이재희*, 김광은*, 조성준*, 성낙훈*, 이훈열** *한국지질자원연구원 자원탐사개발연구실 ** 강원대학교 지구물리학과 Arc-SAR 시스템 개발 및 결과영상 이재희*, 김광은*, 조성준*, 성낙훈*, 이훈열** *한국지질자원연구원 자원탐사개발연구실 ** 강원대학교 지구물리학과

발표순서 지상 SAR 시스템 Arc-SAR 시스템 개발 과정 측정 모드 / 영상화 알고리즘 - SCAN / SPOT mode - 결과 영상 결론

지상 SAR 시스템 (ground-Based Synthetic Aperture Radar) 주로 고정밀 rail을 이용한 선형적 움직임으로 표현 (Tarchi et al., (2003), Leva et al., (2003), Pipia et al., (2008), 이재희 외(2010)) : 이동성 문제 : rail 설치에 따른 시간과 비용 문제 : 제한된 합성구간 차량 탑재형 시스템 개발 → Cho et al., (2006) : AutoSAR → Dmitriy and Ram (2002) : Arc-SAR *‘차량탑재 ‧ 반복 측정 ‧ 합성 구간의 확장’ 이 가능한 시스템 개발*

Arc-SAR 시스템 개발 : 이동성 문제 : rail 설치에 따른 시간과 비용 문제 : 제한된 합성구간 장비와 레일을 포함한 모든 시스템의 차량 탑재 길이 변환이 가능한 boom 이용 선형이 아닌 원형적인 모션 안테나 교체를 통한 다양한 주파수 영역에서의 실험 → 조성준 외(2008) : 개념설계 → 조성준 외(2009) : 설계 및 제작 → Hoonyol et al(2009) : 포커싱 알고리즘 개발 → 김광은 외 (2011) : 안테나 위치제어 기술개발

Arc-SAR 시스템 모습 시스템 모식도

Magnetic encoder를 이용한 모션제어 magnetic scale (resolution : 10 μm)

Labview를 이용한 제어 프로그램 : 모터만을 이용한 제어 : 엔코더를 이용한 제어

기타 주변 장치 - 온/습도‧기압계 - 카메라 : Basler SCA 1390-17GC : Vaisala PTU-303 : SCAN mode : SPOT mode

측정모드 / 영상화 알고리즘 SCAN mode → 메인 모터만 회전하여 360° 의 SAR 영상을 획득 SPOT mode → 메인 모터와 서브 모터 모두 회전. 메인 모터의 회전각만 큼 서브 모터를 반대방향으 로 회전시켜 언제나 같은 방 향을 지향하도록 설정. 180° 회전만 가능

<<Measurement parameters>> Arc-SAR 실험 <<Measurement parameters>> Parameter(unit) SPOT mode SCAN mode Center frequency (GHz) 9.65 Bandwidth (GHz) 0.3 Range sampling 801 1601 Power (dBm) - calibration VNA (0) + amplifier (37) - attenuator (40) - measurement VNA (0) + amplifier (37) Maximum of range (m) 200 400 Boom length (mm) 3000 Measuring spacing (°) 0.54 Date(yy/mm/dd) 2011/10/20 2011/12/13 Location 세종시 은하수공원 연기군 예양리 Algorithm polar coordinate time-domain polar coordinate range-doppler

SCAN mode

SPOT mode

결론 Arc-SAR 시스템의 개발 완료 SCAN / SPOT mode 실험 수행 각각 개발된 영상화 알고리즘을 통해 영상 획득 실제 지형과의 비교를 통해 시스템 및 영상화 알고리즘의 타당성 입증 추가적인 실험을 통한 차후 활용계획 수립

감사합니다.