KR101163074B1 - Apparatus and method of measuring distance and velocity of moving object using pulse Doppler radar - Google Patents

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Abstract

펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 장치 및 방법이 제공된다. 본 발명에 의한 장치는, 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신하는 레이더 송수신부, 거리 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 클러터(clutter)로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 이동 물체의 거리를 검출하는 거리 검출부, 속도 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(pulse repetition interval, PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 이동 물체의 속도를 검출하는 속도 검출부, 및 수신되는 펄스의 종류에 따라서 거리 검출부 및 속도 검출부를 선택적으로 활성화시키는 스위치를 포함한다. 본 발명은 이동 물체에 관련된 셀들만 이용해서 타겟의 속도를 추출한다. 본 발명의 검출 성능은 93.5%이고, 본 발명은 종래 기술에 비하여 66.2%만큼 하드웨어 복잡도를 줄일 수 있다.  An apparatus and method are provided for measuring the distance and velocity of a moving object using a pulsed Doppler radar. The apparatus according to the present invention includes a radar transceiver for transmitting a distance extraction pulse and a speed extraction pulse toward an object and receiving a distance extraction pulse and a speed extraction pulse reflected from the object, and activating when a distance extraction pulse is received. A distance detector for detecting a signal reflected from a clutter and a signal reflected from the moving object and detecting a distance of the moving object from a distance cell corresponding to the moving object; A speed detector which detects the speed of the moving object by frequency converting the result of storing the distance cell corresponding to the object at each pulse repetition interval (PRI) in the row direction, and a distance detector according to the type of the received pulse; And a switch for selectively activating the speed detector. The present invention extracts the velocity of the target using only the cells related to the moving object. The detection performance of the present invention is 93.5%, and the present invention can reduce hardware complexity by 66.2% compared to the prior art.

Description

펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 장치 및 방법{Apparatus and method of measuring distance and velocity of moving object using pulse Doppler radar}Apparatus and method of measuring distance and velocity of moving object using pulse Doppler radar}

본 발명은 펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하는 기술에 관한 것이며, 특히, 이동 물체에만 관련된 거리 셀만을 이용하여 메모리를 효율적으로 이용하는 하드웨어를 가지는 레이더 아키텍쳐에 관한 것이다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for measuring the distance and velocity of a moving object using pulsed Doppler radars, and more particularly to a radar architecture having hardware that efficiently utilizes memory using only distance cells associated with moving objects.

차량용 레이더가 ITS(Intelligent Transport System) 용 근거리 차량 검출기로서 점점 많은 관심을 받고 있다. 루프(loop)를 이용하는 차량 검출기가 과거에는 이용되었다. 루프 검출기에 비하여, 차량 레이더는 루프에 콘택트할 필요 없이 거리 및 속도를 검출할 수 있다는 장점을 가진다. 사실상, 펄스 도플러 레이더는 감시 카메라 및 차량 검출 시스템에 이용된다. 펄스 도플러 레이더는 각 거리 셀의 스펙트럼 분석에 의하여 물체의 거리 및 속도를 추출한다. 펄스 레이더에서 펄스가 대상체에 반사되어 돌아오는 시간지연을 추출하기 위해서 거리 게이트(range gate) 방식을 사용하며, 거리 게이트에 해당되는 값에 의해서 거리가 결정된다. 또한, 펄스 레이더에서 속도를 추출할 때 펄스 반복 간격(pulse repetition interval, PRI)마다 대상체에 의해서 변화하는 위상 변화를 측정하여 대상체의 속도를 추정할 수 있다. 이때, 펄스 레이더에서 위상 변화를 측정하기 위해서 펄스 반복 간격별로 누적된 거리 게이트를 주파수 변환하여 속도를 추정한다. 즉, 레이더는 그 차원이 거리 셀 및 도플러 주파수인 차원을 가지는 데이터 행렬을 통하여 거리 및 속도를 검출한다. 이때, 거리 및 속도를 추출할 때, 거리게이트의 수와 펄스 반복 간격의 횟수에 따라서 필요한 메모리의 크기가 증가하는 문제점이 있다. Automotive radars are receiving more and more attention as near-field detectors for Intelligent Transport Systems (ITS). Vehicle detectors using loops have been used in the past. Compared to the loop detector, the vehicle radar has the advantage that it can detect distance and speed without having to contact the loop. In fact, pulsed Doppler radars are used in surveillance cameras and vehicle detection systems. Pulsed Doppler radar extracts the distance and velocity of an object by spectral analysis of each distance cell. In the pulse radar, a range gate method is used to extract a time delay in which a pulse is reflected back to an object, and a distance is determined by a value corresponding to the distance gate. In addition, when the speed is extracted from the pulse radar, the speed of the object may be estimated by measuring a phase change that is changed by the object for each pulse repetition interval (PRI). At this time, in order to measure the phase change in the pulse radar, the speed is estimated by frequency converting the accumulated distance gates for each pulse repetition interval. That is, the radar detects distance and velocity through a data matrix having dimensions where the dimensions are distance cells and Doppler frequencies. At this time, when extracting the distance and the speed, there is a problem in that the required memory size increases according to the number of distance gates and the number of pulse repetition intervals.

이와 같이, 종래 기술에 따르면 연산에 필요한 메모리 크기는 매우 크다. 그 이유는 거리 셀의 개수 및 PRI 때문이다. 즉, 종래의 펄스 도플러 레이더 따르면, 각 PRI 내에 존재하는 연속적인 거리 셀들이 메모리에 행렬 어레이의 행 벡터로서 저장된다. 도 1은 종래 기술에 의한 펄스 도플러 레이더에서 거리 및 속도를 추출하는데 사용되는 메모리 구조를 예시하는 도면이다. 연속 PRI 데이터들은 행렬 내의 연속하는 행들에 저장되기 때문에, 행렬의 각 열은 연속하는 PRI 동안에 상응하는 거리에서 얻어진 샘플들을 나타낸다. 예를 들어, Rij는 펄스 레이더 수신기의 j번째 펄스 반복 간격내의 i번째 거리 셀로 정의된다. 펄스 레이더에서 대상체의 속도는 메모리에 저장된 모든 펄스 데이터를 열 방향으로 FFT(Fast Fourier Transform)함으로써 추출된다. 대상체의 거리는 속도를 추출한 이후의 거리 셀에 의하여 결정된다. 모든 데이터 크기가 바이트 단위로 고정된다고 가정하고, 해당 PRI 내의 거리 셀들의 모든 샘플들은 L 개이고, 갱신된 시간 동안의 PRI의 개수가 M이라고 하면, 갱신된 시간 동안에 신호 처리에 필요한 메모리는 LxM 바이트가 된다. 그리고, FFT 연산 횟수는, 갱신된 시간 동안의 거리 셀의 샘플 크기와 L이 동일할 것을 요구한다. 그러므로, 거리 셀의 샘플 크기가 커짐에 따라서 레이더의 메모리 크기도 커져야 한다. 따라서, 메모리를 구현하는데 하드웨어 비용이 많이 소요되는 것은 물론, 거리 및 속도를 검출하는데 필요한 시간도 오래 걸린다. As such, according to the prior art, the memory size required for the operation is very large. The reason is the number of distance cells and the PRI. That is, according to a conventional pulsed Doppler radar, consecutive distance cells present in each PRI are stored in memory as a row vector of a matrix array. 1 is a diagram illustrating a memory structure used to extract distance and velocity in a pulsed Doppler radar of the prior art. Since successive PRI data are stored in successive rows in the matrix, each column of the matrix represents samples obtained at the corresponding distance during successive PRIs. For example, R ij is defined as the i th distance cell within the j th pulse repetition interval of the pulse radar receiver. The velocity of the object in the pulse radar is extracted by fast Fourier transform (FFT) in the column direction of all pulse data stored in the memory. The distance of the object is determined by the distance cell after the velocity is extracted. Assuming that all data sizes are fixed in bytes, and that all samples of distance cells in the PRI are L and the number of PRIs during the updated time is M, the memory required for signal processing during the updated time is LxM bytes. do. The number of FFT operations requires that the sample size of the distance cell and L for the updated time be the same. Therefore, as the sample size of the distance cell increases, the memory size of the radar must also increase. Thus, not only hardware is expensive to implement the memory, but also the time required to detect distance and speed is long.

그러므로, 펄스 도플러 레이더에 대하여, 물체에 관련된 거리 및 속도를 검출하는데 필요한 복잡도를 개선하는 메모리 효율적인 이용 기술이 절실히 요구된다.
Therefore, for pulsed Doppler radars, there is an urgent need for memory efficient utilization techniques that improve the complexity required to detect distances and velocities relative to objects.

본 발명의 목적은 펄스 도플러 레이더의 메모리 효율성을 개선시킬 수 있는 이동 물체의 거리 및 속도 측정 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method for measuring the distance and velocity of a moving object that can improve the memory efficiency of a pulsed Doppler radar.

또한, 본 발명의 다른 목적은 펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하는데 필요한 시간을 절감할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
In addition, another object of the present invention is to provide a technique that can reduce the time required to measure the distance and speed of the moving object using a pulsed Doppler radar.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일면은, 펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 장치는, 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신하는 레이더 송수신부, 거리 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 클러터(clutter)로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 이동 물체의 거리를 검출하는 거리 검출부, 속도 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(pulse repetition interval, PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 이동 물체의 속도를 검출하는 속도 검출부, 및 수신되는 펄스의 종류에 따라서 거리 검출부 및 속도 검출부를 선택적으로 활성화시키는 스위치를 포함한다. 특히, 거리 검출부는 수신된 거리 추출용 펄스를 각 PRI마다 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 코히어런트 적분기 블록, 소정 문턱치 레벨을 코히어런트 적분기 블록의 결과와 비교한 결과에 기반하여 클러터로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 클러터 인덱스로서 추출하는 클러터 인덱스 추출 블록, 수신된 거리 추출용 펄스의 제곱을 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 비-코히어런트 적분기 블록, 비-코히어런트 적분기 블록의 출력으로부터 모든 물체로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 토털 인덱스로서 추출하는 토털 인덱스 추출 블록, 토털 인덱스로부터 클러터 인덱스를 제거하여 이동 물체 인덱스를 획득하는 클러터 인덱스 제거 블록, 및 이동 물체에 상응하는 거리 셀로부터 물체의 거리를 검출하는 거리 연산 블록을 포함한다. 더 나아가, 속도 검출부는 이동 물체 인덱스에 상응하는 거리 셀을 메모리 블록에 저장하는 이동 물체 선택 블록, 메모리 블록에 저장된 거리 셀들을 열 방향으로 주파수 변환하는 FFT(Fast Fourier Transform) 블록, 및 주파수 변환된 결과에 기반하여 이동 물체의 속도를 연산하는 속도 연산 블록을 포함한다. One aspect of the present invention for achieving the above object is directed to an apparatus for measuring the distance and speed of a moving object using a pulsed Doppler radar. The apparatus according to the present invention includes a radar transceiver for transmitting a distance extraction pulse and a speed extraction pulse toward an object and receiving a distance extraction pulse and a speed extraction pulse reflected from the object, and activating when a distance extraction pulse is received. A distance detector for detecting a signal reflected from a clutter and a signal reflected from the moving object and detecting a distance of the moving object from a distance cell corresponding to the moving object; A speed detector which detects the speed of the moving object by frequency converting the result of storing the distance cell corresponding to the object at each pulse repetition interval (PRI) in the row direction, and a distance detector according to the type of the received pulse; And a switch for selectively activating the speed detector. Particularly, the distance detector is a clutter based on a result of comparing the received distance extracting pulse with the number of distance extracting pulses for each PRI, and a result of comparing a predetermined threshold level with the result of the coherent integrator block. Clutter index extraction block for extracting the time index of the signal received from the clutter index, non-coherent integrator block for accumulating the square of the received distance extraction pulse by the number of distance extraction pulse, non-coherent A total index extraction block for extracting a time index of a signal received from all objects from the output of the runt integrator block as a total index, a clutter index removing block for removing a clutter index from the total index to obtain a moving object index, and a moving object And a distance calculating block for detecting the distance of the object from the distance cell corresponding to the. Furthermore, the speed detector includes a moving object selection block for storing a distance cell corresponding to a moving object index in a memory block, a fast fourier transform (FFT) block for frequency transforming distance cells stored in the memory block in a column direction, and a frequency transformed signal. It includes a speed calculation block for calculating the speed of the moving object based on the result.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 면은 펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 방법은 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신하는 단계, 거리 추출용 펄스가 수신되면, 클러터로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 이동 물체의 거리를 검출하는 거리 검출 단계, 및 속도 추출용 펄스가 수신되면, 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 이동 물체의 속도를 검출하는 속도 검출 단계를 포함한다. 특히, 거리 검출 단계는 수신된 거리 추출용 펄스를 각 PRI마다 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 단계, 소정 문턱치 레벨을 코히어런트 적분기 블록의 결과와 비교한 결과에 기반하여 클러터로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 클러터 인덱스로서 추출하는 단계, 수신된 거리 추출용 펄스의 제곱을 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 단계, 비-코히어런트 적분기 블록의 출력으로부터 모든 물체로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 토털 인덱스로서 추출하는 단계, 토털 인덱스로부터 클러터 인덱스를 제거하여 이동 물체 인덱스를 획득하는 단계, 및 이동 물체에 상응하는 거리 셀로부터 물체의 거리를 검출하는 단계를 포함한다. 더 나아가, 속도 검출 단계는 이동 물체 인덱스에 상응하는 거리 셀을 메모리 블록에 저장하는 단계, 메모리 블록에 저장된 거리 셀들을 열 방향으로 주파수 변환하는 단계, 및 주파수 변환된 결과에 기반하여 이동 물체의 속도를 연산하는 단계를 포함한다.
Another aspect of the present invention for achieving the above objects relates to a method for measuring the distance and speed of a moving object using a pulsed Doppler radar. The method according to the present invention transmits a distance extraction pulse and a speed extraction pulse toward an object and receive the distance extraction pulse and the speed extraction pulse reflected from the object, when the distance extraction pulse is received, from the clutter A distance detecting step of detecting the reflected signal and the signal reflected from the moving object to detect the distance of the moving object from the distance cell corresponding to the moving object, and when the pulse for speed extraction is received, each distance cell corresponding to the moving object is determined. And a speed detection step of detecting the speed of the moving object by frequency converting the result stored for each pulse repetition interval PRI in the row direction. In particular, the distance detection step includes accumulating the received distance extraction pulses for each PRI by the number of distance extraction pulses, and comparing the predetermined threshold level with the result of the coherent integrator block. Extracting the time index of the signal as a clutter index, accumulating the squares of the received distance extraction pulses by the number of distance extraction pulses, and extracting the signals received from all objects from the output of the non-coherent integrator block. Extracting the time index as a total index, removing the clutter index from the total index to obtain a moving object index, and detecting a distance of the object from a distance cell corresponding to the moving object. Further, the speed detecting step includes storing the distance cells corresponding to the moving object index in the memory block, frequency converting the distance cells stored in the memory block in the column direction, and speed of the moving object based on the frequency converted result. Calculating a.

본 발명에 의하여, 펄스 도플러 레이더에서 전체 물체들 중에서 이동 물체에 관련된 거리 셀을 먼저 특정하고, 다른 거리 셀은 무시하고 주파수 변환을 수행하기 때문에, 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하는데 필요한 메모리의 크기가 현저하게 감소한다.
According to the present invention, since the pulse Doppler radar first specifies the distance cell related to the moving object among all the objects, and performs the frequency conversion ignoring other distance cells, the size of the memory required for measuring the distance and speed of the moving object. Decreases significantly.

도 1은 종래 기술에 의한 펄스 도플러 레이더에서 거리 및 속도를 추출하는데 사용되는 메모리 구조를 예시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일면에 의한 이동 물체의 거리 및 속도 측정 장치(200)를 개념적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 의한 펄스 도플러 레이더에서 송신되는 신호를 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 거리 검출부(230) 및 속도 검출부(250)를 더욱 상세히 설명하는 블록도이다.
도 5는 클러터 검출 확률을 신호대 잡음비(SNR)에 대하여 표시하는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 다른 면에 따른 이동 물체의 거리 및 속도 측정 방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명을 종래 기술과 비교하는 그래프이다.
1 is a diagram illustrating a memory structure used to extract distance and velocity in a pulsed Doppler radar of the prior art.
2 is a block diagram conceptually illustrating an apparatus 200 for measuring distance and speed of a moving object according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a signal transmitted from a pulsed Doppler radar according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating the distance detector 230 and the speed detector 250 shown in FIG. 1 in more detail.
5 is a graph showing the clutter detection probability with respect to the signal-to-noise ratio (SNR).
6 is a flowchart conceptually illustrating a method for measuring a distance and a speed of a moving object according to another aspect of the present invention.
7 is a graph comparing the present invention with the prior art.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로서, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In addition, in order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings indicate the same members.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated. In addition, the terms "... unit", "... unit", "module", "block", etc. described in the specification mean a unit for processing at least one function or operation, which means hardware, software, or hardware. And software.

도 2는 본 발명의 일면에 의한 이동 물체의 거리 및 속도 측정 장치(200)를 개념적으로 나타내는 블록도이다. 2 is a block diagram conceptually illustrating an apparatus 200 for measuring distance and speed of a moving object according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 이동 물체의 거리 및 속도 측정 장치(200)는 레이더 송수신부(210), 거리 검출부(230), 속도 검출부(250), 스위치(270), 및 메모리 블록(290)을 포함한다. 2, the apparatus 200 for measuring distance and speed of a moving object according to the present invention may include a radar transceiver 210, a distance detector 230, a speed detector 250, a switch 270, and a memory block ( 290).

상기 레이더 송수신부(210)는 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 물체에서 반사된 펄스를 수신한다. 이때, 거리 게이트를 이용하여 물체까지의 거리를 측정한다는 것은 전술된 바와 같다. 거리 검출부(230)는 상기 레이더 송수신부(210)에 의해 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스가 수신될 때 활성화되고, 속도 검출부(250)는 상기 레이더 송수신부(210)에 의해 물체에서 반사된 속도 추출용 펄스가 수신되면 활성화된다. 이러한 활성화 동작은 스위치(270)를 통하여 이루어진다. The radar transceiver 210 transmits a distance extraction pulse and a speed extraction pulse toward an object and receives a pulse reflected from the object. In this case, the distance to the object is measured using the distance gate as described above. The distance detector 230 is activated when the distance extraction pulse reflected from the object is received by the radar transceiver 210, and the speed detector 250 is the speed reflected from the object by the radar transceiver 210. Activated when an extraction pulse is received. This activation is done via switch 270.

여기서, 상기 거리 검출부(230)는 클러터(clutter)로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하고, 이를 이용하여 정지한 물체와 이동 물체를 구별한다. 또한, 상기 거리 검출부(230)는 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 이동 물체의 거리를 검출한다. Here, the distance detector 230 determines a signal reflected from the clutter and a signal reflected from the moving object, and distinguishes the stationary object from the moving object using the signal. In addition, the distance detector 230 detects the distance of the moving object from the distance cell corresponding to the moving object.

또한, 상기 속도 검출부(250)는 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 이동 물체의 속도를 검출한다. In addition, the speed detector 250 detects the speed of the moving object by frequency converting the result of storing the distance cell corresponding to the moving object for each pulse repetition interval PRI in the row direction.

또한, 상기 메모리 블록(290)은 거리 셀의 어레이를 저장하는데, 이동 물체의 속도를 얻기 위하여, 레이더는 열 방향으로 이동 물체에 관련된 거리 셀을 추출한다. 상기 메모리 블록(290)으로부터 추출된 데이터는 FFT 프로세서에 의하여 연산되고, 도플러 주파수로 변환된다. The memory block 290 also stores an array of distance cells, in order to obtain the velocity of the moving object, the radar extracts the distance cells associated with the moving object in the column direction. The data extracted from the memory block 290 is computed by the FFT processor and converted to the Doppler frequency.

본 발명에 의한 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 장치는 모든 거리 셀들 중에서 이동 물체에 관련된 거리 셀만을 이용하기 때문에 복잡도가 줄어든다. The apparatus for measuring the distance and the speed of the moving object according to the present invention reduces complexity because it uses only the distance cell related to the moving object among all the distance cells.

즉, 본 발명에서 제안하는 방식은 탐지 물체의 거리와 속도를 측정하기 위해서 모든 거리 셀과 펄스 반복 간격의 데이터를 메모리 블록(290)에 저장하는 것과 달리, 먼저, 거리 추출용 펄스를 사용하여 클러터와 이동 물체를 분류하게 된다. 그리고 추출된 이동 물체에 해당하는 거리 셀만을 열 방향으로 주파수 변환함으로써, 이동 물체의 속도를 얻을 수 있다. That is, the method proposed in the present invention is different from storing data of all distance cells and pulse repetition intervals in the memory block 290 in order to measure the distance and velocity of the detection object. Classifiers and moving objects. The frequency of the moving object can be obtained by frequency converting only the distance cells corresponding to the extracted moving object in the column direction.

상기 거리 검출부(230) 및 속도 검출부(250)의 자세한 구성에 대해서는 도 4를 이용하여 상세히 후술된다. Detailed configurations of the distance detector 230 and the speed detector 250 will be described later in detail with reference to FIG. 4.

도 3은 본 발명에 의한 펄스 도플러 레이더에서 송신되는 신호를 설명하는 도면이다. 3 is a diagram illustrating a signal transmitted from a pulsed Doppler radar according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 펄스 레이더 수신기에 사용되는 펄스는 거리 추출용 펄스와 속도 추출용 펄스로 구성된다. 거리 검출용 펄스의 개수 및 속도 검출용 펄스의 개수는 각각 ND 및 NV이다. As shown in Figure 3, the pulse used in the pulse radar receiver according to the present invention is composed of a distance extraction pulse and a speed extraction pulse. The number of distance detecting pulses and the number of speed detecting pulses are N D and N V, respectively.

도 4는 도 1에 도시된 거리 검출부(230) 및 속도 검출부(250)를 더욱 상세히 설명하는 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating the distance detector 230 and the speed detector 250 shown in FIG. 1 in more detail.

도 4에서, ADC를 통하여 수신된 신호는 스위치 1(SW1)에 의하여 거리 검출부(410) 및 속도 검출부(450) 중 하나로 선택적으로 전달된다. 스위치 1(SW1)은 거리 검출용 펄스가 수신되면 거리 검출부를 연결시키고, 속도 검출용 펄스가 수신되면 속도 검출부를 연결시킨다. 거리 검출부(410)는 코히어런트 적분기 블록(415), 코히어런트 문턱치 검출 블록(420), 비-코히어런트 적분기 블록(425), 비-코히어런트 문턱치 검출 블록(430), 클러터 인덱스 제거 블록(435) 및 거리 연산 블록(450)을 포함한다. In FIG. 4, the signal received through the ADC is selectively transmitted to one of the distance detector 410 and the speed detector 450 by the switch 1 (SW1). The switch 1 SW1 connects the distance detector when the distance detection pulse is received, and connects the speed detector when the speed detection pulse is received. The distance detector 410 may include a coherent integrator block 415, a coherent threshold detection block 420, a non-coherent integrator block 425, a non-coherent threshold detection block 430, and a clutter. An index removal block 435 and a distance computation block 450.

코히어런트 적분기 블록(415)은 매 샘플(즉, 거리 셀)에 대하여 스위치 2(SW2)에 의하여 천이된다. 이 블록은 각 PRI 마다 ND 번만큼 누적한다. 코히어런트 문턱치 검출 블록(420)은 그 문턱치 레벨을 코히어런트 적분기 블록의 결과와 비교함으로써 클러터를 추출한다. 빌딩, 정지 차량과 같은 클러터에서 수신된 신호의 특징은 모든 위상이 동일하고 이동 물체에서 반사된 신호는 위상이 일정하게 변하기 때문에 코히어런트 문턱치 검출 블록(420)을 통해서 반사된 모든 신호를 합산하게 되면, 클러터의 신호만 탐지된다. 그러므로, 코히어런트 문턱치 검출 블록(420)이 상이한 위상을 가지고 이동하는 물체로부터 수신된 신호를 합산하면 클러터를 검출할 수 있다. 본 명세서에서는 이 신호를 거리 셀중에서 클러터 인덱스(clutter index)라고 정의한다. 코히어런트 문턱치 검출 블록(420)이 클러터 검출 동작을 수행하면, AWGN(Additive White Gaussian Noise) 채널에서 클러터 검출 확률은 수학식 1과 같다. Coherent integrator block 415 is transitioned by switch 2 (SW2) for every sample (ie, distance cell). This block accumulates N D times for each PRI. Coherent threshold detection block 420 extracts clutter by comparing the threshold level with the result of the coherent integrator block. The characteristics of signals received from clutters, such as buildings and stationary vehicles, are the same in all phases and the signals reflected from moving objects vary in phase so that all signals reflected through the coherent threshold detection block 420 are summed. In this case, only the clutter signal is detected. Therefore, the coherent threshold detection block 420 can detect clutter by summing signals received from moving objects having different phases. In this specification, this signal is defined as a clutter index in a distance cell. When the coherent threshold detection block 420 performs a clutter detection operation, the clutter detection probability in the additive white Gaussian noise (AWGN) channel is expressed by Equation 1 below.

Figure 112010069201081-pat00001
Figure 112010069201081-pat00001

여기서,

Figure 112010069201081-pat00002
는 상보적 가우시안 누적 분산 함수이다.
here,
Figure 112010069201081-pat00002
Is the complementary Gaussian cumulative variance function.

도 5는 클러터 검출 확률을 신호대 잡음비(SNR)에 대하여 표시하는 그래프이다. 여기서, 잘못된 알람이 발생될 확률(PFA)은 ND가 30일 때는 10-3이고, 50일 때에는 10-4이다. SNR이 2dB 이상이라면, 코히어런트 적분기 블록 내의 클러터 검출 확률이 1이기 때문에 모드 클러터가 검출된다. 5 is a graph showing the clutter detection probability with respect to the signal-to-noise ratio (SNR). Here, the probability of false alarm to be generated (P FA) when the N is 30 D is 10 -3, and 10 -4 are the time 50 days. If the SNR is 2 dB or more, the mode clutter is detected because the clutter detection probability in the coherent integrator block is one.

또한, 비-코히어런트 적분기 블록(425)도 역시 스위치 3(SW3)에 의하여 시프트를 수행하고 수신된 신호의 제곱을 ND번 누적한다. 비-코히어런트 문턱치 검출 블록(430)은 클러터와 이동 물체를 포함하는 모든 신호를 탐지한다. 본 명세서에서는 이 신호를 거리 셀중에서 토털 인덱스(total index)라고 정의한다. 즉, 토털 인덱스는 클러터 및 이동 물체를 포함하는 전체 물체의 인덱스를 포함한다. In addition, non-coherent integrator block 425 also performs a shift by switch 3 (SW3) and accumulates the square of the received signal ND times. Non-coherent threshold detection block 430 detects all signals, including clutter and moving objects. In this specification, this signal is defined as a total index among the distance cells. That is, the total index includes the index of the entire object including the clutter and the moving object.

그러면, 클러터 및 전체 물체의 시간 인덱스가 클러터 인덱스 제거 블록(435)으로 송신된다. 그러면, 클러터 인덱스 제거 블록(435)은 클러터 인덱스를 토털 인덱스로부터 제거한다. 그 결과로서, 이동 물체의 시간 인덱스만 거리 연산 블록(440) 및 이동 물체 선택 블록(460)으로 송신된다. 그러므로, 코히어런트 적분기 블록(415)이 SNR이 2dB이상인 클러터에 관련된 거리 셀과 같은 모든 원치 않는 거리 셀을 검출하기 때문에, 이 중에서 거리 검출부(440)는 단지 이동 물체만을 검출한다.The time index of the clutter and the entire object is then sent to the clutter index removal block 435. The clutter index removal block 435 then removes the clutter index from the total index. As a result, only the time index of the moving object is transmitted to distance calculation block 440 and moving object selection block 460. Therefore, because coherent integrator block 415 detects all unwanted distance cells, such as those associated with clutters with SNR greater than 2 dB, distance detector 440 only detects moving objects.

속도 검출부(450)는 이동 물체 선택 블록(460), 물체 저장 메모리 블록(470), FFT 블록(480), 및 속도 연산 블록(490)을 포함한다. The speed detector 450 includes a moving object selection block 460, an object storage memory block 470, an FFT block 480, and a speed calculation block 490.

이동 물체 선택 블록(460)은 이동 물체 인덱스에 기반하여 거리 셀을 메모리 블록(470)에 제공한다. 스위치 4(SW4)가 이동 물체 선택 블록(460)에 의하여 전달된 데이터 메모리의 저장 위치를 결정한다. 본 발명에 의한 메모리는 N개의 행 및 M개의 열을 가진다. N은 거리 셀 내의 이동 물체 인덱스의 개수를 나타낸다. 그러므로, 본 발명에 의한 레이더는 종래보다 메모리 크기를 N/L만큼 감소시킨다. The moving object selection block 460 provides the distance cell to the memory block 470 based on the moving object index. Switch 4 (SW4) determines the storage location of the data memory transferred by the moving object selection block 460. The memory according to the present invention has N rows and M columns. N represents the number of moving object indices in the distance cell. Therefore, the radar according to the present invention reduces the memory size by N / L than the conventional one.

메모리 블록(470)에 저장된 데이터는 도플러 정합 필터(Doppler matched filter)에 의하여 처리된다. M 개의 펄스들로부터의 출력은 다시 FFT 프로세서(480)에 공급된다. FFT 결과들은 속도 연산 블록(490)에서 이동 물체의 속도로 변환된다. Data stored in the memory block 470 is processed by a Doppler matched filter. The output from the M pulses is fed back to the FFT processor 480. The FFT results are converted to the velocity of the moving object in velocity computation block 490.

이를 정리하면, 도 4에 도시된 바와 같이 클러터와 이동 물체 분류 알고리즘은 거리 추출 파트에서 수행되고, 수신된 신호로부터 이동 물체만을 추출한다. 그리고, 추출된 이동 물체 인덱스에 해당하는 거리 셀만을 열 방향으로 주파수 변환함으로써, 이동 물체의 속도를 얻을 수 있다. In summary, as shown in FIG. 4, the clutter and the moving object classification algorithm are performed in the distance extraction part and extract only the moving object from the received signal. The speed of the moving object can be obtained by frequency converting only the distance cells corresponding to the extracted moving object index in the column direction.

도 6은 본 발명의 다른 면에 따른 이동 물체의 거리 및 속도 측정 방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다. 6 is a flowchart conceptually illustrating a method for measuring a distance and a speed of a moving object according to another aspect of the present invention.

우선, 레이더 송수신부(210)에 의해 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신한다(S610) 이때, 본 발명에 의한 펄스 도플러 레이더에서 송신하는 신호에 대해서는 도 3을 이용하여 전술된 바와 같다. First, the radar transceiver 210 transmits the distance extraction pulse and the speed extraction pulse toward the object and receives the distance extraction pulse and the speed extraction pulse reflected from the object (S610). The signal transmitted from the pulsed Doppler radar is as described above with reference to FIG. 3.

상기 레이더 송수신부(210)에 의해 상기 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스가 수신되면, 클러터로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 이동 물체의 거리를 검출한다(S630). 클러터를 이동 물체와 비교하기 위하여 클러터에 의하여 반사된 신호의 위상은 변하지 않는다는 것을 이용한다. When the distance extraction pulse reflected from the object is received by the radar transceiver 210, the signal reflected from the clutter and the signal reflected from the moving object are determined to determine the distance of the moving object from the distance cell corresponding to the moving object. It is detected (S630). In order to compare the clutter with the moving object, the phase of the signal reflected by the clutter does not change.

또한, 상기 레이더 송수신부(210)에 의해 상기 물체에서 반사된 속도 추출용 펄스가 수신되면, 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 이동 물체의 속도를 검출한다(S650). 이때, 클러터에 대한 클러터 인덱스를 토털 인덱스로부터 제거하기 때문에, 이동 물체에 대한 정보만이 메모리에 저장된다. 그러므로, 메모리의 크기도 절감될 뿐만 아니라, 주파수 변환하는데 필요한 시간이 대폭 줄어든다. In addition, when the speed extraction pulse reflected from the object is received by the radar transceiver 210, frequency conversion of the result of storing the distance cell corresponding to the moving object for each pulse repetition interval PRI is performed in the row direction. The speed of the moving object is detected (S650). At this time, since the clutter index for the clutter is removed from the total index, only information on the moving object is stored in the memory. Therefore, not only the size of the memory is saved, but also the time required for frequency conversion is greatly reduced.

도 7은 본 발명을 종래 기술과 비교하는 그래프이다. 7 is a graph comparing the present invention with the prior art.

도 7을 보면, 종래 기술에 의한 장치에서 필요한 메모리 크기를 1로 했을 때, 본 발명에 의하여 요구되는 메모리 크기는 물체가 40개일 경우는 0.2보다 조금 크고, 물체가 30개일 경우는 거의 0.2이며, 그리고 물체가 20개일 경우는 0.2보다 작다는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 본 발명을 이용할 경우 요구되는 메모리 크기가 현저하게 줄어든다. Referring to FIG. 7, when the memory size required by the prior art device is 1, the memory size required by the present invention is slightly larger than 0.2 when the number of objects is 40, and almost 0.2 when the number of objects is 30. And if you have 20 objects, you can see that they are less than 0.2. As such, the memory size required is significantly reduced when using the present invention.

또한, 본 발명을 시뮬레이션 해본 결과는 다음과 같다. In addition, the simulation results of the present invention are as follows.

우선, 물체의 개수에 따라서 본 발명을 종래의 레이더와 비교한다. 시뮬레이션 파라미터는 다음과 같다. 최대 거리는 150m이고 해상도는 1m이며, PRI 내의 거리 셀의 개수는 150개이다. 본 발명에 의한 방법은 40개의 물체의 경우 메모리 크기를 73% 이상 감소시키는 반면에, 종래의 방법에서는 메모리 크기는 물체의 개수와 무관하게 일정하다. First, the present invention is compared with the conventional radar according to the number of objects. Simulation parameters are as follows. The maximum distance is 150m, the resolution is 1m, and the number of distance cells in PRI is 150. The method according to the invention reduces the memory size by more than 73% for 40 objects, whereas in the conventional method the memory size is constant regardless of the number of objects.

또한, 본 발명에서 필요한 하드웨어 자원의 수를 종래 기술과 비교하면 다음과 같다. In addition, the number of hardware resources required by the present invention is as follows as compared with the prior art.

메모리를 제외한 하드웨어 자원은 FFT 프로세서 및 코히어런트 적분기 블록이다. 선행 기술을 참조하면, 종래 기술에서 요구되는 하드웨어 자원의 수는 361.5개의 복소 승산기, 4200개의 복소 가산기 및 28500의 레지스터이다. 하지만, 본 발명에 의한 장치에서는 코히어런트 적분기 블록 및 비-코히어런트 적분기 블록을 위하여 1개의 복소 승산기, 300개의 복소 레지스터 및 300개의 가산기가 필요하다. 그러므로, 본 발명에 의한 하드웨어 자원의 수는 97.4개의 복소 승산기, 1420개의 복소 가산기 및 7900개의 레지스터이다. Hardware resources, except memory, are FFT processors and coherent integrator blocks. Referring to the prior art, the number of hardware resources required in the prior art is 361.5 complex multipliers, 4200 complex adders, and 28500 registers. However, in the device according to the present invention, one complex multiplier, 300 complex registers and 300 adders are required for the coherent integrator block and the non-coherent integrator block. Therefore, the number of hardware resources according to the present invention is 97.4 complex multipliers, 1420 complex adders, and 7900 registers.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

본 발명에서 제안된 펄스 레이더 수신기는 탐지 대상의 거리 및 속도를 추출하는데 있어서 필요한 계산량을 줄이고 메모리를 효율적으로 적용할 수 있어서 저가형 펄스 레이더를 구현하는데 크게 이바지할 것으로 기대된다. 또한, 펄스 레이더 기반의 다양한 차량 응용, 조선응용, 로봇 응용 그리고 보안응용에 적용될 수 있을 것으로 기대된다. The pulse radar receiver proposed in the present invention is expected to greatly contribute to the implementation of low-cost pulse radar because it can reduce the amount of computation required to extract the distance and speed of the detection target and efficiently apply the memory. In addition, it is expected to be applied to various vehicle applications, shipbuilding applications, robot applications, and security applications based on pulse radar.

Claims (6)

펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 장치에 있어서,
거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 상기 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신하는 레이더 송수신부;
상기 거리 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 클러터(clutter)로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 상기 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 상기 이동 물체의 거리를 검출하는 거리 검출부;
상기 속도 추출용 펄스가 수신되면 활성화되어, 상기 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(pulse repetition interval, PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 상기 이동 물체의 속도를 검출하는 속도 검출부; 및
수신되는 펄스의 종류에 따라서 상기 거리 검출부 및 속도 검출부를 선택적으로 활성화시키는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 장치.
An apparatus for measuring distance and speed of a moving object using a pulsed Doppler radar,
A radar transceiver for transmitting a distance extraction pulse and a speed extraction pulse toward an object and receiving a distance extraction pulse and a speed extraction pulse reflected from the object;
A distance detector configured to be activated when the distance extraction pulse is received and detect a distance of the moving object from a distance cell corresponding to the moving object by determining a signal reflected from a clutter and a signal reflected from the moving object;
When the pulse for speed extraction is received, the pulse detection method is activated to frequency-translate the result of storing the distance cell corresponding to the moving object for each pulse repetition interval (PRI) in a row direction to detect the speed of the moving object. A speed detector; And
And a switch for selectively activating the distance detector and the speed detector according to the type of pulse received.
제1항에 있어서, 상기 거리 검출부는,
수신된 거리 추출용 펄스를 각 PRI마다 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 코히어런트 적분기 블록;
소정 문턱치 레벨을 코히어런트 적분기 블록의 결과와 비교한 결과에 기반하여 상기 클러터로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 클러터 인덱스로서 추출하는 클러터 인덱스 추출 블록;
수신된 거리 추출용 펄스의 제곱을 상기 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 비-코히어런트 적분기 블록;
상기 비-코히어런트 적분기 블록의 출력으로부터 모든 물체로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 토털 인덱스로서 추출하는 토털 인덱스 추출 블록;
상기 토털 인덱스로부터 상기 클러터 인덱스를 제거하여 이동 물체 인덱스를 획득하는 클러터 인덱스 제거 블록; 및
상기 이동 물체에 상응하는 거리 셀로부터 상기 물체의 거리를 검출하는 거리 연산 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 장치.
The method of claim 1, wherein the distance detector,
A coherent integrator block that accumulates the received distance extraction pulses for each PRI by the number of distance extraction pulses;
A clutter index extraction block for extracting a time index of a signal received from the clutter as a clutter index based on a result of comparing a predetermined threshold level with a result of a coherent integrator block;
A non-coherent integrator block that accumulates a square of received distance extraction pulses by the number of distance extraction pulses;
A total index extraction block for extracting a time index of a signal received from all objects from the output of the non-coherent integrator block as a total index;
A clutter index removal block that removes the clutter index from the total index to obtain a moving object index; And
And a distance calculating block for detecting a distance of the object from a distance cell corresponding to the moving object.
제2항에 있어서, 상기 속도 검출부는,
상기 이동 물체 인덱스에 상응하는 거리 셀을 메모리 블록에 저장하는 이동 물체 선택 블록;
상기 메모리 블록에 저장된 거리 셀들을 열 방향으로 주파수 변환하는 FFT(Fast Fourier Transform) 블록; 및
주파수 변환된 결과에 기반하여 상기 이동 물체의 속도를 연산하는 속도 연산 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 장치.
The method of claim 2, wherein the speed detector,
A moving object selection block that stores a distance cell corresponding to the moving object index in a memory block;
A fast fourier transform (FFT) block for frequency transforming distance cells stored in the memory block in a column direction; And
And a speed calculating block for calculating a speed of the moving object based on the frequency converted result.
펄스 도플러 레이더를 이용하여 이동 물체의 거리 및 속도를 측정하기 위한 방법에 있어서,
거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 물체를 향하여 송신하고 상기 물체에서 반사된 거리 추출용 펄스 및 속도 추출용 펄스를 수신하는 단계;
상기 거리 추출용 펄스가 수신되면, 클러터로부터 반사된 신호 및 이동 물체로부터 반사된 신호를 판별하여 상기 이동 물체와 상응하는 거리 셀로부터 상기 이동 물체의 거리를 검출하는 거리 검출 단계; 및
상기 속도 추출용 펄스가 수신되면, 상기 이동 물체에 상응하는 거리 셀을 각 펄스 반복 간격(PRI)마다 저장한 결과를 행 방향으로 주파수 변환하여 상기 이동 물체의 속도를 검출하는 속도 검출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 방법.
A method for measuring the distance and speed of a moving object using a pulsed Doppler radar,
Transmitting the distance extraction pulse and the speed extraction pulse toward the object and receiving the distance extraction pulse and the speed extraction pulse reflected from the object;
A distance detecting step of detecting a distance of the moving object from a distance cell corresponding to the moving object by determining a signal reflected from a clutter and a signal reflected from a moving object when the distance extraction pulse is received; And
And a speed detecting step of detecting a speed of the moving object by frequency converting a result of storing the distance cell corresponding to the moving object for each pulse repetition interval PRI in a row direction when the speed extraction pulse is received. Method for measuring the speed of the moving object, characterized in that.
제4항에 있어서, 상기 거리 검출 단계는,
수신된 거리 추출용 펄스를 각 PRI마다 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 단계;
소정 문턱치 레벨을 코히어런트 적분기 블록의 결과와 비교한 결과에 기반하여 상기 클러터로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 클러터 인덱스로서 추출하는 단계;
비-코히어런트 적분기 블록에서 수행하며, 수신된 거리 추출용 펄스의 제곱을 상기 거리 추출용 펄스의 개수만큼 누적하는 단계;
상기 비-코히어런트 적분기 블록의 출력으로부터 모든 물체로부터 수신된 신호의 타임 인덱스를 토털 인덱스로서 추출하는 단계;
상기 토털 인덱스로부터 상기 클러터 인덱스를 제거하여 이동 물체 인덱스를 획득하는 단계; 및
상기 이동 물체에 상응하는 거리 셀로부터 상기 물체의 거리를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 방법.
The method of claim 4, wherein the distance detection step,
Accumulating the received distance extraction pulses by the number of distance extraction pulses for each PRI;
Extracting a time index of a signal received from the clutter as a clutter index based on a result of comparing a predetermined threshold level with a result of a coherent integrator block;
Performing in a non-coherent integrator block, accumulating a square of received distance extraction pulses by the number of distance extraction pulses;
Extracting, as a total index, a time index of a signal received from all objects from the output of the non-coherent integrator block;
Removing the clutter index from the total index to obtain a moving object index; And
Detecting a distance of the object from a distance cell corresponding to the moving object.
제5항에 있어서, 상기 속도 검출 단계는,
상기 이동 물체 인덱스에 상응하는 거리 셀을 메모리 블록에 저장하는 단계;
상기 메모리 블록에 저장된 거리 셀들을 열 방향으로 주파수 변환하는 단계; 및
주파수 변환된 결과에 기반하여 상기 이동 물체의 속도를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 물체의 속도 측정 방법.
The method of claim 5, wherein the speed detection step,
Storing the distance cell corresponding to the moving object index in a memory block;
Frequency converting the distance cells stored in the memory block in a column direction; And
And calculating the speed of the moving object based on the frequency-converted result.
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