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김영완,권준범,강연덕,박종국,Kim, Youngwan,Kwon, Junbeom,Kang, Yeonduk,Park, Jongkuk 한국인터넷방송통신학회 2019 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.19 No.3
본 논문에서는 Ka-대역 위상배열안테나의 배열소자 개수 및 빔 조향 범위에 따른 빔 패턴 성능 분석을 수행하였다. Ka-대역의 전기적 길이 특성으로 인해 배열구조 설계 시 배열 소자간의 거리가 짧아져 동일한 개구면 적용 시 배열 소자의 개수가 증가하게 된다. 배열 간격을 넓혀서 배열소자의 개수를 줄이면, 빔 패턴의 가시 영역에 주빔과 동일한 크기의 그레이팅 로브가 발생하게 된다. 배열소자의 개수가 최소화되어야 하는 시스템에 적용되어야 할 경우 배열소자의 개수를 72% 줄이며 빔폭 및 부엽준위 등의 성능 열화를 최소화 할 수 있는 최적화 방안에 대하여 분석을 수행하였다. In this paper, a beam pattern performance analysis was performed according to number of array elements and spacing of the phase array antenna. The distance between array elements in an array structure design was reduced due to the electrical length of Ka-band, which increases the number of array elements in applying the aperture. If the number of elements reduce by widening the array distance, the grating lobes of the same size as the main beam will occur in visible region. If the number of array elements should be applied to a system where the number of array elements should be minimized, the analysis was performed on a plan to reduce the number of array elements and minimize degradation of performance, such as beam width and side lobe level.
다기능레이다에 적용 가능한 적응빔 형성 알고리듬 간 성능 비교 연구
강맹창(Maeng-Chang Kang),박종국(Jongkuk Park),진형석(Hyung-Suk Jin),강연덕(Yeonduk Kang),양은정(Eunjung Yang),장윤희(Youn Hui Jang) 한국전자파학회 2020 한국전자파학회논문지 Vol.31 No.4
다기능레이다에 원하지 않는 고전력 신호가 수신되는 재밍 상황 시, 레이다의 정상적 운용을 위해 열화된 신호대간섭잡음비(SINR: Signal-to-Interference Noise Ratio)를 재밍이 없는 원래 수준으로 복구하기 위한 다양한 방법 중 하나로, 적응빔 형성 알고리듬을 적용할 수 있다. 본 논문에서는 재밍 상황에서 다기능 디지털 레이다에 적용 가능한 몇 가지 적응빔 형성 알고리듬을 소개하고, 최적화된 부배열 구조로 이루어진 특정 면배열 구조에 대해 각 알고리듬을 적용했을 때의 적응빔 성능을 신호대간섭잡음비와 부엽 수준 관점에서 비교 및 분석하였다. In a multi-function radar, the adaptive beamforming algorithm is one of the several methods that can be applied to restore the degraded SINR(Signal-to-Interference Noise Ratio) to its original level. This algorithm is employed for the regular operation of radars in jamming situations, when unwanted high-power signals are received. In this paper, we introduce a few adaptive beamforming algorithms that can be applied to a multi-function digital radar in jamming situations. Furthermore, we compare and analyze the adaptive beamforming performance in terms of SINR and sidelobe level characteristics by applying each algorithm to a specific planar array comprising optimized subarray structures.
AESA 레이더 능동위상배열 안테나의 배열오차 분석 및 보정
이유리(YuRi Lee),김종필(JongPil Kim),강연덕(Yeonduk Kang),김선주(SunJoo Kim) 한국전자파학회 2015 한국전자파학회논문지 Vol.26 No.4
본 논문에서는 항공기 레이더에 적용 가능한 능동배열 안테나의 배열오차 분석 및 보정에 대한 시험 결과를 기술하였다. 복사소자, TR 모듈, 급전기 등으로 구성되는 배열소자 간의 크기 및 위상오차는 안테나 부엽 준위에 영향을 미치며, 이는 안테나 개구면 weighting에 따른 이상적인 부엽레벨, 배열소자 개수, 안테나 효율 등에 의해 그 민감도가 달라진다. 시스템에서 요구되는 부엽준위를 만족시키기 위해서는 배열소자의 오차 보정이 반드시 이루어져야 한다. 그 방법은 오차요소에 따라 다르게 적용되어야 하며, 안테나 형태, 목표 부엽 준위에 따라 고려되는 수준의 차이가 달리 적용되어야 한다. 본 논문에서는 배열오차 요소와 그 영향에 대해 분석하였으며, 오차 보정 방안을 제시하였다. 또한, 근접 전계 시험을 통해 그 결과를 확인하였다. Array error analysis and correction of active array antenna are described in this paper. Array elements composed of radiator and TR(Transmit & Recive) module have error(magnitude and phase difference among array elements) which affects SLL(Side Lobe Level). Error affectedness level depends on ideal SLL according to antenna aperture weighting, number of array elements and antenna effective aperture. To satisfy required SLL, correction of array elements is necessary; adopted differently per errors, and weighted differently per shapes of antenna and required SLL. Errors of every individual element had been defined, performance of the antenna with or without error correction had been estimated and proved through near field test.