선형 주파수 변조 레이더 IF 송·수신기와 STC의 구현

Abstract

단일 주파수 펄스는 펄스 레이더에서 가장 많이 사용되는 방식이다. 그러나 단일 주파수 펄스 신호의 명백한 특징으로 거리 식별 능력과 최대 탐지 거리사이의 상충관계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 펄스 압축 기술이 연구되어 왔다. 선형 주파수 변조 방식은 이러한 펄스 압축 방식의 대표적인 방법 중 하나이다. 단일 주파수 펄스와 비교하였을때 선형 주파수 변조를 이용한 펄스는 동일한 펄스폭에서 더 좋은 거리 식별 능력을 제공하면서 동일한 평균 송신 출력이 가능하다. 이 논문에서는 이러한 선형 주파수 변조 펄스를 출력해주는 IF 송신기를 설계 및 제작하였다. 펄스를 출력하기 위해 FPGA를 이용하였다. STC는 근거리로부터의 강한 신호로 인해 수신기가 포화되는 것을 막아준다. STC는 IF 송신기의 신호 출력 동기에 맞추어 동작한다. STC는 IF 수신기에 적용될 수 있도록 설계 및 제작되었는데 전체 시스템의 잡음특성을 고려하여 전압 변환 이득 AMP를 사용하였다. 또한 STC 동작의 가변을 위해 마이크로컨트롤러에 의해 통제되는 아날로그 회로를 만들었다.