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십자형으로 배치된 크로스아이 재머 안테나를 이용한 모노펄스 레이다 재밍 오차 분석
Analysis of the Monopulse Radar Tracking Errors using Orthogonally Deployed Antenna Sets for Cross-eye Jamming 원문보기

융합정보논문지 = Journal of Convergence for Information Technology, v.10 no.6, 2020년, pp.14 - 18  

임중수 (백석대학교 ICT학부) ,  채규수 (백석대학교 ICT학부)

초록
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본 논문은 2세트의 크로스 아이 재머 안테나가 십자형으로 배치되어 모노펄스 레이다를 재밍하는 경우 재머의 위상차와 진폭 비 및 레이다 조우각도에 따른 재밍 효과를 분석하였다. 크로스 아이 재머의 위상차와 진폭비는 재머에서 조정이 가능하지만 조우각도는 레이다에 의해서 상대적으로 결정되기 때문에 조우각도 변화에 따른 재머의 대응이 매우 중요하다. 수직 교차된 2세트의 크로스 아이 재머 안테나는 하드웨어 구성을 최소로 하면서 재밍 효과를 높일 수 있는 좋은 방법으로 판단되며, 조우각도를 0°~360° 변화시키면서 재밍 효과를 분석하였다. 본 재머는 단일 재머와 비교하여 조우각도 45°~135°와 225°~315°에서 재밍 효과가 크게 향상되며, 항공기 및 함정의 크로스 아이 재머 설계에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, when two sets of cross-eye jammer antennas are installed vertically to jam a monopulse radar, the jamming effects according to the jammer's phase difference, amplitude ratio, and radar angle of engagement are analyzed. The phase difference and amplitude ratio of the cross-eye jammer c...

주제어

#모노펄스 레이다   #재머   #크로스 아이   #재밍 오차   #안테나 배치  

표/그림 (9)

AI 본문요약
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제안 방법

  • 1과 같이 다수의 수신 안테나 피드에 수신된 전력의 합과 차를 이용하여 표적의 위치와 방향을 측정한다. 또한 표적의 방향을 정확하게 추적하기 위해서 안테나 각도를 조정하여 표적을 지향 하게 한다. 이 때 한 개의 펄스 반사 신호에 의해서 표적의 탐지 및 추적이 가능하므로 재머 입장에서는 재밍이 매우 어려워서 중요한 위협으로 분류된다.
  • 본 논문에서는 수직으로 교차하는 2 배열 크로스 아이 재머를 사용하여 모노펄스 레이다를 재밍하는 경우 레이다를 향한 재머의 지향각도 (이하 조우각도)에 따른 재밍 효과를 중점적으로 분석한다. 특히 2장에서는 모노펄스 레이다 수신 특성, 3장에서는 재귀형 크로스 아이 재머, 4장에서는 수직교차 2 배열 재머의 재밍 효과를 기술한다.
  • 본 논문에서는 재귀형 크로스 아이 재머 2세트를 십자형으로 교차하는 배열 재머로 구성하여 모노펄스 레이다의 추적 각도 오차 및 거리 오차를 분석하였다. 본 연구에서는 배열 재머가 위상차가 180°, 진폭비가 1 일 때 조우각도가 0°, 90°에서 최대 거리 오차가 약 200m 발생되고, 180°, 270°에서는 반대 방향으로 최 대 거리 오차가 약 200m 발생되는 것을 확인하였다.
  • 모노펄스 수신기는 재밍신호가 표적 반사신호보다 20dB 이상 큰 경우 재머에 도착한 두 개의 재밍 신호를 신호처리하여 레이다의 추적 각도를 계산한다. 크로스 아이 재밍에 의한 모노펄스 레이다의 추적 각도 및 추적 각도 오차 , 추적 거리 오차는 참고문헌 [3]에서 잘 설명되어 있어서 본 논문에서는 그 결과를 이용한다. 
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
모노펄스 레이다의 기능은 무엇인가? 모노펄스 레이다는 표적 반사 단일 펄스에서 표적 의 위치와 이동방향을 측정할 수 있다. 이것은 기존의 대부분 재밍 기법을 비효율적으로 만들기 때문에 중요 한 전자보호(EP) 기법으로 분류되고 있다.
모노펄스 레이다는 어떻게 분류되는가? 모노펄스 레이다는 표적 반사 단일 펄스에서 표적 의 위치와 이동방향을 측정할 수 있다. 이것은 기존의 대부분 재밍 기법을 비효율적으로 만들기 때문에 중요 한 전자보호(EP) 기법으로 분류되고 있다.
모노펄스 레이다를 방해하는 주요 재밍 방법은 무엇이 있는가? 모노펄스 레이다를 방해하는 주요 재밍 방법으로는 블링킹 재밍(blinking jamming), 크로스 폴 재밍 (cross polarization jamming), 크로스 아이 재밍 (cross-eye jamming) 등이 있으나 단일 플랫폼에 재 머를 탑재하여 재밍하는 방법으로 크로스아이 재밍이 가장 많이 연구되고 있다[1-5]. 
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참고문헌 (15)

  1. L. B. van Brunt. (1995). Applied ECM, volume 3, EW Engineering. Inc. VA, 762-764. 

  2. D. L. Adamy. (2015). EW 104 EW against a New Generation of Threats, Artech House, 319-321. 

  3. A. D. Mattino. (2012). Introduction to Mordern EW Systems, Artech House, 325-334. 

  4. D. Curtis Schleher. (1999). A Electronic Warfare in the Information Age, Artech House, Boston, 201-214. 

  5. Filippo Neri, (2001). Introduction to electronic Defense Systems, 2nd ed., Artech House, Boston, 324-334. 

  6. W. D. Plessis. (2010). A Comprehensive Investigation of Retrodirective Cross-Eye Jamming. Ph.D. Thesis, University of Pretoria, Pretoria, South Africa, 86-95. 

  7. T. W. Tuker & B. Vidger. (2009). Cross-Eye Jamming Effectiveness. Technical report, Tactical Technologies Inc. Ottawa, 1-10. 

  8. Y. S. Jang & J. T. Park. (2018). Performance Experiment of the Angle Deception of Cross-Eye Jamming against a Monopulse Sensor. Journal of the Korean Institute of EM Engineering and Science, 29(2), 146-149. DOI : 10.5515/KJKIEES.2018.29.2.146 

  9. W. D. Plessis. (2016). Cross-Eye gain in multi-loop retrodirective cross-eye jamming. IEEE Trans. Aerosp Electron Systm, 52(2), 875-882. DOI : 10.1109/TAES.2016.140112 

    상세보기 crossref

  10. T. Liu, X. Wei, Z. Liu & Z. Guan. (2019). Continuous and Stable Cross-Eye Jamming via a Circular Retrodirective Array. Journal of Electronics, 8(7), 1-16. 

  11. B. R. Mahafaza. (2005). Radar Systems Analysis and Design Using Matlab(2nd Edition), Chapman and Hall, 297-300. 

  12. A. V. Essop. (2016). Electronic Attack of a Dual Band Radar. Dissertation. Department of Electrical Engineering, University of Cape Town, 196-240. 

  13. J. S. Lim, & G. S. Chae. (2020). Jamming Effect of Stand-Off Jammer to Main Lobe of LPI Radar. Journal of Convergence for Information Technology, 10(3), 16-21. DOI : 10.22156/CS4SMB.2020.10.03.016 

  14. Y. H. Kim, J. S. Lim, G. S. Chae & K. C. Kim. (2015). An investigation of the Azimuth Error for Correlative Interferometer Direction Finding. Journal of the Korea Convergence Society, 6(5), 249-255. DOI : 10.15207/JKCS.2015.6.5.249 

  15. J. S. Lim. (2019). Multi-Signal Regeneration Effect of Quadrature Digital Radio-Frequency Memory, Journal of Convergence for Information Technology, 9(8), 134-139. DOI : 10.22156/CS4SMB.2019.9.8.134 

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