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유한 상태 머신 기반 레이더 신호의 펄스 반복 주기 검출 알고리즘
A Detection Algorithm for Pulse Repetition Interval Sequence of Radar Signals based on Finite State Machine 원문보기

Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers = 전자공학회논문지, v.53 no.7 = no.464, 2016년, pp.85 - 91  

박상환 (충북대학교 컴퓨터과학과) ,  주영관 (충북대학교 컴퓨터과학과) ,  김관태 (충북대학교 컴퓨터과학과) ,  전중남 (충북대학교 컴퓨터과학과)

초록
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레이더 시스템은 방사 신호의 탐지를 회피하기 위해 펄스 반복주기(PRI, Pulse Repetition Interval)와 PRI 패턴을 변조하고 있으며, 반대로 레이더 신호 탐지 시스템은 다양한 노력을 기울여 PRI와 PRI 패턴을 감지하려고 한다. 일반적으로 레이더 신호의 PRI 패턴을 검출하기 위해 펄스열의 도착시각에 대한 히스토그램 또는 자기 상관관계 기법으로 펄스 변조를 검출하고 있다. 본 논문에서는 유한 상태 머신 개념을 도입하여 펄스 반복주기를 검출하는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 PRI 순서와 PRI 패턴을 찾을 수 있는 특징이 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Typically, radar systems change the pulse repetition interval of their modulated signal in order to avoid detection. On the other hand the radar-signal detection system tries to detect the modulation pattern. The histogram or auto-correlation methods are usually used to detect the PRI pattern of the...

주제어

#PRI(Pulse Repetition Interval)   #PDW(Pulse Description Word)   #DTOA(Difference Time Of Arrival)   #Finite State Machine   #Radar Signal  

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

문제 정의

  • 본 연구에서는 기존 펄스 반복주기 연구에서 시도되지 않은 유한 상태 머신을 활용한 펄스 반복주기 검출 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 상태의 변화를 추적하기 때문에 펄스열의 순서 정보를 보존할 수 있으며, 더욱 더 정확한 레이더 식별을 가능하게 만든다.
  • 본 연구에서는 유한 상태 머신을 적용한 PRI 순서 검출 방법을 제시하였다. PRI 펄스열에 포함된 PRI들을 한 개의 상태로 보고 각 상태를 이전, 현재, 다음, 카운트로 구성한 PRI 상태를 생성하여 정확하고 빠르게 PRI 순서를 찾도록 구현하였다.

가설 설정

  • 펄스열의 6은 3, 3 으로 관측하지 못하고 3의 관측이 한번 누락된 상황이다. 이 펄스열은 DTOA를 기준 오름차순으로 정렬되었다고 가정한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초기의 레이더 방사 신호의 특징은 무엇인가? 초기의 레이더 방사 신호는 아주 단순한 형태의 PRI를 사용하였으나, 최근 레이더의 방사 신호는 복잡한 형태의 PRI를 사용하고 있다. 레이더의 복잡한 PRI를 검출하는 대표적 관련 연구를 살펴보면, PRI의 인식을 위해 n차 차분 히스토그램과 자기 상관관계 등의 기법을 활용하고 있다[8, 9, 10].
순차 회로란 무엇인가? 순차 회로는 논리회로의 중요한 분야 중 하나이다. 순차 회로는 일정한 상태를 반복하여 동작하는 회로이다. 특히 계수기는 일정한 상태를 반복해서 동작하여 숫자를 증감시키는 기능을 수행한다.
본 연구에서 제시한 유한 상태 머신을 적용한 PRI 순서 검출 방법은 어떻게 구현되는가? 본 연구에서는 유한 상태 머신을 적용한 PRI 순서 검출 방법을 제시하였다. PRI 펄스열에 포함된 PRI들을 한 개의 상태로 보고 각 상태를 이전, 현재, 다음, 카운트로 구성한 PRI 상태를 생성하여 정확하고 빠르게 PRI 순서를 찾도록 구현하였다. PRI 반복 순서가 정확히 분류되어 표시되는 것을 시뮬레이션을 통해 확인할 수 있었다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (15)

  1. D. G. Kim, Y. H. Kim, J. O. Park, M. S. Lee, Y.M. Park and H.N. Kim, "A sequential estimation algorithm for TDOA/FDOAextraction for VHF communication signals," J . IEEK, vol. 51. no.7, pp. 60-68, Jul. 2014. 

  2. C. Benson,, M. R. Frater, and M. J. Ryan, "Tactical Electronic Warfare," Argos Press, 2007. 

  3. D. W. Lee, J. W. Han, W. D. Lee, "Adaptive radar pulses clustering based on density cluster window," International Technical Conference on Circuits/Systems,Computers and Communications, pp.1377-1380, 2008. 

  4. Yongsik Lee, Joong-Soo Lim, Jaesung Lim, "An Algorithm for De-Interleaving of Wobble and Sinusoidal PRIs for Unidentified Radar Signals," Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, vol. 26, no. 12, PP. 1100-1107, 2015.12. 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. Joong-Soo Lim, "The Algorithm for Deinterleaving of Multi-Step Stagger PRI Signals of Pulse Radar," Korea Society of Satellite Technology, vol. 8, no. 4, pp. 159-164, 2013. 

  6. Han Jin Woo, Song Kyu Ha, Lee Dong Woen, "An adaptive clustering scheme for ES," The Korean Institute of Electrical Engineers, pp. 366-368, 2006. 

  7. Dong-Woen Lee, Jin-Woo Han, Won Don Lee, "A Kernel Density Signal Grouping Based on Radar Frequency Distribution," The Institute of Electronics and Information Engineers, vol. 48, no. 6, pp. 872-880, 2011. 

  8. Joong-Soo Lim, Kyung-Ho Hong, Dukyung Lee, Dong Hoon Shin, Yong Hwan Kim, "An Identify of Two Step Stagger Signals Using the Second Deviation of Pulse Train," Korea Academia-Industrial cooperation Society, vol. 10, no. 7, 2009. 

  9. Joong-Soo Lim, Gyoo-soo Chae, "A novel Algorithm for Deinterleaving of D&S PRI and Stagger PRI Signals from the EP Radar," Korea Academia-Industrial cooperation Society, vol. 13, no. 11, 2012. 

  10. Yong-Woo Kim, Hai-won Yang, "An Algorithm for Estimating Pulse Repetition Intervals of Stagger PRI Pulse Train Using 2D-TDOA Histogram," Automation and Systems Engineering, vol. 8, no. 8, pp.673-681, 2002. 

    원문보기 상세보기 crossref

  11. Yong-Woo Kim, Hai-Won Yang, "The Identification of Pulse Repetition Intervals Modulation using Markov Models Approach," The Korean Institute of Electrical Engineers, vol. 52D, no. 6, pp. 372-377, 2003.6. 

  12. Sang Seol Lee, "An Embedded Systems Implementation Technique based on Multiple Finite State Machine Modeling using Microcontroller Interrupts," Journal of Korea Multimedia Society, vol. 16, no. 1, PP. 75-86, 2013.1. 

    원문보기 상세보기 crossref

  13. Jae Moon Lee, Sae Hong Cho, "Design and Implementation of Group Behaviors for Doves by Using a Finite State Machine," Korea Game Society, vol. 10, no. 3 p.93-102, 2010.6. 

  14. Jong-Tae Lee, Young-Kwan Ju, Gwan-Tae Kim, Soong-Nam Jeon, "A Clustering Technique of Radar Signals using 4-Dimensional Features," The Institute of Electronics and Information Engineers, vol. 51, no. 10, pp.137-144, 2014.10. 

  15. Young Jin Ryoo, Whan Woo Kim, "Recognition of PRI modulation types of radar signals using the autocorrelation," The Institute of Electronics and Information Engineers, vol. 43, no. 3, pp.260-266, 2006.05. 

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