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문제 정의
- 레이더 단면적은 사용하는 전파의 파장과 관련이 있으므로 코너의 크기를 파장과 부표의 크기를 고려하여 적당히 배열하였고 크기와 조합한 개수에 따라 어떤 특성이 있는지를 파악하기 위하여 우선 3가지 형태를 만들고 이론적인 계산식으로 레이더 단면적을 계산하고 전파 암실에서 실험을 통하여 비교 검토하고 실선 실험을 통해 그 유용성을 확인 하 고자 한다.
- 부도체로만 된 경우에는 아무리 큰 물체라 할지라도 레이더에 탐지가 불가능하게 된다. 물체가 큰 경우에는 별로 문제가 되지 않으나 물체가 작은 경우에는 레이더 단면적이 적게 되므로 이를 크게 하여 레이더 탐지거리를 증대시키려고 하는 것의 시초가 이 코너 리플렉터인 것이다. 특정한 형태를 갖는 코너 리플렉터의 레이더 단면적 을 계산하는 식은 선진국에서 이미 알려져 있다.
- 코너의 크기가 작은 만큼 레이더 단면적은 적으나 레이더 가시선의 방향에 관계없이 반사 성능이 크게 차이가 나지 않는 이점이 있을 것이며 코너가 크면 최대 단면적은 커지나 지향성이 생겨 가시선에 따라 탐지거리가 달라지는 문제점이 염려된다. 어느 정도의 크기가 가장 적당한지 실험을 통하여 규명하고자 한다.
가설 설정
- 이와 같이 입사 전자파에 노출된 레이더 물표가 전파로부터 에너지를 받고 다시 레이더 안테나 쪽으로 되돌려 보내주는 에너지를 재방사(산란)해주는 면적을 기술하는데 사용될 수 있다. RCS의 개념은 물표가 입사한 레이더 에너지를 모든 방향으로 똑같이 산란시킨다고 가정한 것이다. 이것이 큰 도체 구가 전파를 산란시키는 방법(양태)을 특성지 우는 것이기 때문에 입사전파에 노출된 물체의 RCS는 같은 강도의 전파를 레이더 쪽으로 되돌려 보내주는 큰 금속 구의 투영면적과 같은 것이며 실제의 물표는 이러한 가상의 구로 대체된다.
- 레이더가 물표로부터[그림 1]에 보인 바와 같이 어떤 거리 日에 있다고 가정한다. 만약에 물표를 비추는 송신안테나에 공급되는 전력을 알고 있고 안테나의 이득을 알고 있다면 우리는 물표에 입사하는 구면파의 전력 밀도를 예상할 수 있다.
- 。는 물론 물표의 RCS이며 매우 일반적인 것이다. 우리는 물표가 수신된 전력을 방사상으로 손실 없이 방사한다고 가정한다. 물표로부터 R만큼 떨어진 곳에서 방사된 구면파의 전력 밀도 Ws 는 다음과 같다.
- 만약에 물표를 비추는 송신안테나에 공급되는 전력을 알고 있고 안테나의 이득을 알고 있다면 우리는 물표에 입사하는 구면파의 전력 밀도를 예상할 수 있다. 우리는 입사파(WD의 전력 밀도를 W/H로 측정하거나 결정 할 수 있다고 가정함으로서 우회적으로 예측한다. 전력 밀도는 물표에서의 입사전파의 전계( I E, - I )의 제곱으로 표현할 수 있으며 식(3)과 같다.
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