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다변수 모노펄스 추적 시스템에서 유전 알고리즘 기반 선형구간 확장
Genetic Algorithm Based Linear Region Extension for Multivariable Monopulse Tracking Systems 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.20 no.2, 2017년, pp.272 - 278  

정진우 (국방과학연구소 제2기술연구본부) ,  김재신 (국방과학연구소 제2기술연구본부) ,  류영재 (국방과학연구소 제2기술연구본부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we consider a single-channel amplitude comparison monopulse system(SCACMS). The monopulse ratio curve(MR-C) of the SCACMS can be controlled by an amplitude difference between sum and different signal, a phase difference and the coefficient of the signal processor. We first propose the...

주제어

#모노펄스 추적   #모노펄스 기울기 곡선   #선형 구간   #유전 알고리즘  

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

문제 정의

  • 모노펄스 기울기가 ‘1’인 경우, 모노펄스 시스템의 산출값이 곧 안테나 구동부 제어값이 되기 때문에 안테나 구동제어를 위한 별도의 연산을 할 필요가 없다. 따라서 본 논문에서는 기울기가 1인 선형 함수와 MR-C의 차이를 최소화하는 관점에서 최적화하였다.
  • 본 논문에서는 단일채널 진폭비교 모노펄스 시스템의 MR-C 제어에 있어, 합·차신호의 이득 차이 및 신호 처리부의 계수값 조절을 exhaustive 알고리즘을 이용한 기존 연구 결과[4]를 발전시켜 변수가 증가하여도 낮은 복잡도를 가지는 유전 알고리즘(Genetic Algorithm, GA)을 본 시스템에 적용할 수 있음을 보인다.
  • 본 논문에서는 단일채널 진폭비교 모노펄스 시스템의 모노펄스 기울기를 변화 시키는 요인을 추가하고, 수식화와 GA 시뮬레이션 분석을 통해 선형 구간 확장이 가능하였음을 확인하였다.

가설 설정

  • (여기서, IF AMP와 Log Detector에 의한 산출값은 ‘1’로 가정하였다. )
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
MR-C의 선형 구간이 확장될수록 넓은 구간에서 정확한 안테나 구동제어가 되고, 이에 따라 추적 정확도가 높아지게 되는 이유는? 모노펄스 기울기 곡선(Monopulse Ratio Curve, MR-C)은 설계된 모노펄스 시스템에 의해 산출되는 추정각을 나타내는 지표로서 안테나 구동 제어를 위한 제어값이 된다. 따라서 MR-C의 선형 구간이 확장될수록 넓은 구간에서 정확한 안테나 구동제어가 되고, 이에 따라 추적 정확도가 높아지게 된다.
모노펄스 추적 시스템이란? 모노펄스 추적 시스템은 상대국의 전파 전파 신호를 기반으로 상대국을 지속적으로 추적하는 시스템 중 하나로, 다중 급전 안테나를 이용해 동시에 서로 다른 신호를 수신하고, 이를 비교하여 추정각을 산출하기 때문에, 추적을 위한 추정각 산출 속도가 빠르고 높은 추정 정확도를 유지할 수 있는 장점이 있다[1,2]. 따라서 위성의 지상국이나 유·무인기 광대역 통신신호 송수신을 위한 지상추적시스템에 적용이 용이하다.
모노펄스 추적 시스템의 장점은? 모노펄스 추적 시스템은 상대국의 전파 전파 신호를 기반으로 상대국을 지속적으로 추적하는 시스템 중 하나로, 다중 급전 안테나를 이용해 동시에 서로 다른 신호를 수신하고, 이를 비교하여 추정각을 산출하기 때문에, 추적을 위한 추정각 산출 속도가 빠르고 높은 추정 정확도를 유지할 수 있는 장점이 있다[1,2]. 따라서 위성의 지상국이나 유·무인기 광대역 통신신호 송수신을 위한 지상추적시스템에 적용이 용이하다.
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참고문헌 (8)

  1. Bassem R. Mahafza, "Radar Systems Analysis and Design Using MATLAB," CHAPMAN & HALL/CRC, 2000. 

  2. G. RICHARD CURRY, "Radar Systems Performance Modeling," ARTECH HOUSE, 2005. 

  3. So-Su Kim, Kyung-whan Yeom, "Monopulse Slope Calibration in Frequency Agile Noncoherent Monopulse Systema," KIEES, Vol. 18, No. 11, 2007. 

  4. Jaesin Kim, Jinwoo Jung, Jae-Moon Lee, and Ui-Young Pak, "A Mathematical Perspective of Single-Channel Pseudo-Monopulse Tracking Receiver Design," ICTC 2014, pp.874-875, 2014. 

  5. J. H. Holland, "Adaptation in Natural and Artificial Systems," University of Michigan Press, 1975. 

  6. D. E. Goldberg, "Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning," Addison-Weslet, 1989. 

  7. J. E. Smith, "Operator and Parameter Adaptation in Genetic Algorithm," Soft Computing, pp. 81-87, 1997. 

  8. Noraini Mohd Razali, John Geraghty, "Genetic Algorithm Performance with Different Selection Strategies in Solving TSP," WCE2011, Vol. II, 2011. 

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