저지구 궤도에서 다목적 HF 레이더 교정 표적의 설계 및 응용

고주파(HF) 레이더는 이온층 불규칙성, 유성 잔해, 이동하는 표적을 탐지하는 데 사용됩니다. 정밀 확장형 레이더 교정 구체(PERCS)는 지상 HF 레이더의 작동 매개변수를 결정하는 데 도움을 주기 위한 우주 내 간단한 레이더 표적입니다. PERCS는 관측 방향에 관계없이 0.5 dB 이내의 알려진 레이더 단면적을 가집니다. PERCS 위성은 약 1m의 직경을 가진 보관 상태에서 발사될 수 있습니다. 발사 후, PERCS는 직경이 거의 10m로 확장됩니다. 확장 시, 안정적인 와이어 프레임이 형성되어 다면체 구 형태의 레이더 산란 표적 역할을 합니다. 가장 간단한 구형 버전은 60개의 정점(V60)을 가지고 있으며, 이는 90개의 강체 세그먼트와 연결되어 있습니다. 각 세그먼트는 힌지로 연결되어 있어 PERCS가 발사를 위해 컴팩트한 패키지로 접힐 수 있습니다. 직경이 10m인 V60 와이어 프레임의 분석 결과, 레이더 단면적(RCS)은 30MHz까지 시야각에 거의 독립적임을 보여줍니다. 240개의 정점을 가진 다른 설계가 더 나은 성능을 발휘합니다. 레이더 시스템은 레이더 에코 데이터를 사용하고 표적 RCS, 위치 및 속도에 대한 정밀한 지식을 기반으로 교정됩니다. PERCS는 자연 표적으로부터 레이더 신호를 반사할 수 있으며, 여기에는 현재 지상 기반 레이더에서는 접근할 수 없는 필드 정렬 및 전류에 의해 유도된 불규칙성이 포함됩니다. 와이어 프레임 구조는 (1) 훨씬 적은 항력, (2) 더 큰 레이더 단면적, (3) 낮은 제작 비용 등에서 금속화된 구형 '풍선'에 비해 여러 가지 장점을 가지고 있습니다.