빔폭을 고려한 선형간섭계 안테나 설계

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 구성 안테나의 수신 영역을 빔 폭 내로 한정하고, 각도 측정 모호성이 없는 선형간섭계 안테나 설계를 위한 수식을 제안하였다. 수식을 이용하여 구성 안테나 간격과 각도 모호성과의 관계를 설명하고, 선형간섭계 설계를 위한 운용주파수, 각도 정확도, 빔폭, 측정 확률을 계산하여 고각과 방위각 측정을 위한 총 5개의 구성 안테나로 이루어진 선형간섭계 안테나를 설계, 제작, 측정한 결과를 제시하였다. 각도 측정 정확도는 방위각, 고각 각각 0.01°, 0.016° 이며, 계측 값의 99 % 이상이 모호성 없이 정확히 측정되었다. 이로써 제안한 수식과 설계 과정이 유효함을 확인할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, it is represented that equations for design of linear interferometer antenna when the 3 dB beamwidth is only region of interest. Using the equations, relationships between angle measurement ambiguity and element antenna spacings are described. And then, operating frequency, angle measurement accuracy, beamwidth, correct measurement probability are calculated for five antennas interferometer to measure azimuth and elevation angle. The interferometer antenna was designed and fabricated using the calculated parameters. The angle measurement accuracy were 0.01° and 0.016° for azimuth and elevation axes with 99 % probability of doing measurements correctly which means that ambiguous solution did not occur more than 1 % of the time. These results validated the equations and design procedures.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 선형간섭계 안테나 설계 방법
• Ⅲ. 선형간섭계 안테나 설계 및 측정
• Ⅳ. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

1 W. B. Kendall, "Unambiguous accuracy of an interferometer angle-measureing system" SET-11 (SET-11): 62-70, 1965

2 C. S. Park, "The fast correlative interferometer direction finder using I/Q demodulator" 1-5, 2006

3 C. S. Park, "The array geometry design in airborne microwave 2-D direction finding" 65-69, 2006

4 S. E. Lipsky, "Microwave Passive Direction Finding" SciTECH 2004

5 J. H. Lee, "Method for obtaining three-and four-element array spacing for interferometer direction-finding system" 15 : 897-900, 2016

6 G. Wainwright, "Low profile wideband reflector antenna design" 2163-2164, 2013

7 A. Orduylmaz, "Hybrid phase amplitude direction finding method" 109-112, 2015

8 Z. M. Liu, "Azimuth and elevation estimation with rotating long-baseline interferometers" 63 (63): 2405-2419, 2015

9 J. Jones, "An improved interferometer design for use with meteor radars" 33 (33): 55-65, 1998

10 L. Shi, "Algorithm of signal processing with five-channel interferometer" 2 : 1-4, 2010

11 S. V. Doan, "Algorithm for obtaining high accurate phase interferometer" 433-437, 2016

12 M. Zucco, "A two-wavelength interferometer for space applications" 242-243, 2014

13 Y. H. Li, "A method for ambiguity solving based on rotary interferometer" 2 : 152-155, 2013

14 박철순, "2차원 멀티베이스라인 방향탐지 배열 구조 설계" 한국통신학회 31 (31): 988-995, 2006

15 조병래, "2차원 레이다 간섭계에서 각도 추정 알고리즘의 각도 모호성 해소 성능 비교" 한국전자파학회 23 (23): 410-413, 2012