Chapter 2 Evolution of Signal Emitters and Sensors

Chapter 2 Evolution of Signal Emitters and Sensors 2. 3. 4 ~ 2. 3. 7 전자파연구실 1

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 4 Automatic Detection 전자파연구실 2

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 4. 1 Integrator 전자파연구실 4

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 4. 1 Integrator 전자파연구실 5

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 4. 3 Space-Time Adaptive Processing - 도플러 필터를 조정함으로써 main beam에서의 클러터 감소 - 안테나 조정을 함으로써 sidelobe로 부터의 클러터 감소 - Adaptive selection of antenna weights to provide platform motion compensation 전자파연구실 9

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5 Pulse Compression 전자파연구실 10

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 1 Linear FM - FM waveform은 낮은 파워로 만들어준 뒤, 증폭기를 통해 파워를 증폭시켜 전송해준다. - Pulse compression filter은 matched filter이기 때문에 output envelope은 입력신호의 autocorrelation function 형태를 갖는다. 전자파연구실 11

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 1 Linear FM - matched filter를 통해 나온 envelope 신호는 상대적으로 높은 피크의 time sidelobe를 갖는다. - Sidelobe의 크기는 matched filter의 amplitude weighting을 조절해줌으로써 줄일 수 있다. 하지만 이러한 경우 mismatched filter가 되어버려서 SNR이 손실된다. 전자파연구실 12

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 2 binary Phase-Code Pulse Compression 전자파연구실 13

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 2 binary Phase-Code Pulse Compression - The Barker code matched filter는 tapped delay line으로 구성되어있다. 전자파연구실 14

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 3 Polyphase Codes 전자파연구실 15

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 3 Polyphase Codes 전자파연구실 16

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 4 Costas Codes 전자파연구실 17

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 5 Further Coding - Nonlinear frequency Modulation NLFM은 LFM에 비해 낮은 time-sidelobe를 생성한다. 그 이유는 NLFM은 time-sidelobe suppression을 위해 amplitude weighting이 필요하지 않기 때문이다. - symmetrical NLFM은 Doppler tolerant에 좋지 않고, nonsymmetrical NLFM은 LFM의 range-Doppler coupling 특성을 갖는다. 전자파연구실 18

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 5 Further Coding - Complementary codes (Golay Codes) Complementary codes는 LPI 레이더(특히 air-to-ground waveform)에서 널리 사용되는 2진 코드이다. 1개의 코드당 2개의 autocorrelation function 의 time sidlobe를 갖는데, 이것은 크기는 같고 부호는 다른 값을 갖는다. 전자파연구실 19

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 5. 6 Combined or Compound Barker Codes 전자파연구실 20

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 1 Phase-Coded CW Radar 전자파연구실 24

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 1 Phase-Coded CW Radar 전자파연구실 25

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 1 Phase-Coded CW Radar 전자파연구실 26

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 2 FMCW Radar 전자파연구실 29

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 2 FMCW Radar 전자파연구실 32

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 2 FMCW Radar - 또 다른 유용한 FMCW waveform으로는 삼각파형이 있다. 전자파연구실 33

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 2 FMCW Radar 전자파연구실 34

2. 3 Radar Principles and Types 2. 3. 7. 2 FMCW Radar - 다음으로 range resolution을 비교해보면 전자파연구실 36