 TDOA 방위탐지 기법의 정확도 분석과 이를 이용한 위치표정 정확도에 대해서 기술하였다. TDOA 방위탐지 오차는 프로세서의 시간 분해능과 수신 신호의 SNR에 크게 관계되므로 SNR의 변화에 따른 모사를 실시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
TDOA 기술과 위상비교 기술을 사용하는 방위탐지 방식은 어떤 차이가 있는가? TDOA 기술을 사용하는 방위탐지 방식은 위상비교 기술을 사용하는 방위탐지 방식과 유사하지만, 위상비교 방위탐지 방식은 두 개의 배열안테나에 도착하는 신호의 위상차를 측정하는 것에 비해서 TDOA 방식은 두개의 배열안테나에 도착하는 신호의 시간차를 측정하여 방위 각을 계산하는 것이다.
방위탐지 기술이란 무엇인가? 방위탐지 기술은 신호원의 송신기에서 송신되어서 방위탐지 수신기에서 수신되는 전파의 진폭, 위상, 시간, 주파수 등을 이용하여 전파가 송신되는 방위를 찾는 기술이다. 1970년대와 1980년대에는 송신기의 송신신호크기를 두 개의 수신 안테나에서 비교하는 진폭비교 방식과 두 신호의 위상차를 비교하여 송신기의 방위를 찾는 위상비교 방위탐지 기술이 많이 사용되었다.
TDOA 방위탐지 기법의 오차는 무엇과 관계있는가? 본 논문에서는 TDOA 방위탐지 기법의 정확도 분석과 이를 이용한 위치표정 정확도에 대해서 기술하였다. TDOA 방위탐지 오차는 프로세서의 시간 분해능과 수신 신호의 SNR에 크게 관계되므로 SNR의 변화에 따른 모사를 실시하였다. 펄스의 상승시간이 10ns이고, 기준선의 길이가 50m인 경우에 SNR이 40dB 이상이면, 입사방위각 0o 에서 약 0.
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참고문헌 (10)

  1. Filippo Neri, Introduction to electronic Defense Systems(2nd Edition), Artech House, Boston, 2001. 

  2. G. D. Curtis Schleher, A Electronic Warfare in the Information Age, Artech House, Boston, 1999. 

  3. Andrea De Martino, Introduction to Modern EW Systems, Artech House, Boston, 2012. 

  4. N. El Gemayel, H. Jakel, F. K. Jondral, "Error analysis of a low cost TDoA sensor network," IEEE Position, Location and Navigation Symposium 2014, pp. 1040-1045, 2014. 

  5. J. FaIk, P. Handel, M. Jansson, "Effects of frequency and phase errors in electronic warfare TDOA direction-finding systems," IEEE Military Communications Conference MILCOM '03. pp. 118-123 Vol. 1, 2003. 

  6. M. Aatique, "Evaluation of TDOA Technique for Position Location in CDMA System," Master's Thesis at Virginia Polytechnic Institute and State University, September 1997. 

  7. R. Kaune, J. Horst, and W. Koch, "Accuracy analysis for TDOA localization in sensor networks," in Proc. IEEE FUSION, pp. 1647-1654, July 2011. 

  8. Carter G. C. "TDOA delay estimation for passive sonar signal processing," IEEE Trans. on Acoustics, speech, signal processing, vol. 29, no 3, pp. 463-470, June 1981. 

  9. Richard G. Wiley, ELINT, The interception and analysis of radar signals(2nd edition), Artech House, 2010. 

  10. Richard G. Wiley, Electronic Intelligence, The interception and analysis of radar signals, Artech House, 1985. 

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