기상 클러터 효과를 고려한 표면 클러터 반사신호 모노펄스 레이다 공대지 신호 생성

초록

레이다 수신 신호에는 표적에서 되돌아오는 신호뿐만 아니라 클러터의 신호도 존재하고, 이의 정확한 모의는 레이다특성의 예측과 분석에 필수적이다. 항공기에 탑재된 레이다의 신호 데이터를 얻는 방법은 매우 복잡하고 다양한 환경에서 신호를 획득하는 데 많은 제한이 존재하여, 항공기 레이다의 모의 신호 생성 방법이 필요하다. 본 논문에서는 X 밴드레이다용으로 개발된 체적 클러터를 모의하는 기상 시뮬레이터와 표면 클러터의 지표면 시뮬레이터를 통합하며, 기상상황의 영향이 고려된 지표면 반사 신호를 모의한다. 고주파일수록 신호에 대한 기상 상황의 영향이 증가하기 때문에X 밴드에서 기상 클러터 효과는 매우 중요하다. 시뮬레이터는 실제 데이터를 기반으로 시 영역 신호를 모의하며, 클러터의 무작위 특성 및 항공기의 움직임으로 발생하는 도플러(Doppler) 효과를 모두 신호에 반영한다. 또한 자연계의 클러터에서 되돌아오는 신호뿐만 아닌 높이를 임의로 달리한 구조에서 되돌아오는 신호를 모의하는 방법을 제안한다. 두 시뮬레이터의 통합한 임펄스 신호에 선형 주파수 변조(linear frequency modulation) 파형을 적용해 최종 신호를 생성한다.

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