KR101348548B1 - 레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법 - Google Patents

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재단법인대구경북과학기술원
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Abstract

본 발명은 레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 레이더 간섭 제거 방법은, 서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는 단계, 상기 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 상기 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 획득하는 단계, 동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 연산하는 단계, 동일한 거리 인덱스를 가지는 상기 복수의 주파수 스펙트럼과 상기 평균값의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택하는 단계, 그리고 상기 선택된 중심 중파수를 가지는 레이더 송신 신호를 발사하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 단계를 포함한다. 이와 같이 본 발명에 따르면, FMCW 레이더에서 간섭 신호가 존재하는지 여부를 탐색하여, 간섭이 존재하지 않는 중심 주파수를 선택할 수 있으며, 자동차, 로봇, 조선 등 다양한 민군 수용에 활용이 가능하다.

Description

레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR REMOVING RADAR INTERFERENCE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간섭이 발생하는 채널을 미리 검색하여 간섭이 발생하지 않는 채널을 통하여 레이더를 발사하기 위한 레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
오늘날 레이더 기반의 운전자 안전 시스템의 활용 범위는 계속 넓어지고 있다. 특히, 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 시스템 등은 24 GHz와 77 GHz 레이더를 이용하여 이미 시장에서 상용화되었다. 이러한 운전자 안전 시스템에서는 복수 개의 타겟이 존재하는 상황에서도 각 타겟의 거리 및 속도는 높은 정확도로 동시에 측정될 수 있어야 한다.
타겟의 거리 및 속도를 측정하기 위한 레이더로서는 주파수 변조 연속파형(FMCW: Frequency Modulation Continuous Wave) 방식의 레이더가 가장 널리 사용되고 있다.
FMCW 레이더는 선형적 주파수 변조 신호를 송신한 후 수신된 신호와 주파수 차이를 통해 타겟의 거리 및 속도를 탐지하는 방법이다. 즉, 수신 비트 주파수가 거리 비트 주파수와 도플러 주파수의 조합으로 나타나는데(수신 비트 주파수 = 거리 비트 주파수 + 도플러 주파수), 이와 같은 조합을 수학적으로 연산함으로써 타겟의 거리와 속도를 동시에 탐지 할 수 있다.
도 1은 일반적인 FMCW 레이더의 송신 파형을 나타내는 도면이다. 도 1과 같이 FWCW 레이더는 삼각파(triangular wave) 형상의 주파수 변조된 연속파를 송신하는 방식을 가진다. 여기서, fc는 중심 주파수, f0는 시작 주파수, B는 대역폭, Tm은 펄스 주기를 나타낸다.
도 1과 같이 송신된 레이더 신호는 타겟으로부터 반사되어 수신되는데, 레이더 장치는 반사파의 수신 신호와 송신 신호의 주파수 차이를 이용하여 비트 신호를 얻게 된다. 이 비트 신호를 이용하여 주파수 스펙트럼을 분석하면, 각 주파수에 대응하는 거리 정보를 얻을 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 FMCW 레이더의 수신 파형을 나타내는 도면이다. 즉, 도 2a는 타겟이 정지해 있을 경우, 도 2b는 타겟이 접근할 경우, 도 2c는 타겟이 후퇴할 경우에 수신 신호의 주파수가 시간에 따라 어떻게 변하는지를 나타낸다. 여기서 파란색으로 표시한 부분이 송신 신호(Tx signal)의 주파수를 나타내고, 빨간색으로 표시한 부분이 수신 신호(Rx signal)의 주파수를 나타낸다. 또한 td는 송신 신호와 수신 신호 사이의 지연 시간으로, 타겟과의 거리에 의해 결정된다.
도 3은 도 2로부터 비트 주파수를 추출하여 타겟의 거리 및 속도를 검출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 나타낸 송신 주파수에서 수신 주파수를 빼면 비트 주파수(beat frequency)가 생성되는데, 비트 주파수에는 업 비트 주파수(fbu)와 다운 비트 주파수(fbd)로 나뉠 수 있다. 그리고 업 비트 주파수(fbu)와 다운 비트 주파수(fbd)를 이용하여 타겟의 거리 및 속도를 검출할 수 있다. 즉, FMCW 레이더 시스템의 수학적 모델에 의하여
Figure 112012092432939-pat00001
와,
Figure 112012092432939-pat00002
를 구할 수 있다. 여기서, fr은 거리 비트 주파수이고, fd는 도플러 주파수를 나타내며, fr과 fd를 이용하여 타겟의 거리 및 속도를 검출할 수 있다.
그러나, 도 3과 같이 다중 타겟으로부터 복수의 비트 주파수(fbu1, fbu2, fbd1, fbd2)가 수신되는 경우, 업 비트 주파수 및 다운 비트 주파수의 정확한 조합을 찾아내는데 한계가 있다. 이를 해결하기 위해 삼각파 형태 대신 사다리꼴 형태의 주파수 변조나, 기울기를 달리 하는 복수의 삼각파, 또는 매우 빠른 주기를 가지는 톱니파 형태의 주파수 변조를 통해 거리와 속도를 얻는 방법들이 제안되고 있다. 그러나 이와 같은 방식을 사용하더라도 다른 레이더의 송신 신호에 의해 다른 타겟으로부터 반사되어 수신되거나, 또는 다른 레이더의 송신신호가 직접적으로 수신되는 경우에 문제가 된다.
도 3을 예로 들면, 수신 신호(Rx signal 2)가 다른 레이더로부터 수신된 신호에 해당하는 경우이다. 이 경우에는 정확한 타겟 정보를 획득할 수 없게 된다.
이를 해결하기 위한 가장 쉬운 방법이 도 4에 나타낸 주파수 호핑 방법이다. 도 4는 종래 기숭에 따른 주파수 호핑 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4와 같이 주파수 호핑 방법은 레이더 송신단이 주기적으로 중심주파수를 변화시키며 전송하는 방식으로, 도 4에서는 8개의 주심주파수를 가지는 것으로 예시하였다. 즉, 어떤 형태이든 특정 중심주파수에서 간섭 또는 제밍이 탐지되면 도 4와 같이 중심 주파수를 이동시킴으로써 간섭 확률을 줄이는 방법이다. 그러나, 도 4와 같은 주파수 호핑 방법은 피상적인 개념만 개시되고 있을 뿐이며, 주파수 간섭이 발생했을 경우, 주파수 호핑 방법만으로는 정확하게 주파수 간섭을 탐지할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1125276호(2012. 03. 02)에 기재되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 간섭이 발생하는 채널을 미리 검색하여 간섭이 발생하지 않는 채널을 통하여 레이더를 발사하기 위한 레이더 간섭 제거 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 간섭 제거 방법은, 서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는 단계, 상기 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 상기 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 획득하는 단계, 동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 연산하는 단계,
동일한 거리 인덱스를 가지는 상기 복수의 주파수 스펙트럼과 상기 평균값의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택하는 단계, 그리고 상기 선택된 중심 중파수를 가지는 레이더 송신 신호를 발사하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 단계를 포함한다.
상기 평균 값을 연산하는 단계는, 다음의 수학식을 통하여 상기 평균 값을 획득할 수 있다.
Figure 112012092432939-pat00003
여기서, mean(m)은 m번째 거리 인덱스에 대응하는 평균값이고, R(m,n)은 거리 인덱스가 m이고, n번째 중심 주파수에 해당하는 주파수 스펙트럼이며, N은 레이더 스캔 신호를 통해 발사된 중심 주파수의 개수이다.
상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수에 대하여 간섭이 발생한 채널로 판단할 수 있다.
상기 선택된 중심 중파수를 가지는 레이더 송신 신호를 발사하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 동안, 상기 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하여 간섭이 발생하지 않는 중심 주파수를 기 선택할 수 있다.
상기 레이더는 주파수 변조 연속파형(FMCW) 형태일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 레이더 간섭 제거 장치는, 서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는 레이더 송수신부, 상기 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 상기 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 획득하는 푸리에 변환부, 동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 구하고, 상기 평균 값과 상기 복수의 주파수 스펙트럼의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택하는 탐색부, 그리고 상기 레이더 송수신부가 상기 선택된 중심 중파수를 이용하여 레이더 송신 신호를 발사하면, 반사된 레이더 수신 신호를 이용하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 타겟 검출부를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, FMCW 레이더에서 간섭 신호가 존재하는지 여부를 탐색하여, 간섭이 존재하지 않는 중심 주파수를 선택할 수 있으며, 자동차, 로봇, 조선 등 다양한 민군 수용에 활용이 가능하다.
도 1은 일반적인 FMCW 레이더의 송신 파형을 나타내는 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 FMCW 레이더의 수신 파형을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2로부터 비트 주파수를 추출하여 타겟의 거리 및 속도를 검출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래 기숭에 따른 주파수 호핑 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이더 간섭 제거 장치의 구성도이다.
도 6은 도 5에 따른 레이더 간섭 제거 장치의 레이더 간섭 제거 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 레이더 간섭 제거 장치의 레이더 송신 파형을 나타낸 도면이다.
도 8은 도7에 따른 레이더 송신 신호 및 레이더 수신 신호를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 스펙트럼을 처리하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 탐색부가 간섭이 발생하는 중심 주파수를 탐색하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 탐색부가 간섭이 발생하는 중심 주파수를 탐색하는 과정을 수행하는 과정을 설명하기 위한 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이더 간섭 제거 장치의 구성도이다. 도 5에 나타낸 것처럼 레이더 간섭 제거 장치(500)는 레이더 송수신부(510), 푸리에 변환부(520), 탐색부(530) 및 타겟 검출부(540)를 포함한다.
먼저, 레이더 송수신부(510)는 적어도 하나의 타겟에 대하여 서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는다. 그리고, 푸리에 변환부(520)는 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 주파수 스펙트럼을 획득한다.
탐색부(530)는 동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 구하고, 상기 평균 값과 상기 복수의 주파수 스펙트럼과 상기 평균값의 차이값을 연산한다. 그리고, 연산된 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택한다.
레이더 송수신부(510)가 선택된 중심 중파수를 이용하여 레이더 송신 신호를 발사하면,
타겟 검출부(540)는 반사된 레이더 수신 신호를 이용하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출한다.
이하에서는 도 6 내지 도 11을 이용하여 레이더 간섭 제거 장치(500)의 동작에 대하여 설명한다.
도 6은 도 5에 따른 레이더 간섭 제거 장치의 레이더 간섭 제거 방법을 나타내는 순서도이고, 도 7은 레이더 간섭 제거 장치의 레이더 송신 파형을 나타낸 도면이다. 도 8은 도7에 따른 레이더 송신 신호 및 레이더 수신 신호를 설명하기 위한 예시도이다.
먼저, 탐색 구간에서는 레이더 송수신부(510)는 적어도 하나의 타겟에 대하여 서로 다른 중심 주파수를 가지는 N개의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는다(S610). 도 7에 나타낸 것처럼 레이더 송수신부(510)는 N개의 서로 다른 중심 주파수를 가지는 레이더 스캔 신호를 차례대로 전송하는데, 도 7에서는 중심 주파수가 N회에 걸쳐 상승되도록 하였다. 여기서, 레이더 스캔 신호는 레이더 송신 신호와 동일한 형태의 FWCM 레이더 신호로서, 편의상 간섭 채널을 찾기 위하여 중심 주파수를 스캔하는 목적으로 전송되는 신호를 의미한다.
이와 같이 레이더 스캔 신호를 송신하면, 도 8과 같이 타겟에 의해 반사되는 신호를 수신한다. 도 8은 삼각파(triangular wave) 형태로 송신되는 레이더 스캔 신호 및 수신 신호의 시간에 따른 주파수 변화를 나타낸 것이다. 도 8과 같이 송신되는 레이더 스캔 신호 및 레이더 수신 신호는 시간에 따라 주파수가 증가하는 삼각형 형태를 가지나, 이에 국한되지 않고 응용 분야에 따라 톱니파, 다중 삼각파, 사다리 꼴 등이 가능하다. 이와 같이 전송되는 레이더 스캔 신호와 레이더 수신 신호 간에는 시간에 따른 주파수의 차이가 발생하며, 이러한 주파수 차이를 기초로 하여 비트 신호가 생성된다.
다음으로, 푸리에 변환부(520)는 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 비트 주파수에 대응하는 주파수 스펙트럼을 생성한다(S620).
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 스펙트럼을 처리하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 푸리에 변환부(520)에 의해 생성된 주파수 스펙트럼 값R(m,n)은 해당 중심 주파수에 대응하는 거리 프로파일(range profile)에 저장된다. 각각의 거리 프로파일(range profile)은 M개의 주파수 스펙트럼 값 R(m,n)로 이루어져 있는데, m은 거리 인덱스(range index)로서, 1에서 M까지의 값을 가진다. 또한 n은 중심 주파수의 순서로서, 1에서 N의 값을 가진다. 따라서, R(m,n)은 n번째 중심 주파수로부터 추출된 비트신호의 m번째 비트 주파수 인덱스 값(주파수 스펙트럼 값)을 의미한다. 이와 같이 푸리에 변환부(520)는 각 중심 주파수 별로 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 생성한다.
다음으로, 탐색부(530)는 동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 구한다(S630).
즉, 다음의 수학식 1과 같이 탐색부(530)는 각각의 거리 인덱스(m) 별로 N개의 중심 주파수에 대응하는 주파수 스펙트럼의 제곱 값에 대하여 평균 값(mean(n))을 연산한다.
Figure 112012092432939-pat00004
따라서, 도 9와 같이 M개의 거리 인덱스 각각에 대응하여 평균 값(mean(1), mean(2), … , mean(M))이 생성된다.
그리고, 탐색부(530)는 각 거리 인덱스에 대응하는 평균 값(mean(n))과 해당 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택한다(S640).
도 10은 탐색부가 간섭이 발생하는 중심 주파수를 탐색하는 것을 설명하기 위한 예시도이다. 더욱 상세하게 설명하면, 도 10은 m번째 거리 인덱스에 해당하는 N개의 주파수 스펙트럼 값을 통하여, 탐색부(530)가 N개의 중심 주파수 중 어떤 주파수 대역이 간섭이 발생했는지를 탐색하는 과정을 나타낸 것이다. 도 10에 나타낸 것처럼, 중심 주파수 인덱스가 1, 2, N 등에서는 비슷한 크기의 주파수 스펙트럼 값이 검출된 데 비해, n번째 중심 주파수를 가지는 주파수 스펙트럼에서 높은 신호의 크기가 검출된 것을 알 수 있다.
즉, n번째 중심 주파수를 가지는 주파수 스펙트럼(R(m,n))의 경우, 평균 값(mean(n))과의 차이가 기준 값보다 크다는 것을 알 수 있다. 여기서 기준 값은 채널 환경 및 레이더의 종류에 따라 설계 변경할 수 있다.
채널 간 간섭이 발생하지 않는 이상적인 경우에는 중심 주파수에 상관없이 주파수 스펙트럼 값이 모두 동일하게 나타나야 하지만 실제 상황에서는 잡음 등이 존재하므로 주파수 스펙트럼 값들이 각 채널 별로 조금 차이날 수 있다. 그러나, 채널 간 간섭이 존재하는 경우에는 도 10과 같이 n번째 중심 주파수에 대응하는 특정 채널에서 유난히 높은 신호가 탐지되며, 탐색부(530)는 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼에서 간섭이 발생한것으로 판단한다.
도 11은 탐색부가 간섭이 발생하는 중심 주파수를 탐색하는 과정을 수행하는 과정을 설명하기 위한 구성도이다.
도 11에서 보는 것처럼, 탐색부(530)는 M×N개에 대응하는 모든 주파수 스펙트럼에 대하여 해당되는 거리 인덱스에 대응하는 평균 값(mean(1), mean(2), … , mean(M))과 point-to-point 방식으로 비교하여, 차이 값이 기준 값(a) 이상인 경우에는 주파수 간섭이 존재한다고 추정한다.
따라서, 탐색부(530)는 AND 연산기를 통하여 m개의 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼 중 어느 하나라도 간섭이 검색되지 않은 중심 주파수를 선택한다. 여기서, 간섭이 검색되지 않은 중심 주파수가 복수일 경우, 탐색부(530)는 임의의 하나를 선택할 수 있다.
이와 같이 간섭이 발생되지 않은 중심 주파수가 선택되면, 도 7과 같이 탐색 구간이 종료되고 송수신 구간이 되어, 레이더 송수신부(510)는 선택된 중심 주파수를 통하여 레이더 송신 신호를 타겟을 향하여 발사한다(S650). 여기서, 송신 구간은 레이더가 타겟을 향하여 선택된 중심 주파수 대역으로 레이더를 송수신하는 구간을 의미한다.
다음으로, 타겟으로부터 레이더 수신 신호가 반사되어 입력되면, 신호 처리 구간으로 변경되며, 타겟 검출부(540)는 레이더 수신 신호로부터 타겟의 위치 또는 이동 속도 등을 검출한다(S660). 즉, 도 1 내지 도 3을 통하여 설명한 것처럼, 레이더 송신 신호와 레이더 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 주파수 스펙트럼을 획득하고, 획득한 거리 인덱스 별 주파수 스펙트럼을 분석하여 타겟과의 거리, 위치, 이동 방향, 속도 등을 판단할 수 있다.
이와 같이 신호 처리 구간에서는 레이더 송신 신호의 발사를 멈추고, 수신 신호를 이용하여 신호처리를 진행하여, 타겟 검출 결과를 출력하게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 간섭 제거 장치는, 탐색 구간을 통하여 간섭이 발생하지 않는 중심 주파수를 탐색(scan) 및 선택하고, 송신 구간에서는 선택된 중심 주파수를 이용하여 레이더 송신 신호를 실제 타겟에 발사하며, 신호 처리 구간에서는 반사된 레이더 수신 신호를 이용하여 타겟의 위치, 이동 속도 등을 검출하게 된다.
이와 같이, 탐색 구간에서는 다음 갱신 주기(송신 구간 및 신호 처리 구간)에 사용될 중심 주파수를 탐색하는 용도로만 활용된다. 또한 신호 처리 구간의 경우에는 레이더 신호를 송수신하지 않는 구간이므로, 도 7과 같이 탐색 구간과 중복되도록 설정함으로써, 탐색 구간에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, FMCW 레이더에서 간섭 신호가 존재하는지 여부를 탐색하여, 간섭이 존재하지 않는 중심 주파수를 선택할 수 있으며, 자동차, 로봇, 조선 등 다양한 민군 수용에 활용이 가능하다.
이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
500 : 레이더 간섭 제거 장치, 510 : 레이더 송수신부,
520 : 푸리에 변환부, 530 : 탐색부,
540: 타겟 검출부

Claims (10)

  1. 레이더 간섭 제거 장치를 이용한 레이더 간섭 제거 방법에 있어서,
    서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는 단계,
    상기 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 상기 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 획득하는 단계,
    동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 연산하는 단계,
    동일한 거리 인덱스를 가지는 상기 복수의 주파수 스펙트럼과 상기 평균값의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택하는 단계, 그리고
    상기 선택된 중심 중파수를 가지는 레이더 송신 신호를 발사하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 단계로 이루어지는 레이더 간섭 제거 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 평균 값을 연산하는 단계는,
    다음의 수학식을 통하여 상기 평균 값을 획득하는 레이더 간섭 제거 방법:
    Figure 112012092432939-pat00005

    여기서, mean(m)은 m번째 거리 인덱스에 대응하는 평균값이고, R(m,n)은 거리 인덱스가 m이고, n번째 중심 주파수에 해당하는 주파수 스펙트럼이며, N은 레이더 스캔 신호를 통해 발사된 중심 주파수의 개수이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수에 대하여 간섭이 발생한 채널로 판단하는 레이더 간섭 제거 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선택된 중심 중파수를 가지는 레이더 송신 신호를 발사하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 동안, 상기 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하여 간섭이 발생하지 않는 중심 주파수를 기 선택하는 레이더 간섭 제거 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 레이더는 주파수 변조 연속파형(FMCW) 형태인 레이더 간섭 제거 방법.
  6. 서로 다른 중심 주파수를 가지는 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하고, 반사된 레이저 수신 신호를 입력받는 레이더 송수신부,
    상기 각각의 중심 주파수 별로 송신된 레이더 스캔 신호와 상기 수신 신호의 주파수 차이 값을 푸리에 변환시켜 거리 인덱스에 대응하는 주파수 스펙트럼을 획득하는 푸리에 변환부,
    동일한 거리 인덱스를 가지는 복수의 주파수 스펙트럼의 제곱값들에 대하여 평균 값을 구하고, 상기 평균 값과 상기 복수의 주파수 스펙트럼의 차이값을 연산하여, 상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수를 제외한 나머지 중심 주파수들 중에서 어느 하나를 선택하는 탐색부, 그리고
    상기 레이더 송수신부가 상기 선택된 중심 중파수를 이용하여 레이더 송신 신호를 발사하면, 반사된 레이더 수신 신호를 이용하여 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 타겟 검출부로 이루어지는 레이더 간섭 제거 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탐색부는,
    다음의 수학식을 통하여 상기 평균 값을 획득하는 레이더 간섭 제거 장치:
    Figure 112012092432939-pat00006

    여기서, mean(m)은 m번째 거리 인덱스에 대응하는 평균값이고, R(m,n)은 거리 인덱스가 m이고, n번째 중심 주파수에 해당하는 주파수 스펙트럼이며, N은 레이더 스캔 신호를 통해 발사된 중심 주파수의 개수이다.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탐색부는,
    상기 차이값이 기준값보다 큰 주파수 스펙트럼의 중심 주파수에 대하여 간섭이 발생한 채널로 판단하는 레이더 간섭 제거 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 검출부가 상기 타겟의 위치 또는 속도를 검출하는 동안, 상기 레이더 송수신부는 상기 복수의 레이더 스캔 신호를 발사하여 간섭이 발생하지 않는 중심 주파수를 기 선택하는 레이더 간섭 제거 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 레이더는 주파수 변조 연속파형(FMCW) 형태인 레이더 간섭 제거 장치.

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