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논문 기본 정보

저자정보
(한국해양과학기술원) (국립부경대학교) (대구경북과학기술원) (국립한국해양대학교) (국방과학연구소) (국방과학연구소) (해군) (한국해양과학기술원) (국립부경대학교)
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한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제37권 제10호(통권 제353호)
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    초록·키워드

    해면 클러터의 도플러 대역 내에 은닉하여 접근하는 소형 무인수상정은 반사 신호가 강한 클러터 성분과 중첩됨에 따라 신호 대 클러터 비가 급격히 저하되어, 전통적인 기법으로 표적의 조기 탐지가 매우 제한된다. 복소수 신경망(CV-NN, complex-valued neural network) 및 생성적 적대 신경망(GAN, generative adversarial network) 기반의 기존 기법들은 수신 신호로부터 표적을 직접 예측하는 구조로 인해, 표적 반사 신호와 해면 클러터가 거리-도플러(RD, range-Doppler) 영역에서 분리되지 않는 환경에서 학습이 불안정하고 희소 표적이 함께 제거되는 표적 억제 현상이 발생한다. 본 논문에서는 이를 극복하기 위해 클러터 예측(CP, clutter-predictive) GAN을 제안한다. CP-GAN은 RD 맵의 실수부와 허수부를 2채널로 연결한 실수 합성곱 신경망으로 점유 밀도가 높은 해면 클러터를 직접 예측하고, 이를 입력 신호에서 채널별로 상쇄하여 표적 반사 신호를 복원한다. 복합 K-분포 기반 합성 RD 데이터를 이용한 해상 상태(SS, sea state)별 평가에서 제안 기법은 평균 탐지확률 0.869를 달성하였으며, 기존 기법 대비 절반의 파라미터 수와 1/4 수준의 연산량으로 약 5.7배 빠른 추론 속도를 보였다.

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