KR100951529B1 - 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템 - Google Patents

초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR100951529B1
KR100951529B1 KR1020070135835A KR20070135835A KR100951529B1 KR 100951529 B1 KR100951529 B1 KR 100951529B1 KR 1020070135835 A KR1020070135835 A KR 1020070135835A KR 20070135835 A KR20070135835 A KR 20070135835A KR 100951529 B1 KR100951529 B1 KR 100951529B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radar
pulse
ultra
wideband
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020070135835A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090067990A (ko
Inventor
김상동
이종훈
정우영
Original Assignee
재단법인대구경북과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인대구경북과학기술원 filed Critical 재단법인대구경북과학기술원
Priority to KR1020070135835A priority Critical patent/KR100951529B1/ko
Publication of KR20090067990A publication Critical patent/KR20090067990A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100951529B1 publication Critical patent/KR100951529B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/0209Systems with very large relative bandwidth, i.e. larger than 10 %, e.g. baseband, pulse, carrier-free, ultrawideband
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4008Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of transmitters
    • G01S7/4013Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of transmitters involving adjustment of the transmitted power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

다중의 사용자 모드에서, 이동체에 할당된 코드 길이에 따라 생성된 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 오브젝트로 송신하고, 레이더 전송 펄스에 상응하여 상기 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템을 개시한다. 본 발명에 따르는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법은, 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계와, 상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 단계, 상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 단계, 및 선정된 기간 동안 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
초광대역(UWB), 차량용 레이더 시스템, 직교 코드, 이격 거리

Description

초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템{METHOD FOR DRIVING ULTRA-WIDEBAND RADAR SYSTEM FOR VEHICLE AND ULTRA-WIDEBAND RADAR SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 다중의 사용자 모드에서, 이동체에 할당된 코드 길이에 따라 생성된 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 오브젝트로 송신하고, 레이더 전송 펄스에 상응하여 상기 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템에 관한 것이다.
종래 차량에서는 사용자의 시야에 의존해서 사용자가 차량의 진행 방향을 예측하고 운전하였다. 그러나, 이와 같은 방법에서 사용자가 운행 경험이 풍부하지 못하거나, 혹은 사용자가 일시적으로 차량의 진행 방향을 잘못 판단한 경우 사고가 발생할 수 있다.
요즘에는 사용자들이 위와 같은 사고를 대비하기 위해서 초광대역 레이더 시스템이나 비전 시스템을 이용하여 주변상황 인식을 사용 있다. 특히, 초광대역 레이더 시스템은 레이더 전송 펄스를 송신하고 레이더 반사 펄스를 검출하여, 반복 펄스를 통해 검출된 펄스를 평균하여 평균적 변화를 측정하는 방법을 사용하여, 오브젝트와의 이격 거리를 연산하게 된다.
그러나, 도로환경에서 다중의 사용자가 초광대역 레이더 시스템을 사용하게 되면, 각 시스템의 신호의 중첩되어서 초광대역 레이더 시스템 성능의 저하를 발생시키게 된다. 따라서, 본 발명에서는 다중 사용자 모드의 초광대역 차량용 레이더 시스템과 포맷 구조를 제안하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다중의 사용자 모드에서, 이동체에 할당된 코드 길이에 따라 생성된 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 오브젝트로 송신하고, 레이더 전송 펄스에 상응하여 상기 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 직교코드를 적용하여 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성 함으로써, 다중의 사용자 모드에서도 펄스의 충돌 없이 각 오브젝트로 레이더 전송 펄스를 송신하고 각 오브젝트로부터 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다중 사용자 모드의 차량용 초광대역 레이더 시스템을 통해 실제 도로환경에서 차량용 레이더의 성능을 향상시킴으로써, 사고율을 낮출 수 있는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법은, 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계와, 상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 단계, 상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 단계, 및 선정된 기간 동안 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은, 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 펄스 생성 수단과, 상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 펄스 출력 수단, 상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 펄스 수신 수단, 및 선정된 기간 동안 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 거리 연산 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 다중의 사용자 모드에서, 이동체에 할당된 코드 길이에 따라 생성된 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 오브젝트로 송신하고, 레이더 전송 펄스에 상응하여 상기 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 직교코드를 적용하여 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성 함으로써, 다중의 사용자 모드에서도 펄스의 충돌 없이 각 오브젝트로 레이더 전송 펄스를 송신하고 각 오브젝트로부터 레이더 반사 펄스를 검출할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 다중 사용자 모드의 차량용 초광대역 레이더 시스템을 통해 실제 도로환경에서 차량용 레이더의 성능을 향상시킴으로써, 사고율을 낮출 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역 차량용 레이더 시스템에 대하여 상세히 설명한다.
본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 초광대역 차량용 레이더 시스템이 이동체에 장착되는 것을 한정하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 펄스 생성 수단(110), 펄스 출력 수단(120), 펄스 수신 수단(130), 거리 연산 수단(140), 및 코드 확인 수단(150)을 포함하여 구성될 수 있다.
펄스 생성 수단(110)은 이동체에 할당된 코드 길이에 기초하여 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 기능을 수행한다.
일례로, 펄스 생성 수단(110)은 상기 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드를 포함하는 상기 레이더 전송 펄스를 생성할 수 있다. 상기 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드는 상기 이동체에 부여된 식별자 정보, 예컨대, 사용자 ID를 포함할 수 있다. 즉, 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 다중 사용자들을 구별하기 위해 L개의 직교코드를 적용한 신호를, 레이더 전송 펄스로 생성 할 수 있다.
다시 말해, 펄스 생성 수단(110)은 매 클럭마다 발생되는 임펄스(Impulse) 신호 또는 첩(Chirp) 신호를, 상기 L개의 직교코드와 곱하여 상기 레이더 전송 펄스를 생성할 수 있다.
상기 이동체는 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)이 장착된 주행 차량이 될 수 있으며, 펄스 생성 수단(110)은 상기 주행 차량에 부여된 코드 길이(#L)만큼 직교코드를 임펄스(Impulse) 또는 첩(Chirp) 신호에 적용하여 상기 레이더 전송 펄스를 생성할 수 있다.
펄스 출력 수단(120)은 상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 기능을 수행한다.
펄스 출력 수단(120)은 이동체에 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드 중 일부의 직교코드에, 전력 가중치를 적용할 수 있다. 예컨대, 펄스 출력 수단(120)은 상기 레이더 전송 신호와 상기 레이더 전송 신호에 상응하여 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 신호 사이의 초기 동기를 용이하게 하기 위해, 가변 감쇄기를 이용하여, 상기 생성된 레이더 전송 신호 내 시작 부펄스의 전력에 가중치를 부여할 수 있다.
펄스 출력 수단(120)은 상기 레이더 전송 펄스를 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력할 수 있다.
즉, 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 다중 사용자를 구별하기 위해서 L개의 직교코드를 적용한 신호를 하나의 심볼로 사용할 수 있으며, 그리고, 펄스 출력 수단(120)은 심볼 반복 구간(Symbol Repetition Interval: SRI)마다 각 심볼을 발생할 수 있다.
상기 이동체가 주행 차량인 경우, 상기 외부의 오브젝트는, 주행 차량의 전방 또는 후방으로부터 탐지 가능한 거리 이내에서 위치하거나 주행 중인 차량이 될 수 있다.
펄스 수신 수단(130)은 상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 기능을 수행한다.
즉, 펄스 수신 수단(130)은 상기 이동체에 장착된 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)에 의해 오브젝트로 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하여, 상기 오브젝트로부터 약간의 시간지연 후에 레이더 반사 펄스를 수신할 수 있다.
또한, 펄스 수신 수단(130)은 상기 이동체가 주행 중인 도로환경에서 위치하거나 주행 중인 타 이동체에 장착된 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)에 의해 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스를 포함하여 수신할 수도 있다. 따라서, 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 수신된 레이더 반사 펄스의 코드 길이에 대한 확인을 통해, 상기 수신된 레이더 반사 펄스가 이동체에서 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스인지를 확인할 수 있다.
거리 연산 수단(140)은 선정된 기간 동안, 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 기능을 수행한다.
일례로, 거리 연산 수단(140)은 상기 수신된 n개의 레이더 반사 펄스를 누적 하고, 상기 누적된 레이더 반사 펄스와 상기 레이더 전송 펄스와의 시간 지연을 상기 시간 지연 평균치로서 산출할 수 있다.
즉, 상기 레이더 전송 펄스는 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력되며, 거리 연산 수단(140)은 상기 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하여 하나의 평균화된 레이더 반사 펄스를 생성할 수 있으며, 상기 레이더 전송 펄스를 이용하여 상기 평균화된 레이더 반사 펄스로부터 시간 지연 평균치를 산출하여 상기 이격 거리를 연산할 수 있다.
예컨대, 상기 산출된 시간 지연이 6초이고, 공식 '(거리)=(속도)*(시간)'에 따라 속도가 3.2(m/sec)인 경우, 거리 연산 수단(140)은 이격 거리 s를 19.2m로 연산할 수 있다.
다른 일례로, 상기 레이더 전송 펄스는 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력되며, 거리 연산 수단(140)은 상기 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하여, 시간 지연 평균치를 산출하고, 상기 산출된 시간 지연 평균치를 이용하여 상기 이격 거리를 연산할 수 있다.
예컨대, 상기 산출된 평균 시간 지연이 5초이고, 공식 '(거리)=(속도)*(시간)'에 따라 속도가 3.2 (m/sec)인 경우, 거리 연산 수단(140)은 이격 거리 s를 16 (m)로 연산할 수 있다.
코드 확인 수단(150)은 상기 수신된 레이더 반사 펄스의 코드 길이가 상기 이동체에 할당된 코드 길이와 일치하는지를 판단하고, 상기 판단 결과 일치하지 않는 경우, 상기 수신된 레이더 반사 펄스를 상기 이격 거리의 연산에 사용하지 않도 록 하는 기능을 수행한다.
이동체가 주행 중인 도로환경에 현위치하거나 주행 중인 '타 이동체'에 장착된 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)에 의해 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스가 포함되어 수신되는 경우, 코드 확인 수단(150)은 수신된 레이더 반사 펄스의 코드 길이에 대한 확인을 통해, 상기 수신된 레이더 반사 펄스가 상기 이동체에서 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스인지를 확인할 수 있다. 그리고, 상기 확인 결과, 상기 수신된 레이더 반사 펄스가 '타 이동체'에 장착된 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)에 의해 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스인 경우, 상기 수신된 레이더 반사 펄스에서 상기 시간 지연 평균치를 산출하지 않도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 이동체와 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 일례를 도시한 도면이다.
이동체(210)에 장착된 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 오브젝트(220)에 주기 간격으로 1회의 레이더 전송 펄스(240)를 출력할 수 있으며, 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 1회 출력되는 레이더 전송 펄스(240)에 대응하여 수신되는 1개의 레이더 반사 펄스(250)를 분석하여, 시간 지연 평균치 '5초'를 산출할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 공식 '(거리)=(속도)*(시간)'에 따라 속도가 3.2 (m/sec)인 경우, 상기 산출된 시간 지연 평균치 '5초'를 대입하여 이격 거리 S(230)을 16 (m)와 같이 연산할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 L개의 직교코드를 포함하는 레이더 전송 펄스의 파형을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에서 제안하는 초광대역 차량용 레이더 시스템의 송신 신호 파형을 나타내고 있다. 도 3에서 볼 수 있듯이, 다중 사용자들을 구별하기 위해서 L개의 직교코드를 적용한 신호를 하나의 심볼로 사용하고, 각 심볼은 심볼 반복 구간(Symbol Repetition Interval: SRI)(300)마다 발생될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 전력 가중치가 고려된, L개의 직교코드를 포함하는 레이더 전송 펄스의 파형을 도시한 도면이다.
도4는 코드 길이 L인 직교코드를 적용한 레이더 송신 신호 파형의 또 다른 형태를 나타내고 있다.  도 4에서 또한, 다중 사용자들을 구별하기 위해서 L개의 직교코드를 적용한 신호를 하나의 심볼로 사용하고, 각 심볼은 심볼 반복 구간(Symbol Repetition Interval: SRI)(310)마다 발생될 수 있다.
이때, 다중 사용자 모드를 지원하는 본 발명에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서는 코드 길이 L인 직교 코드를 통해서 거리정보 또는 시간 지연정보와 다중 사용자 ID를 동시에 추출할 수 있어야 한다. 따라서 도 4와 같이, 초광대역 차량용 레이더 시스템에서는 레이더 전송 펄스와 레이더 반사 펄스 사이의 초기 동기를 용이하게 하기 위해서 코드 길이 L중 일부의 'm 구간'의 신호의 전력에 가중치를 부여할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템의 구 성을 도시한 도면이다.
도 5는 전력 가중치가 고려된 다중 사용자 모드를 지원하는 본 발명에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템의 개략적인 송수신 구조를 나타내고 있다. UWB 레이더 송신 모듈에서는 레이더 전송 펄스를 생성하여, RF 모듈을 통해 오브젝트로 초광대역 펄스, 즉, 레이더 전송 펄스를 발생시킬 수 있다. 이때, 상기 RF 모듈은 가변 감쇄기를 사용하여, 심볼 내 시작 부펄스의 전력에 가중치를 부여하여 레이더 전송 펄스를 상기 오브젝트로 송신할 수 있다.
여기서, 초광대역 차량용 레이더 시스템은 임펄스 또는 첩 신호를 사용할 수 있으며, 초광대역 차량용 레이더 시스템은 다중 사용자들이 동시에 사용할 수 있도록, 코드 길이 L인 직교코드를 발생된 임펄스 혹은 첩 신호와 곱해서 매 심볼 반복 구간마다 각 심볼을 발생시킬 수 있다.
또한, 상기 오브젝트로부터 수신된 상기 레이더 전송 펄스에 대응하는 레이더 반사 펄스는 상기 RF 모듈을 통해 UWB 레이더 수신 모듈에 입력될 수 있다. UWB 레이더 수신 모듈에 입력된 레이더 반사 펄스는 상관기를 통해 레이더 전송 펄스의 기준신호와 신호처리를 함으로써, 최종적으로 초광대역 차량용 레이더 시스템이 장착된 이동체와 오브젝트 간의 상대 거리를 인식할 수 있게 된다.
여기서, 초광대역 차량용 레이더 시스템은 수신된 레이더 반사 펄스와 기준 신호인 임펄스 혹은 첩 신호를 자기상관을 취하여 오브젝트와의 상대 거리를 인식할 수 있게 된다. 그리고, 매 심볼마다 수신된 레이더 반사 펄스는 심볼 반복 구간마다 동일하게 입력되므로 초광대역 차량용 레이더 시스템은 매 심볼마다 수신된 레이더 반사 펄스를 누적시켜서 레이더 반사 펄스의 신호대잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하는 일례를 도시한 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 n회 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하여 상기 오브젝트로부터 수신된 n개의 레이더 반사 펄스를 누적 버퍼에 임시 저장할 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 누적된 n개의 레이더 반사 펄스를 평균화하여 평균화된 레이더 반사 펄스를 생성할 수 있고, 상기 평균화된 레이더 반사 펄스와 상기 오브젝트로 송신된 레이더 전송 펄스 간의 시간 지연을 시간 지연 평균치로서 산출할 수 있다. 그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 시간 지연 평균치를 이용하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
상기 차량용 레이더 시스템 구동 방법은 본 발명의 초광대역 차량용 레이더 시스템에 의해 구현될 수 있다. 또한, 이하 도 7의 설명에서는 상술한 도 1을 함께 참조하여 도 7을 설명하여 발명의 이해를 도모한다.
단계 S710에서 초광대역 차량용 레이더 시스템은 이동체에 할당된 코드 길이 에 기초하여 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성한다.
펄스 생성 수단(110)은 상기 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드를 포함하는 상기 레이더 전송 펄스를 생성할 수 있다. 상기 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드는 상기 이동체에 부여된 식별자 정보, 예컨대, 사용자 ID를 포함할 수 있다. 즉, 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 다중 사용자들을 구별하기 위해 L개의 직교코드를 적용한 신호를, 레이더 전송 펄스로 생성할 수 있다.
단계 S720에서 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력한다.
펄스 출력 수단(120)은 이동체에 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드 중 일부의 직교코드에, 전력 가중치를 적용할 수 있다. 예컨대, 펄스 출력 수단(120)은 상기 레이더 전송 신호와 상기 레이더 전송 신호에 상응하여 오브젝트로부터 수신되는 레이더 반사 신호 사이의 초기 동기를 용이하게 하기 위해, 가변 감쇄기를 이용하여, 상기 생성된 레이더 전송 신호 내 시작 부펄스의 전력에 가중치를 부여할 수 있다.
펄스 출력 수단(120)은 상기 레이더 전송 펄스를 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력할 수 있다.
즉, 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)은 다중 사용자를 구별하기 위해서 L개의 직교코드를 적용한 신호를 하나의 심볼로 사용할 수 있으며, 그리고, 펄스 출력 수단(120)은 심볼 반복 구간(Symbol Repetition Interval: SRI)마다 각 심볼 을 발생할 수 있다.
단계 S730에서 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신한다.
즉, 펄스 수신 수단(130)은 상기 이동체에 장착된 초광대역 차량용 레이더 시스템(100)에 의해 오브젝트로 출력된 레이더 전송 펄스에 대응하여, 상기 오브젝트로부터 약간의 시간지연 후에 레이더 반사 펄스를 수신할 수 있다.
단계 S740에서 초광대역 차량용 레이더 시스템은 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산한다.
상기 레이더 전송 펄스는 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력되며, 거리 연산 수단(140)은 상기 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하여, 시간 지연 평균치를 산출하고, 상기 산출된 시간 지연 평균치를 이용하여 상기 이격 거리를 연산할 수 있다.
이때, 코드 확인 수단(150)은 상기 수신된 레이더 반사 펄스의 코드 길이가 상기 이동체에 할당된 코드 길이와 일치하는지를 판단하고, 상기 판단 결과 일치하지 않는 경우, 상기 수신된 레이더 반사 펄스를 상기 이격 거리의 연산에 사용하지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조 합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 이동체와 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 L개의 직교코드를 포함하는 레이더 전송 펄스의 파형을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 전력 가중치가 고려된, L개의 직교코드를 포함하는 레이더 전송 펄스의 파형을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템에서 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하는 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 초광대역 차량용 레이더 시스템
110: 펄스 생성 수단
120: 펄스 출력 수단
130: 펄스 수신 수단
140: 거리 연산 수단
150: 코드 확인 수단

Claims (14)

  1. 이동체에 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드를 포함하는, 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계;
    상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 단계;
    상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 단계; 및
    선정된 기간 동안, 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계는,
    상기 L개의 직교코드 중 일부의 직교코드에, 전력 가중치를 적용하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드는,
    상기 이동체에 부여된 식별자 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계는,
    매 클럭마다 발생되는 임펄스(Impulse) 신호 또는 첩(Chirp) 신호를, 상기 L개의 직교코드와 곱하여 상기 레이더 전송 펄스를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 레이더 전송 펄스는 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력되고,
    오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 상기 단계는,
    상기 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하여, 시간 지연 평균치를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 시간 지연 평균치를 이용하여 상기 이격 거리를 연산하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    시간 지연 평균치를 산출하는 상기 단계는,
    상기 수신된 n개의 레이더 반사 펄스를 누적하고, 상기 누적된 레이더 반사 펄스와 상기 레이더 전송 펄스와의 시간 지연을 상기 시간 지연 평균치로서 산출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 레이더 반사 펄스의 코드 길이가 상기 이동체에 할당된 코드 길이와 일치하는지를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과 일치하지 않는 경우, 상기 수신된 레이더 반사 펄스를 상기 이격 거리의 연산에 사용하지 않도록 하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법.
  9. 제1항, 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체.
  10. 이동체에 할당된 코드 길이에 상응하는 L개의 직교코드를 포함하는, 상기 이동체 고유의 레이더 전송 펄스를 생성하는 펄스 생성 수단;
    상기 생성된 레이더 전송 펄스를 외부의 오브젝트로 출력하는 펄스 출력 수단;
    상기 오브젝트로부터 상기 출력된 레이더 전송 펄스와 대응하는 레이더 반사 펄스를 수신하는 펄스 수신 수단; 및
    선정된 기간 동안, 수신하는 상기 레이더 반사 펄스의 평균적인 변화를 고려하여 상기 이동체와 상기 오브젝트와의 이격 거리를 연산하는 거리 연산 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 펄스 출력 수단은,
    상기 L개의 직교코드 중 일부의 직교코드에, 전력 가중치를 적용하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 레이더 전송 펄스는 주기 간격으로 n회 상기 오브젝트로 출력되고,
    상기 거리 연산 수단은,
    상기 n회 출력되는 레이더 전송 펄스에 대응하여 수신되는 n개의 레이더 반사 펄스를 분석하여, 시간 지연 평균치를 산출하고, 상기 산출된 시간 지연 평균치를 이용하여 상기 이격 거리를 연산하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 거리 연산 수단은,
    상기 수신된 n개의 레이더 반사 펄스를 누적하고, 상기 누적된 레이더 반사 펄스와 상기 레이더 전송 펄스와의 시간 지연을 상기 시간 지연 평균치로서 산출하는 것을 특징으로 하는 초광대역 차량용 레이더 시스템.
KR1020070135835A 2007-12-21 2007-12-21 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템 KR100951529B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070135835A KR100951529B1 (ko) 2007-12-21 2007-12-21 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070135835A KR100951529B1 (ko) 2007-12-21 2007-12-21 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090067990A KR20090067990A (ko) 2009-06-25
KR100951529B1 true KR100951529B1 (ko) 2010-04-08

Family

ID=40995649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070135835A KR100951529B1 (ko) 2007-12-21 2007-12-21 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100951529B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680963A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 韩国电子通信研究院 支持近程和远程雷达操作的雷达装置
US11828838B2 (en) 2020-12-28 2023-11-28 Bitsensing Inc. Radar apparatus and method for detecting object based on occurrence of event

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012103085B4 (de) 2011-04-12 2023-02-02 Electronics And Telecommunications Research Institute Radarvorrichtung
KR101591063B1 (ko) * 2011-04-12 2016-02-03 한국전자통신연구원 레이더 장치
KR20150017976A (ko) 2013-08-08 2015-02-23 주식회사 만도 차량용 레이더 및 그 운용 방법
KR101397934B1 (ko) * 2014-03-05 2014-05-27 국방과학연구소 펄스 신호를 이용한 입자 기반의 표적 위치 추정 방법
KR101886566B1 (ko) * 2017-03-21 2018-08-07 연세대학교 산학협력단 레이더를 이용하여 도로의 형상을 이미지로 제공하는 방법 및 장치
KR102050598B1 (ko) * 2017-09-28 2019-12-02 주식회사 에스오에스랩 차량 간의 간섭을 방지할 수 있는 라이다 장치
CN111505641B (zh) * 2019-01-30 2023-01-13 华为技术有限公司 无线电信号发送方法和装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0784035A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Japan Radio Co Ltd 自動車用前方警戒レーダ装置
JP2002277541A (ja) 2001-03-15 2002-09-25 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
JP2005106603A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Tdk Corp パルス波レーダー装置
KR20050063739A (ko) * 2003-12-22 2005-06-28 티디케이가부시기가이샤 펄스파레이더장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0784035A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Japan Radio Co Ltd 自動車用前方警戒レーダ装置
JP2002277541A (ja) 2001-03-15 2002-09-25 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
JP2005106603A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Tdk Corp パルス波レーダー装置
KR20050063739A (ko) * 2003-12-22 2005-06-28 티디케이가부시기가이샤 펄스파레이더장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680963A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 韩国电子通信研究院 支持近程和远程雷达操作的雷达装置
US8902103B2 (en) 2011-03-16 2014-12-02 Electronics And Telecommunications Research Institute Radar apparatus supporting short and long range radar operation
US11828838B2 (en) 2020-12-28 2023-11-28 Bitsensing Inc. Radar apparatus and method for detecting object based on occurrence of event

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090067990A (ko) 2009-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100951529B1 (ko) 초광대역 차량용 레이더 시스템 구동 방법 및 초광대역차량용 레이더 시스템
US9297891B2 (en) Ultrasonic measurement apparatus and method for evaluating an ultrasonic signal
CN105474039B (zh) 用于运行车辆的周围环境检测系统的方法
US10310083B2 (en) Method for detecting target echoes in a received signal of an ultrasonic sensor of a motor vehicle, ultrasonic sensor device, and motor vehicle
EP1548461A1 (en) Pulse radar
CN108226918B (zh) 高信噪比下多普勒模糊的解决方法
JP2009236775A (ja) 物体検出装置及び当該物体検出装置を用いた車両の開閉制御システム、並びに包絡線の立ち上がり検出方法
JP2012530409A (ja) 無線通信システムにおける環境評価
US8428903B2 (en) Method and device for determining a speed of an object
CN104271414A (zh) 机动车辆的自动刹车方法
CN112912761A (zh) 存在多普勒频移时的超声回波处理
EP3754370A1 (en) Object detection device
CN103809168B (zh) 车辆高速行驶时的自适应超声波传感器信息处理方法
CN110678775A (zh) 物体检测装置、物体检测方法以及物体检测程序
KR102401188B1 (ko) 차량의 레이더를 이용한 오브젝트 검출 방법 및 장치
KR102397095B1 (ko) 차량의 레이더를 이용한 오브젝트 검출 방법 및 장치
KR102476365B1 (ko) 의사 잡음 코드를 이용한 발사체 추적 방법 및 그를 위한 장치
JP2005106603A (ja) パルス波レーダー装置
WO2018186177A1 (ja) 測距装置、測距方法、およびプログラム
US11280902B2 (en) Object detection apparatus
CN117063417A (zh) 用于识别传输信道系统的变化的方法、无线电模块以及无线电系统
WO2023171346A1 (ja) 物体検出装置
KR100916316B1 (ko) 이동 수단 사이의 거리 측정 방법 및 장치
CN111722229B (zh) 物体检测装置
US11860274B2 (en) Object detection device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130321

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140312

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150309

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160316

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170314

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181212

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191203

Year of fee payment: 11