KR102517898B1 - Apparatus for Fully Digital Active Array Radar and the Operation Method Therefor - Google Patents
Apparatus for Fully Digital Active Array Radar and the Operation Method Therefor Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 모의표적 시나리오 시험을 위한 운용 데이터를 송신하는 신호 처리부 및 상기 운용 데이터 수신 시, 상기 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 상기 운영 데이터에 따라 모의표적을 위한 타겟 신호를 송신하고, 상기 타겟 신호에 대응하는 수신빔 합성 데이터를 합성하는 상기 신호 처리부로 송신하는 안테나부를 포함하는 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치를 제공한다.The present invention provides a signal processing unit for transmitting operational data for simulated target scenario testing and, upon reception of the operational data, performing the simulated target scenario test to transmit target signals for simulated targets according to the operational data, and the target signal Provided is an all-digital active array radar device including an antenna unit for transmitting to the signal processing unit synthesizing received beam synthesis data corresponding to .
Description
본 발명은 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모의표적 시험장비에 의한 연동시험 이전에 모의표적 시나리오를 실행하여 내부적으로 모의표적 신호를 생성 및 수신하여, 내부 연동을 시험하기 용이한 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fully digital active array radar device and an operating method thereof, and more particularly, by executing a simulated target scenario prior to an interlock test by a simulated target test equipment to internally generate and receive a simulated target signal, thereby interlocking the internal interlocking It relates to a fully digital active array radar device that is easy to test and an operation method thereof.
레이더(radar) 장치는 높은 지향성을 가지는 안테나를 이용하여 표적에 전자파를 방사한 후, 표적으로부터 반사되는 반사파를 수신하여 표적까지의 거리, 방향 및 표적의 형태 등과 같은 표적 정보를 획득할 수 있는 장치이다.A radar device is a device capable of radiating electromagnetic waves to a target using an antenna having high directivity and then receiving a reflected wave reflected from the target to obtain target information such as distance to the target, direction, and shape of the target. am.
레이더 기술의 발전에 따라, 레이더에 사용하는 안테나도 수동형으로부터 능동형으로 발전하였다. 또한, 이와 같은 능동형의 안테나를 사용하는 레이더 장치 역시 기존의 아날로그 방식으로 빔을 형성하는 형태에서 개별 소자 단위 또는 부배열 단위에서 디지털 방식으로 빔을 합성하는 디지털 능동 배열 레이더로 발전하고 있다.With the development of radar technology, antennas used in radar have also evolved from passive to active types. In addition, a radar device using such an active antenna is also evolving into a digital active array radar that digitally synthesizes beams in individual element units or subarray units in the form of forming beams in the conventional analog method.
최근, 국내에서 개발되고 있는 능동 배열 레이더 장치의 경우, 높은 지향성과 낮은 부엽 레벨, 신속한 빔 주사 및 저전력 특성을 위하여, 개별 소자 단위에서 수신 신호를 I/Q(In phase/Quadrature phase) 디지털 신호로 변환하여 빔을 합성하는 완전 디지털 방식을 사용하고 있다. Recently, in the case of an active array radar device being developed in Korea, a received signal is converted into an I/Q (In phase/Quadrature phase) digital signal in an individual element unit for high directivity, low side lobe level, rapid beam scanning, and low power characteristics. A completely digital method of converting and synthesizing beams is used.
한편, 레이더 장치의 경우, 실제 환경을 모의하여 성능을 수시로 검증하기 위하여 성능 시험 모드 기능을 보유해야 하며, 이 경우 성능 시험 모드는 실제 장비의 운용 상황과 동등한 수준으로 모의되어야 할 필요성이 있다. On the other hand, in the case of a radar device, it is necessary to have a performance test mode function to frequently verify performance by simulating a real environment.
성는 시험 모드, 즉 모의표적 시험의 목표는 레이더의 안테나부와 신호처리부 간 연동을 확인하여 레이더의 성능을 확인하는 것이다. The goal of the effective test mode, that is, the simulated target test, is to check the performance of the radar by checking the interworking between the antenna part and the signal processing part of the radar.
이 시험은 모의표적 시험장비로 검증하게 되는데, 이 때에, 연동이 검증되지 않은 3가지의 장비, 예를들어 신호처리부, 안테나부, 모의표적 시험장비를 동시에 사용하여 시험하게 된다. This test is verified with simulated target test equipment, and at this time, three types of equipment, for example, signal processing unit, antenna unit, and simulated target test equipment, for which interlocking has not been verified, are tested simultaneously.
따라서 연동시험 시 발생하는 문제 중 모호한 문제점 대해 대처하기 어려우며, 특히 야외에서 시험하기 때문에 불분명한 요소, 예를 들면, 잡음, 주변 주파수 환경, 온도, 습도 등이 많아 문제 파악 및 해결이 어려울수 있다.Therefore, it is difficult to deal with ambiguous problems that occur during interlocking tests, and especially since the test is performed outdoors, there are many unclear factors such as noise, ambient frequency environment, temperature, humidity, etc., making it difficult to identify and solve problems.
완전 디지털 방식에 적합한 성능 시험 모드를 가지는 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 가장 큰 장점은 복사소자별 파형 생성이 가능하여 송/수신빔합성을 원하는 대로 만들 수 있다는 점이다. The biggest advantage of a fully digital active array radar device having a performance test mode suitable for a fully digital method is that it is possible to create a waveform for each radiating element, so that transmission/reception beam synthesis can be made as desired.
이 장점을 활용하여 가상의 모의표적을 생성하여 그 신호에 대해 안테나에서부터 신호처리부까지의 연동을 외부의 모의표적 없이 수행할 수 있는 연구를 수행하고 있다.By utilizing this advantage, a virtual simulated target is created and research is being conducted to perform interworking from the antenna to the signal processing unit for the signal without an external simulated target.
본 발명의 목적은, 모의표적 시험장비에 의한 연동시험 이전에 모의표적 시나리오를 실행하여 내부적으로 모의표적 신호를 생성 및 수신하여, 내부 연동을 시험하기 용이한 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a fully digital active array radar device that is easy to test internal linkage by generating and receiving a simulated target signal internally by executing a simulated target scenario prior to a linkage test by a simulated target test equipment. .
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.
본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치는, 모의표적 시나리오 시험을 위한 운용 데이터를 송신하는 신호 처리부 및 상기 운용 데이터 수신 시, 상기 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 상기 운영 데이터에 따라 모의표적을 위한 타겟 신호를 송신하고, 상기 타겟 신호에 대응하는 수신빔 합성 데이터를 합성하는 상기 신호 처리부로 송신하는 안테나부를 포함할 수 있다.The all-digital active array radar device according to the present invention comprises a signal processing unit that transmits operational data for simulated target scenario testing and, when receiving the operational data, performs the simulated target scenario test to obtain targets for simulated targets according to the operational data. and an antenna unit that transmits a signal to the signal processing unit that synthesizes Rx beam synthesis data corresponding to the target signal.
상기 신호 처리부는, 상기 모의표적 시나리오 시험을 위한 복수의 시나리오를 생성하여 상기 안테나부로 송신할 수 있다.The signal processing unit may generate and transmit a plurality of scenarios for the simulated target scenario test to the antenna unit.
상기 복수의 시나리오 각각은, 상기 모의표적의 거리, 방위각, 고각, 속도 및 크기 정보를 포함할 수 있다.Each of the plurality of scenarios may include distance, azimuth, elevation, speed, and size information of the simulated target.
상기 안테나부는, 상기 타겟 신호를 디지털 타겟 신호로 변환하는 복수의 디지털반도체 송수신모듈, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각에서 출력되는 상기 디지털 타겟 신호를 합성하여 상기 신호 처리부로 출력하는 빔 합성모듈, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 상기 모의표적에 대한 상기 타겟 신호를 송신하는 모의표적 생성모듈 및 상기 운용 데이터를 수신하면, 상기 운용 데이터에 따라 설정된 복수의 시나리오가 실행되게 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈, 상기 빔 합성모듈 및 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.The antenna unit includes a plurality of digital semiconductor transmission/reception modules for converting the target signal into a digital target signal, a beam synthesizing module for synthesizing the digital target signals output from each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules and outputting the synthesized signal to the signal processing unit; When each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules receives the simulated target generation module for transmitting the target signal to the simulated target and the operation data, the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules execute a plurality of scenarios set according to the operation data. , a control module for controlling the beam synthesizing module and the mock target generating module.
상기 타겟 신호가 입력되는 경우, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각은, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기에 대응하는 상기 디지털 타겟 신호를 출력할 수 있다.When the target signal is input, each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules may output the digital target signal corresponding to the phase and magnitude of the target signal.
상기 모의표적 생성모듈은, 상기 제어 모듈의 제어에 따라 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 송신 타이밍에 따라 상기 타겟 신호를 송신할 수 있다.The mock target generation module may transmit the target signal according to transmission timing to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules under the control of the control module.
상기 운용 데이터를 수신하는 경우, 상기 제어 모듈은, 상기 복수의 시나리오 중 순차적으로 실행하며, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 송신 타이밍에 따라 송신되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어할 수 있다.When receiving the operational data, the control module may control the mock target generating module to sequentially execute among the plurality of scenarios and transmit the phase and magnitude of the target signal according to transmission timing.
상기 제어 모듈은, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로부터 출력되는 상기 디지털 타겟 신호가 입력되면, 상기 모의표적에 대한 위상 및 크기를 추출하고, 다음 시나리오에 대한 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 제어되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어할 수 있다.When the digital target signal output from each of the plurality of digital semiconductor transceiver modules is input, the control module extracts the phase and magnitude of the simulated target, and controls the phase and magnitude of the target signal for the next scenario. The mock target generation module may be controlled.
본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법은, 신호 처리부가 모의표적 시나리오 시험을 위한 운용 데이터를 송신하는 단계, 안테나부가 상기 운용 데이터를 수신하면, 상기 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 상기 운영 데이터에 따라 모의표적을 위한 타겟 신호를 송신하는 단계 및 상기 안테나부가 상기 타겟 신호에 대응하는 수신빔 합성 데이터를 합성하여 상기 신호 처리부로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.The operation method of an all-digital active array radar device according to the present invention includes the steps of the signal processing unit transmitting operational data for a simulated target scenario test, and when the antenna unit receives the operational data, performs the simulated target scenario test to perform the operational data for the simulated target scenario test. The method may include transmitting a target signal for a simulated target according to data, and synthesizing reception beam synthesis data corresponding to the target signal by the antenna unit and transmitting the synthesized reception beam synthesis data to the signal processing unit.
상기 운용 데이터를 송신하는 단계는, 상기 운용 데이터를 송신한 후 상기 모의표적 시나리오 시험을 위한 복수의 시나리오를 생성하여 상기 안테나부로 송신할 수 있다.In the transmitting of the operational data, after transmitting the operational data, a plurality of scenarios for the simulated target scenario test may be generated and transmitted to the antenna unit.
상기 타겟 신호를 송신하는 단계는, 모의표적 생성모듈이 상기 운용 데이터에 따라 설정된 복수의 시나리오가 실행하여, 모의표적에 대한 상기 타겟 신호를 복수의 디지털반도체 송수신모듈로 송신하는 단계 및 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각에서 상기 타겟 신호에 대응하는 디지털 타겟 신호를 빔 합성모듈로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The transmitting of the target signal may include executing a plurality of scenarios set according to the operation data by a simulated target generation module and transmitting the target signal for the simulated target to a plurality of digital semiconductor transmission/reception modules, and the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules. The method may include outputting a digital target signal corresponding to the target signal to a beam synthesizing module in each of the semiconductor transceiving modules.
상기 신호 처리부로 송신하는 단계는, 상기 빔 합성모듈이 상기 디지털 타겟 신호를 상기 수신빔 합성 데이터로 합성하여 상기 신호 처리부로 출력할 수 있다.In the transmitting to the signal processing unit, the beam combining module may synthesize the digital target signal into the received beam combining data and output the synthesized data to the signal processing unit.
상기 타겟 신호가 입력되는 경우, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각은, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기에 대응하는 상기 디지털 타겟 신호를 출력할 수 있다.When the target signal is input, each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules may output the digital target signal corresponding to the phase and magnitude of the target signal.
상기 모의표적 생성모듈은, 상기 제어 모듈의 제어에 따라 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 송신 타이밍에 따라 상기 타겟 신호를 송신할 수 있다.The mock target generation module may transmit the target signal according to transmission timing to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules under the control of the control module.
상기 운용 데이터를 수신하는 경우, 상기 안테나부는, 상기 복수의 시나리오 중 순차적으로 실행하며, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 송신 타이밍에 따라 송신되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어할 수 있다.When receiving the operational data, the antenna unit may control the mock target generation module to sequentially execute among the plurality of scenarios and transmit the phase and magnitude of the target signal according to transmission timing.
상기 안테나부는, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로부터 출력되는 상기 디지털 타겟 신호가 입력되면, 상기 모의표적에 대한 위상 및 크기를 추출하고, 다음 시나리오에 대한 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 제어되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어할 수 있다.The antenna unit extracts the phase and magnitude of the simulated target when the digital target signal output from each of the plurality of digital semiconductor transceiver modules is input, and controls the phase and magnitude of the target signal for the next scenario. The mock target generation module can be controlled.
본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이터 장치는, 안테나부와 신호 처리부가 외부의 표적에 대한 운용 시험을 수행하기 이전에, 자체적인 모의표적 시나리오 시험을 수행함으로써, 운용 시험시 발생하는 모호한 문제점을 대처하기 용이한 이점이 있다.The fully digital active array radar device according to the present invention copes with ambiguous problems that occur during operational testing by performing its own simulated target scenario test before the antenna unit and signal processing unit perform operational tests on external targets. It has the advantage of being easy to do.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험 이전에 수행되는 사전 설정을 위한 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험을 수행하는 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 모의표적 시나리오 시험 실행에 따른 신호들에 대한 신호 타이밍도이다.
도 6은 운용 타이밍에 따른 수신빔과 모의표적 시나리오 시험에 따른 모의 표적의 움직임을 표현한 도이다.
도 7 내지 도 10은 도 5에 나타낸 ⑤ 통신을 수행하는 신호에 대한 예를 나타낸 도이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험을 수행하는 동작을 나타낸 예시도이다.
도 15는 도 1에 나타낸 모의표적 생성모듈 및 디지털반도체 송수신모듈을 자세하게 나타낸 제어블록도이다.1 is a control block diagram showing the control configuration of an all-digital active array radar device according to the present invention.
2 and 3 are flowcharts illustrating an operation method for presetting performed prior to a simulated target scenario test of an all-digital active array radar device according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operation method of performing a simulated target scenario test of an all-digital active array radar device according to the present invention.
FIG. 5 is a signal timing diagram for signals according to the simulation target scenario test execution shown in FIG. 4 .
6 is a diagram illustrating the motion of a simulated target according to a reception beam according to operation timing and a simulated target scenario test.
7 to 10 are diagrams illustrating examples of signals performing ⑤ communication shown in FIG. 5 .
11 to 14 are exemplary diagrams illustrating an operation of performing a simulated target scenario test of the all-digital active array radar device according to the present invention.
FIG. 15 is a control block diagram showing the simulation target generation module and the digital semiconductor transmission/reception module shown in FIG. 1 in detail.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the embodiments of the present invention are described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to obscure the gist of the present invention.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims described below should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors have appropriately used the concept of terms to describe their inventions in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention based on the principle that it can be defined in the following way. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can replace them at the time of the present application. It should be understood that there may be variations and variations.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.1 is a control block diagram showing the control configuration of an all-digital active array radar device according to the present invention.
도 1을 참조하면, 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치(100)는 신호 처리부(110) 및 안테나부(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a fully digital active
신호 처리부(110)는 안테나부(120)로 모의표적 시나리오 시험을 위한 운용 데이터를 송신할 수 있다.The
이때, 신호 처리부(110)는 모의표적 시나리오 시험을 수행하기 이전에 안테나부(120)와 사전 설정을 수행할 수 있다.At this time, the
즉, 신호 처리부(110)는 모의표적 시나리오 시험을 수행하기 이전에 모의표적 시험경로 측정 명령을 안테나부(120)로 전달할 수 있다.That is, the
상기 모의표적 시험경로 측정 명령은 모의표적 시나리오 시험의 실행시 안테나부(120) 내에서 타겟 신호의 위상 및 크기에 대해 설정하기 위한 사전 설정일 수 있다.The mock target test path measurement command may be a preset setting for setting the phase and magnitude of a target signal within the
이후, 신호 처리부(110)는 모의표적 시나리오 시험을 수행하기 위한 복수의 시나리오를 생성할 수 있다.Thereafter, the
상기 복수의 시나리오는 모의표적의 거리, 방위각, 고각, 속도(도플러), 크기(RCS) 정보가 있다.The plurality of scenarios include distance, azimuth, elevation, velocity (Doppler), and size (RCS) information of the simulated target.
신호 처리부(110)는 복수의 시나리오를 안테나부(120)로 송신하여, 안테나부(120)에 저장되게 할 수 있다.The
상기 모의표적 시나리오 시험을 위한 운용 데이터를 송신한 후, 신호 처리부(110)는 안테나부(120)로부터 송신된 디지털 타겟 신호를 수신하여, 운영 여부 및 연동 여부를 확인할 수 있다.After transmitting the operational data for the simulated target scenario test, the
안테나부(120)는 복수의 디지털반도체 송수신모듈(130), 모의표적 생성모듈(140), 빔 합성모듈(150) 및 제어 모듈(160)을 포함할 수 있다.The
복수의 디지털반도체 송수신모듈(130) 각각은 복사소자(미도시)로부터 표적을 확인하기 위한 RF 신호를 송신 및 수신하여 표적을 감지할 수 있다.Each of the plurality of digital semiconductor transmission/
디지털반도체 송수신모듈(130)은 제어모듈(160)로부터 모의표적에 대한 위상, 크기, 송신빔 파형생성 데이터 및 사전 설정된 모의표적 시험경로 보상값 데이털르 수신할 수 있다.The digital semiconductor transmission/
이때, 디지털반도체 송수신모듈(130)는 모의표적 생성모듈(140)에서 송신된 모의표적에 대한 타겟 신호를 수신하면, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기를 제어하여 모의표적에 대한 고각 및 방위각 위치를 모사한 디지털 타겟 신호를 출력할 수 있다.At this time, when receiving the target signal for the simulated target transmitted from the simulated
디지털반도체 송수신모듈(130)는 상기 디지털 타겟 신호를 제어모듈(160) 및 빔 합성모듈(150)로 출력할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.The digital semiconductor transmission/
모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)로부터 전달된 모의표적 시험 시나리오를 저장하고, 모의표적 시험경로 데이터 보상값을 계산 및 송신할 수 있다.The mock
즉, 모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)로부터 전달된 모의표적 시나리오에 따라 모의표적의 거리, 방위각, 고각, 속도(도플러), 크기(RCS) 정보를 기반으로 타겟 신호를 설정된 시나리오 시작 타이밍에 따라 디지털반도체 송수신모듈(130)로 송신할 수 있다.That is, the mock
또한, 모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)로부터 모의표적 시험경로 보상값 데이터를 보상값으로 연산하여 제어모듈(160)로 출력할 수 있다.In addition, the simulation
빔 함성모듈(150)는 제어 모듈(160)의 수신빔 합성 제어 명령에 따라 디지털반도체 송수신모듈(130)로부터 송신된 디지털 타겟 신호를 합성하여, 신호 처리부(110)로 출력할 수 있다. The
제어 모듈(160)은 신호 처리부(110)와 통신을 수행할 수 있으며, 모의표적 시나리오 시험에 대한 운용 데이터를 수신하여, 모의표적 시나리오 시험을 실행할 수 있다.The
제어 모듈(160)은 복수의 디지털반도체 송수신모듈(130), 모의표적 생성모듈(140) 및 빔 합성모듈(150)을 상술한 바와 같이 제어할 수 있다.The
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험 이전에 수행되는 사전 설정을 위한 동작 방법을 나타낸 순서도이다.2 and 3 are flowcharts illustrating an operation method for presetting performed prior to a simulated target scenario test of an all-digital active array radar device according to the present invention.
도 2 및 도 3은 모의표적 시험을 수행하기 이전에 사전설정에 대한 동작 방법을 나타낸다.2 and 3 show an operation method for presetting prior to performing a simulated target test.
먼저, 도 2를 참조하면, 제어 모듈(160)은 신호 처리부(110)로부터 모의표적 시험경로 측정 명령을 받아 모의표적 생성모듈(140)로 전달할 수 있다(S110).First, referring to FIG. 2 , the
이때, 모의표적 생성모듈(140)은 RF 신호를 생성하며, 복수의 디지털반도체 송수신모듈(120) 각각은 모의표적 생성모듈(140)과의 사이 경로에 대한 위상과 크기를 측정할 수 있다(S120). At this time, the simulated
복수의 디지털반도체 송수신모듈(120) 각각은 제어 모듈(160)로 측정된 위상 및 크기를 출력하여, 모의표적 생성모듈(140)로 전달할 수 있다(S130).Each of the plurality of digital semiconductor transmission/
모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)을 통행 입력된 위상 및 크기를 연산하여 복수의 디지털반도체 송수신모듈(120) 각각의 수신 입력 기준으로 위상이 제1 기준값(0~360도 사이의 임의의 하나의 값) 및 크기를 제2 기준값(0이상의 임의의 하나의 값)이 되도록 하는 보상 데이터를 생성할 수 있다(S140).The simulated
이후, 모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)을 통하여 복수의 디지털반도체 송수신모듈(120) 각각으로 연산된 보상 데이터를 전송할 수 있다(S150).Thereafter, the simulation
그 후 모의표적 시나리오 시험시, 디지털반도체 송수신모듈(130)은 타겟 신호를 수신하면 위상을 제1 기준값으로, 크기를 제2 위상값으로 정렬할 수 있다. After that, during the mock target scenario test, upon receiving the target signal, the digital semiconductor transmission/
도 3은 도 2에 나타낸 사전 설정을 수행한 이후 다른 사전 설정을 나타낸다.FIG. 3 shows another preset after performing the preset shown in FIG. 2 .
도 3을 참조하면, 신호 처리부(110)는 모의표적 시나리오 시험을 위한 복수의 시나리오를 생성할 수 있다(S210).Referring to FIG. 3 , the
여기서, 복수의 시나리오는 모의표적의 거리, 방위각, 고각, 속도(도플러), 크기(RCS) 정보를 포함할 수 있다.Here, the plurality of scenarios may include information on distance, azimuth, elevation, speed (Doppler), and size (RCS) of the simulated target.
복수의 시나리오는 제어 모듈(160)을 통해 모의표적 생성모듈(140)로 전송되며, 모의표적 생성모듈(140)은 복수의 시나리오를 저장할 수 있다(S220).The plurality of scenarios are transmitted to the mock
이때 복수의 시나리오 중 첫번째 시나리오는 제어 모듈(160)에 저장할 수 있다. 즉 첫번째 시나리오 시작 시, 제어 모듈(160)은 디지털반도체 송수신모듈(130)로 모의표적 시나리오 시험에 대한 시작 전송을 하기 위함이다.At this time, a first scenario among a plurality of scenarios may be stored in the
도 4는 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험을 수행하는 동작 방법을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating an operation method of performing a simulated target scenario test of an all-digital active array radar device according to the present invention.
도 4를 참조하면, 신호 처리부(110)는 제어 모듈(160)로 모의표적 시나리오 시험을 수행하기 우한 운용 데이터를 송신할 수 있다(S310).Referring to FIG. 4 , the
여기서, 상기 운용 데이터는 시험 시작 및 시나리오별 운용 타이밍을 나타내며, 모의표적 생성모듈(140)의 데이터를 순차적으로 사용하기 위한 데이터일 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.Here, the operation data indicates the start of the test and operation timing for each scenario, and may be data for sequentially using the data of the simulation
제어 모듈(160)은 운용 데이터를 수신하면, 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 복수의 시나리오를 수행할 수 있다(S320).When receiving operation data, the
이때, 제어 모듈(160)은 디지털반도체 송수신모듈(130)로 모의표적에 대한 위치를 제어하기 위한 복수의 시나리오 중 첫번째 시나리오 데이터 및 송신빔 파형생성 데이터, 즉 타겟 신호을 생성하기 위한 데이터를 전송한다. At this time, the
또한, 제어 모듈(160)은 모의표적 생성모듈(140)로 다음 시나리오를 받기 위한 통신과 운용타이밍 송신빔 정보를 전송할 수 있다.In addition, the
모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)로 다음 시나리오의 모의표적에 대한 위치 데이터를 전송할 수 있다.The mock
이때, 빔 합성모듈(150)은 운용 타이밍에 대한 수신빔 제어를 위한 데이터를 제어 모듈(160)로부터 전송받을 수 있다.At this time, the
(S320) 단계 이후, 모의표적 생성모듈(140)은 모의표적에 대한 타겟 신호를 생성할 수 있다(S330).After the step (S320), the mock
여기서, 모의표적 생성모듈(140)은 복수의 시나리오에 따라 시나리오별로 타겟 신호를 생성할 수 있으며, 타겟 신호는 제어 모듈(160)로부터 전송된 운용타이밍 송신빔 정보에 따라 송신빔 파형과 동일한 파형(펄스폭, 펄스 종류)에 크기(RCS)를 조절한 다음 도플러 신호를 실어, 모의거리만큼 지연시킨 타겟 신호를 생성할 수 있다.Here, the mock
디지털반도체 송수신모듈(130)는 타겟 신호를 수신하면, 시나리오에 따른 모의표적의 위상을 위치 정보, 즉 방위각 및 고각을 제어하여 모사한 디지털 타겟 신호를 빔 합성모듈(150)에 전송할 수 있다(S340).Upon receiving the target signal, the digital semiconductor transmission/
빔 함성모듈(150)은 운용 타이밍에 따라 수신한 디지털 타겟 신호를 합성하여 신호 처리부(110) 및 제어 모듈(160) 중 적어도 하나로 출력할 수 있다(S350).The
도 5는 도 4에 나타낸 모의표적 시나리오 시험 실행에 따른 신호들에 대한 신호 타이밍도이다.FIG. 5 is a signal timing diagram for signals according to the simulation target scenario test execution shown in FIG. 4 .
도 5를 참조하면, ①통신은 도 4의 (S310) 단계에서, 신호 처리부(110)가 제어 모듈(160)로 모의표적 시나리오 시험을 수행하기 우한 운용 데이터를 송신하는 통신 타이밍이다.Referring to FIG. 5 , ① communication is a communication timing at which the
②통신, ③통신 내지 ④통신은 도 4의 (S320) 단계에서, 제어 모듈(160)이 디지털반도체 송수신모듈(130), 모의표적 생성모듈(140) 및 빔 합성모듈(150)과 통신을 수행하는 통신 타이밍이다.② Communication, ③ Communication, and ④ Communication are performed by the
⑤ 통신은 도 4의 (S330) 내지 (S340) 단계에서, 모의표적 생성모듈(140)은 복수의 시나리오에 따라 시나리오별로 타겟 신호를 생성할 수 있으며, 타겟 신호는 제어 모듈(160)로부터 전송된 운용타이밍 송신빔 정보에 따라 송신빔 파형과 동일한 파형(펄스폭, 펄스 종류)에 크기(RCS)를 조절한 다음 도플러 신호를 실어, 모의거리만큼 지연시킨 타겟 신호를 생성할 수 있다.⑤ Communication is performed in steps (S330) to (S340) of FIG. 4, and the simulation
디지털반도체 송수신모듈(130)는 타겟 신호를 수신하면, 시나리오에 따른 모의표적의 위상을 위치 정보, 즉 방위각 및 고각을 제어하여 모사한 디지털 타겟 신호를 빔 합성모듈(150)에 전송할 수 있다When the digital semiconductor transmission/
도 6은 운용 타이밍에 따른 수신빔과 모의표적 시나리오 시험에 따른 모의 표적의 움직임을 표현한 도이다. 6 is a diagram illustrating motions of a simulated target according to test scenarios of a received beam and a simulated target according to operational timing.
도 6을 참조하면, 운용 타이밍은 파란 음영과 같이 순차적으로 수신빔을 제어하며, 모의표적 시나리오 시험는 빨간 음영과 같이 움직일 수 있다. Referring to FIG. 6, the operation timing sequentially controls reception beams as shown in blue shades, and the mock target scenario test may move as shown in red shades.
운용 스케쥴에 따른 수신빔(파란음영)과 모의표적 시나리오 시험(빨간음영)이 만나게 되면 신호가 매치(match)되어 커지게 되며, 신호 처리부(110)에서 모의 표적으로 인식하여 광 데이터에서 거리, 위치, 속도, 크기정보를 추출하여 전시기에 전시하게 된다. When the reception beam (blue shade) according to the operation schedule and the simulated target scenario test (red shade) meet, the signal is matched and increases, and the
도 7 내지 도 10은 도 5에 나타낸 ⑤ 통신을 수행하는 신호에 대한 예를 나타낸 도이다.7 to 10 are diagrams illustrating examples of signals performing ⑤ communication shown in FIG. 5 .
도 7을 참조하면, 모의표적 생성모듈(140)은 제어 모듈(160)로 송신된 운용 데이터를 수신하고, 운용 데이터에 포함된 운용 타이밍 즉, 복수의 시나리오에 따라 시나리오별로 타겟 신호를 생성할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the simulated
이때, 타겟 신호는 제어 모듈(160)로부터 전송된 운용타이밍 송신빔 정보에 따라 송신빔 파형과 동일한 파형(펄스폭, 펄스 종류)에 크기(RCS)를 조절한 다음 도플러 신호이다. At this time, the target signal is a Doppler signal after adjusting the magnitude (RCS) to the same waveform (pulse width, pulse type) as the transmission beam waveform according to the operation timing transmission beam information transmitted from the
즉, 도 7은 상술한 바와 같이 도플러 신호를 생성하는 것을 나타낼 수 있다.That is, FIG. 7 may indicate generating a Doppler signal as described above.
도 8은 모의표적 생성모듈(40)에서 생성한 타겟 신호를 도플러 신호에 실어 모의거리만큼 지연시킨 타겟 신호를 나타낸다.8 shows a target signal obtained by delaying the target signal generated by the simulated target generation module 40 by the simulated distance by loading the Doppler signal.
도 9 및 도 10은 디지털반도체 송수신모듈(130)이 도 8에 나타낸 타겟 신호를 수신하면 시나리오에 따른 모의표적의 위상을 위치 정보, 즉 방위각 및 고각을 제어하여 모사한 디지털 타겟 신호를 생성할 수 있다.9 and 10 show that when the digital semiconductor transmission/
도 11 내지 도 14는 본 발명에 따른 완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 모의표적 시나리오 시험을 수행하는 동작을 나타낸 예시도이다.11 to 14 are exemplary diagrams illustrating an operation of performing a simulated target scenario test of the all-digital active array radar device according to the present invention.
도 11은 실제 레이더 운용 시, 타겟의 위치정보를 받는 방식에 대한 일반적인 내용이다.11 is a general description of a method of receiving location information of a target during actual radar operation.
타겟에서 반사된 신호는 Far Field인 경우 레이더에 도달하게 되면 평면파로 되며, 이 평면파는 안테나 배열 정렬값 기준으로 타겟의 위치에 따라 각각의 배열에서 받는 위상차가 발생하게 된다. 이 위상차를 검출하여 타겟의 방위각, 고각 위치를 계산할 수 있다. The signal reflected from the target becomes a plane wave when it reaches the radar in the case of a far field, and this plane wave generates a phase difference received from each array according to the position of the target based on the antenna array alignment value. By detecting this phase difference, the azimuth and elevation positions of the target can be calculated.
도 12 및 도 13은 도 2의 사전 설정에 대한 내용을 도면으로 간략하게 나타낸다.12 and 13 briefly show the contents of the preset of FIG. 2 as drawings.
즉, 도 12는 배열 위상이 정렬되지 않은 상태이며, 도 13은 사전 설정을 통하여 디지털반도체 송수신모듈(130)이 수신 입력을 기준으로 배열의 위상 전체가 정렬되는 것을 나타낸다.That is, FIG. 12 shows a state in which the phases of the array are not aligned, and FIG. 13 shows that the entire phases of the array are aligned based on the received input of the digital semiconductor transmission/
도 14는 모의표적 시나리오 시험을 하기 위해 디지털반도체 송수신모듈(130)에 전달하는 모의표적에 대한 위상값 데이터를 나타낸다.14 shows phase value data for a simulated target transmitted to the digital semiconductor transmission/
모의표적 생성모듈(140)에서는 신호 처리부(110)에서 받은 모의표적 시나리오를 기반으로 모의표적에 대한 위치를 고각 위상값, 방위각 위상값 정보로 연산할 수 있다.The simulated
이때, 모의표적 생성모듈(140)은 고각 위상값 및 방위각 위상값을 연산하여, 복수의 디지털반도체 송수신모듈(130) 각각의 위치에 따라 전송할 수 있다.At this time, the simulation
디지털반도체 송수신모듈(130)은 고각 위상값 및 방위각 위상값을 기반으로 타겟 신호를 수신하면 모의표적에 대한 위치를 모사할 수 있다.When the digital semiconductor transmission/
도 14는 1차원에 대한 방법을 그림으로 제시하였으며, 2차원으로 계산을 수행하면 고각, 방위각에 대한 위치정보를 계산할 수 있다.14 shows a method for one dimension as a picture, and if calculation is performed in two dimensions, position information for elevation and azimuth can be calculated.
도 15는 도 1에 나타낸 모의표적 생성모듈 및 디지털반도체 송수신모듈을 자세하게 나타낸 제어블록도이다.FIG. 15 is a control block diagram showing the simulation target generation module and the digital semiconductor transmission/reception module shown in FIG. 1 in detail.
도 15는 모의표적 생성모듈(140) 및 디지털반도체 송수신모듈(130)에 대한 일실시예일 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.15 may be an embodiment of the mock
도 15를 참조하면, 모의표적 생성모듈(140)은 보상값 계산부(142), 저장부(144) 및 신호 생성부(146)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 15 , the simulation
보상값 계산부(142)는 디지털반도체 송수신모듈(130)에서 측정한 모의표적 생성모듈(130)과 디지털반도체 송수신모듈(130)간 경로의 위상과 크기를 받아, 기준값이 되도록 하는 보상 데이터를 생성할 수 있다.The compensation
저장부(144)는 신호 처리부(110)에서 모의표적 시나리오 시험에 대한 운용 데이터에 포함된 송신빔 정보를 받아 파형, 크기, 도플러, 모의거리, 타겟의 위치데이터를 계산 및 저장할 수 있다.The
이때, 저장부(1440)는 계산된 값 중 파형, 크기, 도플러, 모의거리를 신호 생성부(146)로 전달하며, 모의 표적에 대한 위치데이터(고각,방위각)를 디지털반도체 송수신모듈(130)로 전달할 수 있다.At this time, the storage unit 1440 transfers the waveform, magnitude, Doppler, and simulated distance among the calculated values to the
신호 생성부(146)는 저장부(144)에서 받은 데이터를 토대로 타겟 신호를 타이밍에 맞춰 생성할 수 있다.The
디지털반도체 송수신모듈(130)는 경로 측정부(132), 데이터 적용부(134) 및 모의표적 데이터 적용부(136)를 포함할 수 있다.The digital semiconductor transmission/
경로 측정부(132)는 모의표적 생성모듈(140)과 디지털반도체 송수신모듈(130) 간 경로의 위상과 크기를 측정할 수 있다.The path measurer 132 may measure the phase and size of a path between the simulated
데이터 적용부(134) 는 모의표적 생성모듈(140)에서 계산된 상기 보상 데이터를 받아 장입할 수 있다.The
모의표적 데이터 적용부(136)는 모의표적 생성모듈(140)에서 받은 모의 표적의 위치 데이터(고각,방위각)를 모의표적 파형에 적용할 수 있다.The simulated target
도 15에 나타낸 디지털반도체 송수신모듈(130)는 아날로그 타입의 신호를 디지털 타입의 신호로 변환하는 AD 변환부 등을 더 포함할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.The digital semiconductor transmission/
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, etc. described in the embodiments above are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified with respect to other embodiments by a person having ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Therefore, contents related to these combinations and variations should be construed as being included in the scope of the present invention.
또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, although the above has been described with reference to the embodiments, these are only examples and do not limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention belongs can exemplify the above to the extent that does not deviate from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications that have not been made are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified and implemented. And differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention as defined in the appended claims.
Claims (16)
상기 운용 데이터 수신 시, 상기 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 상기 운영 데이터에 따라 모의표적을 위한 타겟 신호를 송신하고, 상기 타겟 신호에 대응하는 수신빔 합성 데이터를 합성하는 상기 신호 처리부로 송신하는 안테나부를 포함하되,
상기 안테나부는, 상기 타겟 신호를 디지털 타겟 신호로 변환하는 복수의 디지털반도체 송수신모듈; 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각에서 출력되는 상기 디지털 타겟 신호를 합성하여 상기 신호 처리부로 출력하는 빔 합성모듈; 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 상기 모의표적에 대한 상기 타겟 신호를 송신하는 모의표적 생성모듈; 및 상기 운용 데이터를 수신하면, 상기 운용 데이터에 따라 설정된 복수의 시나리오가 실행되게 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈, 상기 빔 합성모듈 및 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함하며,
상기 모의표적 생성모듈은, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 및 상기 제어 모듈을 통해 입력된 위상 및 크기를 연산하여 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각의 수신 입력 기준으로 위상 및 크기에 대한 보상 데이터를 생성하고, 상기 제어 모듈을 통해 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 생성된 보상 데이터를 전송하며,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각은 모의표적 시나리오 시험시, 타겟 신호를 수신하면 위상 및 크기를 상기 보상 데이터를 적용하여 정렬하는 것을 특징으로 하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.a signal processing unit that transmits operational data for simulated target scenario testing; and
When the operation data is received, the antenna unit performs the simulated target scenario test, transmits a target signal for the simulated target according to the operation data, and transmits the received beam synthesis data corresponding to the target signal to the signal processing unit that synthesizes the signal processing unit. include,
The antenna unit may include a plurality of digital semiconductor transmission/reception modules for converting the target signal into a digital target signal; a beam synthesis module synthesizing the digital target signal output from each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules and outputting the synthesized signal to the signal processing unit; a mock target generation module for transmitting the target signal for the simulated target to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules; and a control module for controlling the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules, the beam synthesis module, and the mock target generation module so that a plurality of scenarios set according to the operation data are executed when the operation data is received,
The simulation target generating module calculates phases and magnitudes input through the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules and the control module to generate compensation data for phases and magnitudes based on received inputs of each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules. and transmits compensation data generated to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules through the control module;
Characterized in that each of the plurality of digital semiconductor transmission and reception modules aligns the phase and magnitude by applying the compensation data when receiving a target signal during a simulated target scenario test.
Fully digital active array radar device.
상기 신호 처리부는,
상기 모의표적 시나리오 시험을 위한 복수의 시나리오를 생성하여 상기 안테나부로 송신하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 1,
The signal processing unit,
Generating and transmitting a plurality of scenarios for the simulated target scenario test to the antenna unit,
Fully digital active array radar device.
상기 복수의 시나리오 각각은,
상기 모의표적의 거리, 방위각, 고각, 속도 및 크기 정보를 포함하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 2,
Each of the plurality of scenarios,
Including the distance, azimuth, elevation, speed and size information of the simulated target,
Fully digital active array radar device.
상기 타겟 신호가 입력되는 경우,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각은,
상기 타겟 신호의 위상 및 크기에 대응하는 상기 디지털 타겟 신호를 출력하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 1,
When the target signal is input,
Each of the plurality of digital semiconductor transmission and reception modules,
Outputting the digital target signal corresponding to the phase and magnitude of the target signal,
Fully digital active array radar device.
상기 모의표적 생성모듈은,
상기 제어 모듈의 제어에 따라 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 송신 타이밍에 따라 상기 타겟 신호를 송신하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 1,
The mock target generation module,
Transmitting the target signal according to transmission timing to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules under the control of the control module.
Fully digital active array radar device.
상기 운용 데이터를 수신하는 경우,
상기 제어 모듈은,
상기 복수의 시나리오 중 순차적으로 실행하며, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 송신 타이밍에 따라 송신되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 1,
When receiving the operational data,
The control module,
sequentially executing among the plurality of scenarios, and controlling the mock target generation module so that the phase and magnitude of the target signal are transmitted according to transmission timing;
Fully digital active array radar device.
상기 제어 모듈은,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로부터 출력되는 상기 디지털 타겟 신호가 입력되면, 상기 모의표적에 대한 위상 및 크기를 추출하고, 다음 시나리오에 대한 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 제어되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치.According to claim 1,
The control module,
When the digital target signal output from each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules is input, the simulated target generation module extracts the phase and magnitude of the simulated target and controls the phase and magnitude of the target signal for the next scenario. to control,
Fully digital active array radar device.
안테나부가 상기 운용 데이터를 수신하면, 상기 모의표적 시나리오 시험을 수행하여 상기 운영 데이터에 따라 모의표적을 위한 타겟 신호를 송신하는 단계; 및
상기 안테나부가 상기 타겟 신호에 대응하는 수신빔 합성 데이터를 합성하여 상기 신호 처리부로 송신하는 단계를 포함하되,
상기 타겟 신호를 송신하는 단계는, 모의표적 생성모듈이 상기 운용 데이터에 따라 설정된 복수의 시나리오가 실행하여, 모의표적에 대한 상기 타겟 신호를 복수의 디지털반도체 송수신모듈로 송신하는 단계; 및 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각에서 상기 타겟 신호에 대응하는 디지털 타겟 신호를 빔 합성모듈로 출력하는 단계를 포함하되,
상기 타겟 신호를 송신하는 단계는, 상기 모의표적 생성모듈에서, 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 및 제어 모듈을 통해 입력된 위상 및 크기를 연산하여 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각의 수신 입력 기준으로 위상 및 크기에 대한 보상 데이터를 생성하고, 상기 제어 모듈을 통해 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 생성된 보상 데이터를 전송하며,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각에서 모의표적 시나리오 시험시, 타겟 신호를 수신하면 위상 및 크기를 상기 보상 데이터를 적용하여 정렬하는 것을 특징으로 하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.Transmitting operation data for a simulated target scenario test by a signal processing unit;
transmitting a target signal for a simulated target according to the operational data by performing the simulation target scenario test when the antenna unit receives the operation data; and
The antenna unit synthesizes reception beam synthesis data corresponding to the target signal and transmits it to the signal processing unit,
The transmitting of the target signal may include executing a plurality of scenarios set according to the operation data by a simulated target generation module, and transmitting the target signal for the simulated target to a plurality of digital semiconductor transmission/reception modules; and outputting a digital target signal corresponding to the target signal from each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules to a beam synthesizing module,
In the step of transmitting the target signal, the simulated target generation module calculates the phase and magnitude input through the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules and the control module to determine the phase based on the received input of each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules. and generating compensation data for the size, and transmitting the generated compensation data to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules through the control module.
Characterized in that, when a target signal is received during a simulated target scenario test in each of the plurality of digital semiconductor transmission and reception modules, the phase and magnitude are aligned by applying the compensation data.
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 운용 데이터를 송신하는 단계는,
상기 운용 데이터를 송신한 후 상기 모의표적 시나리오 시험을 위한 복수의 시나리오를 생성하여 상기 안테나부로 송신하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 9,
The step of transmitting the operational data,
After transmitting the operation data, generating a plurality of scenarios for the mock target scenario test and transmitting them to the antenna unit,
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 신호 처리부로 송신하는 단계는,
상기 빔 합성모듈이 상기 디지털 타겟 신호를 상기 수신빔 합성 데이터로 합성하여 상기 신호 처리부로 출력하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 9,
The step of transmitting to the signal processing unit,
The beam synthesizing module synthesizes the digital target signal into the received beam synthesizing data and outputs the synthesized data to the signal processing unit.
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 타겟 신호가 입력되는 경우,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각은,
상기 타겟 신호의 위상 및 크기에 대응하는 상기 디지털 타겟 신호를 출력하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 12,
When the target signal is input,
Each of the plurality of digital semiconductor transmission and reception modules,
Outputting the digital target signal corresponding to the phase and magnitude of the target signal,
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 모의표적 생성모듈은,
상기 제어 모듈의 제어에 따라 상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로 송신 타이밍에 따라 상기 타겟 신호를 송신하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 12,
The mock target generation module,
Transmitting the target signal according to transmission timing to each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules under the control of the control module.
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 운용 데이터를 수신하는 경우,
상기 안테나부는,
상기 복수의 시나리오 중 순차적으로 실행하며, 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 송신 타이밍에 따라 송신되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 12,
When receiving the operational data,
The antenna part,
sequentially executing among the plurality of scenarios, and controlling the mock target generation module so that the phase and magnitude of the target signal are transmitted according to transmission timing;
Method of operation of an all-digital active array radar device.
상기 안테나부는,
상기 복수의 디지털반도체 송수신모듈 각각으로부터 출력되는 상기 디지털 타겟 신호가 입력되면, 상기 모의표적에 대한 위상 및 크기를 추출하고, 다음 시나리오에 대한 상기 타겟 신호의 위상 및 크기가 제어되게 상기 모의표적 생성모듈을 제어하는,
완전 디지털 능동 배열 레이더 장치의 동작방법.According to claim 12,
The antenna part,
When the digital target signal output from each of the plurality of digital semiconductor transmission/reception modules is input, the simulated target generation module extracts the phase and magnitude of the simulated target and controls the phase and magnitude of the target signal for the next scenario. to control,
Method of operation of an all-digital active array radar device.
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- 2021-01-06 KR KR1020210001451A patent/KR102517898B1/en active IP Right Grant
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