KR0169605B1

KR0169605B1 - 레이더신호 적분방법

Info

Publication number: KR0169605B1
Application number: KR1019950016252A
Authority: KR
Inventors: 심성철
Original assignee: 손기락; 엘지정밀주식회사
Priority date: 1995-06-19
Filing date: 1995-06-19
Publication date: 1999-03-20
Also published as: KR970002379A

Abstract

본 발명은 레이더신호를 적분하여 표적신호를 검출하기 위한 회로 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로그램 가능 롬(programmble ROM ; PROM)을 이용하여 레이더신호를 적분하는 레이더신호 적분방법에 관한 것이다. 이 레이더신호 적분방법은, 레이더반사신호를 입력하기 위한 입력과정과; 상기 입력과정에서 입력되는 신호에 의해 적분할 데이터의 수를 결정하기 위해 데이터의 지연을 수행하는 지연과정과; 상기 지연과정에서 지연된 데이터를 적분하기 위해 타이밍을 조절하기 위한 타이밍조절과정과; 상기 타이밍이 조절되어 출력되는 현재 입력데이터와 전단계에서의 적분값을 가산하고, 상기 가산된 값에서 소정단계 지연된 데이터를 감산시킴으로써 매 단계마다 소정의 데이터를 적분하는 적분과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

레이더신호 적분방법

제1도는 종래 기술에 따른 레이더신호 적분회로도.

제2도는 본 발명에 따른 레이더신호 적분회로도.

제3도는 본 발명에 따른 레이더신호 적분방법.

제4도는 제3도에 의한 논리표.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 15 : 램 또는 시프트레지스터 25, 50 : 래치

35 : 프로그램 가능 롬 60 : 비교기

본 발명은 레이더신호를 적분하여 표적신호를 검출하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로그램 가능 롬(programmble ROM ; PROM)을 이용하여 레이더신호를 적분하는 레이더신호 적분방법에 관한 것이다.

레이더로 목표를 발견하려는 경우, 보통은 많은 펄스가 안테나의 주사마다 목표로부터 반사되어 와서 탐지능력을 개선하기 위해 사용된다. 레이더 안테나가 주사할 때, 그 빔 내에서 하나의 점 목표로부터 반사되는 레이더 반사파 펄스 (이후 레이더 신호라고 함)를, 탐지능력을 개선하기 위해 덧셈해 가는 과정을 레이더 펄스의 적분이라 한다. 이렇게 적분이 행해져 출력되는 신호를 스레숄드 레벨(threshold level)과 비교하여, 만약 출력신호가 상기 스레숄드 레벨보다 클 경우에는 탐지신호가 가 존재하는 것으로 판단하는 것이다.

종래의 레이더신호의 적분은 제1도에 도시된 바와 같이, 적분할 데이터의 수를 결정하기 위해 지연을 시켜주는 램 또는 스프트 레지스터(10)와, 입력신호를 반전시키는 역회로(20)와, 상기 역회로(20)의 출력과 귀환신호를 가산시키는 가산기(30)와, 상기 가산기(30)의 출력과 입력신호를 가산하는 가산기(40)와, 타이밍을 조절하기 위한 래치(50) 및 미리 설정하여 둔 스레숄드(threshold) 레벨과 출력신호를 비교하는 비교기(60)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 종래 레이더신호의 적분회로는 일정한 수 만큼의 데이터를 연속적으로 적분하기 위해 램 또는 시프트 레지스터(10)를 이용하여 필요한 데이터 수 만큼 지연시킨 다음, 덧셈기(40)을 이용하여 현재 데이터를 계속 가산하면서 래치(50)에서 지연시킨 데이터를 동시에 역회로(20)와 가산기(30)에 의하여 감산하고, 비교기(60)에서 데이터를 비교하여 최종 출력하였다.

그러나 종래 레이더신호의 적분회로는 구성소자의 수가 많기 때문에 한정된 PCB 기판에 공간을 많이 차지할 뿐 만아니라, 자체 점검이 어려운 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 하나의 프로그램 가능 롬을 이용하여, 레이더신호의 적분을 수행할 수 있는 레이더신호 적분방법을 제공함에 있다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제2도는 프로그램 가능 롬을 이용한 본 발명에 의한 레이더 반사파 펄스신호 적분회로도이다. 구성을 살펴보면, 적분할 데이터의 수를 결정하기 위해 지연을 시켜 주는 램 또는 시프트 레지스터(15)는 레이더 반사파 펄스신호(이후 레이더신호라고 함)을 입력하고, 상기 램 또는 시프트 레지스터(15)의 출력단자는 타이밍을 조절하여 주는 래치(25)의 입력단자와 접속한다.

상기 래치(25)의 출력단자는 가감산, 비교, 자체점검을 수행하는 프로그램 가능 롬(35)의 입력단자와 접속하고, 상기 PROM(35)의 출력단자로 출력되는 신호는 다음 신호처리를 위한 회로로 인가된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 레이더신호의 적분은 제3도에 도시된 순서도에 따라서 적분이 수행되고, 제4도에 그 진리표를 도시하였다.

순서도에서 설명되고 있는 기호 X_P는 적분할 데이터 수 만큼 지연시킨 데이터를 나타내고, X_N는 현재 입력되는 데이터를 나타낸다. 그리고 S_P는 바로 전 단계에서의 적분된 값을 나타내며, S_N은 현재 단계에서의 적분된 값을 말한다. 또한, FLT는 자체 점검의 에러 정보를 나타내며, IN은 입력을, OUT은 출력을 나타낸다.

따라서, 본 발명에서 프로그램 가능 롬(35)의 출력 중 현재 단계에서의 적분된 값(S_N)은 바로 전 단계에서의 적분값(S_P)과 현재 입력(X_N)을 가산하고, N 단계 지연된 데이터(X_P)를 감산시킴으로써 매 단계마다 N개의 데이터를 적분하게 되는 것이다.

따라서, 현재 입력(X_N)이 1이고, 바로 전 단계에서의 적분값(S_P)이 N이면 N 단계 지연된 데이터(X_P)는 1이지만, N 단계 지연된 데이터(X_P)가 1이 아닐 경우는 회로에 에러가 발생된 경우이므로 자체점검의 에러정보(FLT)를 1로 출력하여, 회로 자체적으로 점검이 이루어지도록 한다.

또한, 바로 전 단계에서의 적분값(S_P)이 0이면, N 단계 지연된 데이터(X_P) 또한 0이지만 그렇지 않으면, 회로에 에러가 발생된 경우이므로 자체 점검의 에러정보(FLT)를 1로 출력하여, 회로 자체적으로 점검이 이루어지도록 한다.

이와 같은 과정을 통해서 출력신호(OUT)가 스레숄드 레벨(M) 보다 크면 표적신호는 1로 출력하고, 그렇지 않으면 0으로 출력한다.

상기와 같은 출력을 산출해 내기까지의 과정이 제3도에 도시되어 있다.

현재입력을 1 비트로 하고 적분할 데이터 수를 N으로 설정하면, 도시된 바와 같이 초기화가 이루어진 상태에서, 데이터(X_N)를 입력한다.(99단계). 이와 같이 데이터가 입력되면, 제 100 단계에서 현재 입력데이터(X_N)가 1 인가를 판단하고, 입력데이터가 1이 아닐 때, 111단계로 진행되고, 상기 111단계에서는 전단계에서 적분된 값(S_P)이 N인가를 판단한다. 상기 111단계에서 전단계에서 적분된 값이 N 이 아닐 때, 다시 값이 0인가를 판단한다.(115단계)

상기 115단계에서 판단된 데이터가 0이면, N 단계만큼 지연된 데이터(X_P)가 1지를 판단하고(119단계), 상기 119단계에서 데이터가 1이 아닐 때, 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 0이고(120단계), 회로는 정상 상태로 레이더신호의 적분이 반복해서 수행되는 것이다. [제4도 진리표 상의 첫 번째의 경우]

만약, 상기 115단계에서 전단계에서 적분된 값이 0이고, 119단계에서 N단계만큼 지연된 데이터가 1로 산출되면, 상기 과정에 의한 레이더신호의 적분은 에러가 발생된 경우로, 시스템은 자체적으로 에러발생에 의한 출력신호(FLT를 1로 출력)를 출력하고(121단계), 시스템을 종료한다[제4도 진리표 상의 두 번째의 경우].

한편, 상기 120 단계 수행 후, 133단계를 수행하는데, 상기 133단계에서는 현재 단계에서의 적분값(S_N)이 스레숄드 레벨(M) 보다 큰지를 판단하고, 스레숄드 레벨(M)보다 클 때 출력(OUT)은 1이 되고, 현재 단계에서의 적분값(S_N)이 스레숄드 레벨(M)보다 작을 때 출력(OUT)은 0이 된다.

상기 과정에 의한 출력이 이루어진 후, 현재 적분값(S_N)은 전단계에서 적분된 값(S_P)으로 되며(136단계), 그리고 99단계로 귀환되어, 루프를 수행하게 된다.

상기와 같이 귀환이 이루어진 상태에서 다시 데이터의 입력이 이루어지고(99단계), 제 100단계에서 현재 입력데이터(X_N)가 1인가를 판단하고, 입력데이터가 1일 때, 122단계로 진행되고, 상기 122단계에서는 전단계에서 적분된 값(Sp)이 N인가를 판단한다. 상기 122 단계에서 전단계에서 적분된 값이 N이 아닐 때, 다시 값이 0인가를 판단한다.(126단계)

상기 126단계에서 판단된 데이터가 0이면 N 단계만큼 지연된 데이터(X_P)가 1지를 판단하고(130단계), 상기 130단계에서 데이터가 1이 아닐 때, 현재 단계에서의 적분값(S_N)이 1이 되고(131단계), 회로는 정상 상태로 레이더신호의 적분이 수행되는 것이다.[제4도 진리표 상의 세 번째의 경우]

만약, 상기 126단계에서 전단계에서 적분된 값이 0이고, 130단계에서 N 단계만큼 지연된 데이터가 1로 산출되면, 상기 과정에 의한 레이더신호의 적분은 에러가 발생된 경우로, 시스템은 자체적으로 에러발생에 의한 신호, FLT를 1로 출력을 나타내고(132단계) 시스템을 종료한다.[제4도 진리표 상의 네 번째의 경우]

상기 131 단계 수행 후, 133단계로 가서, 상기 133단계에서는 현재 단계에서의 적분값(S_N)이 스레숄드 레벨(M)보다 큰지를 판단하고, 스레숄드 레벨(M) 보다 클 때 출력(OUT) 은 1이 되고, 현재 단계에서의 적분값(S_N)이 스레숄드 레벨(M) 보다 작을 때 출력(OUT)은 0이 된다.

상기 과정 후 현재 적분값은 과거 적분값으로 치환이 이루어져서(136단계), 상기 과거 적분값은 계속 누적이 이루어진다. 그리고 99단계로 귀환한다.

상기 네가지의 예에서 살펴보면, 전단계에서 적분된 값이 0일때는, N 단계만큼 지연된 데이터 또는 0이 되어야 하고, 그렇지 않은 경우는 FLT 신호를 1로 출력한다.

다음은 과거 적분값(S_P)이 0과 N 사이에 존재할 때, 산출되는 현재 적분값(S_N)에 관한 것이다. 상기 115단계에서, 전단계에서 적분된 값(S_P)이 0이 아니면, N 단계만큼 지연된 데이터(X_P)가 1 지를 판단하고(116단계), 상기 116단계에서 데이터가 1이 아닐 때, 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 전단계에서의 적분값(S_P)와 동일하고(117단계), 회로는 정상 상태로 계속적으로 레이더신호의 적분이 수행되는 것이다.[제4도 진리표 상의 다섯 번째의 경우]

만약, 상기 115단계에서 전단계에서 적분된 값이 0이 아니고, 116 단계에서 N 단계만큼 지연된 데이터가 1로 산출되면, 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 전단계에서의 적분값(S_P)에서 1을 감산시킨 값이 된다.[제4도 진리표 상의 여섯 번째의 경우]

상기 117, 118 단계 수행 후, 133단계를 수행하면, 그 과정은 상기와 동일하므로 생략한다.

상기 설명과 같이 전단계에서의 적분값(S_P)이 0도 아니고, N도 아닌 경우, 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 이하 두 가지의 경우에서도 찾아볼 수 있다.

현재 입력데이터(X_N)는 1이고, 126단계에서, 전단계에서 적분된 값(S_P)이 0이 아닐 때, N 단계 지연된 데이터(X_P)가 1인지를 판단한다(127단계). 상기 127단계에서 데이터가 1일 때, 현재 단계에서의 적분값은 전단계에서의 적분값과 동일하게 되고(129단계, 제4도 진리표 상의 여덟 번째의 경우), 그렇지 않을때는 현재 단계에서의 적분값은 전단계에서의 적분값에 1을 가산시킨 값이 된다(128단계)[제4도 진리표 상의 일곱 번째의 경우]

그리고 전단계에서 적분된 값(S_P)이 N인 경우는, 상기 111단계에서 판단된 데이터 즉, 전단계에서 적분된 값(S_P)이 N일 때, 112 단계로 진행되어 N단계 지연된 데이터(X_P)가 1인지를 판단한다.

상기 112단계에서 데이터가 1일때는, 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 전단계에서의 적분값(S_P)에서 1을 감산시킨 값이고(113단계), 상기 112 단계에서 데이터 1이 아닐때에는 FLT가 1을 출력한다(114단계). 상기 설명의 과정은 제4도 진리표 상에서 아홉번째와 열번째에 설명되고 있다.

한편, 현재 입력데이터(X_N)가 1이고(100단계), 전단계에서 적분된 값(S_P)가 N일때(122단계), N 단계 지연된 데이터(X_P)가 1인지를 판단한다(123단계).

상기 123 단계에서 N 단계 지연된 데이터(X_P)가 1일 때; 현재 단계에서의 적분값(S_N)은 전단계에서의 적분값(S_P)과 동일하고(124단계), 상기 123단계에서 N단계 지연된 데이터가 1이 아닐때에는 FLT가 1을 출력한다.(125단계)

상기 124단계, 125단계의 설명은 제4도 진리표 상에서 열한번째와 열두번째에서 설명되고 있다.

상기 113, 124 단계 수행 후 상기 133 단계를 수행하고, 114, 125 단계에서 에러가 발생되면 시스템을 종료한다.

상술한 네가지의 경우에서, 전단계에서의 적분값(S_P)이 N이면, N단계 지연된 데이터(X_P)가 1일 경우에만 본 회로 및 알고리즘은 정상적으로 동작이 이루어지는 것이다.

이와 같이 하여, 현단계에서 적분되어 출력되는 적분값(S_N)이 스레숄드 레벨(M)보다 크게 되면, 표적신호가 존재하는 것으로 판단하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 레이더신호의 적분회로 및 방법은 프로그램 가능 롬을 이용하므로서, 첫째로 회로 소자의 수를 감소시킴에 의하여 회로를 최소화 시킬 수 있고, 둘째로 자체 점검 기능을 추가 시킬 수 있으며, 셋째로 적분되어 출력되는 값을 이용한 다른 연산까지도 하나의 PROM 상에 포함시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

레이더반사파펄스신호를 입력하는 과정과; 상기 입력과정에서 입력되는 신호에 의해 적분할 데이터의 수(N)를 결정하기 위해서 데이터의 지연을 수행하는 지연과정과; 상기 지연과정에서 지연된 데이터를 적분하기 위해 타이밍을 조절하는 타이밍조절과정과; 상기 타이밍조절과정에서 출력되는 현재입력데이터(X_N)가 1 또는 0인지를 판단하고, 판단후 각 단계에서 전단계적분값(S_P)이 0 또는 N 또는 0 SP N 인지를 판단하고, 판단후 각 단계에서 N단계 지연된 값(X_P)이 1 또는 0인지를 판단해서 현재 적분값을 산출하는 과정과; 상기 현재적분값(S_N)을 스레숄드 레벨(M)과 비교하여 탐지신호가 존재하는지를 판단하는 과정을 포함하여 구성되는 레이더신호의 적분방법.