KR100211270B1 - 차량 위치 추적 방법 및 시스템 - Google Patents

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키임 브이. 카이
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글렌 에이치. 렌젠 주니어
레이티언 캄파니
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Abstract

방향 탐지 안테나 어레이(60,70)로부터의 도달각 측정치를 이용하여 이동식 송신기의 위치를 추적하기 위한 방법 및 시스템(50)이 개시되어 있다. 각각의 어레이는 다수의 소자(60A-60N, 70A-70N)을 포함하며, 이 소자들은 송신기 파장의 1/2의 배수인 서로 상이한 소자 간격을 가진 서브 어레이를 제공하기 위하여 군(group)을 형성하고 있다. 이 서브 어레이로부터 수신된 각 데이타를 처리함으로써 모호성(ambiguity)을 제거한다. 어레이로부터의 신호를 처리하여 전기적 위상 지연을 공간 각으로 변환시키고, 이 공간 각 데이타를 처리하여 송신기의 x, y 위치, 속도 및 가속도를 제공한다. 본 시스템이 이동식 차량에 탑재된 송신기용으로 이용될 경우, x, y 데이타를 더 처리하고, 품질 가중치 인자를 적용시켜 다중 경로 인자를 필터링하여 소거하고 차량 프로파일(profile)정보를 추정한다.

Description

차량 위치 추적 방법 및 시스템
본 발명은 도달각(angle-of-arrival) 측정을 사용하여 차량의 위치를 정확히 측정하는 시스템에 관한 것이다.
현재의 차량 검출 시스템은 고속도로망에서의 송신기의 위치를 결정하기 위하여 안테나 패턴을 사용한다. 이러한 시스템의 위치 정확도는 매우 열악하고 이들의 성능을 개선하기 위하여 다수의 대형 안테나들이 요구된다. 수신 진폭 측정 기법은 이러한 성능을 어느정도 개선할 수 있으나, 상이한 차량 간의 신호 강도의 변이가 10dB 이상인 것으로 측정되었고, 이러한 차량들의 안테나 패턴이 균일하지 아니하다는 문제가 있다. 이러한 문제점들로 인하여 개방 도로형(open road) 톨 시스템의 사용이 제한되었고, 그 결과 위치 식별의 목적으로 차량 분리(vehicle separation)를 설정하는 장벽형(barrier) 톨 시스템이 사용되게 되었다.
본 발명과 동일인에게 양도된 미합중국 특허 제5,307,349호는 고속도로의 기간 시설과 교신할 수 있는 차량에 관한 기술을 개시하고 있다. 미합중국 특허 제5,307,349호에 개시된 시스템은 개방된 도로에서 전자적인 방법으로 통행료를 징수하기 위하여 사용될 수 있다. 위 특허와 동일인에게 양도된 미합중국 특허 제5,227,803호는 차량에 장착된 송신기의 위치를 측정하는 방법을 개신한다.
본 발명은 다수의 위치 측정치를 결합하고, 오차를 가지는 측정치를 필터링하고, 추적 알고리즘을 제공하기 위하여 효과적인 폐쇄형(closed form) 위치 계산 방정식의 세트를 제공하기 위한 것이다.
제1도는 방향 발견 안테나를 사용하는 송신기 위치 검출 시스템을 도시하는 도면.
제2도는 제1도의 시스템의 기능적 블록도.
제3a도는 제1도의 시스템의 안테나 어레이의 기하학적 구조의 실시예를 도시하는 도면.
제3b도는 제1도의 시스템의 안테나 어레이의 기하학적 구조의 다른 실시예를 도시하는 도면.
제4a도 및 제4b도는 1및 2가 450인 경우에 (dx/d)-(x,y) 및 (dy/d)(x,y)의 각각의 플롯을 도시하는 도면. 제4a도는 X(레인지) 오차값을 보여주고, 제4b도는 Y(레인) 오차값을 보여준다.
제5도는 제1도의 시스템에서 사용되는 예시적인 수신기를 나타내는 개략적 블록도이다.
제6도는 제1도의 시스템을 포함하는 프로세서에 의하여 실행되는 기능의 순서를 나타내는 단순화된 처리 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
60 : 안테나 어레이 70 : 안테나 어레이
42 : 송신기 100 : 프로세서
본 발명에 따른 시스템은 신호 위상차를 측정하는 두 개 이상의 안테나 어레이, 공간적 신호 도달각(Angle of Arrival ; AOA)을 결정하기 위한 위상 전개(phase unwrapping) 프로세스, 송신기 위치를 결정하기 위한 위치 프로세스 및 차량의 속도, 가속도 및 위치를 추정하기 위한 차량 추적 프로세싱을 포함한다. 이 시스템은 또한 다중 경로로 인하여 왜곡된 샘플들을 필터링하여 제거하기 위한 품질 인자 분석(quality factor analysis)을 포함한다.
RF 신호를 전송하는 이동하는 송신기를 추적하기 위한 방법은 다음의 단계들을 포함한다;
상호 이격되도록 배치된 다수의 안테나 소자를 포함하고, 안테나 소자들은 다수의 서브 어레이로 군으로 만들어지고, 서브 어레이 내에서의 소자들 간의 간격을 사용하는 송신기 파장의 절반의 상이한 배수가 되는 간격이 되도록 배치된 제1 및 제2안테나 어레이를 송신기가 이동하는 영역에 대하여 이격되도록 배치하는 단계;
제1 및 제2 안테나 어레이를 이용하여 송신기로부터 RF 신호를 수신하여 각각의 어레이 신호로부터의 서브 어레이 신호를 디지털 데이타로 변환하는 단계;
제1 및 제2 안테나 어레이의 상이한 서브 어레이에서 수신된 신호의 전기적 위상을 나타내는 위상 데이타를 제공하기 위하여 디지탈 데이타를 처리하는 단계;
상기 위상 데이타를 제1 및 제2 안테나 어레이의 서브 어레이 상에 입사되는 RF 신호의 도달 각도를 나타내는 공간적 각도 데이타로 변환하는 단계; 및
송신기의 추정된 위치를 특정하는 정보를 제공하기 위하여 공간적 각도 데이타를 제1 및 제2 안테나 어레이의 위치 및 기하학적 형태를 나타내는 안테나의 형상 데이타와 함께 처리하는 단계.
본 발명의 기타 특징 및 장점들은 도면에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에 대한 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 분명히 이해될 수 있다.
이동하는 송신기의 위치는 방향 발견(Direction Finding; DF) 안테나 시스템에 의하여 검출될 수 있다. 제1도는 송신기(42)를 장착한 이동하는 차량(40)의 위치를 추적하는 송신기 위치 검출 시스템(50)을 도시한다. 이 도면에서 사용되는 기호는 다음과 같다: x1, y1은 안테나 어레이(60)의 좌표를 나타낸다. x2, y2는 안테나 어레이(70)의 좌표를 나타낸다.1,2는 두개의 안테나(60 및 70)의 각각의 회전 각도를 나타낸다. ah는 갠트리 상의 안테나 어레이의 높이를 나타낸다. x, y는 송신기의 위치를 나타낸다. vh는 송신기의 높이를 나타낸다.1 및2는 각각의 안테나 어레이(60 및 70)으로부터 측정된 도달 각도를 나타낸다.
송신기(42)의 위치는 DF 안테나를 사용하여 송신 신호를 인터셉트함으로써 결정된다. 각각의 안테나에서 신호의 전기적 위상을 측정하기 위하여 두개 이상의 DF 안테나가 사용되고, 이 정보는 공간적인 도달각(AOA)로 변환된다. 두 개의 AOA 값에 기초하여, 도로의 표면 상에서 두개의 반분 쌍곡선(H1, H2)이 식별된다. 이러한 두 개의 AOA 값들은 위치가 크게 변동하지 않도록 하기 위하여 동일한 신호 또는 작은 시간 간격으로 분리된 신호 세그먼트 상에서 결정된다. 이러한 쌍곡선들은 그들의 교차점을 발견하여 차량(40)의 위치(X, Y)를 구하기 위하여 사용된다. 이러한 연산처리는 상이한 시간에서 반복되어 다수의 차량 위치가 결정된다. 이러한 위치는 검사 기선 측정치에 기초하여 가중치와 결합되어 송신기 위치 프로파일과 가속도, 속도 및 특정 위치에의 도달시간과 같은 특성치를 결정한다.
제2도는 표적 위치확인 시스템(5)의 기능적 블록도를 도시한다. 이 시스템은 두 개의 어레이 안테나(60, 70), 수신된 위상을 측정하기 위한 두 개의 어레이 안테나 수신기(70,80) 및 프로세서(100)을 포함한다. 이 프로세서는 공간적 AOA를 결정하기 위한 위상 전개 연산 기능(110A, 110B), 송신기의 위치를 결정하기 위한 송신기 위치 연산 기능(120) 및 차량 이동 특성을 추정하기 위한 차량 프로파일 연산 기능(130)을 포함하는 여러가지 연산 기능을 수행한다. 이 프로세서는 또한 어떠한 샘플을 신뢰할 수 있고 어떠한 샘플이 신뢰할 수 없는지를 식별하고 다중 경로 간섭의 영향을 최소화하도록 각각의 샘플에 가중치를 부여하는 정성적 변수 분석 기능(140A, 140B)도 수행한다.
통신 프로세서에서, 차량 송신기(42)는 RF의 묶음을 송신한다. 미합중국 특허 제5,307,349호는 RF 묶음의 송신을 조정하는데 사용할 수 있는 예시적인 프로토콜에 대하여 기술하고 있다. 이들 신호 묶음은 적어도 2개의 DF 안테나 어레이, 즉 안테나 어레이(60 및 70)에 의하여 수신되는데, 이들은 어레이 소자(60A-60N 및 70A-70N)에서 수신된 신호 사이의 전기적 위상차 측정을 할 수 있도록 한다. 어레이들은 N개의 소자를 가지고 있고, N-1개의 위상차 측정을 제공한다. 이들 N-1개의 측정은 전개되어(unwrapped) 각각의 어레이에 대하여 수신 신호의 공간각(spatial angle of arrival)을 형성한다. 즉, 이들 측정은 유일한 AOA 해를 찾을 수 있도록 처리된다. 이러한 전개 기법 (unwrapping technique)은 발명의 명칭이 낮은 모호성을 갖는 도달각을 검출하기 위한 기법 (A Technique to Detect Angle of Arrival with Low Ambiguity)이고, 발명자가 케이. 브이. 카이 (K. V. Cai)이고 계류중이며, 본 발명과 동일인에게 양도된 특허 출원 (대리인 다켓 번호:PD-94527)에 개시되어 있으며, 상기 출원의 모든 내용은 본 명세서에 참조한다. 별법으로서는, 전기적 위상 정보를 1976년 9월 9일자로 NRL REPORT 8005에 실린 로버트 엘. 구드윈 (Robert L. Goodwin)의 논문 모호성을 방지하는 3- 및 4- 채널 인터페로미터 (Ambiguity-Resistant Three- and Four-Channel Interferometers)에 개시된 기법을 사용하여 공간적 각도 데이타로 변환할 수도 있다.
각각의 어레이의 안테나 소자들은 공간적 AOA가 정확하게, 모호성 없이 결정될 수 있도록 배열된다. 또한, 여분의 기선 측정 (redundant baseline measurements)은 차량 프로파일을 추정하는데 사용되는 품질 기선 (quality baseline)을 설정하기 위한 검사 기선(check baseline)으로 사용된다.
제3a도 및 제3b도는 각각이 2.5의 동일한 베이스를 갖는, 즉 소자의 쌍 간의 최대 거리가 2.5인 DF 안테나 배열의 2개의 실시예를 도시한다. DF 안테나 (150)은 에리이 중심선(16) 주이에 대칭적으로 배치된 4개의 소자 (152, 154, 156 및 158)을 포함한다. 인접한 소자(154 및 156)은/2만큼 떨어져 있다. 소자 (152 및 156)은 1.5만큼 떨어져 있다. 소자(154 및 158)은 1.5만큼 떨어져 있다. 소자(152 및 158)은 2.5만큼 떨어져 있다. 송신기 RF 파장은이다.
어레이(150)의 소자들은 복수의 서브 어레이 또는 기선으로, 군으로 되어 있는 것으로 생각할 수 있는데, 각각의 기선은/2의 배수인 소자간의 건리를 갖는 한쌍의 안테나 소자를 포함한다. 따라서, 어레이(150)은/2만큼 떨어져 제1 기선을 형성하는 소자(154 및 156),만큼 떨어져 제2기선을 형성하는 소자(152 및 154), 1.5만큼 떨어져 제3 기선을 형성하는 소자(154 및 158)을 포함하고, 소자(152 및 156)은 1.5만큼 떨어져 제4 기선을 형성하고, 소자(152 및 158)은 2..5만큼 떨어져 제5 기선을 형성한다. 제3 및 제4 기선은 소자 간의 거리가 동일하고 검사 기선으로서 사용할 수 있는데, 이는 이 2개의 기선에서 동일한 위상 천이값(phase shift value)이 결정되어야 하기 때문이다.
어레이(150)은 (주어진 기선에 대하여, 소자간의 거리 대 신호 파장의 비로서 정의되는) 위상-전개 기선 인자 (phase-unwrap baseline factor)인 k = (1/2, 1, 2.5), 및 2개의 검사 라인 기선 인자 c1=c2=1.5가 특징적인데, 이들은 품질 표시 기능을 위하여 사용될 수 있다. 이 예에서는 위상-전개 기선은 제1, 제2 및 제5 기선이고, 검사 기선은 제3 및 제4 기선이다.
또한, DF 안테나(200)은 4개의 안테나 소자 (202, 204, 206 및 208)를 포함한다. 이들 소자들은 어레이(150)의 소자들과는 달리 떨어져 있다. 소자(202 및204)는 제1 기선에서/2만큼 떨어져 있고, 소자(202 및 206)은 제2 기선에서 1.5만큼 떨어져 있고, 소자(202 및 208)은 제3 기선에서 2.5만큼 떨어져 있고, 소자(204, 206 및 208)은 제4 기선에서만큼 떨어져 있다. 어레이(200)은 위상 전개 기선 인자 k=(1/2, 1.5, 2.5)와 2개의 검사 기선 인자 c1=c2=1을 가지고 있다.
어레이(150)의 기선은 어레이(200)의 기선에 비하여 우월한데, 이는 어레이(150)의 가운데 기선이 인자 1.0을 가지고 있고, 어레이(200)의 가운데 기선이 인자 1.5를 가지고 있어서, 모호성 방지와 검사의 정확도가 향상된다. 더욱이, 어레이(150)은 각각의 기선에 하나의 소자만 포함되지는 않는다는 특징이 있다. 따라서, 어느 하나의 소자가 고장나더라도 기선 중의 몇 개는 여전히 동작한다.
수신된 전기적 위상은 위상 전개 처리 기능(110a 및 110b)에 의하여 처리되어 AOA를 결정한다. 바람직한 실시예에서의 이러한 위상 전개 처리는 격자 서치(trellis search)인데, 이는 위상 모호성의 구조를 이용하고 검출 성능을 최대화한다. 이러한 기법은 가장 짧은 기선으로부터 중간 기선까지, 그리고 마지막으로 가장 긴 기선까지 가장 짧은 경로를 찾는다. 가장 짧은 기선으로부터 프로세서는 최소의 모호성을 갖는 전개된 위상을 결정한다. 이 위상에 기초하여, 다음으로 가장 짧은 위상을 검사하고, 마지막으로 전개된 위상과 가장 가까운 전개된 위상을 결정한다. 이 프로세스는 가장 긴 기선까지 진행되어 AOA를 결정하는데 사용되는 전개 위상을 결정하게 된다. 위상 전개 기능은 발명의 명칭이 낮은 모호성으로 수신 신호의 각도를 검출하기 위한 기법 (A Technique to Detect Angle of Arrival with Low Ambiguity)이고, 발명자가 케이. 브이. 카이 (K. V. Cai)이고 계류중이며, 본 발명과 동일인에게 양도된 특허 출원에 더욱 완전하게 개시되어 있다. 가장 짧은 기선 (/2)는 오직 하나의 AOA 해를 가지고 있지만, 필요한 만큼의 정확성을 제공하지 못한다. 가장 긴 기선 (5/2)는 필요한 만큼의 정확성은 가지고 있지만, 동일한 전기적 (위상 천이) 값을 발생시키는 다중 공간 각도 (multiple spatial angles)를 가지고 있다. 필요한 만큼의 정확성을 얻기 위하여 가장 긴 기선을 선택하고 모호성을 해소하기 위하여 가장 짧은 기선을 선택하는 것이 기법이다.
AOA 검출의 결과로서, 송신기(42)는 콘(cone)의 표면에 위치한다. 송신기(42)의 높이를 알면 (즉, z=vh), 태그(tag)는 쌍곡선의 하나의 브랜치에 위치하여야 한다. 두 개의 쌍곡선의 방정식은 다음과 같다.
그러므로, 송신기 위치 (x, y)는 두 개의 쌍곡선 H1과 H2의 교차점을 찾음으로써 결정할 수 있다. 상기 방정식의 해 (x, y)는 쌍곡선 H1과 H2의 2개의 점근선의 교차점으로부터 시작하여 써치를 함으로써 얻을 수 있다. 이러한 기법은 시간이 많이 걸리고 톨 징수기(toll collector)에 사용하기에는 비실용적이다. 송신기 태그 위치를 위한 폐쇄형 (closed form)의 해를 얻기 위한 새로운 기법이 개발되었다. 우선, 2개의 쌍곡선 방정식은 다음과 같이 간략화된다.
다음으로, x에 대입하여 일변수 4차 방정식을 만들고,.
y에 대하여 풀고, ( H1)과 (H2)를 사용하여 x를 찾는다. (x, y)에 대하여 최대 8개의 실수해가 있다. 식 (3)과 (4)는 올바른 (x, y)의 쌍을 찾기 위하여 다시 검사된다. 방정식을 푸는 과정에서, 식(1)과 (2)에 대한 해가 아닌 값들을 결정할 수 있다. 이들은 모든 값들을 식 (1)과 (2)에 다시 대입함으로써 제거된다.
DF 안테나(60과 70)의 위치는 송신기 위치 측정의 정확성에 영향을 준다. 2개의 DF 안테나 어레이의 축들이 y축 상에 있으면, x축 상의 정확도가 최대이지만 (최소 dx/d), y 위치 상의 정확도는 최소이다 (큰 dy/d). 따라서, 안테나들은 관심 영역에 촛점을 맞추기 위하여 회전되어야 한다. 2개의 안테나의 회전은 1과 2에 의하여 선택되어, 이들 2개의 인자들이 기대치 내에 있도록 한다.
이들은 식 (3)과 (4)로부터 구하게 된다. 차량이 영역 (x0, y1 yy2) 내로 제한되면, 2개의 각도는 레인지 (range: dx)와 레인(lane: dy) 에러의 균형을 맞추기 위하여 45내지 60로 선택되어야 한다. 제4a도 및 제4b도는 1과 2가 45일 때 (dx/d)(x,y) 및 (dy/d)(x,y)를 도시한다. 제4a도는 X (레인지) 에러 값을 도시하고, 제4b도는 Y (레인 ) 에러 값을 도시한다.
다중 경로 (multi-path) 또는 버스트 노이즈 (burst noise)와 같은 부분-시간 간섭(partial-time interference)이 있는 경우에, 어떤 AOA 위상 측정은 잘못될 수 있고, 따라서 타겟 위치 샘플 (target location sample)도 잘못된 수 있다. 그러한 잘못된 샘플을 식별하여 부분-시간 간섭의 영향을 최소화하도록 처리할 수 있다. 따라서, DF 안테나(60 및 70)의 경우에, 검사 목적으로 동일 길이의 2개의 독립 기선이 설정되어야 한다. 2개의 검사 기선이 동일 길이이면, 각각의 기선에 대하여 검출된 위상 천이는 동일해야 한다. 그렇지 않으면, 에러가 있는 것이고, 따라서 하기의 식(8, 9, 10)에 보인 바와 같이 측정에 가중치를 주어야 한다. DF 안테나가 동일 길이의 2개의 독립된 기선을 가지고 있지 않으면, c1과 c2의 인자를 갖는 어떠한 2개의 기선이라도 품질 인수 (quality factor)를 설정하기 위하여 사용할 수 있다.
제3a도 및 제3b도는 2.5의 기선 상에 4개의 소자를 갖는 2개의 예시적인 DF 안테나 어레이(150, 200)을 도시한다. 안테나 어레이(150)은 기선 인자 k = (1/2, 1, 2.5)를 가지고 있고 낮은 모호성으로 AOA 위상 전개를 제공할 수 있다. 또한, 이러한 구조에 기초하여, 인자 1.5 (c1=c2=1.5)를 갖는 2개의 기선을 얻을 수 있고, 검출된 AOA의 품질을 검사하는 데 사용할 수 있다.
c1과 c2가 2개의 품질 기선이라고 하자. 가우시안 가중치 (Gaussian weighting)을 사용하는 품질 지표는 다음과 같이 정의된다.
여기서는 가중치 방법을 위한 선택된 값이고 안테나 수신기에서의 신호 대 잡음비에 따라 결정된다.잡음이 없는 경우에, 1 2 는 1이다. 그러나, 강한 간섭이 있는 경우에 1 2 는 거의 0으로 감소하며 그러한 위치 샘플의 영향이 억제될 가능성이 높다. 별법으로서 다른 가중치도 사용할 수 있고, 이것이 부분-시간 간섭에 대하여 효과적일 수 있다.
이동 목표물의 추적을 하려면 가속, 속도 또는 도착 시간을 예측하기 위하여 많은 샘플을 수집하고 처리할 필요가 있다. 차량 프로파일 처리는 x-축과 y-축에 대하여 별도로 행한다. x-축에서의 차량의 이동은 다음과 같이 표현할 수 있다.
여기서, x(t)는 시각 t에서의 송신기의 x-위치이고, a이는 x-가속 상수이고, v0는 초기 x-속도이고, x0는 시각 0에서의 송신기의 x-위치이다. 그러나, 부분 시간 간섭이 위치 샘플 중의 몇몇을 심하게 잘못되게 할 수 있으므로, 각각의 위치 샘플과 관련된 품질 인수( i
여기서 ti는 샘플 i에서의 시각을 나타낸다 (i-1, 2, n).상기 식은 다음과 같이 표시할 수 있다.
x-축 상에서의 차량 프로파일을 결정하기 위하여 D를 푸는 것이 목표이다.
a, v0, x0를 구하고 나면, 차량의 x-좌표는 언제라도 구할 수 있다. 상기 식은 (n개의 샘플 중에서) 품질 샘플의 갯수가 3 이상인 경우에만 해가 있다는 사실에 주목해야 한다. 그러나, 송신기가 일정 속도로 움직이도록 기대되는 많은 응용의 경우에, a는 0으로 설정할 수 있고, 상기 식은 2 변수 방정식으로 간략화할 수 있다는 점에 주목해야 한다.
그리고, v0와 x0를 구하기 위해서는 최소한 2개의 품질 샘플이 필요하다.
이 프로세스를 y-위치에 대하여 반복할 수 있고, 송신기 위치 (x, y)가 결정되고, 송신기가 갠트리 (gantry) 라인 (x=0)을 지나는 시각은 식(11)에서 구할 수 있다.
제5도는 시스템(50)의 소자를 구현한 특별한 개략적 블럭도를 도시하고, 특히 안테나 수신기 소자를 도시한다. 안테나 어레이 소자는 RF 스위치 (81과 91)에 접속되는데, 이들은 하나의 수신기 하드웨어 세트가 시간적으로 멀티플렉싱되면서 두 개의 안테나 어레이에 모두 사용되도록 안테나 어레이 사이에서 수신기 소자를 스위칭하는 수단을 제공하는데, 이렇게 함으로써 비용을 절감한다. 따라서, 하나의 안테나 어레이가 측정을 위하여 선택된다.
제5도의 실시예에서, 안테나 (60과 70)은 제3b도에 도시한 종류의 것이다. 어레이(60)은 제3b도에 도시한 소자(204, 206 및 208)에 대응하는 소자(60B-60N) 사이에서 스위칭하는 RF 스위치(61)을 포함하고, 선택된 소자는 스위치(81)의 입력에 접속된다. 이와 유사하게, 어레이(70)은 소자 (70B-70N) 사이에서 스위칭하는 RF 스위치(71)을 포함하고, 선택된 소자를 스위치(81)의 입력에 접속시킨다. 일반적으로 N개의 어레이가 스위치(81)에 접속될 수 있다. 소자(60A)는 스위치(91)의 입력에 기준 소자로서 접속된다. 이 소자는 이 예에서 어레이의 모든 기선에 공통이다. 이와 유사하게, 소자(70A)는 스위치(91)의 입력에 기준 소자로서 접속된다.
스위치(81과 91)은 특정 입력을 선택하고, 이들 입력은 각각의 이득단 (gain stage; 82 및 92)를 통과하여 신호 강도를 증가시킨다. 그 후, 선택된 입력들은 잠재적인 밴드-밖의 간섭 신호를 걸러 내는 각각의 밴드 패스 필터(101 및 102)를 통과한다. 각각의 로그 증폭기(83 및 93)은 2가지 기능을 제공한다. 첫째, 이들은 증폭 기능과 동기식 위상 검출기 (synchronous phase detector, 95)를 구동할 제한된 출력 신호 (모든 수신 신호에 대한 일정한 진폭)를 제공한다. 두번째 기능은 증폭기(92)로부터 하나의 채널의 로그 비디오 출력을 제공하는 것이다. 이 비디오 출력은 ASK 변조 신호에서 에너지의 존재를 검출하는데 사용된다. 실시예에서, 송신기(42)는 ASK 변조를 사용하여 송신하는데, 여기서 비트의 절반은 신호의 묶음으로 채워지고, 나머지 절반은 신호가 없다. 측정이 잘못되는 것을 방지하기 위하여, 신호 에너지가 있을 때에만 AOA 측정을 수행할 필요가 있다. 이러한 기능은 입력으로서 선택된 기준 소자에 접속된 로그 증폭기(93)으로부터 로그 비디오 신호를 수신하는 회로(85)에 의하여 수행된다. 입력 신호는 검출되어야 하는 가장 낮은 레벨의 신호에 대하여 임계치를 설정하도록 조정된 증폭단(86)을 통과한다. 다이오드(88)은 검출 임계치를 정하여 이 레벨을 초과하는 신호는 증폭기(87)을 양의 제한폭(positive limit)까지 구동한다. 이 양의 신호 (positive signal)는 A/D회로(97 및 98)에 의하여 사용되어 I 및 Q 검출 프로세스를 기동시킨다.
물론, FSK, PSK, MSK 와 같은 일정한 신호 진폭 레벨을 갖는 다른 변조 기법을 사용한다면, 회로(85)는 필요없을 것이다.
증폭기 (83 및 93)으로부터의 각각의 로그 증폭된 신호들은 동기식 위상 검출회로(95)를 통과하고, 이 동기식 위상 검출 회로(95)는 아날로그 대 디지탈 (A/D) 이득 및 오프셋 회로(96)에 I 와 Q 신호 성분을 제공한다. 증폭기 (96)은 I 와 Q 채널 신호들을 변경하여, 측정되고 있는 소자 신호 간의 차동 위상을 측정하는 데 사용되는 각도를 갖는 페이저(phasor)를 그 진폭이 나타내도록 하는데 사용된다. 이들 신호들은 이후 A/D 회로(97 및 98)에 의하여 디지탈화되고, 프로세서(100)으로 전달된다.
제어 레지스터(89)는 스위치(81 및 91)을 작동시키는 제어 신호들을 제공한다.
선택된 안테나 어레이의 주어진 기선은 어느 시각에서나 관찰할 수 있고, 시간-멀티플렉싱 방법 (time-multiplexing scheme)에 의하면 모두를 관찰할 수 있다.
제6도는 프로세서(100)에서의 동작 흐름을 도시하는 간단한 흐름도이다. 단계(100)에서 수신기로부터의 I 와 Q 데이타가 판독된다. 이 데이타는 평균되어단계(302)신호 대 잡음비를 증가시키고, 이 평균된 데이타로부터 전기적 위상각을 구한다. 이 전기적 위상각은 공간각 데이타로 변환된다단계(306). 공간각 데이타는 송신기 위치 정보로 변환되고단계(310), x, y 출력이 제공된다. 공간각 데이타는 품질 인자를 구하는 데에도 사용되고단계(308), 이 품질 인자는 차량 프로파일 추정을 위한 x, y 위치 데이타에 가중치를 주는 데에 사용된다단계(312).
본 발명은 차량 위치 및 추적 기술에 여러 가지 진보를 달성하였다.
(1) 여러개의 다중소자 안테나 어레이를 가지는 개방 도로 갠트리(gantry)가 전송 신호의 위상을 측정한다.
(2) 안테나의 감시 영역을 최대화하고 추적 정확도를 높이기 위하여 안테나 어레이가 회전할 수 있다.
(3) 검사 기선 (checking baseline) 상에는 용장성 안테나 어레이 스페이싱이 사용된다. 이러한 검사 기선은 다중 경로에 의하여 야기되는 오차를 감소시키기 위하여 위치 측정치에 가중치를 부여하기 위하여 사용된다.
(4) 검색 알고리즘 또는 2차 방정식들의 해를 사용하여 AOA 측정치들이 위치 측정치로 변환된다.
(5) 차량 이동 프로파일 추정은 검사 기선 가중법과 함께 가중화된 최소 평균 평방 오차 예측법을 사용한다.
상기 실시예는 본 발명의 원리를 설명할 수 있는 특정 실시예일 뿐이라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 원리에 따라 다른 실시예를 고안할 수 있을 것이다.

Claims (29)

  1. RF 신호를 전송하는 이동식 송신기를 추적하기 위한 방법에 있어서, 제1 및 제2 안테나 어레이(60, 70)를 상기 송신기(42)가 움직이는 영역에 대하여 이격된 위치에 배치하는 단계 - 상기 각각의 안테나 어레이는 서로 이격되게 배열되어 있는 다수의 안테나 소자(60A-60N, 70A-70N)를 포함하고, 상기 소자는 다수의 소자 기선쌍(a plurality of baseline pairs of elements)을 포함하며, 상기 기선쌍에서의 소자의 소자 대 소자 간격 d는 각각의 기선쌍에 대해 상이함 -, 상기 제1 및 제2 안테나 어레이를 이용하여 상기 송신기로부터 RF 신호를 수신하고 각각의 상기 소자 기선쌍으로부터의 기선 신호 (baseline signals)를 디지탈 데이타로 변환하는 단계, 상기 디지탈 데이타를 처리하여 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 서로 상이한 기선쌍에서 수신된 신호의 전기적 위상을 나타내는 위상 데이타를 제공하는 단계(110A, 110B), 상기 위상 데이타를 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 기선쌍에 입사하는 RF 신호의 도달각 (angle of arrival)을 나타내는 공간각 데이타 (spatial angle data)로 변환하는 단계(110A, 110B), 및 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 위치와 기하학적 구조(geometry)를 나타내는 안테나 구조 데이타를 가지고 상기 공간 각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 일정 시간 주기에 걸쳐 상기 송신기로부터 RF 신호 전송 신호(RF signal transmission signals)를 수집하여 다수의 샘플을 제공하는 단계, 및 시간에 걸쳐 수신된 상기 샘플들을 처리하여 상기 이동식 송신기의 속도와 가속도를 나타내는 데이타를 제공하는 단계(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 샘플 품질 가중치 인자(sample quality weighting factors)를 결정하는 단계(140A, 140B), 및 상기 송신기 위치 데이타를 상기 인자로 가중치를 주어(weighting) 다중 경로 왜곡 샘플 (multipath distorted samples)을 보상하는 단계(130)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 안테나 어레이 각각은 상기 거리 d와 동일한 거리 만큼 서로 떨어져 있는 제1 및 제2 검사 소자 기선쌍(checking baseline pairs of elements: 152, 156 및 154, 158)을 포함하며, 상기 샘플 품질 가중치 인자 결정 단계는 소정의 샘플 집합에 대한 상기 제1 및 제2 기선쌍에서 수신된 전기적 위상을 비교하는 단계, 및 상기 제1 및 제2 기선쌍에 대한 전기적 위상이 동일하지 않는 경우 적은 품질 가중치 인자를 소정의 샘플 집합에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 안테나 어레이 소자는 각각의 선형 어레이 축을 따라 배열되어 있으며, 상기 어레이 축은 상기 어레이에 대한 차량 이동의 규약 방향(nominal direction)에 대해 각각의 각으로 배열되어 있으며, 상기 각은 약 30도에서 60도의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 기선쌍에서의 소자 간격 d는/2의 배수이며 -는 상기 RF 신호의 규약 파장(nominal wavelength)을 나타냄 -, 상기 기선쌍의 첫번째 쌍은 그 간격 d가/2인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두 개의 쌍곡선 H1, H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1, H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. RF 신호를 전송하는 이동식 송신기를 추적하기 위한 시스템(50)에 있어서, 상기 송신기가 이동하는 영역에 대해 이격된 위치에 배치되어 있는 제1 및 제2방향 탐지 안테나 어레이(60, 70)으로서, 상기 각각의 안테나 어레이는 서로 이격되도록 배열되어 있는 다수의 안테나 소자(60A-60N, 70A-70N)를 포함하고, 상기 소자는 다수의 소자 기선쌍 (a plurality of baseline pairs of elements)을 포함하며, 상기 기선쌍에서의 소자의 소자대 소자 간격 d는 각각의 기선쌍에 대해 상이한, 제1 및 제2 방향 탐지 안테나 어레이(60, 70), 상기 제1 및 제2 안테나 어레이를 이용하여 상기 송신기로부터 RF신호를 수신하고 각각의 소자 기선쌍으로부터의 기선 신호(baseline signals)를 디지탈 데이타로 변환하기 위한 수신 장치(80, 90), 및 상기 디지탈 데이타를 처리하기 위한 프로세서 장치(100)를 포함하며, 상기 장치(100)은 상기 디지탈 데이타에 응답하여 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 서로 상이한 기선쌍에서 수신된 신호의 전기적 위상을 나타내는 위상 데이타를 제공하기 위한 수단(110A, 110B), 상기 위상 데이타를 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 기선쌍에 입사하는 RF 신호의 공간 도달각(spatial angle of arrival)을 나타내는 공간각 데이타로 변환하기 위한 수단(110A, 110B), 및 상기 제1 및 제2 안테나 어레이의 위치와 기하학적 구조(geometry)를 나타내는 안테나 구조 데이타와 상기 공간 각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하기 위한 수단(120)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 수신 장치는 일정 시간 주기에 걸쳐 상기 송신기로부터 RF 신호 전송 신호(RF signal transmission signals)를 수집하여 다수의 샘플을 제공하고, 상기 프로세서 장치는 시간에 걸쳐 수신된 상기 샘플들을 처리하여 상기 이동식 송신기의 속도와 가속도를 나타내는 데이타를 제공하기 위한 수단(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서 장치는 샘플 품질 가중치 인자 (sample quality weighting factors)를 결정하기 위한 수단(140A, 140B), 및 상기 송신기 위치 데이타를 상기 인자로 가중치를 주어(weighting) 다중 경로 왜곡 샘플 (multipath distorted samples)을 보상하기 위한 수단(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  12. 제9항 내지 제11항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 안테나 어레이 소자는 각각의 선형 어레이 축을 따라 배열되어 있으며, 상기 어레이 축은 상기 어레이에 대한 차량 이동의 규약 방향 (nominal direction)에 대해 각각의 각으로 배열되어 있으며, 상기 각은 약 30도에서 60도의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  13. 제9항 내지 제11항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 기선쌍에서의 소자 간격 d는/2의 배수이며 -는 상기 RF 신호의 규약 파장(nominal wavelength)을 나타냄 -, 상기 기선쌍의 첫번째 쌍은 그 간격 d가/2인 것을 특징으로 하느 시스템.
  14. 제9항 내지 제11항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제5항에 있어서, 상기 기선쌍에서의 소자 간격 d는/2의 배수이며 -는 상기 RF 신호의 규약 파장(nominal wavelength)을 나타냄 -, 상기 기선쌍의 첫번째 쌍은 그 간격 d가/2인 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제5항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제6항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제5항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제6항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제15항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제7항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제16항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제17항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제18항에 있어서, 상기 공간각 데이타를 처리하여 추정된 상기 송신기의 위치를 나타내는 정보를 제공하는 단계는 두개의 쌍곡선 H1,H2의 교점을 구하는 단계를 포함하며, 상기 쌍곡선 H1,H2는 다음의 식
    으로 주어지고, 상기 송신기의 위치는 상기 식의 해(solution)인 x, y에 있으며, 상기 쌍곡선 방정식의 해는 변수 x를 치환함으로써 4차 단일 변수 방정식 c1y4+ c2y3+ c3y2+c4y + c5 = 0을 만들어 y에 대해 풀고 식 H1또는 H2를 이용하여 x를 구함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제12항에 있어서, 상기 기선쌍에서의 소자 간격 d는/2의 배수이며 -는 상기 RF 신호의 규약 파장(nominal wavelength)을 나타냄 -, 상기 기선쌍의 첫번째 쌍은 그 간격 d가/2인 것을 특징으로 하는 시스템.
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  29. 제26항에 있어서, 어떠한 하나의 안테나 소자도 상기 다수의 소자 기선쌍 각각을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 시스템.
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KR100715178B1 (ko) * 2005-09-23 2007-05-07 김근수 관측 목표물의 위치 검출 방법
CN109544947A (zh) * 2019-01-08 2019-03-29 重庆交通大学 监控场景下基于车辆轨迹重构的交叉口延误计算方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100483801B1 (ko) * 2002-10-30 2005-04-20 한국철도기술연구원 위상차를 이용한 이동체의 위치 추적 및 운행 관리 시스템
KR100948948B1 (ko) * 2007-12-27 2010-03-23 한국생산기술연구원 이동 로봇 위치 추적 시스템
KR101494304B1 (ko) * 2013-05-09 2015-02-23 서울대학교산학협력단 복수의 안테나가 구비된 위치 결정 시스템 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100715178B1 (ko) * 2005-09-23 2007-05-07 김근수 관측 목표물의 위치 검출 방법
CN109544947A (zh) * 2019-01-08 2019-03-29 重庆交通大学 监控场景下基于车辆轨迹重构的交叉口延误计算方法
CN109544947B (zh) * 2019-01-08 2021-06-25 重庆交通大学 监控场景下基于车辆轨迹重构的交叉口延误计算方法

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