해상 클러터 환경에서의 표적 거리, 속도 추정 알고리즘

서진배; 전주환; 정지현; 김진욱

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자료유형: 학술저널

저자정보: 서진배 (한국과학기술원) 전주환 (한국과학기술원) 정지현 (한화시스템) 김진욱 (한화시스템)

저널정보: 한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제31권 제2호(통권 제273호)

발행연도: 2020.2

수록면: 165 - 172 (8page)

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본 논문에서는 낮은 SCR(Signal to Clutter power Ratio)을 가지는 느리게 움직이는 표적에 대해 해상 클러터의 속도와 상관관계(correlation)의 차이를 이용하여 클러터를 억제하고, 표적의 거리와 속도를 추정하는 방법을 제안한다. 거리-도플러 맵에서 표적이 없는 상황에서 해상 클러터의 시간적 상관관계에 대한 표본 공분산 행렬을 구하고, 이를 고유값 분해(eigen value decomposition: EVD)하여 가장 작은 고유값에 해당하는 고유벡터를 이용하여 클러터를 억제할 수 있다. 또한 펄스축으로 이산 푸리에 변환 행렬(discrete Fourier transform matrix: DFT matrix)을 이용하여 표적과 클러터의 속도를 구할 수 있다. 두 가지 특징을 결합한 알고리즘을 사용하여 추정한 표적의 위치와 속도에 대한 평균 제곱근 오차(root mean square error: RMSE), 표적 탐지 확률을 모의실험을 통해 확인한다. 제안된 알고리즘을 이용하여 표적을 탐지하였을 경우, CA-CFAR 방법을 이용했을 경우보다 훨씬 높은 표적 탐지 확률을 가지는 것을 확인하였다.

#Sea Clutter #EVD(Eigen Value Decomposition) #DFT(Discrete Fourier Transform) #Detection Probability

참고문헌 (7)

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S. Watts / 2000 / The performance of cell-averaging CFAR systems in sea clutter / Record of the IEEE 2000International Radar Conference :398~403

K. D. Ward / 2006 / Sea Clutter:Scattering, the K Distribution and Radar Performance, vol. 20 / Institution of Engineering and Technology(IET)

이명준 / 2019 / 다기능 레이다를 이용한 저 RCS 해상표적 탐지성능 분석 / 한국전자파학회 논문지 30(6):507~517

V. Gracheva / 2016 / Multichannel analysis and suppression of sea clutter for airborne microwave radar systems / IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 54(4):2385~2399

S. P. Sira / 2006 / A subspacebased approach to sea clutter suppression for improved target detection / 2006 Fortieth Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers :752~756

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