조합 위상차를 이용한 광대역 고정밀 멀티베이스라인 2차원 방향탐지 (Wideband High-Precision Multi-Baseline Two-Dimensional Direction Finding Using Combination Phase Differences)

서지정보

· 발행기관 : 한국전자파학회
· 수록지 정보 : 한국전자파학회 논문지 / 34권 / 5호 / 424 ~ 434페이지
· 저자명 : 윤창열, 최대규, 이규송

초록

광대역 인터페로미터 방향탐지에서 레이돔/안테나/신호 편파로 인한 신호의 입사 방향에 따라 위상 전파 특성이 균일하지 않아 수신기 간 위상차가 왜곡될 수 있다. 이는 방향탐지 정확도에 영향을 미치고, 특히 방위각과 고각이 상호 영향을 미치는 2차원 방향탐지에 그 영향이 더 크다. 본 연구는 탐지 영역을 방위각/고각 축으로 여러 영역으로 구분하고, 2차원 개략 방위연산을 통해 영역을 선택하고 선택 영역에서 상관연산으로 방향탐지를 수행하는 2차원 방향탐지를 제안한다. 위상 전달 불균일 특성으로 인한 왜곡에 강인한 조합 방위각, 조합 고각 위상차를 2차원 개략방위연산에 활용하였다. 이 방법을 통해 비선형적인 위상 전달 특성을 극복하는 것뿐만 아니라, 입사각이 커질수록 오차가 커지는 현상을최소화할 수 있다. 성능시험을 통해 제안된 알고리즘이 광대역(H/I/J 대역)에서 레이돔/안테나의 비선형 특성에도 탐지영역에서 1도 이하의 방향탐지 오차를 보여 고정밀의 2차원 방향탐지가 가능함을 확인하였다.

영어초록

In wideband interferometer direction finding, the inherent non-linearity owing to radome, antenna, and signal polarization can cause non-uniform phase propagation along the incident of the signal, leading to distortion of phase difference between receivers. This affects the accuracy of direction finding, particularly in two-dimensional direction finding where azimuth and elevation are mutually influential.
In this study, we proposed a two-dimensional direction finding method to divide the detection range into several areas based on azimuth and elevation axes, select the area through a two-dimensional rough direction finding operation, and perform direction finding by correla tion operation in the selected area. In addition, combination azimuth and combination elevation phase differences that are robust against phase delay distortion were used in two-dimensional rough direction operations. This method overcame nonlinear phase transfer charac teristics and minimized the increase in error as the incidence angle increased. Performance tests confirmed that the proposed algorithm achieved high accuracy two-dimensional direction finding in a wideband (H/I/J band) system with a measurement error of 1 degree or less in the detection range, even in the presence of nonlinear characteristics of radome/antenna.

참고자료

· 없음