FOD 탐지 FMCW 레이다에서 지면 클러터 모델링 및 탐지성능에 대한 영향 분석

• 영문명: Ground Clutter Modelling and Its Effect of Detection Performance in FOD FMCW Radar
• 발행기관: 한국시뮬레이션학회
• 저자명: 송승언(Seungeon Song) 김봉석(Bong-seok Kim) 김상동(Sangdong Kim) 김민수(Minsoo Kim) 김윤섭(Yoonseob Kim) 이종훈(Jonghun Lee)
• 간행물 정보: 『한국시뮬레이션학회 논문지』제27권 제4호, 61~68쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2018.12.30

국문 초록

본 논문에서는 FOD (foreign object debris) FMCW (frequency modulated continuous waveform) 레이다에 대한 지상 클러터 모델링 및 검출 성능에 미치는 영향을 분석한다. 레이다 수신신호에는 FOD에 의해 반사된 신호 뿐 만 아니라 활주로 표면 및 잔디영역에 의해 반사된 신호까지 포함된다. FOD의 RCS (radar cross section)가 잔디영역의 RCS와 거의 같기 때문에 클러터 제거 알고리즘을 적용하지 않으면 FOD의 검출이 어렵다. 또한, FOD와 클러터 모두가 움직이지 않기 때문에, 대표적 클러터 제거 알고리즘인 MTI (moving target indicator) 기법의 적용이 어렵다. 따라서 클러터 맵을 이용한 클러터 제거 기법이 필요하고, 이를 위해서는 활주로 표면을 고려한 클러터 맵을 정확하게 생성하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 신뢰도 높은 클러터 맵을 생성하기 위해 FOD가 없는 표면의 경우에만 모든 범위의 레인지 빈에 대해 각각의 비트 신호를 생성하고, 생성된 비트 신호를 100번 누적하였으며 RCS 값에 웨이블 분포를 적용하였다. 시뮬레이션 결과는 생성된 클러터 맵을 FOD FMCW 레이다에 적용함으로써 FOD가 제대로 검출됨을 보인다.

목차

1. 서론

2. FMCW FOD 레이다 시스템 및 지면 클러터 모델링

3. 클러터 모델링을 통한 클러터 맵구성 및 클러터 제거 방법

4. FMCW 레이다 탐지 성능 시뮬레이션

5. 결론

References

키워드

FMCW FOD 레이다 지면 클러터 모델링 웨이블 분포 클러터 맵 FMCW FOD radar ground clutter modelling Weibull distribution clutter map