KR102031840B1 - 유도탄 장치의 위성항법 안테나 구조체 - Google Patents

유도탄 장치의 위성항법 안테나 구조체

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KR102031840B1
KR102031840B1 KR1020180062133A KR20180062133A KR102031840B1 KR 102031840 B1 KR102031840 B1 KR 102031840B1 KR 1020180062133 A KR1020180062133 A KR 1020180062133A KR 20180062133 A KR20180062133 A KR 20180062133A KR 102031840 B1 KR102031840 B1 KR 102031840B1
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antenna
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KR1020180062133A
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박범수
고덕곤
이장용
안우근
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국방과학연구소
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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Abstract

전방에 탄도부가 장착되는 동체와 동체의 외주면에 장착되는 날개를 구비하는 유도탄 장치의 후방에 배치되는 안테나 구조체로서, 안테나 구조체는 동체의 표면에 배치되는 안테나 받침대; 및 안테나 받침대에 배치되고 복수 개의 소자들을 구비하는 배열 안테나;를 구비한다.

Description

유도탄 장치의 위성항법 안테나 구조체{Navigation satellite antenna structure of a missile device}
실시예들은 위성항법 안테나 구조체 및 위성항법 안테나 구조체를 포함하는 유도탄 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유도탄 장치의 후방에 장착되어 유도탄 장치가 획득할 수 있는 유효 신호 영역을 증가시키고 항재밍 효과를 향상시키는 위성항법 안테나 구조체 및 위성항법 안테나 구조체를 포함하는 유도탄 장치에 관한 것이다.
수직 낙하 유도탄 장치의 탄착 정확도 성능은 INS(Inertial Navigation System)의 관성항법 정보와 이를 보정해 주는 위성항법 장치의 위치 정보의 정확도에 따라 결정된다. 특히 수직 낙하 유도탄의 유도 단계 구간 중 종말 유도 단계 구간에서의 관성항법 정보와 위치 정보의 정확도가 탄착 정확도 성능의 결정에 큰 비중을 차지한다.
수직 낙하 유도탄 장치는 탄도 궤적의 특성상 종말 유도 단계 구간에서 지면과 대략 수직으로 비행하게 된다. 수직 낙하 유도탄 장치가 대략 수직으로 비행함에 따라 유도탄 장치의 동체 및 날개 등에 의하여 위성항법 안테나 구조체로 향하는 위성 신호가 차단될 수 있다. 따라서, 위성 신호의 차단으로 인하여 가시 신호 영역의 위성 신호를 확보하는 것이 불가능해질 수 있다.
특히 현존하는 유도탄 장치의 위성항법 안테나 구조체는 유도탄 장치의 전방부에 안테나 구조체를 배치하여 유도탄 장치의 유도 단계 구간 중 종말 유도단계에서 수직 낙하 비행 시 유도탄의 동체에 의해 위성 신호가 차단된다. 따라서 안테나 구조체가 장착된 방향과 반대편에 위치하는 위성들로부터의 위성 신호 획득이 거의 불가능하다.
이러한 가시 신호 영역의 위성 신호를 확보하는 것이 불리해짐에 따라 위성항법 안테나 구조체가 획득할 수 있는 위성 신호 확보 능력의 척도 중 하나인 DOP(Dilution of precision)를 크게 만들고 위성항법 장치의 위치 정보의 정확도를 하락시킨다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 수직 낙하 유도탄 장치의 위성항법 안테나 구조체의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 종래의 위성항법 안테나 구조체는 유도탄 장치의 전방에 장착되어 유도탄 장치의 유도 단계 구간 중 종말 유도단계에서 수직 낙하 비행 시 유도탄의 동체에 의해 위성 신호가 차단되어 유도탄 장치의 동체에 의한 위성 신호 차단 현상이 크게 나타난다.
유도탄 장치의 동체에 의한 위성 신호 차단 현상을 극복하기 위해서 도 1b에 도시된 바와 같이, 위성항법 안테나 구조체를 유도탄 장치의 전방에 쌍으로 장착하고, 장착된 두 개의 위성항법 안테나 구조체로부터의 신호를 결합하여 위성 신호를 처리하는 2RF(Radio Frequency) 기술이 사용될 수 있다.
하지만 이러한 2RF 기술은 항재밍(anti-jamming) 위성항법 시스템을 구현하기 위한 배열 안테나 구조체의 사용이 어려워, 항재밍 기능을 위해서는 고가의 위성항법 장치가 2개 사용될 필요가 있다. 이에 따라 고비용이 발생하며 유도탄 장치의 내부 공간의 활용에 있어서 제약이 생긴다.
또한 2RF 기술은 RF 신호의 송수신을 위한 송수신기가 필요하나, 종래의 송수신기는 크기가 크고 복잡하다. 또한 위성항법 안테나 구조체가 두 개 장착되어야 할 필요로 인하여 유도탄 장치의 공간의 활용도가 떨어진다.
실시예들은 위성항법 안테나 구조체 및 위성항법 안테나 구조체를 포함하는 유도탄 장치를 제공한다.
실시예들은 유도탄 장치의 후방에 장착되어 유도탄 장치가 획득할 수 있는 유효 신호 영역을 증가시키고 항재밍 성능을 향상시키는 위성항법 안테나 구조체 및 위성항법 안테나 구조체를 포함하는 유도탄 장치를 제공한다.
본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
실시예에 관한 위성안테나 구조체는 전방에 탄도부가 장착되는 동체와 동체의 외주면에 장착되는 날개를 구비하는 유도탄 장치의 후방에 배치되는 안테나 구조체로서, 안테나 구조체는 동체의 표면에 배치되는 안테나 받침대; 및 안테나 받침대에 배치되고 복수 개의 소자들을 구비하는 배열 안테나;를 구비한다.
복수 개의 소자들은 날개보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자; 및 동체의 길이 방향에서 날개가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자들을 구비할 수 있다.
안테나 받침대는 동체의 표면과 0° 내지 30°의 각도를 이루며 유도탄 장치의 후방을 향해 하향 경사지는 경사면을 가질 수 있다.
배열 안테나는 경사면과 접하는 접촉면을 갖고, 복수 개의 소자들은 상기 접촉면의 중심에 대해 원주 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
복수 개의 소자들은 각각 경사면과 15° 내지 45°의 각도를 이루며 접촉면의 중심으로부터 방사 방향을 향해 하향 경사질 수 있다.
배열 안테나는 접촉면의 중심에 배치되는 중심소자를 더 구비할 수 있다.
말단 소자는 안테나 받침대와 15° 내지 45°의 각도를 이루며 유도탄 장치의 후방을 향해 하향 경사져, 동체와 최대 75°각도를 이룰 수 있다.
말단 소자는 유도탄 장치가 획득할 수 있는 유효 신호 영역을 증가시키고, 베이스 소자들은 상기 유도탄 장치의 항재밍 성능을 향상시킬 수 있다.
실시예에 관한 유도탄 장치는 상술한 안테나 구조체를 포함할 수 있다.
실시예들에 관한 위성항법 안테나 구조체를 유도탄 장치의 후방에 장착하여 수직낙하 유도탄의 종말 유도 단계 구간에서 유도탄이 지면에 대하여 대략 수직으로 비행시 유도탄 장치의 동체 및 날개로 인한 위성 신호의 차단 현상을 최소화한다. 이를 통해 위성항법 장치가 획득할 수 있는 위치 정보의 정확도를 향상시켜 보다 정밀한 탄착 정확도를 가질 수 있다.
안테나 받침대와 배열 안테나를 구비하는 위성항법 안테나 구조체에서, 안테나 받침대는 유도탄 장치의 동체의 표면에 대해 소정 각도를 이루며 유도탄 장치의 후방을 향해 하향 경사지는 경사면을 갖고, 배열 안테나가 구비하는 복수 개의 소자들을 안테나 받침대에 대해 소정 각도 기울여 배치된다.
이를 통해 적어도 하나의 소자는 유도탄 장치의 동체에 대해 최대 75°각도만큼 기울여질 수 있어 유도탄 장치가 지면과 대략 수직으로 비행할 때 증가된 가시 신호 영역을 확보할 수 있으며 유도탄 장치의 동체의 후방 부분에 의한 위성 신호의 회절 현상으로 신호 감쇄를 최소화하여 유효한 회절 신호 영역을 최대화 할 수 있다. 따라서 가시 신호 영역과 유효한 회절 신호 영역이 결합된 유효 신호 영역이 증가 된다.
실시예들에 관한 위성항법 안테나 구조체의 배열 안테나가 구비하는 복수 개의 소자들은 날개보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자 및 동체의 길이 방향에서 날개가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자들을 구비할 수 있다.
날개보다 후방에 위치하는 적어도 하나의 말단 소자는 날개로 인한 위성 신호 차단 효과를 최소화하고 유도탄 장치의 동체에 의한 위성 신호의 회절 현상으로 신호 감쇄 영향을 적게 받아 가시 신호 영역과 유효한 회절 신호 영역을 최대화한다. 베이스 소자들은 유도탄 장치의 날개 및 동체에 의한 재밍(jamming) 신호 차단 효과를 통하여 항재밍(anti-jamming) 성능을 얻을 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 위성항법 안테나 구조체가 전방에 배치된 유도탄 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체가 배치된 유도탄 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 유도탄 장치에 배치된 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체를 도시한 평면도이다.
도 4는 유도탄 장치에 배치된 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체를 도시한 단면도이다.
도 5는 유도탄 장치에 배치된 다른 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체를 도시한 평면도이다.
도 6은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체가 유도탄 장치에 장착된 경우의 가시 신호 영역 및 유효한 회절 신호 영역을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체가 유도탄 장치에 배치된 경우의 가시 신호 영역을 3D로 나타낸 이미지이다.
도 8은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체가 유도탄 장치에 배치된 경우의 DOP(Dilution Of Precision) 성능의 개선을 나타내는 그래프이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
본 명세서에서 사용되는 '구비한다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 '전방'은 유도탄 장치(200)에서 탄도부(210)가 장착되는 방향을 가리키고 '후방'은 탄도부(210)로부터 멀어지는 방향을 가리킨다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 실시예에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 실시예의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
도 2는 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)를 장착하고 있는 유도탄 장치(200)를 개략적으로 도시한 평면도이다.
실시에에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)는 안테나 받침대(150) 및 안테나 받침대(150)에 장착되는 배열 안테나(105)를 구비한다. 배열 안테나(105)는 복수 개의 소자들(110)을 구비한다. 위성항법 안테나 구조체(100)가 배치되는 유도탄 장치(200)는 동체(250), 동체(250)의 전방에 장착되는 탄도부(210) 및 동체(250)의 외주면에 결합되는 날개(220)를 구비한다. 위성항법 안테나 구조체(100)의 안테나 받침대(150)는 유도탄 장치(200)의 동체(250)의 표면에 배치된다. 위성항법 안테나 구조체(100)는 유도탄 장치(200)의 후방에 배치되어 유도탄 장치(200)의 종말 유도 단계 구간에서 위성 신호의 확보에 이점을 갖는다.
위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)의 말단에 배치될 경우 유도탄 장치(200)로부터 방출되는 화염의 고열, 배출된 배기 가스 및 입자들에 의해 위성항법 안테나 구조체(100)의 성능이 악영향을 받을 수 있다. 이를 방지하기 위하여 위성항법 안테나 구조체(100)는 유도탄 장치(200)의 말단으로부터 소정 거리만큼 이격되어 후방에 배치될 수 있다.
도 3은 유도탄 장치(200)에 배치된 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)를 도시한 평면도이다. 위성항법 안테나 구조체(100)는 유도탄 장치(200)의 말단으로부터 소정 거리 이격된 후방에 배치된다.
복수 개의 소자들(110)은 배열 안테나(105)에 배치된다. 복수 개의 소자들(110)은 날개(220) 보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자(110a); 및 동체(250)의 길이 방향에서 날개(220)가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자(110b)들을 구비할 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 4개의 소자들이 배열 안테나(105)에 배치될 수 있고, 4개의 소자들 중 1개는 날개(220)보다 후방에 배치되는 말단 소자(110a)이고 나머지 3개의 소자들은 동체(250)의 길이 방향에서 날개(220)가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자(110b)일 수 있다.
유도탄의 날개(220)보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자(110a)에는 유도탄 장치(200)의 동체(250) 및 날개(220)로 인한 위성 신호 차단 효과가 감소되어 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 유효 신호 영역이 증가될 수 있다.
동체(250)의 길이 방향에서 날개(220)가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자(110b)는 유도탄 장치(200)의 동체(250) 및 날개(220)에 의한 재밍(jamming) 신호 차단 효과를 가질 수 있다. 따라서, 유도탄 장치(200)는 항재밍(anti-jamming) 성능을 획득할 수 있어 외부로부터의 재밍 신호에 대하여 대처가 가능하다.
도 4는 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)의 단면도이다. 도 4를 참조하면 위성항법 안테나 구조체(100)의 안테나 받침대(150)는 동체(250)의 표면과 약 0° 내지 30°의 각도를 이루며 유도탄 장치(200)의 후방을 향해 하향 경사지는 경사면(155)을 가질 수 있다. 경사면(155)의 형상은 평평한 판 형상일 수 있으며 예를 들어, 원형 또는 다각형일 수 있다.
안테나 받침대(150)와 유도탄 장치(200)의 동체(250)가 이루는 각도가 클수록 종말 유도 단계에서의 유효 위성 신호 확보에 유리하지만 종말 유도 단계 이외의 유도 단계 구간에서의 위성신호 확보를 위해 각도의 크기는 소정 각도 이하로 제한될 수 있다.
예를 들어, 안테나 받침대(150)는 안테나 받침대(150)의 경사면(155)이 동체(250)의 표면과의 약 0° 내지 30°, 바람직하게는 5° 내지 15°의 각도를 유지할 수 있도록 지지하는 구조체(미도시)를 추가로 구비할 수 있으며 구조체가 경사면(155)을 지지하는 방법에 관하여는 제한이 없다.
배열 안테나(105)는 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 접하는 접촉면(108)을 가질 수 있다. 접촉면(108)은 복수 개의 소자들(110)이 장착될 수 있는 판 형상일 수 있으며, 예를 들어 접촉면(108)은 원형 또는 다각형일 수 있다.
복수 개의 소자들(110)이 배열 안테나(105)의 접촉면(108)에 배치될 수 있고, 복수 개의 소자들(110)은 배열 안테나(105)의 접촉면(108)의 중심에 대해 원주 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 4개의 소자들이 배열 안테나(105)에 배치되는 경우 복수 개의 소자들(110)은 각각에 대하여 동일한 간격으로 이격되어 배치될 수 있고, 복수 개의 소자들(110) 중 일부는 동체(250)의 길이 방향과 나란하게 배치되고, 다른 일부는 동체(250)의 길이 방향을 가로지르는 방향으로 배치될 수 있다.
복수 개의 소자들(110)은 각각 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 약 15° 내지 45°의 각도를 이루며 접촉면(108)의 중심으로부터 방사 방향을 향해 하향 경사질 수 있다. 예를 들어, 접촉면(108)의 중심으로부터 전방 방향으로 소정 거리 이격되어 배치된 소자는 전방을 향해 하향 경사질 수 있고, 접촉면(108)의 중심으로부터 후방 방향으로 소정 거리 이격되어 배치된 소자는 후방을 향해 하향 경사질 수 있다.
동체(250)의 길이 방향을 가로지르는 방향으로 배치된 소자들은 각각 접촉면(108)의 중심으로부터 멀어지는 방향을 향해 하향 경사질 수 있다. 복수 개의 소자들(110)은 접촉면(108)의 중심으로부터 방사 방향을 향하여 하향 경사지기 때문에 복수의 방향으로부터 전파되는 위성 신호를 획득할 수 있다.
날개(220)보다 후방에 위치하는 말단 소자(110a)는 유도탄 장치(200)의 동체(250)의 길이 방향과 나란하게 배치될 수 있고 후방을 향해 약 15° 내지 45°의 각도를 이루며 하향 경사질 수 있다. 말단 소자(110a)는 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 동일 방향을 향하여 하향 경사질 수 있어 유도탄 장치(200)의 동체(250)의 표면과는 최대 약 75°의 각도를 이룰 수 있다.
날개(220)보다 후방에 위치하는 말단 소자(110a)는 유도탄 장치(200)의 날개(220)보다 후방에 위치하고, 동체(250)의 표면에 대하여 소정 각도 이상의 기울기를 가질 수 있다. 따라서 유도탄 장치(200)의 동체(250)와 날개(220)로 인한 위성 신호 차단 효과가 감소되어 보다 넓은 가시 신호 영역과 회절 신호 영역을 확보할 수 있고 이러한 결과로서 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 유효 신호 영역이 넓어진다.
도 5는 유도탄 장치(200)에 배치된 다른 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)를 도시한 평면도이다. 위성항법 안테나 구조체(100)는 유도탄 장치(200)의 말단으로부터 소정 거리 이격된 후방에 배치된다. 복수 개의 소자들(110)은 배열 안테나(105)에 배치된다.
복수 개의 소자들(110)은 날개(220) 보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자(110a); 및 동체(250)의 길이 방향에서 상기 날개(220)가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자(110b)들을 구비할 수 있다.
다른 실시에에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)의 배열 안테나(105)는 말단 소자(110a) 및 베이스 소자(110b)와 더불어 배열 안테나(105)의 접촉면(108)의 중심에 배치되는 중심 소자(110c)를 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 배열 안테나(105)는 총 5개의 소자들을 구비할 수 있고, 5개의 소자들 중 1개는 접촉면(108)의 중심에 배치되는 중심 소자(110c)일 수 있다.
이 때 중심 소자(110c)는 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 나란하게, 즉 경사면(155)과 이루는 각도가 약 0°의 각도로 배치될 수 있고, 접촉면(108)의 중심에 대해 원주 방향으로 이격되어 배치되는 소자들은 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 약 15° 내지 45°의 각도를 이루며 방사 방향을 향해 하향 경사지게 배치될 수 있다.
도 5에 도시된 다른 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)에서 중심 소자(110c)의 구성을 제외한 구성 및 효과는 도 3에 도시된 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)와 동일하므로, 이와 중복되는 범위에서의 자세한 설명은 생략한다.
도 6은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)에 장착된 경우의 가시 신호 영역 및 유효한 회절 신호 영역을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면 유도탄 장치(200)의 동체(250)의 형태는 말단부에서 곡률을 가진 형태일 수 있다. 동체(250)가 말단부에서의 형태가 곡률을 가짐으로써 위성 신호의 회절 현상을 통한 신호의 감쇄가 최소화되고 유효한 회절 신호 영역이 증가될 수 있다.
말단 소자(110a)는 유도탄 장치(200)의 날개(220)보다 후방에 위치하고, 동체(250)의 표면에 대하여 소정 각도 이상의 기울기를 가질 수 있다. 유도탄 장치(200)의 말단은 따라서 유도탄 장치(200)의 동체(250)와 날개(220)로 인한 위성 신호 차단 효과가 감소되어 보다 넓은 가시 신호 영역과 유효한 회절 신호 영역을 확보할 수 있고 이러한 결과로서 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 유효 신호 영역이 넓어질 수 있다.
도 7은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 획득할 수 있는 가시 신호 영역을 3D로 나타낸 그래프이다. 그래프는 안테나 받침대(150)는 동체(250)의 표면과 약 20°의 각도를 이루도록 후방 방향을 향해 하향 경사지며, 4개의 소자가 적용되어 안테나 받침대(150)의 경사면(155)과 약 30 °의 각도를 이루도록 방사 방향을 향해 하향 경사진 경우의 결과이다.
도 7을 참조하면, 유도탄 장치(200)의 동체(250)와 날개(220)의 위성 신호 차단 현상의 영향을 최소화 하여 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 가시 신호 영역이 음영 신호 영역에 비하여 큰 것을 확인할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)에 배치된 경우의 DOP(Dilution Of Precision) 성능의 개선을 종래의 기술과 비교하여 나타내는 그래프이다. DOP는 유도탄 장치(200)가 지면에 대략 수직으로 비행하는 종말 단계 유도구간에서의 위성 신호 확보 능력 지표이다.
종래의 기술로서 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)의 전방에 위치하는 경우와 본 명세서에서 개시된 일 실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)의 후방에 배치되는 경우의 DOP가 비교된다. 실시예의 경우에 관하여 측정된 DOP가 종래의 기술의 경우에 관하여 측정된 DOP보다 감소한 것을 알 수 있다.
실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)의 후방에 장착되게 되면 DOP 감소의 효과를 가질 수 있게 되어 위치 정보의 정확도가 향상되어서 유도탄 장치(200)의 탄착 정확도가 증가될 수 있다.
실시에에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)의 말단 소자(110a)는 유도탄 장치(200)의 날개(220)보다 후방에 위치하고, 동체(250)의 표면에 대하여 소정 각도 이상의 기울기를 가질 수 있다. 따라서 유도탄 장치(200)의 동체(250)와 날개(220)로 인한 위성 신호 차단 효과가 감소되어 보다 넓은 가시 신호 영역과 회절 신호 영역을 확보할 수 있고 이러한 결과로서 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 유효 신호 영역이 넓어진다.
실시에에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)의 베이스 소자(110b)들은 유도탄 장치(200)의 동체(250) 및 날개(220)에 의한 재밍(jamming) 신호 차단 효과를 가질 수 있다. 따라서, 유도탄 장치(200)는 항재밍(anti-jamming) 성능을 획득할 수 있어 외부로부터의 재밍 신호에 대하여 대처가 가능하다.
실시예에 관한 위성항법 안테나 구조체(100)가 유도탄 장치(200)에 배치될 경우 보다 넓은 가시 신호 영역과 유효한 회절 신호 영역을 확보할 수 있어 유도탄 장치(200)가 획득할 수 있는 유효 신호 영역이 증가되고, DOP가 종래의 기술보다 감소하여 위치 정보의 정확도가 향상되어서 유도탄 장치(200)의 탄착 정확도가 증가될 수 있다.
일 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 전방에 탄도부가 장착되는 동체와 상기 동체의 외주면에 장착되는 날개를 구비하는 유도탄 장치의 후방에 배치되는 안테나 구조체로서,
    상기 안테나 구조체는 상기 동체의 표면에 배치되는 안테나 받침대; 및
    상기 안테나 받침대에 배치되고 복수 개의 소자들을 구비하는 배열 안테나;를 구비하되,
    상기 복수 개의 소자들은 상기 날개보다 후방에 배치되는 적어도 하나의 말단 소자; 및 동체의 길이 방향에서 상기 날개가 결합된 영역에 대응하는 위치에 배치되는 베이스 소자들을 구비하고,
    상기 유도탄 장치의 종말 유도 단계 구간에서 상기 안테나 받침대는 상기 동체의 표면과 0° 내지 30°의 각도를 이루며 상기 유도탄 장치의 후방을 향해 하향 경사지는 경사면을 갖고,
    상기 복수 개의 소자들은 각각 상기 경사면과 15° 내지 45°의 각도를 이루며,
    상기 말단 소자는 상기 안테나 받침대와 15° 내지 45°의 각도를 이루며 상기 유도탄 장치의 후방을 향해 하향 경사져, 상기 동체와 최대 75°각도를 이룸으로써 상기 유도탄 장치가 획득할 수 있는 유효 신호 영역을 증가시키고,
    상기 베이스 소자들은 상기 유도탄 장치의 동체 및 날개에 의하여 재밍(jamming) 신호 차단 효과를 획득함으로써 상기 유도탄 장치의 항재밍(anti-jamming) 성능을 향상시키는, 안테나 구조체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배열 안테나는 상기 경사면과 접하는 접촉면을 갖고, 상기 복수 개의 소자들은 상기 접촉면의 중심에 대해 원주 방향으로 이격되어 배치되는, 안테나 구조체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수 개의 소자들은 상기 접촉면의 중심으로부터 방사 방향을 향해 하향 경사지는, 안테나 구조체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 배열 안테나는 상기 접촉면의 중심에 배치되는 중심소자를 더 구비하는, 안테나 구조체.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항 및 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 안테나 구조체를 포함하는, 유도탄 장치.
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