KR101030746B1 - A radar receiver and a method of detecting a target thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A radar receiver and a method for detecting the target of the same are provided to expand a detecting area with respect to the target by receiving a transmitted radar signal. CONSTITUTION: A first amplifier(110) impalements a primary low noise amplification with respect to a radar signal transmitted from a radar transmission and receiving system. A first filter(115) filters desired data band among the amplified signal. A first mixer(120) converts the filtered signal into a processable signal using a first local oscillation signal. A second amplifier(125) amplifies a processed signal. A fourth amplifier(150) amplifies a signal from a second mixer(145).

Description

레이더 수신기 및 그 표적 탐지 방법{A Radar Receiver and a Method of detecting a target thereof}Radar receiver and a method of detecting a target

본 발명은 레이더 수신기 및 그 표적 탐지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송신된 레이더 신호를 수신하여 표적에 대한 탐지 영역을 보다 확대하여 탐지할 수 있는 레이더 수신기 및 그 표적 탐지 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a radar receiver and a method for detecting a target thereof, and more particularly, to a radar receiver and a method for detecting the target by receiving a transmitted radar signal to detect a larger detection area for the target.

일반적으로 레이더(Radio Detection And Ranging: RADAR)는, 송신기 구성과 수신기 구성을 모두 포함하여, 물체의 위치 또는 방향의 탐지와 거리 또는 속도의 측정을 주요 기능으로 한다. 그 가운데 피탐지체의 거리 및 속도의 측정은 각각 전파의 전파 속도와 전파 소요 시간 및 반사 혹은 산란된 전파가 포함하고 있는 도플러 효과에 의한 주파수 편이의 측정에 바탕을 둔다.In general, radar (Radio Detection And Ranging: RADAR), including both the transmitter configuration and the receiver configuration, the main function is the detection of the position or direction of the object and the measurement of distance or speed. The distance and velocity of the object to be detected are based on the measurement of the propagation speed and propagation time of the radio wave and the frequency shift due to the Doppler effect included in the reflected or scattered wave.

합성 개구 레이더(SAR: Synthetic Aperture Radar)란, 일반적인 레이더들과는 달리 레이더로부터 송신되는 탐지 신호가 지상에 위치하는 물체로부터 반사되는 것을 이용하여 지상의 물체에 대한 3차원 영상 정보를 생성하여 제공할 수 있는 레이더로써 기상 상태와 상관없이 활용 가능한 장점을 가진다.Synthetic Aperture Radar (SAR), unlike general radars, can generate and provide 3D image information about an object on the ground by using a detection signal transmitted from the radar reflected from an object located on the ground. As a radar, it can be used regardless of weather conditions.

그러나 종래에는 표적에 대하여 합성 개구 레이더(SAR) 모드로 탐지된 이미지는, 해당 모드의 방식에 따라 RF 단에서 합쳐진 신호를 하나의 채널로 전송함에 따라 좁은 영역에 대한 영상만을 획득할 수 밖에 없는 문제점이 있었다. However, conventionally, an image detected in a synthetic aperture radar (SAR) mode with respect to a target has a problem that only an image of a narrow area can be obtained as the combined signal is transmitted from one RF channel to one channel according to the method of the corresponding mode. There was this.

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 일반 레이더 모드와 합성 개구 레이더 모드를 모두 처리할 수 있는 레이더 수신기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a radar receiver capable of processing both a general radar mode and a synthetic aperture radar mode.

본 발명의 다른 목적은, 합성 개구 레이더 모드의 경우에 표적 탐지 영역을 확대할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method capable of enlarging the target detection area in the case of the synthetic aperture radar mode.

본 발명의 또 다른 목적은, 레이더 수신기의 시스템 효율을 극대화하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for maximizing the system efficiency of a radar receiver.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 레이더 수신 시스템 및 그 표적 탐지 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a radar receiving system and its target detection method.

본 발명에 따른 레이더 수신 시스템의 일 예는, 입력되는 전체 채널의 합신호를 제1 국부 발진 신호를 이용하여 제1 중간 주파수 대역 신호로 변환하는 제1 처리부; 상기 변환된 제1 중간 주파수 대역 신호를 제2 국부 발진 신호를 이용하여 제2 중간 주파수 대역 신호로 변환하고 이득을 제어하는 제2 처리부; 이득 제어된 제2 중간 주파수 대역 신호를 특정 대역 신호만 통과되도록 필터링하는 레이더 모드 처리부; 및 필터링된 제2 중간 주파수 대역 신호의 고주파 성분을 증폭하고 저주파 대역 신호만을 통과되도록 필터링하는 제3 처리부;를 포함하되, 상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널 별로 서로 다른 주파수 대역을 커버하도록 할당하여 채널 개수만큼 표적 탐지 영역을 확대한다.One example of a radar receiving system according to the present invention includes: a first processor converting a sum signal of all input channels into a first intermediate frequency band signal using a first local oscillation signal; A second processor converting the converted first intermediate frequency band signal into a second intermediate frequency band signal using a second local oscillation signal and controlling gain; A radar mode processor configured to filter the gain-controlled second intermediate frequency band signal to pass only a specific band signal; And a third processor for amplifying the high frequency component of the filtered second intermediate frequency band signal and filtering only the low frequency band signal to pass, wherein the second local oscillating signal is allocated to cover a different frequency band for each channel. To expand the target detection area by the number of channels.

이때, 상기 레이더 모드 처리부는, 일반 레이더 모드 처리를 위한 필터와; 상기 합성 개구 레이더 모드 및 상기 일반 레이더 모드 처리를 선택 가능하도록 제어하는 릴레이 회로;를 더 포함할 수 있다.In this case, the radar mode processing unit, a filter for the general radar mode processing; And a relay circuit configured to control the synthetic aperture radar mode and the general radar mode processing to be selectable.

그리고 상기 제2 처리부는, 해당 채널에 할당된 주파수 대역의 제2 국부 발진 신호를 생성하기 위해 국부 발진 회로;를 포함할 수 있다.The second processing unit may include a local oscillation circuit for generating a second local oscillation signal of a frequency band allocated to a corresponding channel.

또한, 상기 국부 발진 회로는, 일반 레이더 모드 처리를 위한 제1 국부 발진 신호 생성부, 합성 개구 레이더 모드 처리를 위한 제2 국부 발진 신호 생성부 및 모드 선택에 따라 제1 또는 제2 국부 발진 신호가 출력하는 스위치부를 포함할 수 있다.The local oscillation circuit may further include a first local oscillation signal generator for general radar mode processing, a second local oscillation signal generator for composite aperture radar mode processing, and a first or second local oscillation signal according to mode selection. It may include a switch unit for outputting.

그리고 상기 제1 국부 발진 신호는, 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수의 국부 발진 신호일 수 있다.The first local oscillation signal may be a local oscillation signal having the same frequency as that of the transmitted radar signal.

또한, 상기 제2 국부 발진 신호 생성부는, 제어부와, 상기 제어부의 제어를 받아 각 채널별로 서로 다른 주파수를 가진 국부 발진 신호를 생성하여 출력하는 다수 개의 발진기를 포함하고, 상기 제어부는 각 발진기를 제어하기 위해 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수를 기준 주파수로 이용할 수 있다.The second local oscillation signal generation unit may include a control unit and a plurality of oscillators generating and outputting a local oscillation signal having a different frequency for each channel under the control of the control unit, wherein the control unit controls each oscillator. In order to achieve the same frequency, the same frequency as that of the transmitted radar signal may be used as the reference frequency.

본 발명에 따라 합성 개구 레이더 모드 기능을 수행하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법의 일 예는, 입력되는 전체 채널의 합신호를 제1 국부 발진 신호를 이용하여 제1 중간 주파수 대역 신호로 변환하는 단계; 상기 변환된 제1 중간 주파수 대역 신호를 제2 국부 발진 신호를 이용하여 제2 중간 주파수 대역 신호로 변환하고 이득을 제어하는 단계; 이득 제어된 제2 중간 주파수 대역 신호를 특정 대역 신호만 통과되도록 필터링하는 단계; 및 필터링된 제2 중간 주파수 대역 신호의 고주파 성분을 증폭하고 저주파 대역 신호만을 통과되도록 필터링하는 단계;를 포함하여 이루어지되, 상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널 별로 서로 다른 주파수 대역을 커버하도록 할당하여 채널 개수만큼 표적 탐지 영역을 확대한다.According to the present invention, an example of a target detection method in a radar receiver that performs a composite aperture radar mode function may include converting a sum signal of all input channels into a first intermediate frequency band signal using a first local oscillation signal; Converting the converted first intermediate frequency band signal into a second intermediate frequency band signal using a second local oscillating signal and controlling gain; Filtering the gain controlled second intermediate frequency band signal to pass only a particular band signal; And amplifying a high frequency component of the filtered second intermediate frequency band signal and filtering only the low frequency band signal to pass, wherein the second local oscillating signal is allocated to cover a different frequency band for each channel. To expand the target detection area by the number of channels.

이때, 상기 합성 개구 레이더 모드와 일반 레이더 모드 중 하나의 모드를 선택 받는 단계;를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include selecting one of the composite aperture radar mode and the normal radar mode.

그리고 상기 제1 국부 발진 신호는, And the first local oscillation signal,

송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수의 국부 발진 신호일 수 수 있다.It may be a local oscillation signal of the same frequency as the frequency of the transmitted radar signal.

또한, 상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널별로 서로 다른 주파수를 가지도록 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수를 기준 주파수로 이용하여 생성될 수 있다.In addition, the second local oscillation signal may be generated using the same frequency as the frequency of the radar signal transmitted to have a different frequency for each channel as a reference frequency.

그리고 상기 선택된 모드에 따라 제1 국부 발진 신호와 제2 국부 발진 신호 중 해당 신호를 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.And outputting a corresponding one of a first local oscillation signal and a second local oscillation signal according to the selected mode.

또한, 상기 각 채널에 대해 생성된 국부 발진 신호를 출력할 채널을 선택 받는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method may further include selecting a channel for outputting the local oscillation signal generated for each channel.

본 발명에 따르면,According to the invention,

첫째, 하나의 레이더 수신기로 일반 레이더 모드와 합성 개구 레이더 모드를 모두 처리할 수 있는 효과가 있다.First, there is an effect that one radar receiver can handle both the normal radar mode and the composite aperture radar mode.

둘째, 종래 합성 개구 레이더 모드에 비해 표적에 대한 탐지 영역을 보다 확대할 수 있는 효과가 있다.Second, compared with the conventional synthetic aperture radar mode, there is an effect of expanding the detection area for the target.

셋째, 레이더 수신기의 시스템 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.Third, there is an effect that can increase the system efficiency of the radar receiver.

도 1은 본 발명에 따른 레이더 수신기의 일 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도,
도 2는 본 발명에 따라 다중-채널 구조의 레이더 수신기의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따라 다중-채널 구조의 레이더 수신기의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 4는 본 발명과 관련하여, 디램프 처리 과정의 일 예를 설명하기 위해 도시한 그래프, 및
도 5는 본 발명에 따른 다중-채널 구조의 레이더 수신기의 국부 발진(LO) 신호 생성 회로의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.1 is a block diagram illustrating an example of a radar receiver according to the present invention;
2 is a view illustrating an example of a radar receiver having a multi-channel structure according to the present invention;
3 is a diagram illustrating another example of a radar receiver of a multi-channel structure according to the present invention;
4 is a graph illustrating an example of a deramp processing process in relation to the present invention, and
5 is a diagram illustrating an example of a local oscillation (LO) signal generation circuit of a radar receiver of a multi-channel structure according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible, even if shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, preferred embodiments of the present invention will be described below, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto and may be variously modified and modified by those skilled in the art.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은, 레이더 수신기 및 그 표적 탐지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일반 레이더 모드와 합성 개구 레이더 모드(SAR: Synthetic Aperture Radar)를 모두 처리 가능한 레이더 수신기와 상기 레이더 수신기에서 한 번에 획득 가능한 표적의 탐지 영역을 보다 확대할 수 있는 표적 탐지 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a radar receiver and a target detection method, and more particularly, to a radar receiver capable of processing both a general radar mode and a synthetic aperture radar mode (SAR) and a radar receiver capable of being acquired at a time. The present invention relates to a target detection method capable of further expanding a detection area of a target.

이하 본 명세서에서는, 본 발명의 이해를 돕고 출원인의 설명의 편의를 위해 본 발명에 따른 레이더 수신기는, 레이더 신호를 다수 개의 채널을 통해 수신할 수 있는 즉, 다중-채널(multi-channel) 수신 구조를 예로 하여 설명한다.Hereinafter, in the present specification, the radar receiver according to the present invention, for the purpose of understanding the present invention and for the convenience of the applicant's description, may receive a radar signal through a plurality of channels, that is, a multi-channel reception structure. This will be described as an example.

도 1은 본 발명에 따른 레이더 수신기의 일 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 일반 레이더 모드에서의 다중 채널 구조의 일 예이고, 도 3은 본 발명에 따른 합성 개구 레이더(SAR) 모드에서의 다중 채널 구종의 일 예이다.1 is a block diagram illustrating an example of a radar receiver according to the present invention, FIG. 2 is an example of a multi-channel structure in a general radar mode according to the present invention, and FIG. 3 is according to the present invention. One example of a multi-channel sphere in synthetic aperture radar (SAR) mode.

특히, 도 1의 수신기 구성은, 송신 신호가 차량(물체)나 사람 등과 같은 피탐지체에 의해 반사된 신호를 수신하기 위해 어레이(array)된 복수 개의 안테나에서 수신되는 신호를 처리하기 위한 구성으로, 여기서 상기 레이더 수신기는 하나의 채널에 대해 RF(Radio Frequency) 단의 신호를 IF(Intermediate Frequency) 단의 신호로 처리하는 수신기 구성의 일 예를 도시한 것이다.In particular, the receiver configuration of FIG. 1 is a configuration for processing signals received by a plurality of antennas arrayed to receive a signal whose transmission signal is reflected by a target such as a vehicle (object) or a person. Here, the radar receiver shows an example of a receiver configuration for processing a signal of the RF (Radio Frequency) terminal for a single channel as a signal of the intermediate frequency (IF) terminal.

본 발명에 따른 레이더 수신기의 일 예는, 입력되는 전체 채널의 합신호를 제1 국부 발진 신호를 이용하여 제1 중간 주파수 대역 신호로 변환하는 제1 처리부, 상기 변환된 제1 중간 주파수 대역 신호를 제2 국부 발진 신호를 이용하여 제2 중간 주파수 대역 신호로 변환하고 이득을 제어하는 제2 처리부, 이득 제어된 제2 중간 주파수 대역 신호를 특정 대역 신호만 통과되도록 필터링하는 레이더 모드 처리부, 및 필터링된 제2 중간 주파수 대역 신호의 고주파 성분을 증폭하고 저주파 대역 신호만을 통과되도록 필터링하는 제3 처리부를 포함하여 구성될 수 있다.An example of a radar receiver according to the present invention includes a first processor converting a sum signal of all input channels into a first intermediate frequency band signal using a first local oscillation signal, and converting the converted first intermediate frequency band signal. A second processor converting the second intermediate frequency band signal into a second intermediate frequency band signal using the second local oscillation signal and controlling gain; a radar mode processor filtering the gain controlled second intermediate frequency band signal to pass only a specific band signal; and And a third processor configured to amplify the high frequency components of the second intermediate frequency band signal and to filter only the low frequency band signal.

여기서, 상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널 별로 서로 다른 주파수 대역을 커버하도록 할당하여 채널 개수만큼 표적 탐지 영역을 확대할 수 있다. 그리고 상기 레이더 모드 처리부는, 일반 레이더 모드 처리를 위한 필터와 상기 합성 개구 레이더 모드 및 상기 일반 레이더 모드 처리를 선택 가능하도록 제어하는 릴레이 회로를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 처리부는, 해당 채널에 할당된 주파수 대역의 제2 국부 발진 신호를 생성하기 위해 국부 발진 회로를 포함할 수 있다. 그리고 상기 국부 발진 회로는, 기준 국부 발진 신호와 외부로부터 입력되는 국부 발진 신호의 차이를 증폭하는 위상 고정 루프 회로와 해당 채널에 할당된 주파수 대역을 커버하도록 상기 증폭된 신호를 발진하는 전압 제어 발진기를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 기준 국부 발진 신호는, 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수의 국부 발진 신호일 수 있다. 그리고 상기 국부 발진 회로는, 선택된 채널에 대해서만 국부 발진 신호를 출력하도록 제어하는 릴레이 회로를 더 포함하여 구성될 수 있다.Here, the second local oscillation signal may be allocated to cover different frequency bands for each channel to enlarge the target detection area by the number of channels. The radar mode processing unit may further include a filter for controlling the general radar mode and a relay circuit for controlling the composite aperture radar mode and the general radar mode processing to be selectable. In addition, the second processor may include a local oscillation circuit to generate a second local oscillation signal of a frequency band allocated to a corresponding channel. The local oscillator may include a phase locked loop circuit that amplifies a difference between a reference local oscillation signal and an externally input local oscillation signal, and a voltage controlled oscillator for oscillating the amplified signal to cover a frequency band allocated to a corresponding channel. It can be configured to include. In addition, the reference local oscillation signal may be a local oscillation signal of the same frequency as the frequency of the transmitted radar signal. The local oscillation circuit may further include a relay circuit that controls to output the local oscillation signal only for the selected channel.

도 2를 참조하면, 본 발명과 관련하여, 일반 레이더 모드에서의 다중-채널 구조를 예시하고 있다.2, in connection with the present invention, a multi-channel structure in a general radar mode is illustrated.

일반 레이더 모드의 경우에도 레이더의 정확한 탐지 및 추적을 위하여 모노펄스 구조를 사용하여 합/차 채널, 부엽 간섭 방지를 위한 SLB(Side Lobe Blanking) 등 기본적으로 4개의 채널과 그에 대응하는 수신기(210 내지 213)가 필요하다.Even in the general radar mode, four channels and corresponding receivers 210 to 4 are basically used, such as sum / difference channels and side lob blanking (SLB) to prevent side lobe interference, using a monopulse structure for accurate detection and tracking of the radar. 213).

그러나 목적에 따라 재밍 대응 널 형성, STAP 등 다양한 레이더의 기능을 구현하기 위하여 안테나를 여러 개의 부배열을 나누고, 각 부배열 별로 수신기를 두어 다중 채널 수신 구조를 구현하여 수신 채널의 수를 증가시킬 수 있다.However, in order to implement various radar functions such as jamming-adaptive null formation and STAP according to the purpose, antennas can be divided into several sub-arrays, and receivers for each sub-array can be implemented to increase the number of receiving channels. have.

그러한 예로, 도 2에서는 16개의 수신 채널을 예시하였으며, 일반 레이더 모드의 경우 채널과 수신기가 로 대응되도록 구성된다.For example, FIG. 2 illustrates 16 reception channels, and in the general radar mode, the channel and the receiver correspond to.

다만, 일반 레이더 모드라고 하더라도, 반드시 도 2에 도시된 바와 같이, 각 채널이 반드시 각 수신기와 로 대응되어야 할 필요는 없으며, 필요에 따라 하나의 채널에 복수 개의 수신기가 대응되도록 구성하거나 그 역으로 구성할 수도 있음은 자명하다.However, even in the normal radar mode, as shown in FIG. 2, each channel does not necessarily correspond to each receiver, and a plurality of receivers correspond to one channel as necessary or vice versa. It is obvious that it can also be configured.

합성 개구 레이더(SAR) 모드의 경우에는, 채널과 수신기 간의 대응 구조가 전술한 도 2의 일반 레이더 모드와는 상이한 것을 알 수 있다. 이는 합성 개구 레이더(SAR) 모드의 특성상 각 부배열별 처리가 아닌 전체 합신호를 이용하기 때문이다.In the case of the synthetic aperture radar (SAR) mode, it can be seen that the corresponding structure between the channel and the receiver is different from the general radar mode of FIG. 2 described above. This is because, due to the characteristics of the synthetic aperture radar (SAR) mode, the entire sum signal is used instead of each sub-array processing.

일반적으로 합성 개구 레이더(SAR) 모드에서는 전체 합신호를, 하나의 수신 채널을 통해 전송하고 다른 채널들은 사용하지 않는다. 따라서, 해당 채널과 연결된 수신기에서만 표적을 탐지하게 되어 상기 표적의 일부분 또는 좁은 부분만을 탐지하게 된다. 따라서, 한 번에 획득된 표적에 대한 데이터를 가지고 해당 표적에 대한 정확하고 상세한 분석이 힘들며, 상술한 과정을 여러 번을 수행하여야만 제대로 된 데이터의 획득이 가능하여 전체적으로 시스템의 효율이 떨어진다.In general, in synthetic aperture radar (SAR) mode, the entire sum signal is transmitted through one reception channel and no other channels are used. Therefore, only a receiver connected to the corresponding channel detects a target, so that only a part or a narrow portion of the target is detected. Therefore, it is difficult to accurately and detailed analysis of the target with the data on the target obtained at once, and the correct data can be obtained only by performing the above-described process several times, so that the overall efficiency of the system is reduced.

따라서, 본 발명에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 전체 합신호를 다수 개의 채널로 전송하여 각 채널과 연결된 다수 개의 수신기(311 내지 314)를 통해 표적을 탐지함으로써, 한 번에 획득 가능한 표적의 영역을 확대하고자 한다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 해당 부분에서 상세하게 설명하고 여기서는 생략한다.Therefore, in the present invention, as shown in Figure 3, by transmitting the total sum signal to a plurality of channels to detect the target through a plurality of receivers (311 to 314) connected to each channel, the area of the target that can be obtained at once We want to expand. A more detailed description thereof will be described in detail in the relevant part and will be omitted here.

또한, 본 명세서에서는 도 1과 같이, 본 발명에 따라 1개의 다중-채널 수신 구조를 가진 레이더 수신 시스템에서 일반 레이더 모드와 합성 개구 레이더(SAR) 모드를 모두 처리할 수 있는 구조를 제공한다. 이 경우 본 발명에 따른 레이더 수신기는 스위치와 같은 구성을 이용하여 모드를 선택받도록 할 수 있으며, 선택된 모드의 처리를 위한 구조를 한꺼번에 포함한다.In addition, in the present specification, as shown in FIG. 1, in the radar receiving system having one multi-channel receiving structure according to the present invention, a general radar mode and a synthetic aperture radar (SAR) mode are provided. In this case, the radar receiver according to the present invention may be configured to select a mode using a configuration such as a switch, and includes a structure for processing the selected mode at once.

이하에서는 본 발명에 따른 레이더 수신 시스템 및 상기 레이더 수신 시스템에서 표적 탐지 영역을 확대시킬 수 있는 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a radar receiving system according to the present invention and a method for enlarging a target detection area in the radar receiving system will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 제1 처리부는 제1 증폭기(110), 제1 필터부(115), 제1 혼합기(120), 및 제2 증폭기(125)를 포함하고, 제2 처리부는 제2 필터(130), 감도 시간 제어부(STC: Sensitivity Time Control)(135), 제3 증폭기(140), 제2 혼합기(145), 제4 증폭기(150), 및 자동 이득 제어부(AGC: Automatic Gain Control)(155)를 포함하고, 레이더 모드 처리부(160), 마지막으로 제3 처리부는 제5 증폭기(170) 및 제5 필터부(175)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 제3 처리부 이전 단계에서는 특히, 합성 개구 레이더(SAR) 모드인 경우 디램프 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 상기 레이더 모드 처리부(160)는, 전술한 바와 같이, 합성 개구 레이더(SAR) 모드와 일반 레이더 모드를 처리하기 위한 제3 필터부(164)와 제4 필터부(166)을 각각 구비하고, 상기 제3 필터부(164)와 제4 필터부(166)의 전단에서 모드 선택을 위한 제1 릴레이부(relay)(162)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 레이더 모드 처리부(160)는, 필요에 따라 상기 제3 필터부(164)와 제4 필터부(166)의 후단과 제5 증폭기(170)의 사이에 제2 릴레이부(168)를 더 포함할 수도 있다. 이상 도 1은 본 발명의 설명을 위해 필요한 구성들을 위주로 하여 도시하였으나, 필요에 따라 공지된 레이더 수신기의 구조로부터 필요한 구성을 더 추가하여 구성할 수도 있다.Referring to FIG. 1, the first processing unit includes a first amplifier 110, a first filter unit 115, a first mixer 120, and a second amplifier 125, and the second processing unit includes a second filter. 130, a sensitivity time control (STC) 135, a third amplifier 140, a second mixer 145, a fourth amplifier 150, and an automatic gain control (AGC) 155, and the radar mode processor 160, and finally, the third processor may include a fifth amplifier 170 and a fifth filter unit 175. In this case, in the previous step of the third processor, the deramp function may be performed especially in the synthetic aperture radar (SAR) mode. As described above, the radar mode processing unit 160 includes a third filter unit 164 and a fourth filter unit 166 for processing the synthetic aperture radar (SAR) mode and the general radar mode, respectively. The first relay unit 162 may include a first relay unit 162 for selecting a mode in front of the third filter unit 164 and the fourth filter unit 166. At this time, the radar mode processing unit 160, if necessary, the second relay unit 168 between the rear end of the third filter unit 164 and the fourth filter unit 166 and the fifth amplifier 170. It may further include. Although FIG. 1 illustrates the configuration necessary for the description of the present invention, the configuration may be further added from the structure of the known radar receiver as necessary.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 레이더 신호 수신기에서 전송된 레이더 신호를 수신 안테나(미도시)를 통해 RF 단의 신호를 실질적인 신호 해석을 위해 IF 단의 신호로 변환 처리하는 과정을 상기 구성과 함께 순차적으로 설명하면, 다음과 같다. 다만, 필요(예를 들어, 선택된 레이더 모드)에 따라, 일부 구성은 배제될 수도 있으며, 도시되진 않았으나, 일부 구성이 더 포함될 수도 있다.Hereinafter, referring to the accompanying drawings, the process of converting the radar signal transmitted from the radar signal receiver to the signal of the IF stage for the actual signal analysis through a receiving antenna (not shown) in sequence with the above configuration In the following description, However, depending on the need (for example, the selected radar mode), some components may be excluded, and although not shown, some components may be further included.

제1 증폭기(110)는, 레이더 송수신 시스템에서 전송된 레이더 신호가 수신 안테나를 통해 수신되면, 송수신 과정에서 수신된 레이더 신호의 노이즈(noise) 제거를 위하여 1차 저잡음 증폭을 수행한다.When the radar signal transmitted from the radar transmission / reception system is received through the reception antenna, the first amplifier 110 performs the first low noise amplification to remove noise of the radar signal received in the transmission / reception process.

제1 필터부(115), 제1 증폭기(110)에서 수신된 레이더 신호의 노이즈 제거를 위해 1차 저잡음 증폭된 신호 중 필요한 데이터가 포함된 대역(bandwidth)을 필터링(filtering)한다. 이 경우, 제1 필터부(115)는 예를 들어, 대역 통과 필터(BPF: Bandwidth Pass Filter)의 기능을 수행한다.In order to remove noise of the radar signal received by the first filter unit 115 and the first amplifier 110, a bandwidth including necessary data among the first low noise amplified signals is filtered. In this case, the first filter unit 115 performs a function of, for example, a bandwidth pass filter (BPF).

제1 혼합기(120), 제1 필터부(115)에서 필요한 데이터가 포함된 대역이 필터링되고 나면, 제1 국부 발진(LO: Local Oscillator) 신호를 이용하여 처리 가능한 신호로 변환한다. 여기서, 상기 제1 국부 발진(LO) 신호는, 수신기를 송신 주파수에 동조시키기 위하여 외부에서 발생된 신호일 수 있으며, 해당 수신기 채널 이외의 다른 채널에서의 제1 국부 발진(LO) 신호와 동일한 신호일 수 있다.After the band including the necessary data is filtered by the first mixer 120 and the first filter unit 115, the first mixer 120 and the first filter unit 115 convert the signal into a processable signal using a first Local Oscillator (LO) signal. Here, the first local oscillation (LO) signal may be a signal generated externally to tune the receiver to a transmission frequency, and may be the same signal as the first local oscillation (LO) signal on a channel other than the corresponding receiver channel. have.

제2 증폭기(125), 제1 혼합기(120)에서 제1 필터부(115)의 출력 신호에 제1 국부 발진(LO) 신호가 혼합된 신호를 IF 단의 신호로 변환하기 위하여 다시 증폭한다. 여기서, 제1 증폭기(110)가, 수신된 RF 단의 신호의 처리를 위해 이득을 증폭시킨 것이라면, 제2 증폭기(125)는 상기 제1 증폭기에서 이득 증폭된 RF 단의 신호를 IF 단의 신호로 변환하기 위하여 증폭하는 것으로서, 이러한 의미에서는 1차 IF 증폭이 된다.In the second amplifier 125 and the first mixer 120, the first local oscillation (LO) signal mixed with the output signal of the first filter unit 115 is amplified again in order to convert the signal into the IF stage signal. Here, if the first amplifier 110 amplifies the gain for processing the signal of the received RF stage, the second amplifier 125 converts the signal of the gain-amplified RF stage from the first amplifier to the IF stage signal. It is amplified to convert to, which in this sense is the first IF amplification.

제2 필터부(130), 제2 증폭기(125)에서 1차 IF 증폭이 이루어지면 다시 원하는 대역 신호만을 필터링한다. 따라서, 제2 필터부(130) 역시 대역 통과 필터(BPF)로서의 기능을 수행한다.When the first IF amplification is performed in the second filter unit 130 and the second amplifier 125, only the desired band signal is filtered again. Accordingly, the second filter unit 130 also functions as a band pass filter (BPF).

감도 시간 제어부(STC)(135), 제2 필터부(130)에서 원하는 대역이 통과되면, 통과된 대역의 신호에 대해 보다 정확한 처리를 위해 잡음을 제거하는 감도의 시간 제어를 한다.When a desired band is passed by the sensitivity time controller (STC) 135 and the second filter unit 130, time control of the sensitivity for removing noise for more accurate processing of the signal of the passed band is performed.

제3 증폭기(140), 감도 시간 제어부(STC)(135)의 출력 신호의 이득을 다시 증폭한다.The gain of the output signal of the third amplifier 140 and the sensitivity time controller (STC) 135 is amplified again.

제2 혼합기(145), 제3 증폭기(140)에서 증폭된 신호를 제2 국부 발진(LO) 신호를 이용하여 재변환한다. 여기서, 제2 국부 발진(LO)는 예를 들어, 합성 개구 레이더(SAR) 모드의 경우에는 본 발명에 따라 다른 채널과는 다른 주파수의 신호일 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술하고 여기서는 상세한 설명은 생략한다.The signal amplified by the second mixer 145 and the third amplifier 140 is reconverted using the second local oscillation (LO) signal. Here, the second local oscillation LO may be, for example, a signal having a frequency different from that of other channels according to the present invention in the case of the synthetic aperture radar (SAR) mode. A more detailed description thereof will be described later, and a detailed description thereof will be omitted.

제4 증폭기(150), 제2 혼합기(145)에서 제2 국부 발진(LO) 신호를 이용하여 변환된 신호를 다시 2차 IF 증폭을 한다.The second amplifier amplifies the converted signal using the second local oscillation (LO) signal in the fourth amplifier 150 and the second mixer 145.

자동 이득 제어부(AGC: Automatic Gain Control)(155), 제4 증폭기(150)를 거쳐 2차 IF 증폭을 거친 신호에 대해 자동 이득 제어 알고리즘을 이용하여 처리 가능한 이득으로 조절한다.The automatic gain control (AGC) 155 and the fourth amplifier 150 are adjusted to gains that can be processed using an automatic gain control algorithm for the second IF amplified signal.

레이더 모드 처리부(160), 전술한 바와 같이 제1 릴레이부(162), 제3 필터부(164) 및 제4 필터부(166)을 포함하고, 필요에 따라 제2 릴레이부(168)를 더 포함한다.Radar mode processing unit 160, as described above, includes a first relay unit 162, a third filter unit 164 and a fourth filter unit 166, and further includes a second relay unit 168 as needed. Include.

제1 릴레이부(162)는, 외부 입력에 따라 합성 개구 레이더(SAR) 모드인 경우에는 입력되는 2차 IF 증폭된 신호를 제3 필터부(164)로 전달하고, 일반 레이더 모드인 경우에는 입력되는 2차 IF 증폭된 신호를 제4 필터부(166)으로 전송한다.The first relay unit 162 transfers the second-order IF amplified signal input to the third filter unit 164 in the case of the synthetic aperture radar (SAR) mode according to an external input, and in the case of the general radar mode. The second IF amplified signal is transmitted to the fourth filter unit 166.

제2 릴레이부(168)는, 제1 릴레이부(162)를 통해 전달된 2차 IF 증폭된 신호가 각 필터부(164,166)에서 필터링되고 나면, 필터링된 신호를 다음 단으로 전달한다.After the second IF amplified signal transmitted through the first relay unit 162 is filtered by each filter unit 164 and 166, the second relay unit 168 transfers the filtered signal to the next stage.

제3 필터부(164)는, 합성 개구 레이더(SAR) 모드 처리를 위한 대역 통과 필터(BPF) 기능을 수행한다. 여기서, 제3 필터부(164)는 합성 개구 레이더(SAR) 모드 처리를 위해 2차 IF 증폭된 신호로부터 예를 들어, 20MHz 대역의 신호를 필터링한다.The third filter unit 164 performs a band pass filter (BPF) function for the composite aperture radar (SAR) mode processing. Here, the third filter unit 164 filters a signal of, for example, a 20 MHz band from the second IF amplified signal for the synthesis aperture radar (SAR) mode processing.

제4 필터부(166)는, 일반 레이더 모드 처리를 위해 대역 통과 필터(BPF) 기능을 수행한다. 여기서, 제4 필터부(166)는 일반 레이더 모드 처리를 위해 입력되는 신호로부터 대략 2MHz 대역의 신호를 필터링한다.The fourth filter unit 166 performs a band pass filter (BPF) function for general radar mode processing. Here, the fourth filter unit 166 filters a signal of approximately 2 MHz band from a signal input for general radar mode processing.

제5 증폭기(170), 레이더 모드 처리부(160)로부터 출력되는 신호의 저잡음을 증폭한다. 제5 필터부(175), 제5 증폭기(170)에서 저잡음 증폭된 신호의 저잡음을 필터링하여 제거하여 IF 대역의 신호를 출력한다.The low noise of the signal output from the fifth amplifier 170 and the radar mode processor 160 is amplified. The low noise of the low noise amplified signal is filtered by the fifth filter unit 175 and the fifth amplifier 170 to output an IF band signal.

도 4는 상기 도 1의 수신기에서디램프 처리 과정을 보다 이해하기 쉽게 설명하기 위한 첨부한 도면이다.FIG. 4 is an accompanying diagram for explaining the deramp processing in the receiver of FIG. 1 more easily.

도 4의 (a) 및 (b)에서, 수평축은 시간축(t, time axis)을, 수직축은 주파수축(f, frequency axis)을 각각 의미한다. 여기서, 도 4의 (a)는 표적으로 방사한 광대역 파형이 최초 수신되었을 때의 파형에 대한 그래프이고, (b)는 수신된 광대역 파형을 디램프 기법을 사용하여 처리한 파형의 그래프이다.In FIGS. 4A and 4B, the horizontal axis means a time axis (t, time axis), and the vertical axis means a frequency axis (f, frequency axis), respectively. Here, FIG. 4A is a graph of a waveform when a target wideband waveform is first received, and FIG. 4B is a graph of a waveform obtained by processing the received wideband waveform using a deramp technique.

도 4의 (a)를 참조하면, 레이더에서 600MHz의 대역폭(BW)을 가진 LFM(Lateral Force Microscope) 파형들(410,420,430)을 송신하고, 수신기에서 디램프 과정을 통해 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 20MHz의 이산 파형들(410',420',430')이 생성이 된다. 여기서, 도 4의 (a)에서 부호 410의 파형이 기준 주파수의 LFM 파형이고, 부호 420 및 430의 LFM 표적에 의해 반사된 신호를 의미한다.Referring to (a) of FIG. 4, the radar transmits LFM (Lateral Force Microscope) waveforms 410, 420, and 430 having a bandwidth of 600 MHz in the radar, and shows the signal in FIG. As shown, 20MHz discrete waveforms 410 ', 420', and 430 'are generated. Here, in FIG. 4A, the waveform 410 denotes an LFM waveform of a reference frequency, and means a signal reflected by the LFM targets 420 and 430.

Deramp 방법에서는 국부 발진(LO) 신호를 광대역 송신 신호와 같은 신호를 사용하는데, 이때 수신 신호와 국부 발진(LO) 신호를 곱해서 주파수를 하향 변환시키면 수신된 신호의 지연 거리만큼 한 주파수로 나타나게 되고 수신된 신호의 주파수 정보에 의해서 탐지 거리를 확인할 수 있게 되며, 탐지 영역은 수신기 IF 필터 대역폭과 샘플링에 의해 결정된다.In the Deramp method, the local oscillation (LO) signal uses the same signal as the wideband transmission signal, and when the frequency is down-converted by multiplying the received signal and the local oscillation (LO) signal, it appears as one frequency by the delay distance of the received signal. The detection distance can be confirmed by the frequency information of the received signal, and the detection area is determined by the receiver IF filter bandwidth and sampling.

여기서, 전술한 디램프 처리 과정은 도 1의 수신기에서 이루어질 수 있으며, 특히 도 4에서 설명되는 국부 발진(LO) 신호는 도 1에서 상술한 제1 또는/및 제2 국부 발진(LO) 신호에 해당할 수 있다.Here, the aforementioned deramp processing may be performed in the receiver of FIG. 1, and in particular, the local oscillation (LO) signal described in FIG. 4 may be applied to the first or / and second local oscillation (LO) signal described above in FIG. 1. This may be the case.

도 5는 본 발명에 따른 국부 발진(LO) 신호 생성 회로 구성의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating an example of a configuration of a local oscillation (LO) signal generation circuit according to the present invention.

여기서, 국부 발진(LO) 신호 생성 회로는, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따라 한 번에 획득 가능한 표적의 영역을 확대시키기 위해 전체 합신호를 다수 개의 채널을 통해 수신기로 전송하는바, 각 채널에 연결된 수신기에서 전체 합신호에 대해 동일한 국부 발진 신호를 곱하게 되면 아무런 의미가 없다. 즉, 본 발명에서는 각 채널에 서로 다른 주파수를 가진 국부 발진 신호를 곱하여 표적의 탐지 영역을 확대시키고자 한 것으로, 이를 위해 도 5에서 국부 발진 신호 생성 회로에서 각각의 수신기로 서로 다른 주파수의 국부 발진 신호를 공급하기 위한 생성 회로를 도시하였다. 도시되진 않았으나 도 5의 구성에 위상 고정 루프(PLL: Phase Lock Loop) 회로 등이 더 추가될 수 있다. Here, the local oscillation (LO) signal generation circuit, as described above, transmits the total sum signal to the receiver through a plurality of channels in order to enlarge the area of the target obtainable at once according to the present invention, each channel. Multiplication of the same local oscillation signal over the total sum signal at the receiver connected to is meaningless. That is, the present invention intends to expand the detection area of the target by multiplying each channel by a local oscillation signal having a different frequency, and for this purpose, a local oscillation of different frequencies from the local oscillation signal generation circuit to each receiver in FIG. 5. A generating circuit for supplying a signal is shown. Although not shown, a phase lock loop (PLL) circuit or the like may be further added to the configuration of FIG. 5.

또한, 도 5의 국부 발진(LO) 신호는 도 1의 수신기 구성 내에 포함될 수 있다. In addition, the local oscillation (LO) signal of FIG. 5 may be included in the receiver configuration of FIG. 1.

도 5를 참조하면, 국부 발진 신호 생성 회로는 우선, 크게 제1 국부 발진 신호 생성부(510)아 제2 국부 발진 신호 생성부(515)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 5, the local oscillation signal generation circuit may first include a first local oscillation signal generator 510 and a second local oscillation signal generator 515.

여기서, 일반 레이더 모드의 경우에는, 제1 국부 발진 신호 생성부(510)에서 모든 채널에 동일하게 외부에서 발생된 국부 발진 신호 즉, 레이더에서 송신된 신호와 동일한 신호를 출력한다.Here, in the general radar mode, the first local oscillation signal generation unit 510 outputs the same local oscillation signal generated externally to all channels, that is, the same signal as the signal transmitted from the radar.

다음으로, 합성 개구 레이더(SAR) 모드의 경우에는, 제2 국부 발진 신호 생성부(515)에서 각 채널 별로 서로 다른 주파수의 국부 발진 신호를 생성하여 출력한다. 이 경우 각 채널 별로 서로 다른 주파수의 국부 발진 신호를 생성하기 위해 기준 신호가 이용될 수 있으며, 상기 기준 신호로 외부에서 발생된 국부 발진 신호 즉, 레이더에서 송신된 신호와 동일한 신호가 이용될 수도 있다.Next, in the synthesized aperture radar (SAR) mode, the second local oscillation signal generator 515 generates and outputs a local oscillation signal having a different frequency for each channel. In this case, a reference signal may be used to generate a local oscillation signal having a different frequency for each channel, and a local oscillation signal generated externally, that is, a signal identical to a signal transmitted from a radar may be used as the reference signal. .

제2 국부 발진 신호 생성부(515)는, 제어부(520)와 할당된 채널에 대응되는 각 국부 발진기(522 내지 528)를 포함하여 구성된다. 전술한 바와 같이, 각 국부 발진기(522 내지 528)은 상기 제어부(520)의 제어를 받아 서로 다른 주파수의 국부 발진 신호를 생성하고 출력한다.The second local oscillation signal generator 515 includes a controller 520 and respective local oscillators 522 to 528 corresponding to the assigned channel. As described above, each of the local oscillators 522 to 528 generates and outputs local oscillation signals having different frequencies under the control of the controller 520.

스위치부(531 내지 534)는 할당된 채널에 대응하여 구비되며, 각각은 모드 선택 신호에 의해 제어를 받아 일반 레이더 모드의 경우에는 제1 국부 발진 신호 생성부(510)에서 생성된 신호가 출력되도록 하고, 반대로 합성 개구 레이더(SAR) 모드의 경우에는 제2 국부 발진 신호 생성부(515) 내 각 발진기(522 내지 528)에서 생성된 국부 발진 신호가 각 채널 별로 전송되도록 한다.The switch units 531 to 534 are provided corresponding to the assigned channels, and each of the switch units 531 to 534 is controlled by a mode selection signal so that a signal generated by the first local oscillation signal generator 510 is output in the general radar mode. In contrast, in the case of the synthetic aperture radar (SAR) mode, the local oscillation signals generated by the oscillators 522 to 528 in the second local oscillation signal generator 515 are transmitted for each channel.

그 밖에 국부 발진 신호 생성 회로에는 각 채널 별 주파수에 해당하는 전압 제어 발진기(VCO　:　Voltage　Controlled　Oscillator)를 더 포함할 수 있다. 도 5에서는 특히 합성 개구 레이더(SAR) 모드의 경우에 4개의 채널로 합신호를 전송하고 처리하는 경우에 대해 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 시스템의 효율을 고려하여 다양한 실시예들을 구성할 수도 있다.In addition, the local oscillation signal generation circuit may further include a voltage controlled oscillator (VCO ':' Voltage'Controlled'Oscillator) corresponding to each channel's frequency. Although FIG. 5 illustrates a case of transmitting and processing a sum signal through four channels, in particular, in the case of a synthetic aperture radar (SAR) mode, the present invention is not limited thereto, and various embodiments are considered in consideration of the efficiency of the system. It can also be configured.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 하나의 레이더 수신 시스템으로 일반 레이더 모드와 합성 개구 레이더(SAR) 모드를 모두 처리할 수 있으며, 종래 합성 개구 레이더 모드에 비해 동일한 기작으로 표적에 대한 탐지 영역을 보다 확대할 수 있어 수신 시스템의 효율을 높일 수 있는 효과가 있다. 여기서, 동일한 기작이라 함은 한 번의 레이더 송신 이후 신호를 수신하는 과정까지가 동일함을 의미할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 적어도 채널 개수에 해당하는 만큼 한 번의 레이더 신호 송수신으로 얻을 수 있는 표적의 탐지 영역을 확대할 수 있어 보다 탐지된 데이터의 활용성을 극대화할 수 있다.As described above, according to the present invention, one radar receiving system can handle both the general radar mode and the synthetic aperture radar (SAR) mode, and compared to the conventional synthetic aperture radar mode to detect the target area for the target with the same mechanism. Since it can be further expanded, there is an effect of increasing the efficiency of the receiving system. Here, the same mechanism may mean that the process of receiving a signal after one radar transmission is the same. In addition, according to the present invention, the detection area of the target that can be obtained by transmitting and receiving a single radar signal can be enlarged at least as much as the number of channels, thereby maximizing the utilization of more detected data.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications, changes, and substitutions without departing from the essential characteristics of the present invention. It will be possible. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

110: 제1 증폭기 115: 제1 필터부(115)
120: 제1 혼합기125: 제2 증폭기
130: 제2 필터135: 감도 시간 제어부(STC)
140: 제3 증폭기145: 제2 혼합기
150: 제4 증폭기155: 자동 이득 제어부(AGC)
160: 레이더 모드 처리부 162: 제1 릴레이부(relay)
164: 제3 필터부166: 제4 필터부
170: 제5 증폭기175: 제5 필터부110: first amplifier 115: first filter unit 115
120: first mixer 125: second amplifier
130: second filter 135: sensitivity time control unit (STC)
140: third amplifier 145: second mixer
150: fourth amplifier 155: automatic gain control unit (AGC)
160: radar mode processing unit 162: first relay unit
164: third filter unit 166: fourth filter unit
170: fifth amplifier 175: fifth filter portion

Claims (12)

합성 개구 레이더 모드 기능을 수행하는 레이더 수신기에 있어서,
입력되는 전체 채널의 합신호를 제1 국부 발진 신호를 이용하여 제1 중간 주파수 대역 신호로 변환하는 제1 처리부;
상기 변환된 제1 중간 주파수 대역 신호를 제2 국부 발진 신호를 이용하여 제2 중간 주파수 대역 신호로 변환하고 이득을 제어하는 제2 처리부;
이득 제어된 제2 중간 주파수 대역 신호를 특정 대역 신호만 통과되도록 필터링하는 레이더 모드 처리부; 및
필터링된 제2 중간 주파수 대역 신호의 고주파 성분을 증폭하고 저주파 대역 신호만을 통과되도록 필터링하는 제3 처리부;를 포함하되,
상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널 별로 서로 다른 주파수 대역을 커버하도록 할당하여 채널 개수만큼 표적 탐지 영역을 확대하는 레이더 수신기.A radar receiver that performs a composite aperture radar mode function,
A first processor converting the sum signal of all input channels into a first intermediate frequency band signal using a first local oscillation signal;
A second processor converting the converted first intermediate frequency band signal into a second intermediate frequency band signal using a second local oscillation signal and controlling gain;
A radar mode processor configured to filter the gain-controlled second intermediate frequency band signal to pass only a specific band signal; And
And a third processor for amplifying the high frequency component of the filtered second intermediate frequency band signal and filtering only the low frequency band signal to pass through.
And the second local oscillating signal is allocated to cover different frequency bands for each channel to enlarge a target detection area by the number of channels. 제1항에 있어서,
상기 레이더 모드 처리부는, 일반 레이더 모드 처리를 위한 필터와;
상기 합성 개구 레이더 모드 및 상기 일반 레이더 모드 처리를 선택 가능하도록 제어하는 릴레이 회로를 더 포함하는 레이더 수신기.The method of claim 1,
The radar mode processing unit includes a filter for general radar mode processing;
And a relay circuit for controlling the composite aperture radar mode and the normal radar mode processing to be selectable. 제2항에 있어서,
상기 제2 처리부는, 해당 채널에 할당된 주파수 대역의 제2 국부 발진 신호를 생성하기 위해 국부 발진 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기.The method of claim 2,
And the second processing unit comprises a local oscillating circuit for generating a second local oscillating signal of a frequency band allocated to a corresponding channel. 제3항에 있어서,
상기 국부 발진 회로는,
일반 레이더 모드 처리를 위한 제1 국부 발진 신호 생성부, 합성 개구 레이더 모드 처리를 위한 제2 국부 발진 신호 생성부 및 모드 선택에 따라 제1 또는 제2 국부 발진 신호가 출력하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기.The method of claim 3,
The local oscillation circuit,
A first local oscillation signal generator for general radar mode processing, a second local oscillation signal generator for composite aperture radar mode processing, and a switch unit for outputting the first or second local oscillation signal according to mode selection Radar receiver. 제4항에 있어서,
상기 제1 국부 발진 신호는, 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수의 국부 발진 신호인 것을 특징으로 하는 레이더 수신기.The method of claim 4, wherein
And the first local oscillation signal is a local oscillation signal of the same frequency as that of the transmitted radar signal. 제5항에 있어서,
상기 제2 국부 발진 신호 생성부는, 제어부와, 상기 제어부의 제어를 받아 각 채널별로 서로 다른 주파수를 가진 국부 발진 신호를 생성하여 출력하는 다수 개의 발진기를 포함하고, 상기 제어부는 각 발진기를 제어하기 위해 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수를 기준 주파수로 이용하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기.The method of claim 5,
The second local oscillation signal generation unit includes a control unit and a plurality of oscillators generating and outputting a local oscillation signal having a different frequency for each channel under the control of the control unit, wherein the control unit is configured to control each oscillator. And a radar receiver using a frequency equal to a frequency of the transmitted radar signal as a reference frequency. 합성 개구 레이더 모드 기능을 수행하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법에 있어서,
입력되는 전체 채널의 합신호를 제1 국부 발진 신호를 이용하여 제1 중간 주파수 대역 신호로 변환하는 단계;
상기 변환된 제1 중간 주파수 대역 신호를 제2 국부 발진 신호를 이용하여 제2 중간 주파수 대역 신호로 변환하고 이득을 제어하는 단계;
이득 제어된 제2 중간 주파수 대역 신호를 특정 대역 신호만 통과되도록 필터링하는 단계; 및
필터링된 제2 중간 주파수 대역 신호의 고주파 성분을 증폭하고 저주파 대역 신호만을 통과되도록 필터링하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널 별로 서로 다른 주파수 대역을 커버하도록 할당하여 채널 개수만큼 표적 탐지 영역을 확대하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.A target detection method in a radar receiver that performs a synthetic aperture radar mode function,
Converting a sum signal of all input channels into a first intermediate frequency band signal using a first local oscillation signal;
Converting the converted first intermediate frequency band signal into a second intermediate frequency band signal using a second local oscillating signal and controlling gain;
Filtering the gain controlled second intermediate frequency band signal to pass only a particular band signal; And
Amplifying a high frequency component of the filtered second intermediate frequency band signal and filtering only the low frequency band signal to pass through;
The second local oscillation signal is allocated to cover different frequency bands for each channel to expand the target detection area by the number of channels target detection method in the radar receiver. 제7항에 있어서,
상기 합성 개구 레이더 모드와 일반 레이더 모드 중 하나의 모드를 선택받는 단계;를 더 포함하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.The method of claim 7, wherein
And selecting one of the synthesized aperture radar mode and the normal radar mode. 제8항에 있어서,
상기 제1 국부 발진 신호는,
송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수의 국부 발진 신호인 것을 특징으로 하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.The method of claim 8,
The first local oscillation signal is,
And a local oscillation signal of the same frequency as that of the transmitted radar signal. 제9항에 있어서,
상기 제2 국부 발진 신호는, 각 채널별로 서로 다른 주파수를 가지도록 송신된 레이더 신호의 주파수와 동일한 주파수를 기준 주파수로 이용하여 생성하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.10. The method of claim 9,
The second local oscillation signal, the target detection method in the radar receiver, characterized in that generated using the same frequency as the frequency of the radar signal transmitted to have a different frequency for each channel as a reference frequency. 제10항에 있어서,
상기 선택된 모드에 따라 제1 국부 발진 신호와 제2 국부 발진 신호 중 해당 신호를 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.The method of claim 10,
And outputting a corresponding one of a first local oscillation signal and a second local oscillation signal according to the selected mode. 제11항에 있어서,
상기 각 채널에 대해 생성된 국부 발진 신호를 출력할 채널을 선택받는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 수신기에서 표적 탐지 방법.The method of claim 11,
And selecting a channel for outputting the local oscillation signal generated for each of the channels.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150034470A (en) * 2013-09-26 2015-04-03 한국전자통신연구원 Apparatus and method for measuring phase in microwave tomography system
KR101705350B1 (en) * 2016-06-01 2017-02-09 엘아이지넥스원 주식회사 Target search method of seeker for anti-radiation guidance weapon

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001208835A (en) 2000-01-27 2001-08-03 Mitsubishi Electric Corp Radar signal processor
KR20100007410A (en) * 2008-07-14 2010-01-22 김태형 Baseband tx signal synthesis and rx signal digital processing platform for surveillance radar

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001208835A (en) 2000-01-27 2001-08-03 Mitsubishi Electric Corp Radar signal processor
KR20100007410A (en) * 2008-07-14 2010-01-22 김태형 Baseband tx signal synthesis and rx signal digital processing platform for surveillance radar

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150034470A (en) * 2013-09-26 2015-04-03 한국전자통신연구원 Apparatus and method for measuring phase in microwave tomography system
KR102154228B1 (en) 2013-09-26 2020-09-09 한국전자통신연구원 Apparatus and method for measuring phase in microwave tomography system
KR101705350B1 (en) * 2016-06-01 2017-02-09 엘아이지넥스원 주식회사 Target search method of seeker for anti-radiation guidance weapon

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