KR100428707B1 - 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법 - Google Patents

전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 정확한 굴절율의 추정과, 수신구조를 간단하게 하여 다양한 장소에서의 굴절율 추정이 가능하도록, 전파전파 특성을 이용하여 고도에 따른 대기 굴절율을 추정할 수 있는 대기 굴절율 추정 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 컴퓨팅 시스템에서의 대기 굴절율 추정 방법에 있어서, 주어진 전파환경에 대하여, 측정으로부터 얻은 경로손실 측정 결과를 얻는 경로손실 측정결과 추출단계; 제1 소정의 굴절율을 설정하는 제1 굴절율 설정단계; 상기 제1 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제1 경로손실 예측 결과를 구하는 제1 경로손실 예측결과 추출단계; 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제1 유사도 판정단계; 및 상기 제1 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 유사도 인정시에 상기 제1 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율로 추정하는 제1 굴절율 추정단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 대기 굴절율의 추정 등에 이용됨.

Description

전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법{Method of estimating atmospheric refractivity by the pathloss measurements}
본 발명은 전파전파 특성을 이용하여 고도에 따른 대기 굴절율을 추정할 수 있는 대기 굴절율 추정 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
대기굴절율 프로파일을 파악하기 위한 방법으로 라디오존데를 이용한 직접 측정방법과, 전파전파 특성 측정으로부터 구하는 추정방법이 있다.
라디오존데는 공기보다 가벼운 헬륨가스를 채운 풍선에 온도, 습도, 기압을 측정할 수 있는 센서와 이를 지상에 송신할 수 있는 송신장치로 구성되어 있고, 대기의 굴절율은 온도, 습도, 기압의 관련식으로부터 유도해 낼 수 있다. 그러나, 라디오존데는 대기중에 한 번 날리면 회수할 수 없으므로, 측정때마다 잃게 되어 비용소모가 적지 않다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 전파전파의 경로손실 특성을 측정하여 대기의 굴절율 프로파일을 추정하는 방법이 제안되었다. 이 방법에는 전파모델, 경로손실 측정 결과, 판단함수, 검색 알고리즘이 필요하다. 전파모델은 임의의 전파환경(굴절율 프로파일)에 대한 경로손실 예측 결과를 얻는데 사용되고, 판단함수는 예측결과와 측정결과 사이의 일치도를 판정하는데 사용되며, 검색 알고리즘은 전파모델에 적용되는 전파 환경의 최적값을 구하는데 사용된다. 그러나, 경로손실 측정결과를 얻기 위해서 사용되는 수신 시스템의 안테나는 수직배열 구조를 사용하며, 수직배열에 사용되는 안테나의 수는 50개, 배열의 길이는 100m로 설치하기가 쉽지 않고, 설령 설치하여도 다른 장소로 이동하기가 거의 불가능하다(도 4a 참조). 도 4a에서는 수직배열 안테나를 이용한 경로손실 특정 측정 과정이 도시되었다.
한편, 전파전파 특성을 이용하여 대기 굴절율을 추정하는 종래의 기술로서, "미국특허등록번호 제5,327,359호(Method and system for inferring the radio refractive index structure of the atmosphere from radio measurements)"에서는, 실기간으로 대기의 굴절율을 구할 수 있으나, 사전에 대기의 굴절율과 전파전파 특성과의 관계함수가 필요하고 이에 따라 추정결과에 오차가 많이 생길 수 있는 문제점이 있었다.
다른 한편, 전파전파 특성을 이용하여 대기 굴절율을 추정하는 종래의 기술로서, "IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol.45 No.10, p1536~1545, Oct.1997(Electromagnetic Matched-field processing: Basic concepts and tropospheric simulations)"에서는 대기 굴절율 추정이 비교적 정확해지나, 수직배열 구조를 갖는 수신 시스템에서 측정된 결과를 이용해야 하므로, 이러한 수직배열 구조는 설치하기가 쉽지 않아서 다양한 장소에서의 굴절율 추정이 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 정확한 굴절율의 추정과, 수신구조를 간단하게 하여 다양한 장소에서의 굴절율 추정이 가능하도록 하는 방안이 필수적으로 요구된다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 정확한 굴절율의 추정과, 수신구조를 간단하게 하여 다양한 장소에서의 굴절율 추정이 가능하도록, 전파전파 특성을 이용하여 고도에 따른 대기 굴절율을 추정할 수 있는 대기 굴절율 추정 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 일반적인 하드웨어 시스템의 구성 예시도.
도 2 는 본 발명에 이용되는 굴절율 프로파일 모델을 나타낸 일실시예 설명도.
도 3 은 본 발명에 따른 대기 굴절율 추정 방법에 대한 일실시예 흐름도.
도 4a 는 종래의 수직배열 안테나를 이용한 경로손실 특성 측정 과정을 나타낸 설명도.
도 4b 는 본 발명에 따른 다중 주파수를 이용한 경로손실 특성 측정 과정을 나타낸 일실시예 설명도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 중앙처리장치 12 : 주기억장치
13 : 보조기억장치 14 : 입력장치
15 : 출력장치 16 : 주변장치
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 컴퓨팅 시스템에서의 대기 굴절율 추정 방법에 있어서, 주어진 전파환경에 대하여, 측정으로부터 얻은 경로손실 측정 결과를 얻는 경로손실 측정결과 추출단계; 제1 소정의 굴절율을 설정하는 제1 굴절율 설정단계; 상기 제1 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제1 경로손실 예측 결과를 구하는 제1 경로손실 예측결과 추출단계; 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제1 유사도 판정단계; 및 상기 제1 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 유사도 인정시에 상기 제1 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율로 추정하는 제1 굴절율 추정단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 제1 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 상기 유사도가 인정되지 않으면, 검색 알고리즘을 이용하여 제2 소정의 굴절율을 구하여 상기 제2 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제2 경로손실 예측 결과를 구하는 제2 굴절율 설정 및 제2 경로손실 예측결과 추출 단계; 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제2 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제2 유사도 판정단계; 및 상기 제2 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 상기 유사도 인정시에 상기 제2 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율을 추정하는 제2 굴절율 추정단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 대기의 굴절율 추정을 위하여, 프로세서를 구비한 컴퓨팅 시스템에, 주어진 전파환경에 대하여, 측정으로부터 얻은 경로손실 측정 결과를 얻는 경로손실 측정결과 추출기능; 제1 소정의 굴절율을 설정하는 제1 굴절율 설정기능; 상기 제1 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제1 경로손실 예측 결과를 구하는 제1 경로손실 예측결과 추출기능; 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제1 유사도 판정기능; 및 상기 제1 유사도 판정기능에서의 판정 결과에 따라, 유사도 인정시에 상기 제1 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율로 추정하는 제1 굴절율 추정기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제1 유사도 판정기능의 판정 결과에 따라, 상기 유사도가 인정되지 않으면, 검색 알고리즘을 이용하여 제2 소정의 굴절율을 구하여 상기 제2 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제2 경로손실 예측 결과를 구하는 제2 굴절율 설정 및 제2 경로손실 예측결과 추출 기능; 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제2 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제2 유사도 판정기능; 및 상기 제2 유사도 판정기능의 판정 결과에 따라, 상기 유사도 인정시에 상기 제2 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율을 추정하는 제2 굴절율 추정기능을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
상기 선행기술의 문제점은 전파의 경로손실을 측정하기 위한 안테나 시스템이 너무 크고 안테나를 너무 많이 필요로 한다는 점이다. 따라서, 본 발명에서는 이를 해결하기 위한 방안으로, 수신 시스템에는 한 개의 안테나를 이용하고, 대신에 송신측에서 송신하는 신호의 주파수를 다양화하여 각 주파수에 해당되는 경로손실을 측정하는 것이다. 이렇게 함으로써, 수직배열 구조의 수신시스템을 사용하는 것과 비교하여 굴절율 프로파일을 추정하는 성능은 동일하나, 수신구조를 매우 간략화할 수 있게 된다.
즉, 본 발명은 고도에 따른 대기 굴절율의 추정 방법에 관한 것으로서, 충분히 멀리 이격된 송신기와 수신기를 준비하여 송신기에서 다중 주파수의 전파신호를 송신하고 수신기가 이를 수신하여 송수신 경로사이에서 발생하는 경로손실을 측정하고, 별도로 준비된 전파모델에 임의의 굴절율 프로파일을 적용하여 경로손실을 예측한다. 그리고, 측정된 경로손실과 예측된 경로손실을 비교함으로써, 실제 환경의 굴절율 프로파일과 임의로 정한 굴절율 프로파일이 얼마나 일치하는가를 알 수 있고, 만약에 정확하게 일치하면, 그때의 임의로 정한 굴절율 프로파일이 실제 환경의 굴절율 프로파일이 되는 것이다. 그러나, 일치하지 않으면, 이미 알려진 검색 알고리즘을 이용하여 새로운 굴절율 프로파일을 선정하고, 이것을 전파모델에 대입하여 새로운 경로손실 예측결과를 산출한다. 이러한 절차는 측정된 경로손실과 예측된 경로손실이 일치할 때까지 반복하게 되며, 종국에는 고도에 따른 대기의 굴절율을 추정할 수 있게 된다.
이처럼 경로손실을 측정하기 위해서 다중 주파수를 이용하면, 측정된 경로손실이 각 주파수에 따라서 다르게 나타나므로, 굴절율 프로파일 추정에 필요한 데이터를 충분히 얻을 수 있고, 또한 수신시스템에서 수직배열 안테나를 사용하지 않아도 되므로 수신시스템이 간단해지고, 따라서 시스템의 설치와 이동이 용이하게 되어 다양한 지역에서 고도에 따른 대기 굴절율을 추정할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 상기 선행기술(미국특허등록번호 제5,327,359호)에 비춰 볼 때, 전파모델과 검색 알고리즘에 의하여 실시간으로 굴절율을 추정할 순 없지만, 관계함수 그래프 등의 사전 준비가 필요없으므로 굴절율 추정결과의 오류를 최소화할 수 있어 정확한 대기의 굴절율 추정이 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 선행기술(Electromagnetic Matched-field processing: Basic concepts and tropospheric simulations)에 비춰 볼 때, 단일 안테나를 사용하여 다중 주파수에서 측정된 결과를 이용하며, 수신구조가 간단하여 다양한 장소의 굴절율을 추정할 수 있다. 단지, 송신쪽에는 주파수 변환시스템이 요구된다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 일반적인 하드웨어 시스템의 구성 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 하드웨어 시스템은, 중앙처리장치(11)와, 중앙처리장치(11)에 연결된 주기억장치(12)와, 주기억장치(12)에 연결된 보조기억장치(13)와, 중앙처리장치(11)에 연결된 입출력장치(14,15) 및 주기억장치(12)에 연결된 주변장치(16)를 구비한다.
여기서, 하드웨어 시스템은, 컴퓨터의 전체 동작을 제어하고 관리하는 중앙처리장치(11), 상기 중앙처리장치(11)에서 수행되는 프로그램을 저장하고 작업 수행중 이용되는 또는 작업 수행중에 발생되는 각종 데이터를 저장하는 주기억장치(12)와 보조기억장치(13) 및 사용자와의 데이터 입출력을 위한 입출력장치(14,15)와 통신 인터페이스 등을 위한 주변장치(16)를 포함한다.
그리고, 상기 보조기억장치(13)는 대량의 데이터를 저장하는 역할을 하며, 상기 입출력장치(14,15)는 일반적인 키보드, 디스플레이 장치 및 프린터 등을 포함한다.
그러나, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 컴퓨터 하드웨어 환경은 당해 분야에서 이미 주지된 기술에 지나지 아니하므로 여기에서는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 상기와 같은 하드웨어 시스템의 주기억장치(12)에는 전파전파 특성을 이용하여 고도에 따른 대기 굴절율을 추정할 수 있는 프로그램이 저장되어 있으며, 상기 중앙처리장치(11)의 제어에 따라 수행된다.
상기 프로그램은 전파전파의 경로손실을 예측하기 위하여 전파모델을 이용하는 통상적인 방법을 거꾸로 이용하는 것이다. 즉, 일반적으로 주어진 전파환경에 대하여 전파모델을 이용하면 수신단에서의 경로손실을 예측할 수 있다. 따라서, 이것을 거꾸로 이용하는 방법은 측정으로부터 얻은 경로손실 결과를 전파모델에 적용하여 그 때의 전파환경을 유도해 내는 것으로, 본 발명에서 추정하는 대기의 굴절율 프로파일이 되며, 도 2의 형태를 갖는다.
도 2는 고도에 따른 굴절율의 변화를 나타낸 것으로서, 기준 고도의 높이,트랩층의 두께, M-deficit의 세가지 변수를 이용한다. 이외에, 지면에서의 굴절율, 트랩층의 위와 아래 부분에서의 굴절율 기울기 등이 변수가 될 수 있으나, 간략화하기 위하여 지면에서의 굴절율은 임의로 정하였고, 트랩층 위와 아래 부분의 굴절율 기울기는 표준대기의 굴절율 기울기로 간주하였다.
이제, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 대기의 굴절율 추정 방법에 대해 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 1개의 수신 안테나와 다중 주파수를 이용하여 실제 환경에서 각 주파수마다의 경로손실 측정 데이터를 얻고, 이것을 전파모델에 의한 예측 데이터와 서로 비교하여, 검색 알고리즘을 이용해 최적의 굴절율 프로파일을 추정한다.
대기의 굴절율을 추정하기 위해서는, 전파모델, 경로손실 측정 결과, 판단함수, 검색 알고리즘이 필요하다.
전파모델은 임의의 전파환경(굴절율 프로파일)에 대한 경로손실 예측 결과를 얻는데 사용되고, 판단함수는 예측결과와 측정결과 사이의 일치도를 판정하는데 사용되며, 검색 알고리즘은 전파모델에 적용되는 전파 환경의 최적값을 구하는데 사용된다.
이들을 이용한 굴절율 추정방법은 도 3에 나타내었고, 특히 종래의 기술(도 4a 참조)과 달리 본 발명에서 사용한 측정데이터를 얻는 방법은 도 4b에 도시된 바와 같다. 도 4b에서는 다중 주파수를 이용한 경로손실 특정 측정 과정이 도시되었다.
즉, 처음에는 경로손실 측정 결과를 얻는데(301), 이를 위해 송신측은 서로 약속된 주파수를 바꿔가면서 송신하고, 수신측에서는 각 주파수에 해당되는 경로손실을 하나의 안테나를 이용해 측정하여 d(wl)를 얻고, 이들을 정규화한 행렬 데이터 d(w)를 하기의 [수학식 1]에 의하여 구한다.
상기 [수학식 1]에서, T는 complex conjugate transpose를 나타낸다. 또한, d(w)를 이용한 공분산 행렬는 하기의 [수학식 2]에 의하여 구한다.
이후, 대기의 굴절율 프로파일 m을 변수로 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 경로손실 결과를 예측하고(302,303), 이를 W(m)으로 한다.
다음으로, 하기의 [수학식 3]의 판단함수 PBT(m;w)를 이용하여 경로손실 측정결과와 예측결과 사이의 유사성을 판단한다(304).
판단함수 PBT(m;w)가 1 또는 정해진 조건을 만족할 정도로 1에 근접했을 경우, 임의로 선정한 굴절율 프로파일 m이 추정하고자 하는 굴절율 프로파일이 된다(305).
만약에 정해진 조건을 만족하지 않으면, 검색 알고리즘에 의해 새로운 굴절율 프로파일을 정하고(306), 상기 전파모델을 이용하여 경로손실 예측 결과를 얻는 과정(303)으로 넘어간다.
본 발명에 사용되는 전파모델은 바람직하게는 공지의 Parabolic Equation(PE)을 이용하고, 검색 알고리즘은 공지의 유전자 알고리즘을 이용한다. 또한, 판단함수는 Bartlett 함수를 사용하며, Bartlett 함수 대신에 두 개의 데이터 행렬 사이의 유사성을 판단하는 다른 함수를 사용할 수도 있다.
최근, 이동통신의 비약적인 신장과 무선 서비스의 활황에 힘입어 시스템 또는 서비스간의 전파간섭이 중요한 문제로 대두되고 있다. 이러한 간섭의 주요 메카니즘은 가시경로, 회절, 대류권산란, 덕팅(ducting), 상층 반사 및 굴절, 강우입자에 의한 산란 등이 있으며, 이중 덕팅에 의한 간섭은 지면 또는 수면으로부터 고도에 따른 굴절율의 급격한 변화로 인해 형성된 덕트 층을 통해 전파경로가 형성됨으로써 생기는 것으로 장거리 비가시경로조차도 자유공간을 통과한 신호레벨과 같거나 더 큰 신호가 전달되기도 한다. 따라서, 굴절율 프로파일을 파악하는 것은 전파의 간섭을 예측할 수 있고, 적절한 대비를 사전에 취할 수 있도록 한다. 이러한 굴절율을 파악하기 위한 방법으로 전술한 바와 같이 라디오존데를 이용하거나 수직배열 구조의 수신안테나 시스템을 이용하지 않고 다양한 주파수에 의한 경로손실 특성을 이용하면 소요 비용의 낭비없이 쉽게 추정할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 정확한 굴절율 추정이 가능하고, 수신구조가 간단하여 다양한 장소의 굴절율을 추정할 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 컴퓨팅 시스템에서의 대기 굴절율 추정 방법에 있어서,
    주어진 전파환경에 대하여, 측정으로부터 얻은 경로손실 측정 결과를 얻는 경로손실 측정결과 추출단계;
    제1 소정의 굴절율을 설정하는 제1 굴절율 설정단계;
    상기 제1 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제1 경로손실 예측 결과를 구하는 제1 경로손실 예측결과 추출단계;
    상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제1 유사도 판정단계; 및
    상기 제1 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 유사도 인정시에 상기 제1 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율로 추정하는 제1 굴절율 추정단계
    를 포함하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 상기 유사도가 인정되지 않으면, 검색 알고리즘을 이용하여 제2 소정의 굴절율을 구하여 상기 제2 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제2 경로손실 예측 결과를 구하는 제2 굴절율 설정 및 제2 경로손실 예측결과 추출 단계;
    상기 경로손실 측정 결과와 상기 제2 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제2 유사도 판정단계; 및
    상기 제2 유사도 판정단계의 판정 결과에 따라, 상기 유사도 인정시에 상기 제2 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율을 추정하는 제2 굴절율 추정단계
    를 더 포함하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 경로손실 측정 결과는,
    수신측에서 한 개의 안테나를 이용하고 송신측이 송신하는 신호의 주파수를 다양화하여 각 주파수에 해당하는 경로손실을 측정한 값인 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 경로손실 측정 결과는,
    단일 안테나를 사용하여 다중 주파수에서 측정된 결과인 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 다중 주파수 이용시에,
    바람직하게는, 단일 소자를 이용하는 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 경로손실 측정결과 추출단계는,
    송신측에서 서로 약속된 주파수를 바꿔가면서 송신하고, 수신측에서 각 주파수에 해당되는 경로손실을 하나의 안테나를 이용해 측정하여 d(wl)를 얻고, 이들을 정규화한 행렬 데이터 d(w)를 하기의 수학식에 의하여 구하는 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
    (단, T는 complex conjugate transpose, d(w)를 이용한 공분산 행렬임)
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전파모델은,
    바람직하게는, 임의의 전파환경(굴절율 프로파일)에 대한 경로손실 예측 결과를 얻는데 사용되는 Parabolic Equation(PE)인 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 검색 알고리즘은,
    바람직하게는, 전파모델에 적용되는 전파환경(굴절율 프로파일)의 최적값을 구하는데 사용되는 유전자 알고리즘인 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 유사도 판정단계는,
    바람직하게는, Bartlett 판단 함수를 이용하여, 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 유사도 판정단계는,
    바람직하게는, 두 개의 데이터 행렬 사이의 유사성을 판단하는 함수를 이용하여, 상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 것을 특징으로 하는 전파의 경로손실 측정을 이용한 대기 굴절율 추정 방법.
  11. 대기의 굴절율 추정을 위하여, 프로세서를 구비한 컴퓨팅 시스템에,
    주어진 전파환경에 대하여, 측정으로부터 얻은 경로손실 측정 결과를 얻는 경로손실 측정결과 추출기능;
    제1 소정의 굴절율을 설정하는 제1 굴절율 설정기능;
    상기 제1 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제1 경로손실 예측 결과를 구하는 제1 경로손실 예측결과 추출기능;
    상기 경로손실 측정 결과와 상기 제1 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제1 유사도 판정기능; 및
    상기 제1 유사도 판정기능에서의 판정 결과에 따라, 유사도 인정시에 상기 제1 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율로 추정하는 제1 굴절율 추정기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 유사도 판정기능의 판정 결과에 따라, 상기 유사도가 인정되지 않으면, 검색 알고리즘을 이용하여 제2 소정의 굴절율을 구하여 상기 제2 소정의 굴절율을 갖는 전파모델을 이용하여 측정시 사용된 주파수와 동일한 대역에서 제2 경로손실 예측 결과를 구하는 제2 굴절율 설정 및 제2 경로손실 예측결과 추출 기능;
    상기 경로손실 측정 결과와 상기 제2 경로손실 예측 결과 사이의 유사도를 판정하는 제2 유사도 판정기능; 및
    상기 제2 유사도 판정기능의 판정 결과에 따라, 상기 유사도 인정시에 상기 제2 소정의 굴절율을 고도에 따른 대기의 굴절율을 추정하는 제2 굴절율 추정기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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