KR101306169B1 - Method and apparatus for detecting direction - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for detecting a direction and a method thereof are provided to maintain direction detecting accuracy even the difference of a receiving level is generated. CONSTITUTION: A direction detecting device comprises a frequency downlink converting device (210), a phase extracting part (220), a phase difference calculating part (230), an array manifold storing part (240), I/Q data sorting part (250), a standard null determining part (260), a new array manifold generating part (270), a direction detecting part (280) and a direction finding value correcting part (290). A channel having the largest receiving level is determined among channels corresponding to multiple antennas composing a circularly arranged antenna. A second array manifold based on a determined channel is generated from a first array manifold based on the predetermined first channel among channels. Direction detecting is performed using the second array manifold. The second array manifold is generated using the differences among phase difference data composing the first array manifold. [Reference numerals] (210) Frequency downlink converting device; (220) Phase extracting part; (230) Phase difference calculating part; (240) Array manifold storing part; (250) I/Q data sorting part; (260) Standard null determining part; (270) New array manifold generating part; (280) Direction detecting part; (290) Direction finding value correcting part; (AA) Direction detection result

Description

방향 탐지 방법 및 장치{Method and apparatus for detecting direction}Method and apparatus for detecting direction

본 발명은 방향 탐지 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원형 배열 안테나를 통하여 수신되는 신호를 이용하여 신호원의 방향을 탐지하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for detecting a direction, and more particularly, to a method and apparatus for detecting a direction of a signal source using a signal received through a circular array antenna.

일반적으로, 신호원의 방향을 탐지하기 위하여 진폭 비교 방식 또는 위상 비교 방식 등이 이용된다. 특히 위상 비교 방식의 경우 다수의 다이폴 안테나들이 원형으로 배열된 원형 배열 안테나가 많이 이용된다. 도 1은 이러한 원형 배열 안테나의 예시도를 나타낸다.In general, an amplitude comparison method or a phase comparison method is used to detect the direction of the signal source. In particular, in the phase comparison method, a circular array antenna in which a plurality of dipole antennas are arranged in a circle is used. 1 shows an example of such a circular array antenna.

원형 배열 안테나를 이용한 기존의 방향 탐지 기법에 의하면, 각 안테나(D1~D5)에 대응하는 각 채널마다 위상을 검출하고, 특정 기준 안테나에 대응하는 기준 채널과 다른 각 채널과의 위상차를 구하여, 이를 바탕으로 소정의 방향 탐지 알고리즘을 수행한다. 방향 탐지 알고리즘으로는 MUSIC(multiple signal classification) 알고리즘, ML(maximum likelihood) 알고리즘 등이 사용된다. According to the conventional direction detection method using a circular array antenna, the phase is detected for each channel corresponding to each antenna D1 to D5, and the phase difference between the reference channel corresponding to a specific reference antenna and each other channel is obtained. Based on the predetermined direction detection algorithm. As a direction detection algorithm, a multiple signal classification (MUSIC) algorithm, a maximum likelihood (ML) algorithm, or the like is used.

예컨대 도 1을 참조하면, 안테나들 중 미리 정해진 기준 안테나 D1에 대응하는 채널을 기준 채널로 삼고, 기준 채널과 다른 안테나들(D2~D5)에 대응하는 채널과의 위상차를 구하여 방향 탐지를 수행한다. For example, referring to FIG. 1, direction detection is performed by using a channel corresponding to a predetermined reference antenna D1 among antennas as a reference channel, and obtaining a phase difference between the reference channel and a channel corresponding to the other antennas D2 to D5. .

그런데 원형 배열 안테나에서는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙에서 지지대 역할을 하는 마스트(Mast)(10)를 기준으로 여러 개의 안테나를 원형으로 배치하므로, 주파수에 따라 마스트(10)에 의한 영향을 크게 받을 수 있다. 따라서 안테나마다 수신 레벨이 크게 차이가 날 수 있는데, 이것은 방향 탐지 결과에 오류를 초래할 수 있다. 특히, 기존의 방향 탐지 기법에서는 기준 안테나가 고정되어 있기 때문에, 기준 안테나에서의 수신 레벨이 다른 안테나에 비하여 현저하게 낮아지는 경우 다른 안테나에서 신호가 정상적으로 수신되더라도 방향 탐지 결과에 심각한 오류를 초래하게 된다. However, in the circular array antenna, as shown in FIG. 1, since a plurality of antennas are arranged in a circle based on a mast 10 serving as a support in the center, the antenna may be greatly affected by the mast 10 according to a frequency. Can be. Therefore, the reception level may vary greatly from antenna to antenna, which may cause an error in the direction detection result. In particular, in the conventional direction detection technique, since the reference antenna is fixed, if the reception level of the reference antenna is significantly lower than that of other antennas, even if a signal is normally received from another antenna, serious errors may occur in the direction detection result. .

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 원형 배열 안테나에서 안테나마다 수신 레벨의 차이가 발생하더라도 방향 탐지 정확도를 유지할 수 있는, 방향 탐지 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a direction detection method and apparatus capable of maintaining direction detection accuracy even when a difference in reception level occurs for each antenna in a circular array antenna.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 방향 탐지 방법은, 원형 배열 안테나를 이루는 복수 개의 안테나들에 대응하는 채널들 중 수신 레벨이 가장 큰 채널을 결정하는 단계; 상기 채널들 중 미리 정해진 제1 채널을 기준으로 하는 제1 어레이 매니폴드로부터 상기 결정된 채널을 기준으로 하는 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드를 이용하여 방향 탐지를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a direction detecting method comprising: determining a channel having a largest reception level among channels corresponding to a plurality of antennas forming a circular array antenna; Generating a second array manifold based on the determined channel from a first array manifold based on a first predetermined one of the channels; And performing direction detection using the generated second array manifold.

상기 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 단계는, 상기 제1 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들 간의 차를 이용하여 상기 제2 어레이 매니폴드를 생성할 수 있다.The generating of the second array manifold may include generating the second array manifold by using a difference between phase difference data constituting the first array manifold.

상기 방향 탐지 방법은, 상기 채널들의 I/Q 데이터들을 상기 결정된 채널에 따라 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.The direction detecting method may further include sorting I / Q data of the channels according to the determined channel.

상기 방향 탐지를 수행하는 단계는 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드와 상기 정렬된 I/Q 데이터들을 이용하여 방향 탐지를 수행할 수 있다.The performing of the direction detection may perform the direction detection using the generated second array manifold and the aligned I / Q data.

상기 방향 탐지 방법은, 상기 방향 탐지의 수행을 통하여 구해진 방위 값을 상기 결정된 채널에 따라 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The direction detecting method may further include correcting an azimuth value obtained by performing the direction detecting according to the determined channel.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 방향 탐지 장치는, 원형 배열 안테나를 이루는 복수 개의 안테나들에 대응하는 채널들 중 수신 레벨이 가장 큰 채널을 결정하는 기준 채널 결정부; 상기 채널들 중 미리 정해진 제1 채널을 기준으로 하는 제1 어레이 매니폴드로부터 상기 결정된 채널을 기준으로 하는 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 신규 어레이 매니폴드 생성부; 및 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드를 이용하여 방향 탐지를 수행하는 방향 탐지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a direction detecting apparatus comprising: a reference channel determiner configured to determine a channel having a largest reception level among channels corresponding to a plurality of antennas forming a circular array antenna; A new array manifold generator configured to generate a second array manifold based on the determined channel from a first array manifold based on a first predetermined channel among the channels; And a direction detector configured to perform direction detection using the generated second array manifold.

상기 신규 어레이 매니폴드 생성부는, 상기 제1 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들 간의 차를 이용하여 상기 제2 어레이 매니폴드를 생성할 수 있다.The new array manifold generation unit may generate the second array manifold by using a difference between phase difference data constituting the first array manifold.

상기 방향 탐지 장치는, 상기 채널들의 I/Q 데이터들을 상기 결정된 채널에 따라 정렬하는 I/Q 데이터 정렬부를 더 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus may further include an I / Q data alignment unit for sorting I / Q data of the channels according to the determined channel.

상기 방향 탐지부는 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드와 상기 정렬된 I/Q 데이터들을 이용하여 방향 탐지를 수행할 수 있다.The direction detector may perform direction detection using the generated second array manifold and the aligned I / Q data.

상기 방향 탐지 장치는, 상기 방향 탐지의 수행을 통하여 구해진 방위 값을 상기 결정된 채널에 따라 보정하는 방탐값 보정부를 더 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus may further include a probe value correcting unit configured to correct an azimuth value obtained by performing the direction detecting according to the determined channel.

상기된 본 발명에 의하면, 원형 배열 안테나에서 안테나마다 수신 레벨의 차이가 발생하더라도 방향 탐지 정확도를 유지할 수 있고, 특정 안테나의 수신 레벨이 현저하게 낮아지더라도 방향 탐지 결과의 오류를 최소화할 수 있다. According to the present invention described above, even if a difference in reception level occurs for each antenna in the circular array antenna, the direction detection accuracy can be maintained, and the error of the direction detection result can be minimized even when the reception level of a specific antenna is significantly lowered.

도 1은 원형 배열 안테나의 예시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 장치의 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 방법의 흐름도를 나타낸다.
1 shows an exemplary view of a circular array antenna.
2 is a block diagram of a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a direction detecting method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 장치의 블록도를 나타낸다. 본 실시예에 따른 방향 탐지 장치는, 주파수 하향 변환기(210), 위상 추출부(220), 위상차 계산부(230), 어레이 매니폴드 저장부(240), I/Q 데이터 정렬부(250), 기준 널 결정부(260), 신규 어레이 매니폴드 생성부(270), 방향 탐지부(280), 방탐값 보정부(290)를 포함하여 이루어진다. 2 is a block diagram of a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention. The direction detecting apparatus according to the present embodiment includes a frequency down converter 210, a phase extractor 220, a phase difference calculator 230, an array manifold storage 240, an I / Q data aligner 250, The reference null determiner 260, the new array manifold generator 270, the direction detector 280, and the detection value corrector 290 are included.

방향 탐지 장치에는 원형 배열 안테나를 이루는 N개의 안테나를 통하여 수신된 신호가 입력되며, 따라서 방향 탐지 장치는 N개의 안테나 각각에 대응하는 M개의 채널(CH 1, CH 2, ..., CH N)을 가진다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 도 1에 도시된 원형 배열 안테나를 가정하여 채널의 수를 5로 하여 설명하기로 한다. 다만, 안테나의 개수, 즉 채널의 수는 임의의 복수 개가 될 수 있음은 물론이다. Signals received through the N antennas forming the circular array antenna are input to the direction detecting device, and thus the direction detecting device receives M channels corresponding to each of the N antennas (CH 1, CH 2,..., CH N). Has Hereinafter, for convenience of description, the number of channels is assumed to be 5 by assuming the circular array antenna shown in FIG. 1. However, the number of antennas, that is, the number of channels may be any plurality.

주파수 하향 변환기(210)는 각 채널마다 입력되는 신호들을 주파수 하향 변환하여 기저 대역의 I/Q ( Inphase / Quadrature ) 데이터를 생성한다. I/Q 데이터는 해당 채널 신호의 위상을 결정하는데 이용되는 한편, 후술할 방향 탐지부(280)가 방향 탐지를 수행하는데 이용된다. The frequency down converter 210 down-converts the signals input for each channel to generate baseband I / Q (Inphase / Quadrature) data. The I / Q data is used to determine the phase of the corresponding channel signal, while the direction detector 280, which will be described later, is used to perform the direction detection.

위상 추출부(220)는 주파수 하향 변환기(210)로부터의 I/Q 데이터로부터 각 채널 신호의 위상을 추출한다. 예컨대 위상 추출부(220)는 CORDIC(COordinate Rotation DIgital Computer) 알고리즘을 이용하여 I 데이터와 Q 데이터의 아크탄젠트를 구함으로써 신호의 위상을 추출할 수 있다. 이하에서, CH 1, CH 2, ..., CH 5에 대하여 구해진 위상 데이터를 각각 P1, P2, ..., P5로 나타내기로 한다. The phase extractor 220 extracts a phase of each channel signal from the I / Q data from the frequency down converter 210. For example, the phase extractor 220 may extract a phase of a signal by obtaining an arc tangent of I data and Q data using a coordinated rotation computer algorithm. Hereinafter, phase data obtained for CH 1, CH 2,..., And CH 5 will be represented by P1, P2,.

위상차 계산부(230)는 각 채널 중 미리 정해진 특정 채널을 기준 채널로 하여 각 채널 신호와 기준 채널 신호와의 위상차를 계산한다. 예컨대 CH 1이 기준 채널인 경우 위상차 계산부(230)를 통하여 구해지는 위상차 데이터들은 다음과 같다.The phase difference calculator 230 calculates a phase difference between each channel signal and the reference channel signal using a predetermined specific channel among the channels as the reference channel. For example, when CH 1 is a reference channel, phase difference data obtained through the phase difference calculator 230 are as follows.

Figure 112013003876956-pat00001
Figure 112013003876956-pat00001

위와 같이 구해진 위상차 데이터들의 세트를 어레이 매니폴드(array manifold)라 한다. 후술하겠지만 본 발명의 실시예에서는 위와 같이 특정 채널을 기준 채널로 하여 구해진 어레이 매니폴드로부터 기준 채널 외의 다른 채널을 기준 채널로 하는 새로운 어레이 매니폴드를 생성하는데, 편의상 전자를 기존 어레이 매니폴드, 후자를 신규 어레이 매니폴드라 칭하기로 한다.The set of phase difference data obtained as above is called an array manifold. As will be described later, in the embodiment of the present invention, a new array manifold having a channel other than the reference channel as a reference channel is generated from the array manifold obtained using the specific channel as the reference channel as described above. This is referred to as a new array manifold.

상기 위상차 계산부(230)에서 구해지는 기존 어레이 매니폴드는 어레이 매니폴드 저장부(240)에 저장된다.The existing array manifold obtained by the phase difference calculator 230 is stored in the array manifold storage 240.

기준 채널 결정부(260)는 각 채널마다 입력되는 신호의 수신 레벨을 측정하고, 가장 큰 수신 레벨을 가지는 채널을 판단한다. 그리고 기준 채널 결정부(260)는 수신 레벨이 가장 큰 채널을 신규 어레이 매니폴드를 위한 새로운 기준 채널로 결정한다. The reference channel determiner 260 measures a reception level of a signal input for each channel, and determines a channel having the largest reception level. The reference channel determiner 260 determines the channel having the largest reception level as a new reference channel for the new array manifold.

신규 어레이 매니폴드 생성부(270)는 상기 어레이 매니폴드 저장부(240)로부터 기존 어레이 매니폴드를 입력받고, 기존 어레이 매니폴드로부터 기준 채널 결정부(260)에서 결정된 새로운 기준 채널을 기준으로 하는 신규 어레이 매니폴드를 생성한다. The new array manifold generator 270 receives an existing array manifold from the array manifold storage 240 and based on the new reference channel determined by the reference channel determiner 260 from the existing array manifold. Create an array manifold.

본 발명의 일 실시예에서, 신규 어레이 매니폴드 생성부(270)가 기존 어레이 매니폴드로부터 신규 어레이 매니폴드를 생성하는 것은, 기존 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들 간의 차를 이용하여 생성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the new array manifold generation unit 270 to generate a new array manifold from the existing array manifold, can be generated by using the difference between the phase difference data constituting the existing array manifold. have.

예컨대, 기준 채널 결정부(260)에서 수신 레벨이 가장 큰 채널이 CH 3으로 판단된 경우, 새로운 기준 채널인 CH 3을 기준으로 하는 신규 어레이 매니폴드는, CH 1을 기준으로 하는 위와 같은 어레이 매니폴드로부터 다음과 같이 구해질 수 있다.For example, when the channel having the largest reception level is determined as CH 3 by the reference channel determiner 260, the new array manifold based on CH 3, which is a new reference channel, is configured as described above based on CH 1. From the fold can be obtained as follows.

Figure 112013003876956-pat00002
Figure 112013003876956-pat00002

여기서, C34, C35, C31, C32가 신규 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들이다. Here, C 34 , C 35 , C 31 , and C 32 are phase difference data constituting the new array manifold.

또한, 예컨대, 기준 채널 결정부(260)에서 수신 레벨이 가장 큰 채널이 CH 5로 판단된 경우, 새로운 기준 채널인 CH 5을 기준으로 하는 신규 어레이 매니폴드는, CH 1을 기준으로 하는 위와 같은 어레이 매니폴드로부터 다음과 같이 구해질 수 있다.For example, when the channel having the largest reception level is determined as CH 5 in the reference channel determiner 260, the new array manifold based on CH 5, which is a new reference channel, is based on CH 1. From the array manifold can be obtained as follows.

Figure 112013003876956-pat00003
Figure 112013003876956-pat00003

신규 어레이 매니폴드의 생성을 보다 일반적으로 설명하면, CH 1이 기존의 기준 채널이고, 채널의 수를 N이라 하고, 기준 채널 결정부(260)에서 결정된 채널의 인덱스를 M(2≤M≤M)이라 할 때 신규 어레이 매니폴드는 다음과 같이 구해질 수 있다. In more general description of the creation of a new array manifold, CH 1 is an existing reference channel, the number of channels is N, and the index of the channel determined by the reference channel determiner 260 is M (2 ≦ M ≦ M A new array manifold can be obtained as

Figure 112013003876956-pat00004
Figure 112013003876956-pat00004

여기서, CM(M+1), CM(M+2), ..., CMN, CM1, CM2, CM(M-1) 은 신규 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들이고, P12 ..., P1(M-1), P1M, P1(M+1), P1(M+2), ..., P1N은 기존 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들이다.Here, C M (M + 1) , C M (M + 2) , ..., C MN , C M1 , C M2 , C M (M-1) are phase difference data constituting a new array manifold, P 12 ..., P 1 (M-1) , P 1M , P 1 (M + 1) , P 1 (M + 2) , ..., P 1N are phase difference data constituting the existing array manifold. .

I/Q 데이터 정렬부(250)는 주파수 하향 변환기(210)로부터의 I/Q 데이터들을 기준 채널 결정부(260)에서 결정된 새로운 기준 채널에 따라서 채널 별로 정렬한다. I/Q 데이터는 전술한 바와 같이 방향 탐지부(280)의 방향 탐지에 이용되는데, 기준 채널이 변경되면 I/Q 데이터의 정렬 순서 역시 변경되어야 한다. 예컨대, CH 1이 기준 채널인 경우 요구되는 I/Q 데이터의 정렬 순서는 <CH 1, CH 2, CH 3, CH 4, CH 5>이므로, 기준 채널 결정부(260)에서 CH 3이 새로운 기준 채널로 결정되는 경우 I/Q 데이터 정렬부(250)는 이를 변경하여 I/Q 데이터를 <CH 3, CH 4, CH 5, CH 1, CH 2>의 순서로 정렬하여 방향 탐지부(280)에 제공한다.The I / Q data aligner 250 sorts the I / Q data from the frequency down converter 210 for each channel according to the new reference channel determined by the reference channel determiner 260. As described above, the I / Q data is used to detect the direction of the direction detector 280. If the reference channel is changed, the sort order of the I / Q data should also be changed. For example, when CH 1 is a reference channel, since the required sort order of I / Q data is <CH 1, CH 2, CH 3, CH 4, CH 5>, the reference channel determiner 260 uses CH 3 as a new reference. If it is determined to be a channel, the I / Q data aligner 250 changes this to align the I / Q data in the order of <CH 3, CH 4, CH 5, CH 1, and CH 2> to detect the direction 280. To provide.

방향 탐지부(280)는 신규 어레이 매니폴드 생성부(270)로부터의 신규 어레이 매니폴드와 I/Q 데이터 정렬부(250)로부터의 정렬된 I/Q 데이터를 입력받고, 소정의 방향 탐지 알고리즘을 수행하여 신호원의 방향을 탐지한다. 방향 탐지 알고리즘으로는 공지된 MUSIC(multiple signal classification) 알고리즘, ML(maximum likelihood) 알고리즘 등이 사용될 수 있다. 예컨대 MUSIC 알고리즘이 사용되는 경우, 방향 탐지부(280)는 N개 채널의 I/Q 데이터와 신규 어레이 매니폴드를 이용하여, 공분산 행렬(Covariance Matrix)을 생성하고 Eigen Vector와 Eigen Value를 산출한 후, Projection Matrix를 이용하여 방위 값을 계산한다. The direction detector 280 receives the new array manifold from the new array manifold generator 270 and the aligned I / Q data from the I / Q data aligner 250 and performs a predetermined direction detection algorithm. To detect the direction of the signal source. As the direction detection algorithm, a known multiple signal classification (MUSIC) algorithm, a maximum likelihood (ML) algorithm, or the like may be used. For example, when the MUSIC algorithm is used, the direction detector 280 generates a covariance matrix using N channel I / Q data and a new array manifold, calculates an Eigen Vector and an Eigen Value. Calculate the bearing value using the projection matrix.

이러한 본 발명의 실시예에 의하면, 고정된 기준 채널, 즉 고정된 기준 안테나를 기준으로 어레이 매니폴드를 생성하고 이를 이용하여 방향 탐지를 수행하는 기존 기법과는 달리, 각 채널의 수신 레벨에 따라 수신 레벨이 가장 큰 채널을 기준으로 하는 적응적인 어레이 매니폴드를 바탕으로 방향 탐지를 수행하기 때문에, 안테나마다 수신 레벨의 차이가 발생하거나 특정 채널의 수신 레벨이 현저하게 낮아지는 경우에도 방향 탐지 정확도를 유지할 수가 있다. 또한, 기존의 어레이 매니폴드로부터 비교적 간단한 연산을 통하여 위와 같은 적응적인 어레이 매니폴드를 생성할 수 있다. According to the exemplary embodiment of the present invention, unlike the conventional technique of generating an array manifold based on a fixed reference channel, that is, a fixed reference antenna and performing direction detection using the same, the reception is performed according to the reception level of each channel. Orientation detection is based on an adaptive array manifold based on the channel with the largest level, so that orientation detection accuracy is maintained even when there is a difference in reception levels for each antenna or when the reception level of a particular channel is significantly lowered. There is a number. In addition, the above-described adaptive array manifold can be generated through a relatively simple operation from the existing array manifold.

한편, 본 실시예에서, 기준 채널 결정부(260)에서 수신 레벨이 가장 큰 것으로 결정된 채널이 미리 정해진 기준 채널과 동일할 수도 있다. 이러한 경우에는 상기 신규 어레이 매니폴드 생성부(270)는 동작하지 않고, 어레이 매니폴드 저장부(240)에 저장된 기존 어레이 매니폴드가 직접 방향 탐지부(280)에 입력되어 방향 탐지에 이용될 수 있다. Meanwhile, in the present embodiment, the channel determined by the reference channel determiner 260 to have the largest reception level may be the same as the predetermined reference channel. In this case, the new array manifold generator 270 does not operate, and an existing array manifold stored in the array manifold storage 240 may be directly input to the direction detector 280 to be used for direction detection. .

방향 탐지부(280)에서 위와 같이 구해진 방위 값은 원래의 기준 안테나가 아닌 새로운 안테나를 기준으로 하는 방위 값이 된다. 따라서 방탐값 보정부(290)는 기준 채널 결정부(260)에서 결정된 새로운 기준 채널에 따라 방향 탐지부(280)에서 계산된 방위 값을 보정하여 원래의 기준 안테나를 기준으로 하는 방위 값을 방향 탐지 결과로 출력한다. 예컨대 원래의 기준 안테나와 새로운 기준 안테나의 방향이 +144ㅀ 차이가 난다면, 방탐값 보정부(290)는 방향 탐지부(280)에서 구해진 방위 값에서 144ㅀ를 차감함으로써 구해지는 최종 방위 값을 방향 탐지 결과로서 출력한다. The azimuth value obtained as described above in the direction detector 280 becomes an azimuth value based on a new antenna instead of the original reference antenna. Therefore, the detection value correction unit 290 detects the direction value based on the original reference antenna by correcting the direction value calculated by the direction detector 280 according to the new reference channel determined by the reference channel determiner 260. Output as a result. For example, if the direction of the original reference antenna and the new reference antenna is +144 ㅀ difference, the probe value correction unit 290 deducts the final azimuth value obtained by subtracting 144 을 from the direction value obtained by the direction detector 280. Output as a direction detection result.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 방법의 흐름도를 나타낸다. 본 실시예에 따른 방향 탐지 방법은 이상에서 설명한 방향 탐지 장치에서 수행되는 단계들로 이루어진다. 따라서 이하 생략된 내용이라 하더라도 방향 탐지 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 본 실시예에 따른 방향 탐지 방법에도 적용된다.3 is a flowchart illustrating a direction detecting method according to an embodiment of the present invention. The direction detecting method according to the present embodiment includes the steps performed in the direction detecting apparatus described above. Therefore, even if omitted below, the above description of the direction detecting apparatus is also applied to the direction detecting method according to the present embodiment.

310단계에서, 방향 탐지 장치는 원형 배열 안테나를 이루는 복수 개의 안테나들에 대응하는 채널들 중 수신 레벨이 가장 큰 채널을 결정한다.In operation 310, the direction detecting apparatus determines a channel having the largest reception level among the channels corresponding to the plurality of antennas forming the circular array antenna.

320단계에서, 방향 탐지 장치는 채널들의 I/Q 데이터들을 상기 310단계를 통하여 결정된 채널에 따라 정렬한다.In operation 320, the direction detecting apparatus arranges the I / Q data of the channels according to the channel determined through operation 310.

330단계에서, 방향 탐지 장치는 미리 정해진 기준 채널을 기준으로 하는 기존 어레이 매니폴드로부터 상기 310단계를 통하여 결정된 채널을 기준으로 하는 신규 어레이 매니폴드를 생성한다. In operation 330, the direction detecting apparatus generates a new array manifold based on the channel determined through operation 310 from the existing array manifold based on the predetermined reference channel.

340단계에서, 방향 탐지 장치는 상기 330단계를 통하여 생성된 신규 어레이 매니폴드와 상기 320단계를 통하여 정렬된 I/Q 데이터들을 이용하여 방향 탐지를 수행한다.In step 340, the direction detecting apparatus performs direction detection using the new array manifold generated in step 330 and the I / Q data aligned in step 320.

350단계에서, 방향 탐지 장치는 상기 340단계의 방향 탐지 수행을 통하여 구해진 방위 값을 상기 310단계를 통하여 결정된 채널에 따라 보정하여, 최종 방위 값을 구한다. In operation 350, the direction detecting apparatus corrects the orientation value obtained by performing the direction detection in operation 340 according to the channel determined in operation 310 to obtain a final orientation value.

한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.The above-described embodiments of the present invention can be embodied in a general-purpose digital computer that can be embodied as a program that can be executed by a computer and operates the program using a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), optical reading medium (e.g., CD ROM,

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

Claims (10)

원형 배열 안테나를 이루는 복수 개의 안테나들에 대응하는 채널들 중 수신 레벨이 가장 큰 채널을 결정하는 단계;
상기 채널들 중 미리 정해진 제1 채널을 기준으로 하는 제1 어레이 매니폴드로부터 상기 결정된 채널을 기준으로 하는 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 제2 어레이 매니폴드를 이용하여 방향 탐지를 수행하는 단계를 포함하고,
상기 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 단계는, 상기 제1 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들 간의 차를 이용하여 상기 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 방법.
Determining a channel having a largest reception level among channels corresponding to the plurality of antennas constituting the circular array antenna;
Generating a second array manifold based on the determined channel from a first array manifold based on a first predetermined one of the channels; And
Performing direction detection using the generated second array manifold;
The generating of the second array manifold may include generating the second array manifold using a difference between phase difference data constituting the first array manifold.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 채널들의 I/Q 데이터들을 상기 결정된 채널에 따라 정렬하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 방법.
The method of claim 1,
And aligning the I / Q data of the channels according to the determined channel.
제3항에 있어서,
상기 방향 탐지를 수행하는 단계는 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드와 상기 정렬된 I/Q 데이터들을 이용하여 방향 탐지를 수행하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 방법.
The method of claim 3,
And performing the direction detection using the generated second array manifold and the aligned I / Q data.
제1항에 있어서,
상기 방향 탐지의 수행을 통하여 구해진 방위 값을 상기 결정된 채널에 따라 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 방법.
The method of claim 1,
And correcting the azimuth value obtained by performing the direction detection according to the determined channel.
원형 배열 안테나를 이루는 복수 개의 안테나들에 대응하는 채널들 중 수신 레벨이 가장 큰 채널을 결정하는 기준 채널 결정부;
상기 채널들 중 미리 정해진 제1 채널을 기준으로 하는 제1 어레이 매니폴드로부터 상기 결정된 채널을 기준으로 하는 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 신규 어레이 매니폴드 생성부; 및
상기 생성된 제2 어레이 매니폴드를 이용하여 방향 탐지를 수행하는 방향 탐지부를 포함하고,
상기 신규 어레이 매니폴드 생성부는, 상기 제1 어레이 매니폴드를 구성하는 위상차 데이터들 간의 차를 이용하여 상기 제2 어레이 매니폴드를 생성하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 장치.
A reference channel determiner configured to determine a channel having a largest reception level among channels corresponding to the plurality of antennas constituting the circular array antenna;
A new array manifold generator configured to generate a second array manifold based on the determined channel from a first array manifold based on a first predetermined channel among the channels; And
It includes a direction detection unit for performing a direction detection using the generated second array manifold,
And the new array manifold generating unit generates the second array manifold by using a difference between phase difference data constituting the first array manifold.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 채널들의 I/Q 데이터들을 상기 결정된 채널에 따라 정렬하는 I/Q 데이터 정렬부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 장치.
The method according to claim 6,
And an I / Q data alignment unit for arranging I / Q data of the channels according to the determined channel.
제8항에 있어서,
상기 방향 탐지부는 상기 생성된 제2 어레이 매니폴드와 상기 정렬된 I/Q 데이터들을 이용하여 방향 탐지를 수행하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 장치.
9. The method of claim 8,
And the direction detecting unit performs direction detection using the generated second array manifold and the aligned I / Q data.
제6항에 있어서,
상기 방향 탐지의 수행을 통하여 구해진 방위 값을 상기 결정된 채널에 따라 보정하는 방탐값 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방향 탐지 장치.
The method according to claim 6,
And a detection value correction unit for correcting the azimuth value obtained by performing the direction detection according to the determined channel.
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