반응형 Electronic Warfare/EW Technology39 반응형 Emitter Location - AOA 오차를 위치 오차로의 변환 다음은 에미터 위치 측정 기술 중 AOA 오차를 에미터 위치에 대한 오차 확률로 변환하는 원리에 대한 설명이다. 측정 정확도 에미터 위치 측정 시스템에서 가장 중요한 이슈는 실제 에미터 위치에 대한 정확도이다. 어떤 종류의 위치 측정 시스템이든지 측정 정확도와 기하학의 두 가지에 의존한다. RMS 오차는 수많은 각도(보통 360°)에서의 AOA 측정과 전 운영 주파수 범위에서의 측정으로 결정된다. 이러한 각 오차는 제곱되고 평균이 취해진 후 제곱근을 하면 RMS가 된다. 또한 RMS는 평균 오차와 표준 편차로 구성된다. RMS 오차는 대부분의 오차가 작을 때에 일부 큰 값의 오차에 대한 영향을 줄일 수 있기 때문에 보통 위치 측정 시스템의 유효 오차로서 불린다. 표준 편차는 평균 오차값에서 통계적인 표준.. 2024. 3. 2. 17:33 Emitter Location Error Budget 위치 측정이나 신호의 방향탐지 시스템에서의 측정 오차를 일으키는 원인들에 대해 알아본다. 오차 요소들의 합 에미터 위치 측정 시스템의 가장 중요한 것은 위치 측정 정확도이다. 시스템의 규격서에는 오차에 기여하는 모든 요소들에 대한 설명이 있어야 한다. 이러한 것을 “error budget”이라고 부른다. 에미터 위치 오차에는 많은 요소들이 있으며, 몇몇은 랜덤이고 몇몇은 고정되어 있다. 만약 오차의 요소가 랜덤이고 서로가 독립적이라면 이들은 통계적 합산이 이뤄진다. 그리고 전체 오차는 각 요소의 제곱의 합에 제곱근을 한 것이다. Total RMS error = SQRT[error12 + error22 + error32 + error42 + . . . + errorn2] 여기서, n개의 독립적이고 랜덤한 .. 2024. 1. 28. 13:01 에미터 위치 탐지 기법 - (2) 여기서는 에미터로부터 수신 시스템 간의 거리를 측정하는 두 가지 방법과 Interferometric direction finding(DF)에 대해 알아본다. 거리 측정 만약 송신 전력과 수신 전력을 알고 있다면, 다음의 그림과 같이 신호가 송신된 거리를 계산할 수 있다. 이러한 기법은 EW 시스템에서만 사용되기 때문에 높은 거리 측정 정확도를 요구하지 않으며, 공간 손실 외의 요소들은 무시하는 것이 일반적이다. 공간 손실은 다음의 식으로 계산된다. LS = 32.4 +20 log(F) + 20 log(d) 여기서 LS 는 dB로 표현되는 거리 손실이며, F는 MHz로 표현되는 송신 주파수이고, d는 km로 표현되는 송신 길이이다. 이 방정식을 d로 정리하면 다음과 같다. d = antilog{[LS –3.. 2023. 10. 8. 18:35 에미터 위치 탐지 기법 - (1) 적의 에미터 위치를 수동적으로 탐지하는 기법에는 여러 가지 방법이 있다. 여기서는 신호의 도착 방향을 탐지하는 4가지 원리에 대해 알아본다. 기본적인 에미터 위치 탐지 방법 다음의 그림과 같이, 에미터 위치를 탐지하는 방법에는 세 가지 기본적인 방법이 있다. 그림은 지구의 표면과 같은 2차원의 위치 탐지 기법을 보여준다. 물론 모든 방법은 3차원으로 확장이 가능하다. 그림에서 첫 번째 방법은 삼각측량법이다. 이것은 에미터의 위치를 알고 있는 두 개 이상의 위치로부터의 LOB(Line of Bearing)을 이용하여 LOB가 교차하는 지점이 에미터의 위치가 된다. 두 번째 방법은 거리와 하나의 LOB에 의해 결정한다. 세 번째 방법은 정밀한 위치 탐지 시스템에서 사용하는 방식으로 두 개의 수학적인 커브가 .. 2023. 9. 24. 15:17 Emitter Location - 위치 정확도 다음의 글은 RWR과 같은 신호의 방향을 탐지하는 시스템에서 방향탐지의 정확도 개념과 왜 RMS로 정확도를 표현하는지에 대해 설명한 내용입니다. 개요 어떤 전자전 응용분야에서 시스템은 에미터의 상대적인 위치를 파악하는 것 만을 원할 수 있다. 다른 경우에는 시스템은 에미터의 실제 위치를 알고 싶어 한다. 만약 상대적인 위치만 요구된다면 이 응용분야는 아마도 레이다 경보 시스템일 것이며 레이다와 연관된 적의 기총이나 미사일과 같은 적 에미터를 탐지하고 보고한다. 이 경우에 보호받는 자산으로부터 에미터까지의 방위각과 거리만이 탐지되고 보고된다. 보호를 받는 자산(예, 항공기)은 레이다가 존재하며 적 레이다까지의 거리, 그리고 레이다 신호의 도착 방향을 아는 것이 필요하다. 신호의 도착 방향은 항공기의 전방 .. 2023. 8. 14. 15:29 전자기 보호 - Home-on-Jam과 Track-via-Missile Home-no-Jam 모드를 갖는 레이다의 특징과 이에 대한 전자기 보호 기법, seeker에 레이다가 장착된 미사일에 대해 간략히 설명한다. HOJ(Home-on-Jam) 기능을 갖는 레이다가 재밍을 당하고 있다고 판단되면 이 레이다는 다른 공격 모드로 변경을 할 수 있다. 최신의 레이다 유도 지대공 미사일과 공대공 미사일은 다음의 그림과 같은 수신 시스템을 포함하고 있다. 이 미사일 seeker는 수신기를 가지고 있어서 재밍 신호를 탐지하고 추적할 수 있다. 또한, 미사일은 여러 개의 지향성 안테나 또는 스캐닝 안테나를 가지고 재머의 위치를 파악할 수 있다. 이 수신기는 잡음 뿐만 아니라 다른 재밍 변조 신호들을 수신할 수 있다. HOJ Mode HOJ 모드에서 레이다는 표적으로부터의 반사신호를 추적.. 2023. 6. 11. 20:19 전자기 보호 - 주파수 Diversity 와 PRF Jitter 이제까지 알아본 주요 레이다 전자기 보호 기법을 정리한 것이다. 주파수 Diversity 레이다가 주파수를 변경함으로써 상대에게 다양한 주파수를 처리해야 하게끔 만들 수 있다. 재밍이 효과적이기 위해서 재밍은 반드시 레이다 송신 펄스의 주파수로 변경하는 수신기를 알아야 한다. 일반적인 재밍에서 재머는 수신기를 갖고 있으며 이를 통해 송신 펄스의 주파수를 알아낼 수 있다. 이후 재밍 주파수는 모든 송신 펄스에 대한 주파수를 셋팅한다. 다음의 그림은 주파수 diversity의 개념을 보여준다. 레이다 주파수 diversity는 아주 단순하게는 수동적으로 또는 주기적으로 송신 주파수를 변경할 수 있다. 또한 하나 또는 몇 번의 스캔이 종료되었을 때에 주파수를 변경할 수도 있다. 만약 새로운 주파수가 랜덤하게 .. 2023. 5. 13. 15:09 전자기 보호 - Dicke Fix와 Burn-Through 모드 재밍으로부터 레이다를 보호하는 전자기 보호 기술 중 레이다에서 수신하는 신호의 에너지 측면에서 레이다의 취약점과 이를 극복하는 기술에 대한 내용입니다. Anti-AGC 재밍 레이다의 동적 범위(Dynamic Range) 문제를 고려해 보자. 레이다의 동적 범위는 표적을 추적할 수 있는 신호의 강도를 의미한다. 먼 거리에 있는 아주 작은 크기의 표적으로부터 반사된 레이다 신호의 크기는 매우 작다. 반대로 가까운 거리에 있는 표적에 반사된 신호의 크기는 비교적 크다. 레이다는 신호 처리를 위해 반사된 표적 신호의 최적화가 필요하다. 그렇기 때문에 다음의 그림과 같은 자동 이득 조절기(AGC, Automatic Gain Control)를 통해 동적 범위를 수 dB 이상 높인다. 입력단에서 프로세서로 전달될 때.. 2023. 4. 15. 15:58 전자기 보호 - Pulse Doppler Radar (3) 재밍 기법 중 RGPO와 RGPI에 대한 설명과 이러한 재밍 기법에 대한 펄스 도플러 레이다의 영향성에 대해 알아본다. RGPO (Range Gate Pull-Off) 이번에는 거리 기만 재밍 특히, RGPO(Range Gate Pull-Off)에 대해 좀 더 알아보겠다. 아래의 그림은 레이다 펄스가 표적에 닿은 후 되돌아가고 있으며 재머로부터 재생성된 펄스 역시 레이다 쪽으로 향하고 있는 모습을 나타낸다. 이 그림은 레이다에서 어떤 일이 벌어지는지 보여준다. 레이다 프로세서는 early gate와 late gate를 가지고 있다. 수신 신호의 전력 균형을 유지하기위해 이 gate들의 타이밍이 조정될 때에 이 두 gate 간의 변화는 레이다 프로세서에 의해 감지되고 펄스의 도착 시간(time of arr.. 2023. 3. 24. 17:56 고출력 레이다 시스템의 냉각 기술 (방열 기술) 대형 레이다 시스템은 안보에 매우 중요하며 군에도 적을 탐지하고 공격하는 데에 중요한 역할을 제공한다. 탐지 거리 증가에 대한 요구는 더 많은 전자를 요구하며 이는 열적 소모를 가져오고 설계자들에게는 주요 도전적인 과제가 된다. 여기서는 SWaP(Size, Weight, and Power)를 염두에 두고 열적 수용 능력을 확장시킬 수 있는 몇 가지의 현실적인 방법에 대해 얘기한다. 도입 대형의 레이다 시스템에서의 방열 설계는 매우 복잡하다. 수십에서 수백 kW에 이르는 열적 손실은 주로 안테나와 제어 시스템의 개별적인 전자장치에서 발생한다. 이러한 문제는 기계적인 요구사항(차량에 장착 또는 탐지 범위 확대를 위한 회전이나 움직임 요구)과 환경적인 요구사항(넓은 범위의 운용 온도, MIL-STD-810G .. 2023. 3. 13. 22:02 전자기 보호 - Pulse Doppler Radar (2) 펄스 도플러 레이다의 프로세서는 반사된 펄스를 분석하여 주파수 대 거리 매트릭스를 처리할 수 있다. 이러한 펄스 도플러 레이다의 재밍 대응 원리에 대해 간략히 알아본다. 일반 펄스 도플러(PD, Pulse Doppler) 레이다는 코히런스와 Chaff 제거, 그리고 anti RGPO(Range Gate Pull-Off)를 포함한 몇 가지의 전자기 보호 기능을 제공할 수 있다. 이러한 특징들은 펄스 도플러 레이다가 코히런트(coherent)하고 여러 개의 분리된 표적 반사 신호를 처리할 수 있기 때문에 가능하다. 펄스 도플러 레이다 프로세서는 다음의 그림과 같이 주파수 대 거리 매트릭스를 갖는다. 주파수 셀은 필터 뱅크에 의해 결정된 각 펄스의 수신 주파수를 나타낸다. 각 필터의 대역폭은 코히런트 처리 간.. 2023. 2. 11. 15:51 전자기 보호 - Pulse Doppler Radar (1) 재밍 신호에 대한 펄스 도플러 레이다의 특성에 대해 알아본다. 그전에 여기서는 펄스 도플러 레이다의 기본적인 특징을 먼저 알아본다. Pulse Doppler Radar 펄스 도플러 레이다는 재밍이 있는 조건에서도 동작할 수 있게 하는 많은 특징들을 가지고 있다. 다음의 그림은 코히런트 특징을 보여주고 있다. 연속파(CW, Continous Wave)는 모듈레이터에 의해 펄스의 형태로 통과한다. 이는 모든 펄스는 동일 신호의 서로 다른 부분을 갖음을 의미하며 무수히 많은 펄스들 사이에서 한 신호의 주파수 측정을 가능하게 한다. 수신된 반사 펄스의 주파수를 송신했던 펄스의 주파수와 비교함으로써 표적 간의 거리 변화 차에 의해 발생되는 도플러 변화를 계산할 수 있다. 이를 통해 레이다에 대한 표적의 상대 속도.. 2023. 2. 4. 16:45 이전 1 2 3 4 다음
