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요약문

목차

제1장 사업의 개요 29

제1절 사업의 배경 및 필요성 29

제2절 사업 수행 내용 32

제2장 사업수행 결과 34

제1절 단일/이중편파레이더를 활용한 품질관리 알고리즘 개선 및 적용 34

1. 개요 34

2. 과업 법위 및 내용 35

가. 복원된 시선속도를 이용한 단일편파 품질관리 알고리즘 개발 35

나. 2013년 말 기준 운영중인 기상청, 국토교통부 이중편파레이더 품질관리 알고리즘 개발 및 적용 35

3. 상세 이론 및 방법론 36

가. 복원된 시선속도를 이용한 단일편파 품질관리 알고리즘 개발 36

나. 2013년 말 기준 운영중인 기상청, 국토교통부 이중편파레이더 품질관리 알고리즘 개발 및 적용 39

다. 퍼지 소속함수 생성 GUI 인터페이스 형식 프로그램 개발 및 개선 (2) 58

4. 개발 결과 63

가. 복원된 시선속도를 이용한 단일편파 품질관리 알고리즘 개발 63

나. 2013년 말 기준 운영중인 기상청 및 국토교통부 이중편파레이더에 대한 품질관리 알고리즘 개발 및 적용 82

다. GUI 인터페이스 형식 퍼지소속함수 생성 프로그램 개발 173

제2절 2013년 말 기준으로 운영중인 기상청 및 국토교통부의 이중편파 레이더를 이용한 강수유형 분류 알고리즘 개발 189

1. 개요 189

2. 과업 범위 및 내용 189

3. 상세 이론 및 방법론 189

가. 소속함수 및 가중치 도출 191

나. 품질관리 알고리즘 193

4. 개발 결과 194

가. 비강수에코 사례 선정 194

나. 비강수에코 유형별 퍼지변수의 확률밀도 함수 196

다. 비강수에코 유형별 퍼지소속함수 및 가중치 213

라. 비강수에코 유형분류 알고리즘 사례 적용 224

제3절 단일/이중편파 품질정보 생성 알고리즘 개발 239

1. 개요 239

2. 과업 범위 및 내용 239

3. 상세이론 및 방법론 239

가. 레이더 반사도의 밝은 띠 또는 반사도 연직변화 정보를 추가하여 품질정보 생성 239

나. 이중편파레이더의 강수유형 및 비 기상에코 TID(Target Identifier) 정보 적용 242

4. 개발 결과 244

가. 레이더 반사도의 밝은 띠 또는 반사도 연직변화 정보를 추가하여 품질정보 생성 244

나. 이중편파레이더의 비기상에코 TID 정보 적용 297

제4절 신호처리 기반 품질관리 기술 방안 도출 301

1. 개요 301

2. 과업 범위 및 내용 301

3. 상세이론 및 방법론 301

가. 최신 경향의 기법을 조사하기 위하여 논문을 통한 외국의 신호처리 기반 품질관리 기반을 조사함. 301

나. 국토교통부에서 운영 중인 비슬산, 소백산 이중편파레이더 제작사(VAISALA)와 기상청에서 2013년 도입한 백령도 이중편파레이더 제작사(EEC)의 매뉴얼을 통한 품질관리 기법 현황을 조사함. 매뉴얼이 없을 경우 국토교통부 레이더의 RVP8 품질관리 기법을 조사함. 301

다. 신호처리 기반 품질관리 기법의 선행 연구를 기반으로 각 기법의 장·단점을 평가함. 301

라. 이를 바탕으로 국내 여건에 적합한 신호처리 기반 품질관리 알고리즘의 방안을 도출함. 301

4. 개발 결과 302

가. 신호처리 기반 품질관리 선행연구 조사 302

나. 한국형 신호처리 기술 알고리즘 개발 방안 도출 323

제5절 품질관리자료 관리자 페이지 구축 330

1. 개요 330

2. 과업 범위 및 내용 330

가. 품질관리 기법별 표출 330

나. 전체 사이트 표출 330

다. 자료 관리 및 이력관리 표출 330

3. 상세 이론 및 방법론 330

가. 개발환경 330

나. 품질관리 관리자 페이지 시스템의 메뉴 구성 331

4. 개발결과 332

가. 메인 화면 332

나. 품질관리 자료관리 333

다. 고도각별 영상 334

라. 시간별 영상 335

마. 자료관리 336

바. 이력관리 수정 337

제3장 요약 및 결론 338

제1절 단일/이중편파레이더를 활용한 품질관리 개발 및 적용 338

제2절 기상청 및 국토교통부의 이중편파레이더를 이용한 강수유형 분류 알고리즘 개발 339

제3절 단일/이중편파 품질정보 생성 알고리즘 개발 340

제4절 신호처리 기반 품질관리 기술방안 도출 340

제5절 품질관리자료 관리자 페이지 구축 341

제4장 참고문헌 342

표 2.1.1. FIR 필터의 차수 및 계수. (Hubbert and Bringi, 1995) 49

표 2.1.2. 품질관리 알고리즘 슈퍼컴퓨터 운영 테스트 기본정보. 57

표 2.1.3. 프로그램 소스코드 목록 및 설명. 61

표 2.1.4. 이중편파레이더 퍼지변수. 162

표 2.1.5. 백령도레이더의 비강수에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 166

표 2.1.6. 품질관리 산출물 경로 및 내용. 171

표 2.1.7. 슈퍼컴퓨터 품질관리 운영 테스트 결과표. 172

표 2.1.8. 소속함수 생성 GUI 메뉴의 종류 및 설명. 174

표 2.1.9. PPI 이미지 생성을 위한 프로그램 기능. 186

표 2.2.1. 백령도레이더 비강수에코, 강수에코 사례선정. 194

표 2.2.2. 소백산레이더 비강수에코, 강수에코 사례선정. 195

표 2.2.3. 비슬산레이더 비강수에코, 강수에코 사례선정. 195

표 2.2.4. 백령도레이더의 지형/이상전파에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 213

표 2.2.5. 백령도레이더의 파랑에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 213

표 2.2.6. 소백산레이더의 지형/이상전파에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 219

표 2.2.7. 소백산레이더의 채프에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 219

표 2.2.8. 소백산레이더의 청천에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 219

표 2.2.9. 비슬산레이더의 지형/이상전파에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 223

표 2.2.10. 비슬산레이더의 채프에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 223

표 2.2.11. 비슬산레이더의 청천에코에 대한 퍼지변수별 가중치. 223

표 2.4.1. 신호처리 기반 품질관리 기법의 장단점. 323

표 2.5.1. 관리자페이지 구축 개발환경. 330

표 2.5.2. 품질관리 관리자 페이지 시스템의 메뉴와 주요기능, 부가기능에 대한 설명. 331

그림 2.1.1. 기상에코, 지형/이상전파에코의 시선속도에 따른 강도. 36

그림 2.1.2. 차등반사도 보정오차 산출 알고리즘 모식도. 40

그림 2.1.3. 연직지향 자료를 이용한 차등반사도 보정오차 산출 알고리즘 프로그램 흐름도. 41

그림 2.1.4. 반사도-비차등위상차간 자기상관관계. 42

그림 2.1.5. 관측된 차등위상차와 같은 거리범위에서 계산된 차등위상차의 분포 예시. 43

그림 2.1.6. 자기상관관계식 알고리즘 모식도. 44

그림 2.1.7. 반사도-비차등위상차 자기상관관계식 프로그램 흐름도. 45

그림 2.1.8. 차등위상차 접힘 현상이 나타난 그래프. 46

그림 2.1.9. 차등위상차 접힘 풀기 알고리즘 흐름도. 47

그림 2.1.10. 후방산란 차등위상차. 48

그림 2.1.11. 차등위상차 접힘 풀기 알고리즘 모식도. 50

그림 2.1.12. FIR 필터 알고리즘 모식도. 51

그림 2.1.13. 차등위상차 접힘풀기 프로그램 흐름도. 52

그림 2.1.14. 차등위상차 FIR 필터 프로그램 흐름도. 53

그림 2.1.15. 보정오차 및 차등위상차 FIR, 접힘풀기 적용 프로그램 흐름도. 54

그림 2.1.16. 이중편파 품질관리 알고리즘 흐름도. 56

그림 2.1.17. 비강수에코 판별 및 제거 알고리즘 모식도. 56

그림 2.1.18. GUI 인터페이스 퍼지소속함수 생성 프로그램 설치 영상. 60

그림 2.1.19. 단일편파레이더 지형에코지도. 광덕산(GDK), 강릉(GNG), 관악산(KWK), 구덕산(PSN) 레이더. 63

그림 2.1.20. 단일편파레이더 지형에코지도. 고산(GSN), 성산(SSP), 임진강(IMJ), 수원(SWN), 중원(JWN), 강릉(KAN) 레이더. 64

그림 2.1.21. 단일편파레이더 지형에코지도. 광주(KWJ), 사천(SCN), 대구(TAG), 예천(YCN) , 원주(WNJ) 레이더. 65

그림 2.1.22. 레이더별 반사도 표준편차(REF STD), 반사도 연직기울기(REF VGD), 반사도 SPIN change(REF SPN), 복원된 시선속도(VRF NON)... 67

그림 2.1.23. 레이더별 반사도 표준편차(REF STD), 반사도 연직기울기(REF VGD), 반사도 SPIN change(REF SPN), 복원된 시선속도(VRF NON)... 68

그림 2.1.24. 레이더별 반사도 표준편차(REF STD), 반사도 연직기울기(REF VGD), 반사도 SPIN change(REF SPN), 복원된 시선속도(VRF NON)... 69

그림 2.1.25. 기상청 및 국토교통부 퍼지변수별 소속함수. 71

그림 2.1.26. 공군레이더 각 변수별 퍼지소속함수. 72

그림 2.1.27. 광덕산(GDK)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 74

그림 2.1.28. 강릉(GNG)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 74

그림 2.1.29. 관악산(KWK)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 75

그림 2.1.30. 고산(GSN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 75

그림 2.1.31. 성산(SSP)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 76

그림 2.1.32. 구덕산(PSN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 76

그림 2.1.33. 수원(SWN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 77

그림 2.1.34. 중원(JWN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 77

그림 2.1.35. 강릉(KAN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 78

그림 2.1.36. 광주(KWJ)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 78

그림 2.1.37. 대구(TAG)레이더에 품질관리 알고리즘 적용. 79

그림 2.1.38. 사천(SCN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 79

그림 2.1.39. 예천(YCN)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 80

그림 2.1.40. 원주(WNJ)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 80

그림 2.1.41. 임진강(IMJ)레이더 품질관리 알고리즘 적용. 81

그림 2.1.42. 2013년 2월 1일 0500 KST부터 2013년 2월 1일 0700 KST 까지 (a)필터 전, (b)기존 퍼지적용,... 81

그림 2.1.43. 백령도 2014년 9월 2일 2117 (KST) 레이더 연직지향자료의 볼륨별 영상. 83

그림 2.1.44. 백령도 2014년 9월 2일 2130 (KST) 레이더 자료의 PPI 영상. 84

그림 2.1.45. 백령도 2014년 9월 2일 2117 (KST) 레이더 연직지향 자료의 반사도 (a), 스펙트럼폭(b), 차등반사도(c), 상관계수(d)에 대한... 86

그림 2.1.46. 백령도 2014년 9월 3일 0647 (KST) 레이더 연직지향 자료의 볼륨별 영상. 88

그림 2.1.47. 백령도 2014년 9월 3일 0650(KST) 레이더 자료의 볼륨별 영상. 89

그림 2.1.48. 백령도 2014년 9월 3일 0647 (KST) 레이더 연직지향 자료의 반사도 (a), 스펙트럼폭(b), 차등반사도(c), 상관계수(d)에 대한... 91

그림 2.1.49. 백령도 2014년 9월 1일 0000 (KST)부터 25일 2359 (KST)까지의 시간별 차등반사도 보정오차 시계열. 93

그림 2.1.50. 백령도 2014년 7월 1일 0000 (KST)부터 31일 2359 (KST) 까지의 시간별 차등반사도 보정오차 시계열. 94

그림 2.1.51. 비슬산 2012년 7월 11일 0000 (KST)부터 2359 (KST) 까지의 레이더 사례에 대한 차등반사도 보정오차 시계열. 95

그림 2.1.52. 소백산 2012년 7월 6일 0500 (KST)부터 1459 (KST) 까지의 레이더 사례에 대한 차등반사도 보정오차 시계열. 96

그림 2.1.53. 백령도 2014년 7월 25일 1620 (KST)의 차등위상차 영상. 97

그림 2.1.54. 백령도 2014년 7월 25일 1620 (KST) 방위각 290°에서의 거리에 따른 차등위상차. 98

그림 2.1.55. 백령도 2014년 7월 25일 1620 (KST) 레이더 자료를 이용하여 차등위상차 접힘풀기 알고리즘을 적용한 결과. 99

그림 2.1.56. 비슬산 2012년 7월 11일 0700 (KST) 레이더자료의 차등위상차. 100

그림 2.1.57. 비슬산 2012년 7월 11일 0700 (KST) 레이더자료중 방위각 161˚에서의 거리에 따른 차등위상차. 101

그림 2.1.58. 소백산 2012년 7월 6일 0215 (KST) 레이더 자료의 차등위상차 영상. 102

그림 2.1.59. 소백산 2012년 7월 6일 0215 (KST) 레이더 자료의 방위각 301˚에서의 거리에 따른 차등위상차. 103

그림 2.1.60. 비슬산 2012년 7월 11일 0700(KST) 레이더자료와(상) 소백산... 104

그림 2.1.61. FIR 필터 전의 백령도 2014년 7월 25일 1600 (KST) 레이더 자료(상)와 방위각 343°에서의 거리에 따른 차등위상차(하). 106

그림 2.1.62. FIR 필터 후의 백령도 2014년 7월 25일 1600 (KST) 레이더 자료 영상과(상) 방위각 343°에서의 거리에 따른 차등위상차(하). 107

그림 2.1.63. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 레이더 자료 고도각 0.2°에서의 볼륨별 PPI 영상. 109

그림 2.1.64. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 레이더 자료를 이용하여 산출한 관측된 차등위상차와 계산된 차등위상차의 산포도. 112

그림 2.1.65. 백령도 2014년 7월 25일 0840 (KST) 레이더 자료의 각 볼륨별 PPI 영상. 113

그림 2.1.66. 백령도 2014년 7월 25일 0840 (KST) 레이더 자료를 이용하여 산출한 관측된 차등위상차와 계산된... 115

그림 2.1.67. 백령도 2014년 7월 23일 2000 (KST) 레이더 자료의 각 볼륨별 PPI 영상. 116

그림 2.1.68. 백령도 2014년 7월 23일 2000 (KST) 레이더 자료를 이용하여 산출한 관측된 차등위상차와 계산된 차등위상차의 산포도. 118

그림 2.1.69. 백령도 2014년 7월 25일 0000 (KST)부터 2359 (KST) 까지 반사도 보정오차를 나타낸 시계열. 119

그림 2.1.70. 비슬산 2012년 7월 13일 0357 (KST) 레이더 자료의 각 변수별 최고고도각(1.6˚) 영상. 121

그림 2.1.71. 비슬산 2012년 7월 13일 0357 (KST) 레이더 자료를 이용하여 얻은, 관측된 차등위상차와 계산된 차등위상차간의 산포도. 123

그림 2.1.72. 비슬산 2012년 7월 1일부터 2012년 8월 31일까지 레이더 사례에 대한 반사도 보정오차 일계열. 124

그림 2.1.73. 소백산 2012년 8월 30일 1600 (KST) 레이더 자료의 각 변수별 최고고도각(1.3°) 영상. 126

그림 2.1.74. 소백산 2012년 8월 30일 1600 (KST) 레이더 자료를 이용하여 얻은, 관측된 차등위상차와 계산된 차등위상차간의 산포도. 128

그림 2.1.75. 소백산 2012년 8월 30일 0000 (KST)부터 2359 (KST) 까지 반사도 보정오차 시계열. 129

그림 2.1.76. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 원시 레이더 자료의 각 볼륨별 PPI 영상. 130

그림 2.1.77. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 레이더 자료를 이용하여 산출한 관측된 차등위상차와 계산된 차등위상차의... 132

그림 2.1.78. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 자료에 차등반사도의 보정오차와 자기상관관계식의 보정오차를 적용한 결과. 133

그림 2.1.79. 백령도 2014년 7월 25일 0220 (KST) 레이더 자료에 보정오차 적용후 품질관리를 실행한 볼륨별 PPI 영상. 135

그림 2.1.80. 백령도 2014년 7월 25일 1810 (KST) 레이더 자료에 보정오차와 품질관리, 차등위상차에 FIR 필터를 적용한 PPI 영상. 137

그림 2.1.81. 비슬산 2014년 8월 3일 0157 (KST) 레이더 자료의 볼륨별 영상. 139

그림 2.1.82. 비슬산 2014년 8월 3일 0157 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기 알고리즘을 수행한 결과. 141

그림 2.1.83. 비슬산 2014년 8월 3일 0157 (KST) 사례의 계산된 차등위상차와 관측된 차등위상차의 산포도. 143

그림 2.1.84. 비슬산 2014년 8월 3일 0157 (KST) 레이더 자료에 보정오차가 적용된 영상. 144

그림 2.1.85. 비슬산 2014년 8월 3일 0157 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기, 차등반사도 보정오차와 반사도 보정오차, 품질관리 적용 영상. 146

그림 2.1.86. 비슬산 2012년 7월 11일 0700 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기, 차등반사도 보정오차, 반사도 보정오차, 품질관리,... 148

그림 2.1.87. 소백산 2012년 7월 6일 0202 (KST) 레이더 자료의 볼륨별 PPI 영상. 150

그림 2.1.88. 소백산 2012년 7월 6일 0202 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기 적용후의 볼륨별 PPI 영상. 152

그림 2.1.89. 소백산 2012년 7월 06일 0202 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기, 보정오차를 적용한 볼륨별 PPI 영상. 154

그림 2.1.90. 소백산 2012년 7월 06일 0202 (KST) 레이더 자료를 이용하여 산출한 관측된 차등위상차와 계산된... 156

그림 2.1.91. 소백산 2012년 7월 06일 0202 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기, 보정오차, 품질관리를 적용한 볼륨별 PPI 영상. 157

그림 2.1.92. 소백산 2012년 7월 06일 0202 (KST) 레이더 자료에 차등위상차 접힘풀기, 보정오차, 품질관리, 차위상차 FIR 필터를 적용한 PPI 영상. 159

그림 2.1.93. 백령도레이더 지형에코지도. 161

그림 2.1.94. 반사도 표준편차, 차등반사도 표준편차의 확률밀도 함수. 163

그림 2.1.95. 교차상관계수 표준편차, 비차등위상차 표준편차의 확률밀도 함수. 163

그림 2.1.96. 교차상관계수 확률밀도함수. 164

그림 2.1.97. 퍼지변수별 반사도 강도에따른 퍼지 소속함수. 165

그림 2.1.98. 2014년 4월 18일 0230(KST) 자료의 품질관리 알고리즘 (a)적용 전과 (b)적용 후의 최저고도각 PPI 영상. 167

그림 2.1.99. 2014년 9월 3일 0730(KST) 자료의 품질관리 알고리즘 (a)적용 전과 (b)적용 후의 최저고도각 PPI 영상. 168

그림 2.1.100. 슈퍼컴퓨터 품질관리 프로그램 위치. 169

그림 2.1.101. 슈퍼컴퓨터에서 기상청 서버의 자료 송신 화면. 170

그림 2.1.102. 전송완료 화면. 170

그림 2.1.103. 품질관리 프로그램 구동 화면. 171

그림 2.1.104. 품질관리 된 산출화면. 172

그림 2.1.105. MAKE FUZZY GUI 프로그램 메인화면. 173

그림 2.1.106. 퍼지소속함수 생성프로그램 메뉴〉 File 설정 창. 175

그림 2.1.107. 퍼지소속함수 생성프로그램 메뉴〉 Option 설정 창. 176

그림 2.1.108. 퍼지소속함수 생성프로그램 메뉴〉 Help 설정 창. 177

그림 2.1.109. GUI 프로그램의 각 텝 화면. 179

그림 2.1.110. 프로그램 실행 파일 선택 화면. 182

그림 2.1.111. 프로그램 실행시 표출되는 메시지. 183

그림 2.1.112. 퍼지생성 프로그램 실행 시 표출되는 이미지 선택 창. 183

그림 2.1.113. 퍼지소속함수 생성 프로그램 실행 후 생성되는 창. 184

그림 2.1.114. PPI 이미지 생성 기능 설정 창. 187

그림 2.1.115. PPI 이미지 생성결과 및 사례추가. 188

그림 2.2.1. 비기상에코 TID 판별 알고리즘 흐름도. 190

그림 2.2.2. 비기상에코별 퍼지변수 특성 예시. 191

그림 2.2.3. 비강수에코 TID 정보 산출 개념도. 193

그림 2.2.4. 백령도레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 반사도 표준편차 확률밀도 함수. 197

그림 2.2.5. 백령도레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 차등반사도 표준편차 확률밀도 함수. 198

그림 2.2.6. 백령도레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 표준편차 확률밀도 함수. 199

그림 2.2.7. 백령도레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 비차등위상차 표준편차 확률밀도 함수. 200

그림 2.2.8. 백령도레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 확률밀도 함수. 201

그림 2.2.9. 소백산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 반사도 표준편차 확률밀도 함수. 202

그림 2.2.10. 소백산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 차등반사도 표준편차 확률밀도 함수. 203

그림 2.2.11. 소백산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 표준편차 확률밀도 함수. 204

그림 2.2.12. 소백산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 차등위상차 표준편차 확률밀도 함수. 205

그림 2.2.13. 소백산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 확률밀도 함수. 206

그림 2.2.14. 비슬산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 반사도 표준편차 확률밀도 함수. 208

그림 2.2.15. 비슬산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 차등반사도 표준편차 확률밀도 함수. 209

그림 2.2.16. 비슬산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 표준편차 확률밀도 함수. 210

그림 2.2.17. 비슬산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 차등위상차 표준편차 확률밀도 함수. 211

그림 2.2.18. 비슬산레이더 강수, 지형/이상전파, 파랑에코의 교차상관계수 확률밀도 함수. 212

그림 2.2.19. 백령도레이더 지형/이상전파에코 소속함수. 214

그림 2.2.20. 백령도레이더 파랑에코 소속함수. 215

그림 2.2.21. 소백산레이더 지형/이상전파에코 소속함수. 216

그림 2.2.22. 소백산레이더 채프에코 소속함수. 217

그림 2.2.23. 소백산레이더 청천에코 소속함수. 218

그림 2.2.24. 비슬산레이더 지형/이상전파에코 소속함수. 220

그림 2.2.25. 비슬산레이더 채프에코 소속함수. 221

그림 2.2.26. 비슬산레이더청천에코 소속함수. 222

그림 2.2.27. 2014년 9월 3일 0100 (KST)의 백령도레이더에서 관측된 변수별 영상. 225

그림 2.2.28. 백령도 2014년 9월 3일 0100 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 226

그림 2.2.29. 2014년 9월 30일 0800 (KST)의 백령도레이더에서 관측된 변수별 영상. 227

그림 2.2.30. 백령도 2014년 9월 30일 0800 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 228

그림 2.2.31. 2014년 9월 30일 0800 (KST)의 백령도레이더에서 관측된 변수별 영상. 229

그림 2.2.32. 백령도 2014년 9월 27일 2000 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 230

그림 2.2.33. 2012년 8월 1일 1000 (KST)의 소백산레이더에 최저고도각에서 관측된 변수별 영상. 231

그림 2.2.34. 소백산 레이더 2012년 8월 1일 1000 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 232

그림 2.2.35. 2014년 5월 17일 1307 (KST)의 소백산레이더에 최저고도각에서 관측된 변수별 영상. 233

그림 2.2.36. 소백산 레이더 2014년 5월 7일 1307 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 234

그림 2.2.37. 2012년 8월 1일 0637 (KST)의 비슬산레이더에 최저고도각에서 관측된 변수별 영상. 235

그림 2.2.38. 비슬산 레이더 2012년 8월 1일 0637 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 236

그림 2.2.39. 2014년 5월 17일 1307 (KST)의 비슬산레이더에 최저고도각에서 관측된 변수별 영상. 237

그림 2.2.40. 비슬산 레이더 2014년 5월 7일 1307 (KST) 레이더 자료의 비강수에코 유형분류 결과. 238

그림 2.3.1. 밝은 띠의 상대적 위치에 따른 품질정보. 240

그림 2.3.2. 2차원 PPI상에서 품질정보값. 241

그림 2.3.3. 밝은 띠 정보를 이용한 품질정보 생성 프로그램 흐름도. 242

그림 2.3.4. 이중편파레이더의 강수유형 및 비 기상에코 TID(Target Identifier) 정보적용 알고리즘 흐름도. 243

그림 2.3.5. 고산레이더 2014년 7월 5일 2121 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 244

그림 2.3.6. 고산레이더 2014년 7월 5일 2121 (KST) 고도각 0.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 246

그림 2.3.7. 고산레이더 2014년 7월 5일 2121 (KST) 고도각 1.1˚자료의 밝은 띠 품질정보. 247

그림 2.3.8. 성산레이더 2014년 6월 16일 0920 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI영상. 248

그림 2.3.9. 성산레이더 2014년 6월 16일 0920 (KST) 고도각 0.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 250

그림 2.3.10. 성산레이더 2014년 6월 16일 0920 (KST) 고도각 1.1˚자료의 밝은 띠 품질정보. 251

그림 2.3.11. 오성산레이더 2014년 6월 3일 0120 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI영상. 252

그림 2.3.12. 오성산레이더 2014년 6월 3일 0120 (KST)고도각 0.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 254

그림 2.3.13. 오성산레이더 2014년 6월 3일 0120 (KST)고도각 0.9˚자료의 밝은 띠 품질정보. 255

그림 2.3.14. 광덕산레이더 2014년 6월 2일 2341 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 256

그림 2.3.15. 광덕산레이더 2014년 6월 2일 2341 (KST) 고도각 0.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 258

그림 2.3.16. 광덕산레이더 2014년 6월 2일 2341 (KST) 고도각 0.6˚자료의 밝은 띠 품질정보. 259

그림 2.3.17. 구덕산레이더 2014년 6월 5일 1340 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 260

그림 2.3.18. 구덕산레이더 2014년 6월 5일 1340 (KST) 고도각 0.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 262

그림 2.3.19. 구덕산레이더 2014년 6월 5일 1340 (KST) 고도각 1.2˚자료의 밝은 띠 품질정보. 263

그림 2.3.20. 관악산레이더 2014년 6월 2일 1050 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 264

그림 2.3.21. 관악산레이더 2014년 6월 2일 1050 (KST) 고도각 0.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 266

그림 2.3.22. 관악산레이더 2014년 6월 2일 1050 (KST) 고도각 0.8˚자료의 밝은 띠 품질정보. 267

그림 2.3.23. 백령도레이더 2014년 6월 2일 1050 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의... 268

그림 2.3.24. 백령도레이더 2014년 9월 2일 1810 (KST) 고도각 0.2˚자료의 밝은 띠 품질정보. 270

그림 2.3.25. 백령도레이더 2014년 9월 2일 1810 (KST) 고도각 1.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 271

그림 2.3.26. 기상청 강릉레이더 2014년 6월 3일 0200 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 272

그림 2.3.27. 기상청 강릉레이더 2014년 6월 3일 0200 (KST) 고도각 0.4˚자료의 밝은 띠 품질정보. 274

그림 2.3.28. 기상청 강릉레이더 2014년 6월 3일 0200 (KST) 고도각 1.2˚자료의 밝은 띠 품질정보. 275

그림 2.3.29. 광주레이더 2012년 8월 28일 0131 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의... 276

그림 2.3.30. 광주레이더 2012년 8월 28일 0131 (KST) 고도각 1.1˚자료의 밝은 띠 품질정보. 278

그림 2.3.31. 광주레이더 2012년 8월 28일 0131 (KST) 고도각 3.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 279

그림 2.3.32. 중원레이더 2013년 4월 29일 0811 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 280

그림 2.3.33. 중원레이더 2013년 4월 29일 0811 (KST) 고도각 1.8˚자료의 밝은 띠 품질정보. 282

그림 2.3.34. 중원레이더 2013년 4월 29일 0811 (KST) 고도각 3.7˚자료의 밝은 띠 품질정보. 283

그림 2.3.35. 공군 강릉레이더 2011년 5월 21일 1810 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 284

그림 2.3.36. 공군 강릉레이더 2011년 5월 21일 1810 (KST) 고도각 0.5˚ 자료의 밝은 띠 품질정보. 286

그림 2.3.37. 공군 강릉레이더 2011년 5월 21일 1810 (KST) 고도각 2.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 287

그림 2.3.38. 수원레이더 2011년 7월 16일 1900 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 288

그림 2.3.39. 수원레이더 2011년 7월 16일 1900 (KST) 고도각 0.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 290

그림 2.3.40. 수원레이더 2011년 7월 16일 1900 (KST) 고도각 2.0˚자료의 밝은 띠 품질정보. 291

그림 2.3.41. 대구레이더 2013년 4월 6일 0531 (KST) 자료의 밝은 띠 검색을 수행한 반사도의 연직 프로파일과 해당 자료의 고도각에 따른 PPI 영상. 292

그림 2.3.42. 대구레이더 2013년 4월 06일 0531 (KST) 고도각 1.6˚자료의 밝은 띠 품질정보. 294

그림 2.3.43. 대구레이더 2013년 4월 06일 0531 (KST) 고도각 3.5˚자료의 밝은 띠 품질정보. 295

그림 2.3.44. 백령도 2014년 9월 3일 0100 (KST) 레이더 자료를 이용하여 품질관리 알고리즘을 적용시킨 각 볼륨별 PPI. 297

그림 2.3.45. 백령도 2014년 9월 3일 0100 (KST) 레이더 자료 품질정보 영상. 298

그림 2.3.46. 백령도 2014년 9월 30일 0800 (KST), 2014년 9월 27일 2000 (KST) 레이더 자료 품질정보 영상. 299

그림 2.4.1. GMAP 알고리즘 순서 이해도. 303

그림 2.4.2. CMD의 비기상에코 판별에 사용하는 퍼지변수별 소속함수. 305

그림 2.4.3. CMD 알고리즘의 특성변수 이미지. 306

그림 2.4.4. CMD 알고리즘 적용 전(위)과 후(아래)의 반사도(a) 및 시선속도(b) 이미지. 307

그림 2.4.5. CLEAN-AP 알고리즘의 자기상관관계 스펙트럼밀도 개념도. 308

그림 2.4.6. (좌)CLEAN-AP 적용 후의 반사도 및 시선속도와 (우)GMAP 알고리즘 적용 후의 반사도 및 시선속도. 309

그림 2.4.7. STEP 알고리즘 흐름도. 311

그림 2.4.8. STEP 알고리즘 적용 전(좌) 및 후(우)의 반사도(위), 시선속도(가운데), 스펙트럼폭(아래) 이미지. 312

그림 2.4.9. STEP 알고리즘 적용 전(좌) 및 후(우)의 상관계수(위), 차등위상차(가운데), 차등반사도(아래) 이미지. 313

그림 2.4.10. 반사도, 차등반사도, 차등위상차의 거리-속도 스펙트럼. 314

그림 2.4.11. 퍼지변수별 기상에코, 지형에코, 노이즈의 빈도분포. 316

그림 2.4.12. IIR 필터(위)와 이중편파 스펙트럴필터(아래) 적용 전후의 지형클러터 제거율. 317

그림 2.4.13. 지형에코의 스펙트럼과 홀·짝수번째 위상 차이 시뮬레이션 결과. 318

그림 2.4.14. 위상기반 스펙트럴 필터 적용 전후. 319

그림 2.4.15. 한국형 신호처리 기술 알고리즘 개발 구성도. 325

그림 2.4.16. 이중편파 퍼지기반 알고리즘의 퍼지변수와 퍼지변수의 소속값으로부터 판별된 에코종류의 예시. 326

그림 2.4.17. SIGMET 매뉴얼의 I/Q 시계열 샘플 자료. 327

그림 2.4.18. 주파수 영역으로 전환된 도플러 파워스펙트럼 예시. 328

그림 2.4.19. 주파수 영역으로 전환된 도플러 파워스펙트럼 예시. 329

그림 2.5.1. 품질관리자료 관리자 페이지의 메인화면. 332

그림 2.5.2. 품질관리자료 관리자 페이지 품질관리 자료관리 화면. 333

그림 2.5.3. 품질관리자료 관리자 페이지 고도각별 영상. 334

그림 2.5.4. 품질관리자료 관리자 페이지 시간별 영상. 335

그림 2.5.5. 품질관리자료 관리자 페이지 자료관리 화면. 336

그림 2.5.6. 품질관리자료 관리자 페이지 이력관리 화면. 337