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송신 안테나를 통해 송신되는 신호를 암호화하여 송신하기 위하여 송신 신호의 특정 위상에 대응하는 코드를 생성하는 PN(pseudo random) 코드 생성기;
상기 송신 신호에 대한 상향 변환을 위한 RF 주파수와 수신 안테나를 통해 수신되는 신호에 대한 하향 변환을 위한 중간 주파수를 생성하는 주파수 합성기;
상기 주파수 합성기에 의해 생성된 RF 주파수를 입력받아 상기 송신 신호의 주파수를 상향 변환하여 송신 신호를 RF 신호로 변환하는 송신기;
상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 PN 코드와 상기 송신기에 의해 변환된 RF 신호를 입력받아 상기 PN 코드에 따라 상기 RF 신호의 위상을 변경하는 위상 변위기;
상기 위상 변위기를 거쳐 위상이 변경된 RF 신호를 증폭시키는 SSPA(solid state power amplifier);
수신 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 LNA(low noise amplifier);
상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수를 입력받아 상기 LNA에 의해 저잡음 증폭된 신호의 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 수신기;
상기 수신기에 의해 중간 주파수로 변환된 신호(아날로그 신호)를 중간 주파수의 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기; 및
상기 A/D 변환기에 의해 변환된 중간 주파수의 디지털 신호를 입력받아 신호의 주파수를 기저 대역으로 하향 변환하고, 입력받은 신호의 위상을 상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 코드에 대응하는 위상에 동기시켜 입력 신호를 복원하며, 복원된 신호를 이용하여 소정의 신호처리 알고리즘을 수행하여 표적을 탐지하는 디지털 신호 처리기를 포함하고,
상기 PN 코드 생성기는 송신 신호의 위상 0°에 대해서는 0(zero)으로, 180°에 대해서는 1로 각각 코드를 생성하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더
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제1항에 있어서,
상기 위상 변위기는 RF 신호의 위상을 상기 PN 코드가 0이면 0°, 1이면 180°변경시키는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더
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제1항에 있어서,
상기 디지털 신호 처리기에 의해 수행되는 신호처리 알고리즘은,
복수의 채널(채널 A,B)을 통해 기저대역 신호가 입력되면, 클러터(clutter)와 같은 신호에 의한 영향을 감소시키기 위해 기저대역 신호에 가중치를 곱하여, 5개의 버스트(burst)의 데이터로 만드는 윈도우잉(windowing) 모듈;
상기 윈도우잉 모듈에 의해 만들어진 5개의 버스트에 대해 FFT(fast fourier transformation)를 수행하여 5개의 거리 셀과 도플러(속도) 셀 별로 전력 값을 계산하는 DFB(doppler filter bank) 처리 모듈;
상기 DFB 처리 모듈을 거쳐 입력되는 신호 중, 노이즈 레벨로부터 일정한 오경보율이 되도록 결정된 임계값을 통과하는 신호를 검출하는 CFAR(constant false alarm rate) 모듈;
상기 CFAR 모듈의 CFAR 레벨을 통과한 신호들에 대하여 복수의 채널(채널 A와 B)의 값을 이용하여 방위각을 계산하는 방위각 추정 모듈;
상기 윈도우잉 모듈에 의해 만들어진 5개의 버스트 중에서 CFAR 레벨을 통과한 버스트가 3개 이상인 경우를 표적으로 인식하는 3/5 검출 모듈; 및
상기 3/5 검출 모듈을 통과한 표적에 대해 상기 방위각 추정 모듈에 의해 계산된 방위각, 상기 DFB 처리 모듈의 도플러 셀 및 거리 셀에서의 속도 및 거리, 속도와 거리에 의해 계산되는 TTI(time to impact)를 이용하여 표적에 대한 추적과 위협을 판단하는 위협 여부 및 추적 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더
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제4항에 있어서,
획득된 표적 정보들(거리, 속도, 방위각, TTI, 위협 여부)을 레이더 시스템의 제어부로 전달하고 전시기에 전시하는 표적정보 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더
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송신 안테나를 통해 송신하는 신호를 암호화하여 송신하기 위하여 해당 송신 신호의 특정 위상에 대응하는 코드를 생성하는 PN 코드 생성기;
레이더에서의 송신 및 수신 신호를 위한 중간 주파수(f2)와 송신 신호를 위한 RF 주파수(f3)를 생성하는 주파수 합성기;
상기 PN 코드 생성기로부터의 PN 코드와 상기 주파수 합성기로부터의 중간 주파수(f2)를 입력받아 송신 신호를 위한 기본 주파수(f1)를 생성하는 DDS(direct digital synthesizer);
상기 DDS에 의해 생성된 기본 주파수(f1)와 상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수(f2) 및 RF 주파수(f3)를 이용하여 레이더에서 송신하기 위한 최종 RF 신호(f1+f2+f3)를 생성하는 송신기;
상기 송신기에 의해 생성된 최종 RF 신호(f1+f2+f3)를 증폭시키는 SSPA;
수신 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 LNA;
상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수(f2)를 입력받아 상기 LNA에 의해 저잡음 증폭된 신호의 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 수신기;
상기 수신기에 의해 중간 주파수로 변환된 신호(아날로그 신호)를 중간 주파수의 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기; 및
상기 A/D 변환기에 의해 변환된 중간 주파수의 디지털 신호를 입력받아 신호의 주파수를 기저 대역으로 하향 변환하고, 입력받은 신호의 위상을 상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 코드에 대응하는 위상에 동기시켜 입력 신호를 복원하며, 복원된 신호를 이용하여 소정의 신호처리 알고리즘을 수행하여 표적을 탐지하는 디지털 신호 처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더
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a) 송신 안테나를 통해 송신하는 신호를 암호화하여 송신하기 위하여 PN 코드 생성기에 의해 해당 송신 신호의 특정 위상에 대응하는 코드를 생성하는 단계;
b) 상기 송신 신호에 대한 상향 변환을 위한 RF 주파수와 수신 안테나를 통해 수신되는 신호에 대한 하향 변환을 위한 중간 주파수를 주파수 합성기에 의해 생성하는 단계;
c) 상기 주파수 합성기에 의해 생성된 RF 주파수를 송신기에 의해 입력받아 상기 송신 신호의 주파수를 상향 변환하여 송신 신호를 RF 신호로 변환하는 단계;
d) 상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 PN 코드와 상기 송신기에 의해 변환된 RF 신호를 위상 변위기에 의해 입력받아 상기 PN 코드에 따라 상기 RF 신호의 위상을 변경하는 단계;
e) 상기 위상 변위기를 거쳐 위상이 변경된 RF 신호를 SSPA에 의해 입력받아 증폭시켜 송신 안테나를 통해 송신하는 단계;
f) 수신 안테나를 통해 수신된 신호를 LNA에 의해 저잡음 증폭하는 단계;
g) 상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수를 수신기에 의해 입력받아 상기 LNA에 의해 저잡음 증폭된 신호의 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 단계;
h) 상기 수신기에 의해 중간 주파수로 변환된 신호(아날로그 신호)를 A/D 변환기에 의해 중간 주파수의 디지털 신호로 변환하는 단계; 및
i) 상기 A/D 변환기에 의해 변환된 중간 주파수의 디지털 신호를 디지털 신호 처리기에 의해 입력받아 신호의 주파수를 기저 대역으로 하향 변환하고, 입력받은 신호의 위상을 상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 코드에 대응하는 위상에 동기시켜 입력 신호를 복원하며, 복원된 신호를 이용하여 소정의 신호처리 알고리즘을 수행하여 표적을 탐지하는 단계를 포함하고,
상기 단계 i)의 신호처리 알고리즘은,
단위 소프트웨어 프로그램으로서의 윈도우잉(windowing) 모듈, DFB(doppler filter bank) 처리모듈, CFAR(constant false alarm rate) 모듈, 방위각 추정모듈, 3/5 검출모듈, 위협여부 및 추적 모듈을 포함하고,
Ⅲ-1) 상기 윈도우잉 모듈에 의해, 복수의 채널(채널 A,B)을 통해 입력된 기저대역 신호에 가중치를 곱하여 5개의 버스트(burst) 데이터로 만드는 단계;
Ⅲ-2) 상기 윈도우잉 모듈에 의해 만들어진 5개의 버스트에 대해 상기 DFB 처리모듈에 의해 FFT(fast fourier transformation)를 수행하여 5개의 거리 셀과 도플러(속도) 셀 별로 전력 값을 계산하는 단계;
Ⅲ-3) 상기 DFB 처리모듈에 의해 처리된 신호를 상기 CFAR 모듈에 의해 입력받아, 노이즈 레벨로부터 일정한 오경보율이 되도록 결정된 임계값에 따라 신호 중 상기 임계값을 통과하는 신호를 검출하는 단계;
Ⅲ-4) 상기 CFAR 모듈의 CFAR 레벨을 통과한 신호들에 대하여 상기 방위각 추정 모듈에 의해 복수의 채널(채널 A와 B)의 값을 이용하여 방위각을 계산하는 단계;
Ⅲ-5) 상기 3/5 검출 모듈에 의해 상기 윈도우잉 모듈에 의해 만들어진 5개의 버스트 중에서 상기 CFAR 레벨을 통과한 버스트가 3개 이상인 경우를 표적으로 인식하는 단계; 및
Ⅲ-6) 상기 3/5 검출 모듈을 통과한 표적에 대해 상기 위협 여부 및 추적 모듈에 의해 상기 방위각 추정 모듈에 의해 계산된 방위각, 상기 DFB 처리 모듈의 도플러 셀 및 거리 셀에서의 속도 및 거리, 속도와 거리에 의해 계산되는 TTI(time to impact)를 이용하여 표적에 대한 추적과 위협을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더를 이용한 레이더 간 주파수 간섭 억제 방법
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삭제
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제7항에 있어서,
상기 단계 Ⅲ-6) 이후에,
Ⅲ-7) 획득된 표적 정보들(거리, 속도, 방위각, TTI, 위협 여부)을 표적정보 모듈에 의해 레이더 시스템의 제어부로 전달하고 전시기에 전시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더를 이용한 레이더 간 주파수 간섭 억제 방법
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10
a) 송신 안테나를 통해 송신하는 신호를 암호화하여 송신하기 위하여 PN 코드 생성기에 의해 해당 송신 신호의 특정 위상에 대응하는 코드를 생성하는 단계;
b) 레이더에서의 송신 및 수신 신호를 위한 중간 주파수(f2)와 송신 신호를 위한 RF 주파수(f3)를 주파수 합성기에 의해 생성하는 단계;
c) 상기 PN 코드 생성기로부터의 PN 코드와 상기 주파수 합성기로부터의 중간 주파수(f2)를 DDS(direct digital synthesizer)에 의해 입력받아 송신 신호를 위한 기본 주파수(f1)를 생성하는 단계;
d) 상기 DDS에 의해 생성된 기본 주파수(f1)와 상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수(f2) 및 RF 주파수(f3)를 이용하여 송신기에 의해 레이더에서 송신하기 위한 최종 RF 신호(f1+f2+f3)를 생성하는 단계;
e) 상기 송신기에 의해 생성된 최종 RF 신호(f1+f2+f3)를 SSPA(solid state power amplifier)에 의해 입력받아 증폭시켜 송신 안테나를 통해 송신하는 단계;
f) 수신 안테나를 통해 수신된 신호를 LNA(low noise amplifier)에 의해 저잡음 증폭하는 단계;
g) 상기 주파수 합성기에 의해 생성된 중간 주파수(f2)를 수신기에 의해 입력받아 상기 LNA에 의해 저잡음 증폭된 신호의 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 단계;
h) 상기 수신기에 의해 중간 주파수로 변환된 신호(아날로그 신호)를 A/D 변환기에 의해 중간 주파수의 디지털 신호로 변환하는 단계; 및
i) 상기 A/D 변환기에 의해 변환된 중간 주파수의 디지털 신호를 디지털 신호 처리기에 의해 입력받아 신호의 주파수를 기저 대역으로 하향 변환하고, 입력받은 신호의 위상을 상기 PN 코드 생성기에 의해 생성된 코드에 대응하는 위상에 동기시켜 입력 신호를 복원하며, 복원된 신호를 이용하여 소정의 신호처리 알고리즘을 수행하여 표적을 탐지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상무기체계 장착용 레이더를 이용한 레이더 간 주파수 간섭 억제 방법
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