KR101427009B1 - Apparatus and method for generating jamming signal using synthetic aperture radar active transponder - Google Patents

Apparatus and method for generating jamming signal using synthetic aperture radar active transponder Download PDF

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Abstract

합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치가 제공된다. 상기 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치는, 상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을 상기 제1 빔폭 보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시키는 빔폭 조정부, 및 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 다중 시간 지연하여 재밍 신호를 생성하는 다중 시간 지연부를 포함할 수 있다.A jamming signal generator using a synthetic aperture radar active transponder is provided. Wherein the jamming signal generating apparatus using the synthetic aperture surface radar active transponder includes a beam width adjusting unit for adjusting a first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width to enlarge a detection region of the active transponder, And a multi-time delay unit for generating a jamming signal by delaying the IF component of the SAR signal received by the active transponder by multiple times.

Description

합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR GENERATING JAMMING SIGNAL USING SYNTHETIC APERTURE RADAR ACTIVE TRANSPONDER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus and a method for generating a jamming signal using a synthetic aperture radar active transponder,

재밍 신호 발생 장치 및 방법에 연관되며, 보다 특정하게는 기존에 사용되고 있는 능동 트랜스폰더의 기능을 이용하여 위성/항공기용 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 보안지역 탐지를 방해하는 재밍(jamming) 신호를 제공하는 장치 및 방법에 연관된다.The present invention relates to a jamming signal generating apparatus and method, and more particularly, to a jamming signal that interferes with the detection of a security area of a SAR (Satellite Aperture Radar) for a satellite / aircraft using a function of an active transponder And to a method and apparatus for performing the method.

SAR(Synthetic Aperture Radar)는 전자파를 이용하여 지표를 관측하는 능동 센서로，기존에 사용되던 광학영상과 달리, 기상상태나 주/야간에 관계없이 전천후 관측이 가능하며，기상변화가 심한 한반도 지형 특성에 적합한 관측수단이다. 또한, 다양한 모드의 운용이 가능하여, 국토관리, 해양감시, 자연재해 예측 및 피해지역 감시, 지도 제작 등의 민수분야뿐 아니라, 군사용 정밀 표적 감시 및 식별 등에 활용될 수 있다.SAR (Synthetic Aperture Radar) is an active sensor that uses the electromagnetic waves to observe the surface of the earth. Unlike the conventional optical image, it can observe all weather regardless of the weather condition or day / night. . In addition, it can be used in various fields such as national land management, marine surveillance, natural disaster prediction, damage area monitoring, and map production as well as military precision target monitoring and identification.

특히, 전파의 반사파를 이용하는 특성으로 인해, 지하에 매립된 광물 자원의 탐지를 비롯하여, 주/야간 정찰 및 은폐된 군사시설에 대한 탐지 등 광학영상에 비해 광범위하게 활용될 수 있다.In particular, due to the characteristics of using reflected waves of radio waves, it can be widely used compared to optical images such as detection of mineral resources buried in the ground, detection of main / night reconnaissance and concealed military facilities.

현재 국내 위성, 항공기 광학, SAR 수집 영상은 보안지역에 대한 보안처리 과정이 진행되고 있으나, 해외 운용 위성에 대해서는 여과 없이 보안에 노출되어 있다. 따라서, 군 시설과 같이 보안을 요하는 지역은 jammer와 같은 방해전파 설비가 요구된다.Current domestic satellite, aircraft optics, and SAR collection images are undergoing security processing for security areas, but they are exposed to security without filtering for overseas operating satellites. Therefore, jammer-like jamming equipment is required for security areas such as military facilities.

일측에 따르면, 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치에 있어서, 상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을 상기 제1 빔폭 보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시키는 빔폭 조정부, 및 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 다중 시간 지연하여 재밍 신호를 생성하는 다중 시간 지연부를 포함하는 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a jamming signal generating apparatus using a synthetic aperture-based radar active transponder, wherein the first beam width of the active transponder is adjusted to a second beam width larger than the first beam width to enlarge the detection region of the active transponder And a multi-time delay unit for generating a jamming signal by delaying an IF component of an SAR signal received by the active transponder by multiple times.

일실시예에 따르면, 상기 장치는, 상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지하는 이득 조정부를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the apparatus adjusts the SAR signal amplification gain of the active transponder from a first gain to a second gain that is greater than the first gain, such that the second beam width receive gain is greater than or equal to a predetermined threshold And a gain adjustment unit that maintains the gain adjustment unit.

일실시예에 따르면, 상기 다중 시간 지연부는 상기 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호, 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the multi-time delay unit may generate the jamming signal by combining a first time delayed signal of the IF component and a second time delayed signal of the first time delayed signal .

일실시예에 따르면, 상기 다중 시간 지연부는 상기 IF 성분을 광학 IF 신호로 변환하는 E/O 컨버터를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the multi-time delay unit may include an E / O converter for converting the IF component into an optical IF signal.

일실시예에 따르면, 상기 시간 지연은 광학 스위치 및 싱글 모드 파이버를 이용하여 수행될 수 있다.According to one embodiment, the time delay may be performed using an optical switch and a single mode fiber.

일실시예에 따르면, 상기 다중 시간 지연부는 상기 광학 스위치 및 상기 싱글 모드 파이버의 세트를 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼 포함할 수 있다.According to an embodiment, the multi-time delay unit may include a set of the optical switch and the single mode fiber for a number corresponding to the number of time delay of the IF component.

일실시예에 따르면, 상기 다중 시간 지연부는 상기 합성을 수행하여 전기적으로 상기 재밍 신호를 생성하는 O/E 컨버터를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the multi-time delay unit may further include an O / E converter that performs the combining to electrically generate the jamming signal.

다른 일측에 따르면, 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 방법에 있어서, 상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을 상기 제1 빔폭 보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시키는 단계, 및 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 다중 시간 지연하여 재밍 신호를 생성하는 단계를 포함하는 재밍 신호 발생 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of generating a jamming signal using a synthetic aperture-based radar active transponder, the method comprising: adjusting a first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width, And generating a jamming signal by multiplying the IF component of the SAR signal received by the active transponder by a multiple time delay.

일실시예에 따르면, 상기 재밍 신호를 생성하는 단계는, 상기 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호, 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.According to one embodiment, the step of generating the jamming signal includes combining the first time delayed signal with the IF component and the second time delayed signal with the first time delayed signal to generate the jamming signal Can be generated.

일실시예에 따르면, 상기 시간 지연은 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼의 광학 스위치 및 싱글 모드 파이버를 이용하여 수행될 수 있다.According to one embodiment, the time delay may be performed using a number of optical switches and single mode fibers corresponding to the number of time delays of the IF component.

일실시예에 따르면, 상기 재밍 신호 발생 방법은, 상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the jamming signal generating method may further include adjusting the SAR signal amplification gain of the active transponder from a first gain to a second gain greater than the first gain, Or more than the threshold value.

도 1은 일실시예에 따른 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치를 도시하는 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 능동 트랜스폰더에 대한 개념도이다.
도 3은 일실시예에 따른 능동 트랜스폰더의 구성 중 다중 시간 지연 모듈을 설명하는 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일실시예에 따라 다중시간 지연 및 재밍신호 생성 과정을 설명하는 흐름도이다.1 is a block diagram showing a jamming signal generating apparatus using a synthetic aperture-based radar active transponder according to an embodiment.
2 is a conceptual diagram of an active transponder according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a multi-time delay module in the configuration of an active transponder according to an exemplary embodiment.
4 is a flowchart illustrating a method of generating a jamming signal using a synthetic aperture-based radar active transponder according to an embodiment.
5 is a flowchart illustrating a process of generating a multi-time delay and a jamming signal according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 일부 실시예들을, 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.In the following, some embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

아래 설명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.Although the terms used in the following description have selected the general terms that are widely used in the present invention while considering the functions of the present invention, they may vary depending on the intention or custom of the artisan, the emergence of new technology, and the like.

또한 특정한 경우는 이해를 돕거나 및/또는 설명의 편의를 위해 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.Also, in certain cases, there may be terms chosen arbitrarily by the applicant for the sake of understanding and / or convenience of explanation, and in this case the meaning of the detailed description in the corresponding description section. Therefore, the term used in the following description should be understood based on the meaning of the term, not the name of a simple term, and the contents throughout the specification.

명세서 전체에서 제1 빔폭은 SAR 신호를 수신하는 능동 트랜스폰더의 빔폭 값을 의미한다.Throughout the specification, the first beamwidth means the beamwidth value of the active transponder receiving the SAR signal.

또한, 명세서 전체에서 제2 빔폭은, 상기 능동 트랜스폰더가 주변 영역을 탐지함에 있어, 탐지 영역 확장을 위해 송/수신 안테나에 대한 상기 제1 빔폭을 조정한 값을 의미한다.Also, in the entire specification, the second beam width refers to a value obtained by adjusting the first beam width with respect to the transmitting / receiving antenna in order to expand the detection region in detecting the peripheral region of the active transponder.

명세서 전체에서 제1 이득은 상기 능동 트랜스폰더가 수신하는 SAR 신호에 대한 신호 증폭 이득이며, 상기 능동 트랜스폰더의 빔폭 조정(이를테면, 상기 제1 빔폭에서 상기 제2 빔폭으로 조정)에 따라 감소하는 신호 증폭 이득을 최대 이득으로 보완하기 위해 상기 제1 이득을 조정한 값을 제2 이득으로 정의할 수 있다.Throughout the specification, a first gain is a signal amplification gain for the SAR signal received by the active transponder, and a signal that decreases in accordance with the beam width adjustment of the active transponder (e.g., adjusted to the second beam width at the first beam width) A value obtained by adjusting the first gain to supplement the amplification gain with the maximum gain may be defined as a second gain.

그리고, 명세서 전체에서 제1 시간 지연 신호는, 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 시간 지연(time delay)한 신호이고, 제2 시간 지연 신호는 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연한 신호이다.In the entire specification, the first time delay signal is a signal obtained by time delaying the IF component of the SAR signal received by the active transponder, and the second time delay signal is a signal obtained by delaying the first time delay signal by a time delay It is a signal.

도 1은 일실시예에 따른 합성 개구면 레이더(SAR) 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치를 도시하는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a jamming signal generator using a synthetic aperture-based radar (SAR) active transponder according to one embodiment.

상기 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치(100)는 이득 조정부(110), 빔폭 조정부(120), 및 다중 시간 지연부(130)로 구성될 수 있다. 다만, 상기 이득 조정부(110)는 선택적인(optional) 구성으로서, 일부 실시예에서는 상기 이득 조정부(110)가 생략될 수도 있다.The jamming signal generator 100 using the synthetic aperture plane radar active transponder may include a gain adjustment unit 110, a beam width adjustment unit 120, and a multi-time delay unit 130. However, the gain adjuster 110 is an optional configuration, and in some embodiments, the gain adjuster 110 may be omitted.

상기 빔폭 조정부(120)는 상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을, 상기 제1 빔폭보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시킬 수 있다.The beam width adjusting unit 120 may enlarge the detection area of the active transponder by adjusting the first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width.

상기 제1 빔폭은 SAR 신호를 수신하는 능동 트랜스폰더의 빔폭 값을 의미한다.The first beam width means a beam width value of an active transponder receiving the SAR signal.

상기 제2 빔폭은, 상기 능동 트랜스폰더가 주변 영역을 탐지함에 있어, 탐지 영역 확장을 위해 송/수신 안테나에 대한 상기 제1 빔폭을 조정한 값을 의미한다.The second beam width refers to a value obtained by adjusting the first beam width with respect to the transmitting / receiving antenna in order to expand the detection region in detecting the peripheral region of the active transponder.

SAR의 특성상 안테나 패턴은 bore sight에서 이득이 최대가 되며, 빔 중심을 벗어나면 이득이 크게 감소하는 특성을 갖는다.Due to the characteristics of the SAR, the antenna pattern has the characteristic that the gain is maximized at the bore sight and the gain is greatly reduced when the beam is out of the center of the beam.

이에 따라, 능동 트랜스폰더의 송/수신 안테나의 3dB 빔폭(beamwidth)을 넓혀, SAR가 장비 주변의 영역을 탐지하는 경우에도 신호가 입력되도록 하거나, 재밍 범위를 조정하는 데 이용될 수 있다.This can be used to broaden the 3 dB beamwidth of the transmit / receive antenna of the active transponder to allow the signal to be input, or to adjust the jamming range, even when the SAR detects an area around the equipment.

상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 다중 시간 지연하여 재밍(jamming) 신호를 생성할 수 있다.The multi-time delay unit 130 may generate a jamming signal by delaying the IF component of the SAR signal received by the active transponder by a plurality of times.

상기 다중 시간 지연부(130)는, 상기 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호, 상기 제1 시간 지연 신호를 다시 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.The multi-time delay unit 130 may generate the jamming signal by combining the first time-delayed signal with the IF component and the second time-delayed signal with the first time-delayed signal again .

또한, 상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 IF 성분을 광학 IF 신호로 변환하는 E/O 컨버터를 포함할 수 있다.Also, the multi-time delay unit 130 may include an E / O converter for converting the IF component into an optical IF signal.

이 경우, 상기 시간 지연은 광학 스위치(Optical Switch) 및 싱글 모드 파이버(Single Mode Fiber)를 이용하여 수행될 수 있으며, 상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 광학 스위치 및 상기 싱글 모드 파이버의 세트를 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼 포함할 수 있다.In this case, the time delay may be performed using an optical switch and a single mode fiber, and the multi-time delay unit 130 may delay the optical switch and the set of the single mode fibers The number of times corresponding to the number of time delays of the IF component.

그리고, 상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 제1 시간 지연 신호 및 상기 제2 시간 지연 신호에 대한 합성을 수행한 후, 이를 전기적으로 변환하여 상기 재밍 신호를 생성하는 O/E 컨버터를 더 포함할 수 있다.The multi-time delay unit 130 further includes an O / E converter for performing synthesis on the first time delay signal and the second time delay signal, and then electrically converting the first time delay signal and the second time delay signal to generate the jamming signal can do.

다른 실시예에 따른 상기 합성 개구면 레이더(SAR) 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치(100)는 이득 조정부(110)를 더 포함할 수 있다.The jamming signal generator 100 using the synthetic aperture-based radar (SAR) active transponder according to another embodiment may further include a gain adjuster 110. [

상기 이득 조정부(110)는 상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서, 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지할 수 있다.The gain adjustment unit 110 may adjust the SAR signal amplification gain of the active transponder to a first gain and a second gain larger than the first gain to maintain the second beam width reception gain at or above a predetermined threshold have.

상기 제1 이득은 상기 능동 트랜스폰더가 수신하는 SAR 신호에 대한 신호 증폭 이득이다.The first gain is a signal amplification gain for the SAR signal received by the active transponder.

또한, 상기 제2 이득은, 상기 능동 트랜스폰더의 빔폭 조정(이를테면, 상기 제1 빔폭에서 상기 제2 빔폭으로 조정)에 따라 감소하는 신호 증폭 이득을 최대 이득으로 보완하기 위해 상기 제1 이득을 조정한 값을 의미한다.The second gain may also be adjusted by adjusting the first gain to compensate for a signal amplification gain that decreases in accordance with beam width adjustment of the active transponder (e.g., adjusted to the second beam width at the first beam width) Means one value.

상기 능동 트랜스폰더는 사용자의 의도에 따라 증폭 이득을 조정할 수 있으며, 최대 증폭 이득으로 영역 내 신호 크기를 높여 탐지 영역의 식별을 어렵게 할 수 있다.The active transponder can adjust the amplification gain according to the intention of the user and increase the signal size in the region with the maximum amplification gain, making it difficult to identify the detection region.

또한, 안테나 빔폭에 비례하여 탐지 영역을 증대시킬 수 있는 반면에, 빔폭 내 이득이 감소하여 SAR 신호의 탐지/수신이 어려워질 수 있어, 최대 이득으로 이를 보완할 수 있다.In addition, the detection area can be increased in proportion to the antenna beam width, but the gain in the beam width can be reduced, which makes it difficult to detect / receive the SAR signal, which can be compensated with the maximum gain.

도 2는 일실시예에 따른 능동 트랜스폰더에 대한 개념도이다.2 is a conceptual diagram of an active transponder according to an embodiment.

상기 능동 트랜스폰더는 능동 트랜스폰더는 SAR의 검보정을 위한 장치로, 위성/항공기에서 탑재된 SAR 안테나로부터 출력된 신호를 탐지/수신한 후, 미리 설정된 출력 POWER로 신호를 출력하여 위성으로 재송신할 수 있다.In the active transponder, the active transponder is a device for correcting the SAR, and after detecting / receiving the signal output from the SAR antenna mounted on the satellite / airplane, the signal is output to the preset output POWER, .

상기 능동 트랜스폰더를 jammer로 활용하기 위해, 상기의 기능을 기본으로 송/수신 안테나 패턴과 송신 모듈의 이득을 조정하거나, 다중시간 지연 모듈을 이용 할 수 있다.In order to utilize the active transponder as a jammer, the gain of the transmission / reception antenna pattern and the transmission module may be adjusted based on the above functions, or a multi-time delay module may be used.

도 2를 참조하면, 상기 능동 트랜스폰더는 수신 모듈(Receive Module, 210)과 다중 시간 지연 모듈(Multiple Time Delay Module, 220) 및 전송 모듈(Transmit Module, 230)을 포함할 수 있다.2, the active transponder may include a Receive Module 210, a Multiple Time Delay Module 220, and a Transmit Module 230.

상기 수신 모듈(210)은 위성/항공기에서 탑재된 SAR 안테나로부터 SAR 신호를 수신하며, 저잡음 증폭기(Low-Noise RF Amplifier) 및 혼합기(Mixer)를 포함할 수 있다.The receiving module 210 receives an SAR signal from an SAR antenna mounted on a satellite / aircraft, and may include a low-noise RF amplifier and a mixer.

상기 다중 시간 지연 모듈(220)은 상기 SAR 신호의 IF 성분에 대하여 다중으로 시간 지연을 수행할 수 있다.The multi-time delay module 220 may perform multiple time delays on the IF component of the SAR signal.

상기 다중 시간 지연 모듈(220)을 통해, 수신된 SAR 신호의 IF 성분에 대해 다중 시간 지연된 IF 신호가 생성되며, 상기 다중 시간 지연된 IF 신호를 이용하여 jamming 범위를 넓게 발생시킬 수 있다.A multi-time delayed IF signal is generated for the IF component of the received SAR signal through the multi-time delay module 220, and a jamming range can be widely generated using the multi-time delayed IF signal.

상기 다중 시간 지연 모듈(220)은, 상기 일실시예에 따른 합성 개구면 레이더(SAR) 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치(100)에서 상기 다중 시간 지연부(130)에 대응되는 모듈로 이해될 수 있다.The multi-time delay module 220 is a module corresponding to the multi-time delay unit 130 in the jamming signal generator 100 using the active transponder of the synthetic aperture-based radar (SAR) .

상기 다중 시간 지연 모듈(220)의 다중 시간 지연에 대한 내용은 도 3에서 후술한다.The multi-time delay of the multi-time delay module 220 will be described later with reference to FIG.

상기 전송 모듈(230)은 상기 다중 시간 지연된 IF 신호(이를 테면, 재밍 신호)를 다시 위성/항공기에서 탑재된 SAR 안테나로 송신할 수 있다.The transmission module 230 may transmit the multi-time delayed IF signal (e.g., a jamming signal) back to the SAR antenna mounted on the satellite / aircraft.

그 외에도, 일실시예에 따라 상기 능동 트랜스폰더는 IF 증폭기(IF Amplifier), 로컬 오실레이터(Local Oscillator), 신호 처리 모듈(Signal Processor) 등을 더 포함할 수 있다.In addition, according to one embodiment, the active transponder may further include an IF amplifier, a local oscillator, a signal processor, and the like.

도 3은 일실시예에 따른 능동 트랜스폰더의 구성 중 다중 시간 지연 모듈(220)을 구체적으로 설명하는 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining a multi-time delay module 220 among the configurations of the active transponder according to one embodiment.

상기 다중 시간 지연 모듈(220)은 E/O 컨버터(310), 복수 개의 광학 스위치(320, 330, 340, 350) 및 싱글 모드 파이버(321, 331, 341, 351), 광학 감쇠기(322, 332, 342), 그리고 O/E 컨버터(360)를 포함할 수 있다.The multi-time delay module 220 includes an E / O converter 310, a plurality of optical switches 320, 330, 340 and 350 and single mode fibers 321, 331, 341 and 351, optical attenuators 322 and 332 , 342), and an O / E converter (360).

상기 E/O 컨버터(310)는 SAR 안테나로부터 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 광학 IF 신호로 변환할 수 있다.The E / O converter 310 can convert the IF component of the SAR signal received from the SAR antenna into an optical IF signal.

상기 광학 스위치(320, 330, 340, 350) 및 싱글 모드 파이버(321, 331, 341, 351)의 세트는 상기 E/O 컨버터에서 변환된 광학 IF 신호를 복수 회에 걸쳐 시간 지연할 수 있다.The set of the optical switches 320, 330, 340 and 350 and the single mode fibers 321, 331, 341 and 351 can delay the optical IF signal converted by the E / O converter a plurality of times.

이 경우, 상기 광학 스위치(320, 330, 340, 350) 및 싱글 모드 파이버(321, 331, 341, 351)는 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼 존재할 수 있다.In this case, the optical switches 320, 330, 340, and 350 and the single mode fibers 321, 331, 341, and 351 may exist in a number corresponding to the number of time delays of the IF component.

또한, 상기 광학 감쇠기(322, 332, 342)는 상기 광학 IF 신호를 다중으로 시간 지연함에 있어, 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연하여 상기 제2 시간 지연 신호로 생성하는 데 이용될 수 있다.The optical attenuators 322, 332, and 342 may be used to time-delay the optical IF signal to generate the second time delayed signal by delaying the first time delayed signal.

상기 O/E 컨버터(360)는 다중 시간 지연된 IF 성분을 합성하고, 이를 전기적으로 변환하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.The O / E converter 360 may combine IF components delayed for a plurality of times and convert the IF components to electrical signals to generate the jamming signal.

도 4는 일실시예에 따른 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of generating a jamming signal using a synthetic aperture-based radar active transponder according to an embodiment.

단계 410에서는, 상기 빔폭 조정부(120)가 상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을, 상기 제1 빔폭보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시킬 수 있다.In step 410, the beam width adjusting unit 120 may enlarge the detection area of the active transponder by adjusting the first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width.

상기 제1 빔폭은 SAR 신호를 수신하는 능동 트랜스폰더의 빔폭 값을 의미한다.The first beam width means a beam width value of an active transponder receiving the SAR signal.

상기 제2 빔폭은, 상기 능동 트랜스폰더가 주변 영역을 탐지함에 있어, 탐지 영역 확장을 위해 송/수신 안테나에 대한 상기 제1 빔폭을 조정한 값을 의미한다.The second beam width refers to a value obtained by adjusting the first beam width with respect to the transmitting / receiving antenna in order to expand the detection region in detecting the peripheral region of the active transponder.

일부 실시예에서 단계 410은, 상기 이득 조정부(110)를 통해 상기 빔폭 조정에 따라 감소하는 이득을 최대 이득으로 보완할 수 있다.In some embodiments, step 410 may compensate for the gain that decreases with the beam width adjustment through the gain adjuster 110 with a maximum gain.

이 경우, 상기 이득 조정부(110)는 상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서, 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지할 수 있다.In this case, the gain adjuster 110 adjusts the SAR signal amplification gain of the active transponder from a first gain to a second gain larger than the first gain, and adjusts the second beam width reception gain to a predetermined threshold value or more .

상기 제1 이득은 상기 능동 트랜스폰더가 수신하는 SAR 신호에 대한 신호 증폭 이득이다.The first gain is a signal amplification gain for the SAR signal received by the active transponder.

또한, 상기 제2 이득은, 상기 능동 트랜스폰더의 빔폭 조정(이를테면, 상기 제1 빔폭에서 상기 제2 빔폭으로 조정)에 따라 감소하는 신호 증폭 이득을 최대 이득으로 보완하기 위해 상기 제1 이득을 조정한 값을 의미한다.The second gain may also be adjusted by adjusting the first gain to compensate for a signal amplification gain that decreases in accordance with beam width adjustment of the active transponder (e.g., adjusted to the second beam width at the first beam width) Means one value.

단계 420에서는, 상기 다중 시간 지연부(130)가 상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 다중 시간 지연하여 재밍(jamming) 신호를 생성할 수 있다.In operation 420, the multi-time delay unit 130 may generate a jamming signal by delaying the IF component of the SAR signal received by the active transponder by a plurality of times.

이 경우, 상기 다중 시간 지연부(130)는, 상기 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호, 상기 제1 시간 지연 신호를 다시 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.In this case, the multi-time delay unit 130 generates the jamming signal by combining the first time delayed signal with the IF component and the second time delayed signal with the first time delayed signal, can do.

상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 IF 성분을 광학 IF 신호로 변환하는 E/O 컨버터를 포함할 수 있다.The multi-time delay unit 130 may include an E / O converter for converting the IF component into an optical IF signal.

단계 420에서, 상기 시간 지연은 광학 스위치(Optical Switch) 및 싱글 모드 파이버(Single Mode Fiber)를 이용하여 수행될 수 있으며, 상기 다중 시간 지연부(130)는 상기 광학 스위치 및 상기 싱글 모드 파이버의 세트를 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼 포함할 수 있다.In step 420, the time delay may be performed using an optical switch and a single mode fiber, and the multi-time delay unit 130 may be configured to switch the optical switch and the single mode fiber The number of times corresponding to the number of time delays of the IF component.

그리고, 상기 다중 시간 지연부(130)는 O/E 컨버터를 이용하여, 상기 제1 시간 지연 신호 및 상기 제2 시간 지연 신호에 대한 합성을 수행한 후, 이를 전기적으로 변환하여 상기 재밍 신호를 생성할 수 있다.The multi-time delay unit 130 performs an operation on the first time delay signal and the second time delay signal using an O / E converter, and then electrically converts the first time delay signal and the second time delay signal to generate the jamming signal can do.

단계 420의 다중 시간 지연 과정은, 도 5와 같이 설명할 수 있다.The multi-time delay process of step 420 can be described as shown in FIG.

도 5는 일실시예에 따라 다중시간 지연 및 재밍신호 생성 과정을 나타내는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of generating a multi-time delay and a jamming signal according to an embodiment of the present invention.

단계 510에서, 상기 수신 모듈(210)은 위성/항공기에서 탑재된 SAR 안테나로부터 SAR 신호를 수신할 수 있다.In step 510, the receiving module 210 may receive an SAR signal from an SAR antenna mounted on the satellite / aircraft.

단계 520에서는, 상기 다중 시간 지연 모듈(220)이 상기 SAR 신호의 IF 성분에 대하여 다중으로 시간 지연을 수행할 수 있다.In step 520, the multi-time delay module 220 may perform multiple time delays for the IF component of the SAR signal.

상기 다중 시간 지연 모듈(220)을 통해, 수신된 SAR 신호의 IF 성분에 대해 다중 시간 지연된 IF 신호가 생성되며, 상기 다중 시간 지연된 IF 신호를 이용하여 jamming 범위를 넓게 발생시킬 수 있다.A multi-time delayed IF signal is generated for the IF component of the received SAR signal through the multi-time delay module 220, and a jamming range can be widely generated using the multi-time delayed IF signal.

단계 530에서는, 상기 다중 시간 지연 모듈(220)이 상기 다중 시간 지연된 IF 신호를 합성하고, 이를 상기 전송 모듈(230)을 통해 재밍 신호로 출력할 수 있다.In step 530, the multi-time delay module 220 may synthesize the multi-time delayed IF signal and output it as a jamming signal through the transmission module 230.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (12)

합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 장치에 있어서,
상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을 상기 제1 빔폭 보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시키는 빔폭 조정부; 및
상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호와, 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 재밍 신호를 생성하는 다중 시간 지연부
를 포함하는 장치.A jamming signal generator using a synthetic aperture-based radar active transponder,
A beam width adjusting unit for adjusting a first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width to enlarge a detection area of the active transponder; And
A multi-time delay unit for generating a jamming signal by combining a first time delayed signal with time-delayed IF component of an SAR signal received by the active transponder and a second time delayed signal with time-
/ RTI > 제1항에 있어서,
상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지하는 이득 조정부
를 더 포함하는 장치.The method according to claim 1,
And a gain adjustment unit for adjusting the SAR signal amplification gain of the active transponder from a first gain to a second gain larger than the first gain to maintain the second beam width reception gain above a predetermined threshold,
Lt; / RTI > 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 다중 시간 지연부는 상기 IF 성분을 광학 IF 신호로 변환하는 E/O 컨버터를 포함하는 장치.The method according to claim 1,
Wherein the multi-time delay unit comprises an E / O converter for converting the IF component into an optical IF signal. 제4항에 있어서,
상기 시간 지연은 광학 스위치 및 싱글 모드 파이버를 이용하여 수행되는 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the time delay is performed using an optical switch and a single mode fiber. 제5항에 있어서,
상기 다중 시간 지연부는 상기 광학 스위치 및 상기 싱글 모드 파이버의 세트를 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼 포함하는 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the multi-time delay unit includes a set of the optical switch and the single mode fiber for a number corresponding to the number of time delays of the IF component. 제4항에 있어서,
상기 다중 시간 지연부는 상기 합성을 수행하여 전기적으로 상기 재밍 신호를 생성하는 O/E 컨버터를 더 포함하는 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the multi-time delay further comprises an O / E converter that performs the combining to electrically generate the jamming signal. 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 방법에 있어서,
상기 능동 트랜스폰더의 제1 빔폭을 상기 제1 빔폭 보다 큰 제2 빔폭으로 조정하여 상기 능동 트랜스폰더의 탐지 영역을 확대시키는 단계; 및
상기 능동 트랜스폰더가 수신한 SAR 신호의 IF 성분을 시간 지연한 제1 시간 지연 신호와, 상기 제1 시간 지연 신호를 시간 지연한 제2 시간 지연 신호를 합성하여 재밍 신호를 생성하는 단계
를 포함하는 재밍 신호 발생 방법.A method for generating a jamming signal using an active transponder in a synthetic aperture radar,
Enlarging a detection area of the active transponder by adjusting a first beam width of the active transponder to a second beam width larger than the first beam width; And
Generating a jamming signal by synthesizing a first time delay signal that time-delayed an IF component of the SAR signal received by the active transponder and a second time delay signal that time-delayed the first time delay signal;
And generating a jamming signal. 삭제delete 제8항에 있어서,
상기 시간 지연은 상기 IF 성분의 시간 지연 횟수에 대응하는 수만큼의 광학 스위치 및 싱글 모드 파이버를 이용하여 수행되는 재밍 신호 발생 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the time delay is performed using a number of optical switches and single mode fibers corresponding to the number of time delays of the IF component. 제8항에 있어서,
상기 능동 트랜스폰더의 상기 SAR 신호 증폭 이득을 제1 이득에서 상기 제1 이득보다 큰 제2 이득으로 조정하여 상기 제2 빔폭 수신 이득을 미리 결정되는 임계치 이상으로 유지하는 단계
를 더 포함하는 재밍 신호 발생 방법.9. The method of claim 8,
Adjusting the SAR signal amplification gain of the active transponder from a first gain to a second gain greater than the first gain to maintain the second beam width receive gain above a predetermined threshold;
And generating a jamming signal. 제8항, 제10항 및 제11항 중 어느 한 항의 합성 개구면 레이더 능동 트랜스폰더를 이용한 재밍 신호 발생 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.A computer-readable recording medium embodying a program for performing a jamming signal generating method using a synthetic aperture-based radar active transponder according to any one of claims 8, 10 and 11.
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