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Performance evaluation of 80 GHz FMCW Radar for level measurement of cryogenic fluid

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  • 발행기관
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) 바로가기
  • 간행물
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) KCI 등재 SCOPUS 바로가기
  • 통권
    23권 4호 (2021.12)바로가기
  • 페이지
    pp.56-60
  • 저자
    J. M. Mun, J. H. Lee, S. C. Lee, K. D. Sim, S. H. Kim
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A407947

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원문정보

초록

영어
The microwave Radar used for special purposes in the past is being applied in various areas due to the technological advancement and cost reduction, and is particularly applied to autonomous driving in the automobile field. The FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) Radar can acquire level information of liquid in vessel based on the beat frequency obtained by continuously transmitting and receiving signals by modulating the frequency over time. However, for cryogenic fluids with small impedance differences between liquid medium and gas medium, such as liquid nitrogen and liquid hydrogen, it is difficult to apply a typical Radar-based level meter. In this study, we develop an 80 GHz FMCW Radar for level measurement of cryogenic fluids with small impedance differences between media and analyze its characteristics. Here, because of the low intrinsic impedance difference, most of the transmitted signal passes through the liquid nitrogen interface and is reflected at the bottom of the vessel. To solve this problem, a radar measurement algorithm was designed to detect multiple targets and separate the distance signal to the bottom of the vessel in order to estimate the precise position on the liquid nitrogen interface. Thereafter, performance verification experiments were performed according to the liquid nitrogen level using the developed radar level meter.

목차

Abstract
1. INTRODUCTION
2. THEORY OF FMCW RADAR
2.1. Distance measurement principle of FMCW Radar
2.2. Improvement of Distance Resolution by Zoom FFT
2.3. Signal reflection properties at the media boundary
3. PERFORMANCE EVAVUARION OF FMCW RADAR
3.1. Performance Evaluation for Medium #1 (Metal)
3.2. Performance Evaluation for Media #2 (Water)
3.3. Performance Evaluation for Media #3 (Liquid Nitrogen)
4. CONCLUSION AND DISCUSSION
ACKNOWLEDGMENT
REFERENCES

키워드

cryogenic fluid level meter FMCW Radar zoom FFT multiple target detection

저자

  • J. M. Mun [ Changwon National University, Chgangwon, Korea ]
  • J. H. Lee [ Changwon National University, Chgangwon, Korea ]
  • S. C. Lee [ HiTechLogic, co., Ltd., Busan, Korea ]
  • K. D. Sim [ Supergenics, co., Ltd., Changwon, Korea ]
  • S. H. Kim [ Changwon National University, Chgangwon, Korea ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) [The Korean Society of Superconductivity and Cryogenics (KSSC)]
  • 설립연도
    1998
  • 분야
    공학>전기공학
  • 소개
    21세기 핵심기술인 초전도공학과 저온공학분야의 기술 수준을 향상시키고, 선진 외국의 관련 학회와의 국제 교류 뿐만 아니라 이 분야에서 산.학.연의 학술활동 및 기술교류의 구심점으로의 그 역할을 성실히 수행하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) [Progress in Superconductivity and Cryogenics]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    1229-3008
  • eISSN
    2287-6251
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재,SCOPUS
  • 십진분류
    KDC 427 DDC 537

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