KR101589713B1 - 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법 - Google Patents

탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101589713B1
KR101589713B1 KR1020150068200A KR20150068200A KR101589713B1 KR 101589713 B1 KR101589713 B1 KR 101589713B1 KR 1020150068200 A KR1020150068200 A KR 1020150068200A KR 20150068200 A KR20150068200 A KR 20150068200A KR 101589713 B1 KR101589713 B1 KR 101589713B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
target
unit
detection
correlation
Prior art date
Application number
KR1020150068200A
Other languages
English (en)
Inventor
강희수
전효원
신수호
Original Assignee
엘아이지넥스원 주식회사
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 엘아이지넥스원 주식회사 filed Critical 엘아이지넥스원 주식회사
Priority to KR1020150068200A priority Critical patent/KR101589713B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101589713B1 publication Critical patent/KR101589713B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/12—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

탐지 거리가 향상된 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법을 공개한다. 본 발명은 적외선을 집속하는 수광부, 적어도 하나의 적외선 센서를 구비하여 수광부에서 집속된 적외선을 감지하고, 감지된 적외선에 응답하여, 탐지 신호를 생성하는 신호 탐지부, 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하고, 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 추출하는 표적 신호 추출부 및 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 표적의 위치를 판별하는 표적 추적부를 포함한다.

Description

탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법{INFRARED DETECTOR IMPROVED DETECTING DISTACNE AND TARGET DETECTING METHOD THEREOF}
본 발명은 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법에 관한 것으로, 특히 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법에 관한 것이다.
표적위치 추적기는 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 탐지기를 구비하여, 적외선이 입사되면 광전 변환하여 전기적인 신호인 감지 신호로 변환하고, 감지 신호를 분석하여 표적의 위치 정보를 생성하는 장치를 말한다.
도1 은 종래의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 개념을 나타낸다.
도1 을 참조하여 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 방식을 설명하면, 표적에서 발생된 적외선은 표적위치 추적기에서 탐지하고자 하는 표적 신호(s[n])라 할 수 있다. 표적위치 추적기에서 표적을 탐지하는 경우, 표적에서 발생된 표적 신호(s[n])는 각종 잡음(N[n])과 함께 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 탐지기에 의해 도1 에 도시된 바와 같이 탐지 신호(D[n])로 탐지된다.
여기서 잡음(N[n])은 주변 환경에서 존재하는 각종 적외선 성분과 적외선 센서 자체의 잡음 및 표적위치 추적기 내부의 신호 전송 경로 상의 잡음 등이 포함될 수 있다.
그리고 표적위치 추적기는 탐지기에서 탐지된 탐지 신호(D[n])로부터 표적 신호(S[n])가 탐지되면 표적이 포착된 것으로 판별한다. 즉 표적위치 추적기의 신호 식별부는 탐지 신호(D[n])를 인가받아 표적 신호(S[n])를 탐지한다. 신호 식별부는 문턱값(Threshold)이 미리 설정되고, 설정된 문턱값과 탐지 신호(D[n])를 비교하여, 설정된 문턱값보다 큰 신호가 포함되어 있는지 판별한다. 여기서 문턱값은 탐지 신호(D[n])에 표적 신호(S[n])가 포함되어 있는지를 판별하기 위한 기준값이다.
그리고 문턱값보다 큰 신호가 포함되어 있는 것으로 판별되면, 피크 검출부가 문턱값보다 세기가 큰 신호 중 신호 세기가 가장 큰 신호를 추출하여 표적 신호(S[n])로 판단한다. 그리고 표적 신호(S[n])를 표적 추적부로 전송하여 표적의 위치를 판별하고, 판별된 위치에 따라 표적위치 추적기가 표적을 계속 추적할 수 있도록 지향 방향을 제어한다. 따라서 표적위치 추적기는 표적 신호(S[n])의 세기가 잡음(N[n])보다 클수록 표적 신호(S[n])를 용이하게 탐지할 수 있으며, 표적 신호(S[n])의 세기가 잡음(N[n])과 유사한 수준이면, 표적 신호(S[n])를 탐지하기 어렵다.
그러나 표적 신호(S[n])의 세기는 표적위치 추적기로부터 표적과의 거리가 멀수록 작아진다. 상기한 바와 같이 표적위치 추적기는 표적에서 발생된 표적 신호(S[n])의 세기를 잡음(N[n])과 구분함에 의해 표적 신호(S[n])를 판별하며, 표적 신호(S[n])의 세기는 표적과의 거리에 따라 감소하므로, 탐지 거리는 표적 신호(S[n])와 잡음(N[n])의 비, 신호대 잡음비에 의해 결정된다. 즉 표적 신호(S[n])의 세기가 크다면 잡음(N[n])과 용이하게 구분되지만, 표적 신호(S[n])의 세기가 작다면 잡음(N[n])과 표적 신호(S[n])를 구분하지 못하기 때문에 표적위치 추적기는 표적이 탐지되지 않은 것으로 판단한다. 이는 표적 신호(S[n])가 0이 아님에도 표적을 포착하지 못하여 표적위치 추적기의 탐지 거리가 짧아지는 문제를 유발한다.
한국 등록 특허 제10-1444656 (2014.09.11 등록)
본 발명의 목적은 표적 신호의 세기가 미약하더라도, 표적 신호와 잡음 신호의 특성 차이를 이용하여 먼 거리의 표적을 포착할 수 있도록 탐지 거리가 향상된 표적위치 추적기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하기 위한 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 표적위치 추적기는 적외선을 집속하는 수광부; 적어도 하나의 적외선 센서를 구비하여 상기 수광부에서 집속된 상기 적외선을 감지하고, 감지된 적외선에 응답하여, 탐지 신호를 생성하는 신호 탐지부; 상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하고, 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 추출하는 표적 신호 추출부; 및 상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 표적 추적부; 를 포함한다.
상기 표적 신호 추출부는 상기 모의 표적 신호가 미리 저장되고, 상기 탐지 신호가 인가되면, 상기 탐지 신호와 상기 모의 표적 신호를 상호 상관하여 상관 신호를 생성하는 신호 상관부; 및 상기 상관 신호 중 기지정된 문턱값 이상인 신호가 존재하는지 판별하고, 상기 문턱값 이상인 신호가 존재하면, 상기 상관 신호의 피크를 상기 표적 신호로서 추출하는 신호 식별부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호 상관부는 상기 탐지 신호를 인가받아 상기 모의 표적 신호와 곱하여 출력하는 혼합기; 및 상기 혼합기에서 출력되는 신호를 상기 모의 표적 신호의 샘플 길이만큼 누적하여 상기 상관 신호를 생성하는 누적기; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호 식별부는 상기 상관 신호 또는 상기 탐지 신호 중 적어도 하나를 인가받고, 인가된 상기 상관 신호 또는 상기 탐지 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 기설정된 방식으로 계산하여 상기 표적 추적부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 표적위치 추적기는 상기 표적 추적부가 상기 최대 신호대 잡음 파워가 기설정된 기준값 이하인지 판별하여, 상기 기준값 이하이면, 상기 표적 추적부의 제어에 따라 상기 탐지 신호를 상기 신호 상관부로 전송하고, 상기 기준값 이하가 아니면, 상기 탐지 신호를 곧바로 상기 신호 식별부로 전송하는 스위치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 표적위치 추적기는 상기 표적의 위치를 판별한 상기 표적 추적부의 제어에 따라 상기 수광부의 지향 방향을 조절하는 구동부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호 탐지부는 십자형으로 배치되는 복수개의 상기 적외선 센서를 구비하고, 상기 수광부는 회전하도록 구성되어 복수개의 적외선 센서 각각에 적외선 광이 순차적으로 집속되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법은 수광부, 신호 탐지부, 표적 신호 추출부 및 표적 추적부를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법에 있어서, 상기 신호 탐지부의 적어도 하나의 적외선 센서가 상기 수광부에 의해 집속된 적외선을 감지하여 탐지 신호를 생성하는 단계; 상기 표적 신호 추출부가 상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하는 단계; 상기 표적 신호 추출부가 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하는 단계; 및 상기 표적 추적부가 상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 단계; 를 포함한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 예에 따른 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법은 수광부, 신호 탐지부, 스위치, 표적 신호 추출부 및 표적 추적부를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법에 있어서, 상기 표적위치 추적기의 초기 구동 시, 상기 표적 추적부가 상기 스위치를 제어하여 상기 스위치와 상기 표적 신호 추출부의 신호 식별부를 연결하는 단계; 상기 신호 탐지부의 적어도 하나의 적외선 센서가 상기 수광부에 의해 집속된 적외선을 감지하여 탐지 신호를 생성하는 단계; 상기 신호 식별부가 상기 스위치를 통해 인가되는 상기 탐지 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하고, 상기 탐지 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 계산하는 단계; 상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 단계; 상기 표적 추적부가 상기 최대 신호대 잡음 파워가 기설정된 기준값 이하인지 판별하여, 상기 기준값 이하이면, 상기 스위치가 상기 표적 신호 추출부의 신호 상관부와 연결되도록 제어하고, 상기 최대 신호대 잡음 파워가 상기 기준값을 초과하면, 상기 스위치가 상기 신호 식별부와 연결되도록 제어하는 단계; 상기 스위치가 상기 표적 신호 추출부의 신호 상관부와 연결되면, 상기 신호 상관부가 이후 생성되는 상기 탐지 신호를 인가받고, 상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하는 단계; 상기 표적 신호 추출부가 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하고, 상기 상호 상관된 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 계산하는 단계; 및 상기 표적 추적부가 상기 상호 상관된 신호로부터 획득된 상기 표적 신호를 인가받아 상기 표적의 위치를 판별하는 단계; 를 포함한다.
따라서, 본 발명의 탐지 거리가 향상된 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법은 원거리 표적을 모의한 모의 표적에 대한 탐지 신호를 획득하여 모의 표적 신호를 생성하여 저장하고, 이후 실제 표적 탐지 시에 획득된 탐지 신호와 모의 표적 신호에 대해 상관 기법을 적용하여 신호대 잡음비를 크게 함으로써, 먼거리의 표적을 용이하게 탐지할 수 있다.
도1 은 종래의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 개념을 나타낸다.
도2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 표적위치 추적기의 형상을 나타내며, 도3 은 표적위치 추적기의 구조를 나타낸다.
도4 는 도3 의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 개념을 나타낸다.
도5 는 모의 표적 신호 및 표적 신호를 획득하는 방법을 나타낸다.
도6 은 본 발명의 탐지 신호와 모의 표적 신호가 상관된 탐지 신호를 비교하여 나타낸 도면이다.
도7 는 도3 의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 다른 개념을 나타낸다.
도8 은 본 발명의 일실시예에 따른 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법을 나타낸다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 표적위치 추적기 형상을 나타내며, 도3 은 표적위치 추적기의 구조를 나타낸다.
먼저 도2 를 참조하여 본 발명의 표적위치 추적기의 형상에 대해 설명하면, 표적위치 추적기는 회전 광학계로 구현되어 롤(roll)축(도2 에서는 X축)을 중심으로 고속 회전하여 큰 운동량을 발생시키며 표적 영상을 집속하는 수광부(10)와 2축 짐벌로 구현되어 수광부(10)를 피치(picth)축(도2 에서는 Y축) 및 요(yaw)축(도2 에서는 Z축) 방향으로 회전하여 표적위치 추적기의 지향 방향을 조절하는 구동부(20) 및 구동부(20)에 고정되고 수광부(10)가 집속한 영상이 결상되어 표적에 대한 이미지를 획득하는 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 탐지기로 구현되는 신호 탐지부(30)를 구비한다. 수광부(10)는 구동부(20)의 제1 조립체(A1)에 장착되어 롤축 방향으로 회전하고, 신호 탐지부(30)는 구동부(20)의 제2 조립체(A2)에 고정된다.
도2 에서 (a)는 수광부(10)와 구동부(20)의 결합 구조를 나타내며, (b)는 수광부(10)와 구동부(20)이 결합된 상태의 표적위치 추적기를 나타낸다. 그리고 (c)는 수광부(10)가 피치나 요방향으로 회전한 상태의 표적위치 추적기를 나타낸다.
최근 표적위치 추적기의 탐지기는 십자형으로 배치되는 4개의 적외선 센서를 포함하여 표적의 위치를 용이하게 파악하도록 구성되고 있다. 이에 표적위치 추적기에서 수광부(10)는 십자형으로 배치된 복수개의 적외선 센서 모두에 적외선 광이 집속 되도록 도2 도시된 바와 같이, 광학계가 고속으로 회전하는 회전 광학계로 구성된다. 또한 고속으로 회전하는 회전 광학계는 큰 운동량을 갖게 됨으로써, 표적위치 추적기가 이동하는 표적에 장착되는 경우에도, 안정적으로 지향 방향을 유지할 수 있도록 하여 표적을 안정적으로 탐지 및 추적할 수 있도록 한다.
도2 를 참조하여 도3 에 도시된 표적위치 추적기의 구조를 설명하면, 먼저 표적 추적부(50)가 표적을 탐지할 방향을 결정하고, 결정된 탐지 방향에 따라 구동부(20)를 제어하여 수광부(10)의 지향 방향을 조절한다. 그리고 수광부(10)는 적외선을 집속하여 신호 탐지부(30)로 전송한다. 신호 탐지부(30)의 적어도 하나의 적외선 센서는 집속된 적외선에 응답하여 탐지 신호(D[n])을 생성한다. 만일 수광부(10)의 지향 방향에 표적이 존재하지 않는다면 탐지 신호(D[n])에는 잡음(N[n])만이 포함되며, 수광부(10)의 지향 방향에 표적이 존재한다면 탐지 신호(D[n])에는 표적 신호(s[n])과 잡음(N[n])이 함께 포함된다. 여기서 잡음(N[n])은 표적 신호(s[n])을 제외한 모든 신호를 의미하며, 표적이 아닌 광잡음은 물론, 시스템 기본 잡음(예를 들면 열잡음)도 포함한다.
표적 신호 추출부(40)는 신호 탐지부(30)로부터 탐지 신호(D[n])를 인가받고, 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00001
)를 인가된 탐지 신호(D[n])와 상호 상관(Cross-correlation)함으로써, 탐지 신호(D[n])에서 표적 신호(s[n]) 성분이 강조되고 잡음(N[n]) 성분이 감소되도록 한다. 그리고 상호 상관된 신호에 대해 기설정된 문턱값을 비교하여 문턱값보다 큰 신호 중 신호 세기가 가장 큰 신호인 피크 신호를 판별한다. 여기서 판별된 피크 신호가 곧 표적에서 방사된 적외선에 대한 표적 신호(s[n])인 것으로 볼 수 있다.
표적 추적부(50)는 표적 신호 추출부(40)에서 추출된 표적 신호(s[n])를 인가받아 분석하여 표적의 위치를 판별하고, 판별된 위치에 따라 다시 구동부(20)를 제어하여 수광부(10)의 지향 방향을 조절함으로써, 표적위치 추적기가 표적을 추적할 수 있도록 한다.
도3 에 도시된 표적 신호 추출부(40) 및 표적 추적부(50)가 도2 에 도시되지 않은 것은 표적 신호 추출부(40) 및 표적 추적부(50)가 일반적으로 구동부 내부 또는 표적위치 추적기가 장착되는 외부 장치에 포함되도록 구현되어 표적위치 추적기의 외부로 노출되지 않기 때문이다.
도4 는 도3 의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 개념을 나타낸다.
도3 을 참조하여 본 발명의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 개념을 설명하면, 신호 탐지부(30)에서 탐지되는 탐지 신호(D[n])는 상기한 바와 같이 표적에서 발생한 표적 신호(s[n])의 성분에 잡음(N[n])이 더해진 상태로 탐지된다. 그리고 탐지 신호(D[n])는 표적 신호 추출부(40)의 신호 상관부(41)로 인가되고, 신호 상관부(41)는 수학식 1에 따라 탐지 신호(D[n])와 미리 저장된 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00002
)를 상호 상관 한다.
Figure 112015046877473-pat00003
(여기서 Y[n]은 상호 상관 결과인 상관 신호를 나타내고,
Figure 112015046877473-pat00004
은 모델링된 모의 표적 신호를 나타내며, M은 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00005
)의 샘플 길이를 나타낸다. 그리고 수학식 1에서 (n-M+i)가 0 이하인 경우, 즉 n < M 인 경우, Y[n]은 0으로 설정된다.)
수학식 1 과 같이 탐지 신호(D[n])와 모의 표적 신호(
Figure 112015107609384-pat00006
)를 상호 상관하는 신호 상관부(41)의 동작을 살펴보면, 우선 혼합기(MX)가 탐지 신호(D[n])와 모의 표적 신호(
Figure 112015107609384-pat00007
)를 곱한다. 그리고 신호 누적부(ACC)는 혼합기(MX)의 출력을 모의 표적 신호(
Figure 112015107609384-pat00008
)의 샘플 길이만큼 누적한다. 여기서 모의 표적 신호(
Figure 112015107609384-pat00009
)는 상기한 바와 같이 원거리 표적을 모델링한 가상의 원거리 모의 표적에 대해 탐지된 표적 신호(s[n])이다. 모의 표적 신호(
Figure 112015107609384-pat00010
)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
신호 상관부(41)에 의해 상호 상관된 상관 신호(Y[n])는 탐지 신호(D[n])에서 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00011
)와 유사성이 큰 표적 신호(s[n])의 성분이 강조되는 반면, 유사성이 낮은 잡음은 감소되는 형태로 출력된다.
그리고 신호 식별부(43)의 신호 판별부(SD)는 상관 신호(Y[n])을 인가받아 기설정된 문턱값과 비교하고, 상관 신호(Y[n])에서 문턱값 이상인 신호 성분이 포함되어 있는지 판별한다. 여기서 문턱값 또한 상기한 바와 같이 잡음의 세기를 기준으로 생성되므로, 상호 상관에 의해 잡음이 낮아진 상관 신호(Y[n])에 대한 문턱값은 기존의 문턱값보다 낮아질 수 있다. 반면 표적 신호(s[n])의 성분은 더 커지게 되었으므로, 신호 판별부(SD)는 표적 신호(s[n]) 성분을 용이하게 추출할 수 있다. 그리고 피크 검출부(PD)는 상관 신호(Y[n])에서 문턱값 이상인 신호 성분 중 신호 세기가 가장 큰 피크 신호를 추출하여, 표적 추적부(50)로 전송한다.
결과적으로 도4 에 도시된 바와 같이 본 발명의 표적위치 추적기에서 표적 신호 추출부(40)는 탐지 신호(D[n])와 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00012
)를 상호 상관함으로써, 탐지 신호(D[n])에서 표적 신호(s[n]) 성분을 강조하는 반면, 잡음(N[n])이 감쇠되도록 하여 신호대 잡음비를 크게 높일 수 있다. 따라서 기존에 표적 신호(s[n])가 잡음(N[n])과 구분되지 않아, 탐지할 수 없었던 원거리의 표적을 용이하게 탐지할 수 있도록 한다. 이는 곧 표적위치 추적기의 탐지 거리가 향상됨을 의미한다.
도5 는 모의 표적 신호 및 표적 신호를 획득하는 방법을 나타낸다.
도5 에서 (a)는 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00013
)를 획득하는 방법을 도시하였으며, (b)는 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00014
)를 이용하여 실제 원거리 표적에 대한 상관 신호(Y[n])를 획득하는 방법을 비교를 위해 도시하였다.
도5 의 (a)에 도시된 바와 같이, 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00015
)는 원거리 모의 표적을 모델링한 가상의 원거리 모의 표적에 대해 표적위치 추적기가 표적 신호(s[n])를 탐지함으로써, 획득된다. 원거리 모의 표적은 표적위치 추적기로 탐지하고자 하는 거리의 표적에서 방사되는 적외선의 형태 및 크기를 시뮬레이션으로 획득하고, 획득된 시뮬레이션 결과를 모의하여 생성될 수 있으며, 이러한 모의 표적을 생성하는 방식은 탐지기의 성능 시험 및 조립 등을 위해 기존에도 사용되던 방식으로 여기서는 상세하게 설명하지 않는다.
원거리 모의 표적은 표적위치 추적기로부터 실제 원거리(예를 들면, 5Km)에 배치되는 것이 아니라, 원거리에 배치된 표적을 모델링한 가상의 모의 표적을 매우 근거리(예를 들면 1m이내)에 배치되며, 광학계를 이용하여 실제 원거리에 있는 것처럼 감지되도록 한다. 따라서 표적위치 추적기가 원거리 모의 표적을 탐지하는 경우, 탐지 신호(D[n])에 주변 환경에 의해 삽입되는 잡음을 크게 줄일 수 있다. 표적위치 추적기로부터 모의 표적과의 거리가 짧으므로 표적위치 추적기가 원거리 모의 표적을 탐지할 때, 실험실 등과 같이 주변 환경에 의한 잡음을 최소화 할 수 있는 환경을 조성하여 탐지할 수 있으므로, 탐지 신호(D[n])에 삽입되는 잡음을 최소화 할 수 있다. 즉 탐지 신호(D[n])에 삽입되는 잡음(N[n]) 성분을 크게 줄일 수 있어, 무시할 수 있다. 따라서 원거리 모의 표적에 대해 탐지되는 탐지 신호(D[n])가 곧 표적 신호(s[n])인 것으로 판단할 수 있으며, 원거리 모의 표적에 대한 표적 신호(s[n])이므로 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00016
)로 설정하여 저장한다. 그러나 경우에 따라서는 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00017
)의 정확도를 높이기 위해 탐지 신호(D[n])를 신호 판별부(SD)로 전송하여 문턱값과 비교하고, 문턱값 이상인 신호만을 추출하여 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00018
)로 설정할 수도 있다.
모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00019
)는 1회 탐지되는 탐지 신호(D[n])로부터 획득하는 것이 아니라 수학식 2 와 같이 복수개의 탐지 신호로부터 획득된 표적 신호(sk[n])의 평균으로부터 획득하는 것이 바람직하다.
Figure 112015046877473-pat00020
여기서 N은 획득되는 표적 신호(sk[n])의 개수를 나타낸다.
이후 탐지기는 실제 원거리 표적을 탐지하고자 하는 경우에는 (b)에 도시된 바와 같이 원거리에 배치된 표적을 감지하여 탐지 신호(D[n])를 획득하고 획득된 탐지 신호(D[n])에 상기한 바와 같이 신호 상관부(41)가 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00021
)를 곱하고 누적하여 상호 상관함으로써, 상관 신호(Y[n])을 생성한다.
원거리 모의 표적이 실제 원거리 표적을 적절하게 모방한 것으로 가정한다면, 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00022
)와 탐지 신호(D[n])에 포함된 실제 원거리 표적에 의한 표적 신호(s[n])는 유사한 패턴을 갖는 반면, 잡음(N[n])은 유사성이 낮으므로, 상관 신호(Y[n])는 탐지 신호(D[n])에 비해 표적 신호(s[n])가 강조되는 반면, 잡음(N[n])이 감쇠되어 출력된다.
도6 은 본 발명의 탐지 신호와 모의 표적 신호가 상관된 탐지 신호를 비교하여 나타낸 도면이다.
도6 의 (a) 및 (b)에서 왼쪽에 도시된 그래프는 신호 탐지부(30)에서 탐지된 탐지 신호(D[n])를 나타내고, 오른쪽에 도시된 그래프는 표적 신호 추출부(40)의 신호 상관부(41)가 탐지 신호(D[n])에 대해 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00023
)를 상호 상관하여 생성된 상관 신호(Y[n])을 나타낸다.
도6 의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 신호 상관부(41)에 의해 탐지 신호(D[n])와 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00024
)를 상호 상관되면, 표적이 탐지된 시점에서의 표적 신호의 성분은 크게 강조되어 나타나는 반면, 잡음은 감쇠하였음을 확인할 수 있다. 즉 신호대 잡음비가 향상되고, 탐지 거리가 향상될 수 있다.
도7 는 도3 의 표적위치 추적기가 표적을 탐지하는 다른 개념을 나타낸다.
도4 에서는 표적위치 추적기가 탐지되는 모든 탐지 신호(D[n])에 대해 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00025
)와 상호 상관을 수행하여 신호대 잡음비를 높이는 것으로 설명하였다. 그러나 탐지 신호(D[n])와 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00026
)의 상호 상관은 표적 신호(s[n])의 세기가 미약하여 탐지 신호(D[n])로부터 표적 신호(s[n])를 추출하기 어려운 경우를 위해서 사용되는 기법이다. 상기한 바와 같이 원거리의 표적을 모의하여 생성된 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00027
)의 세기는 표적 신호(s[n])와 유사하게 신호의 세기가 잡음(N[n])과 명확하게 구별되기 어려울 만큼 미약한 수준이다.
따라서 표적위치 추적기로부터 표적까지의 거리가 가까워서 표적 신호(s[n])가 탐지 신호(D[n])로부터 용이하게 추출될 수 있는 수준으로 잡음(N[n])과 명확하게 구별되는 경우에, 매우 약한 신호 세기를 갖는 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00028
)와의 상호 상관은 실질적으로 신호대 잡음비 향상에 거의 영향을 미치지 못한다. 즉 상호 상관을 위해 불필요한 연산을 수행하게 된다.
이러한 불필요한 연산은 신속한 표적 탐지 및 추적을 저해하는 요소가 될 수 있다.
이에 도7 에서는 표적 추적부(50)의 제어에 따라 탐지 신호(D[n])를 신호 상관부(41)로 전송하거나, 곧바로 신호 식별부(43)로 전송하는 스위치(SW)를 이용하여 탐지 신호(D[n])의 전송 경로를 변경할 수 있도록 한다. 이에 신호 식별부(43)는 탐지 신호(D[n])의 최대 신호대 잡음 파워(peak signal to noise rate: PSNR)를 계산하여 표적 추적부(50)로 추가로 전송하고, 표적 추적부(50)는 신호 식별부(43)에서 인가되는 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)가 기설정된 기준값 이하이면, 표적이 원거리에 존재하는 것으로 판단하여, 탐지 신호(D[n])가 신호 상관부(41)로 인가되도록 스위치(SW)를 제어한다.
그러나 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)가 기설정된 기준값을 초과하면, 표적이 원거리에 배치되지 않아, 상관 기법을 적용하지 않더라도 용이하게 표적을 추적할 수 있다. 이에 표적 추적부(50)는 스위치(SW)가 탐지 신호(D[n])를 곧바로 신호 식별부(43)로 전송하도록 제어한다. 탐지 신호(D[n])가 곧바로 신호 식별부(43)로 전송되는 경우는 도1 에 도시된 표적위치 추적기와 동일한 방식으로 표적을 탐지하는 것으로 볼 수 있으므로, 여기서는 별도로 동작을 설명하지 않는다.
다만, 신호 판별부(SD)는 스위치(SW)의 스위칭 상태에 따라, 즉 표적 추적부의 제어에 따라 서로 다른 문턱값을 설정할 수 있다. 이는 상관 신호(Y[n])에 대한 문턱값과 탐지 신호(D[n])를 직접 인가받는 경우의 문턱값이 서로 상이하게 설정되는 것이 바람직하기 때문이다.
도8 은 본 발명의 일실시예에 따른 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법을 나타낸다.
도2 내지 도7 을 참조하여 도8 의 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법을 설명하면, 우선 원거리 모의 표적에 대해 탐지된 탐지 신호(D[n])를 이용하여 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00029
)를 생성하여 저장한다(S11). 여기서 원거리 모의 표적은 상기한 바와 같이, 표적위치 추적기로 탐지하고자 하는 거리의 표적에서 방사되는 적외선의 형상 및 크기를 시뮬레이션으로 획득하고, 획득된 시뮬레이션 결과를 모의하여 생성될 수 있으며, 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00030
)는 원거리 모의 표적에 대해 표적위치 추적기가 탐지한 탐지 신호(D[n])를 이용하여 수학식 2에 따라 획득할 수 있다. 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00031
)를 생성하여 저장하는 단계는 표적위치 추적기를 테스트 또는 점검 단계에서 수행될 수 있으며, 이후 표적위치 추적기의 실제 사용 시에는 다시 수행되지 않는다.
모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00032
)가 획득되어 저장되면, 이후 표적 추적부(50)는 사용자 명령으로 표적 탐지 명령이 인가되는지 판별한다(S12). 표적 탐지 명령은 표적위치 추적기의 실제 운용 시 표적을 탐지할 것을 요청하는 명령으로, 표적 탐지 명령이 인가되면, 표적 추적부(50)는 구동부(20)를 제어하여 수광부(10)의 지향 방향을 조절하고, 조절된 지향 방향에서 입사되는 적외선을 집속하여 신호 탐지부(30)에서 탐지함으로써, 탐지 신호(D[n])를 획득한다(S13).
그리고 획득된 탐지 신호(D[n])는 스위치(SW)를 통해 표적 신호 추출부(40)로 전송된다. 이때 스위치(SW)가 신호 식별부(43)로 연결되어 있는지 판별한다(S14). 만일 스위치(SW)가 신호 식별부(43)로 연결되어 있다면, 탐지 신호(D[n])는 곧바로 신호 식별부(43)로 인가되는 반면, 스위치(SW)가 신호 식별부(43)로 연결되어 있지 않다면, 스위치(SW)는 신호 상관부(41)로 연결되므로, 탐지 신호(D[n])는 신호 상관부(41)를 통해 신호 식별부(43)로 인가된다.
따라서 스위치(SW)가 신호 식별부(43)로 연결되어 있지 않다면, 탐지 신호(D[n])는 신호 상관부(41)로 인가되어 탐지 신호(D[n])가 모의 표적 신호(
Figure 112015046877473-pat00033
)와 상호 상관되어 상관 신호(Y[n])를 생성하는 상관 기법이 적용된다(S15). 그리고 신호 식별부(43)가 상관 신호(Y[n])에 대한 피크를 탐지하여 표적 추적부(50)로 전송한다(S16).
그러나 스위치(SW)가 신호 식별부(43)로 연결되어 있다면, 탐지 신호(D[n])는 곧바로 신호 식별부(43)로 인가되고 신호 식별부(43)는 탐지 신호(D[n])에 대한 피크 신호를 탐지하여 표적 신호로서 표적 추적부(50)로 전송한다(S16).
이때 신호 식별부(43)는 인가된 상관 신호(Y[n]) 또는 탐지 신호(D[n])가 기지정된 문턱값 이상인 신호 성분이 존재하는지 판별하고, 문턱값 이상인 신호 성분이 존재하는 경우에만 피크 신호를 탐지하도록 설정될 수 있다. 또한 문턱값은 상관 신호(Y[n])이 인가되는 경우와 탐지 신호(D[n])가 인가되는 경우에 서로 다른 값으로 설정될 수 있다.
한편 신호 식별부(43)는 인가되는 탐지 신호(D[n]) 및 상관 신호(Y[n])의 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)를 계산하여 표적 추적부(50)로 함께 전송한다(S17).
표적 추적부(50)는 신호 식별부(43)에서 인가되는 표적 신호를 기설정된 방식으로 분석하여 표적위치 추적기에 대한 표적의 거리 및 방향을 포함하는 상대 위치를 판별한다(S18).
또한 표적 추적부(50)는 신호 식별부(43)에서 인가되는 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)가 기설정된 기준값 이하인지 판별한다(S19).
만일 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)가 기설정된 기준값 이하이면, 표적 추적부(50)는 표적이 원거리에 존재하는 것으로 판단하여, 탐지 신호(D[n])가 신호 상관부(41)를 통해 신호 식별부(43)로 인가되도록 스위치(SW)를 신호 상관부(41)에 연결한다(S20). 그러나 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)가 기설정된 기준값을 초과하면, 표적 추적부(50)는 탐지 신호(D[n])가 곧바로 신호 식별부(43)로 인가되도록 스위치(SW)를 신호 식별부(43)에 연결한다(S21).
이후 표적 추적부(50)는 다시 구동부(20)를 제어하여 수광부(10)의 지향 방향을 조절하고, 조절된 지향 방향에서 입사되는 적외선을 집속하여 신호 탐지부(30)에서 탐지함으로써, 탐지 신호(D[n])를 획득한다(S13).
도8 에 도시된 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법은 스위치(SW)가 포함된 도7 을 기반으로 설명하였다. 그러나 도4 와 같이 스위치(SW)를 구비하지 않는 경우에는 스위치(SW)의 연결을 전환할 필요가 없으며, 최대 신호대 잡음 파워(PSNR)를 계산하지 않는다.
본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 적외선을 집속하는 수광부;
    적어도 하나의 적외선 센서를 구비하여 상기 수광부에서 집속된 상기 적외선을 감지하고, 감지된 적외선에 응답하여, 탐지 신호를 생성하는 신호 탐지부;
    상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하고, 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 추출하는 표적 신호 추출부; 및
    상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 표적 추적부; 를 포함하는 표적위치 추적기.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 표적 신호 추출부는
    상기 모의 표적 신호가 미리 저장되고, 상기 탐지 신호가 인가되면, 상기 탐지 신호와 상기 모의 표적 신호를 상호 상관하여 상관 신호를 생성하는 신호 상관부; 및
    상기 상관 신호 중 기지정된 문턱값 이상인 신호가 존재하는지 판별하고, 상기 문턱값 이상인 신호가 존재하면, 상기 상관 신호의 피크를 상기 표적 신호로서 추출하는 신호 식별부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 신호 상관부는
    수학식
    Figure 112015046877473-pat00034

    (여기서 Y[n]은 상호 상관 결과인 상관 신호를 나타내고,
    Figure 112015046877473-pat00035
    은 모델링된 모의 표적 신호를 나타내며, M은 모의 표적 신호(
    Figure 112015046877473-pat00036
    )의 샘플 길이를 나타낸다. 그리고 수학식 1에서 (n-M+i)가 0 이하인 경우, 즉 n < M 인 경우, Y[n]은 0으로 설정된다.)
    에 따라 상기 상관 신호를 획득하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 신호 상관부는
    상기 탐지 신호를 인가받아 상기 모의 표적 신호와 곱하여 출력하는 혼합기; 및
    상기 혼합기에서 출력되는 신호를 상기 모의 표적 신호의 샘플 길이만큼 누적하여 상기 상관 신호를 생성하는 신호 누적부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 신호 식별부는
    상기 상관 신호 또는 상기 탐지 신호 중 적어도 하나를 인가받고, 인가된 상기 상관 신호 또는 상기 탐지 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 기설정된 방식으로 계산하여 상기 표적 추적부로 전송하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 표적위치 추적기는
    상기 표적 추적부가 상기 최대 신호대 잡음 파워가 기설정된 기준값 이하인지 판별하여, 상기 기준값 이하이면, 상기 표적 추적부의 제어에 따라 상기 탐지 신호를 상기 신호 상관부로 전송하고, 상기 기준값 이하가 아니면, 상기 탐지 신호를 곧바로 상기 신호 식별부로 전송하는 스위치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  7. 제3 항에 있어서, 상기 모의 표적 신호는
    상기 표적위치 추적기가 상기 원거리 모의 표적에 대해 탐지한 상기 탐지 신호를 이용하여 수학식
    Figure 112015046877473-pat00037

    (여기서 sk[n]는 상기 원거리 모의 표적에 대한 탐지 신호를 나타내고, N은 획득되는 모의 표적에 대한 탐지 신호(sk[n])의 개수를 나타낸다.)
    에 따라 획득되는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 표적위치 추적기는
    상기 표적의 위치를 판별한 상기 표적 추적부의 제어에 따라 상기 수광부의 지향 방향을 조절하는 구동부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 신호 탐지부는
    십자형으로 배치되는 복수개의 상기 적외선 센서를 구비하고,
    상기 수광부는 회전하도록 구성되어 복수개의 적외선 센서 각각에 적외선 광이 순차적으로 집속되도록 하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기.
  10. 수광부, 신호 탐지부, 표적 신호 추출부 및 표적 추적부를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법에 있어서,
    상기 신호 탐지부의 적어도 하나의 적외선 센서가 상기 수광부에 의해 집속된 적외선을 감지하여 탐지 신호를 생성하는 단계;
    상기 표적 신호 추출부가 상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하는 단계;
    상기 표적 신호 추출부가 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 표적 추적부가 상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 단계; 를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 상호 상관하는 단계는
    수학식
    Figure 112015107609384-pat00038

    (여기서 Y[n]은 상호 상관 결과인 상관 신호를 나타내고,
    Figure 112015107609384-pat00039
    은 모델링된 모의 표적 신호를 나타내며, M은 모의 표적 신호(
    Figure 112015107609384-pat00040
    )의 샘플 길이를 나타낸다. 그리고 수학식 1에서 (n-M+i)가 0 이하인 경우, 즉 n < M 인 경우, Y[n]은 0으로 설정된다.)
    에 따라 상호 상관하여 상관 신호를 획득하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법은
    상기 탐지 신호를 생성하는 단계 이전, 상기 표적위치 추적기가 상기 원거리 모의 표적에 대해 탐지한 상기 탐지 신호를 이용하여 수학식
    Figure 112015046877473-pat00041

    (여기서 sk[n]는 상기 원거리 모의 표적에 대한 탐지 신호를 나타내고, N은 획득되는 모의 표적에 대한 탐지 신호(sk[n])의 개수를 나타낸다.)
    에 따라 상기 모의 표적 신호를 미리 획득하여 저장하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법.
  13. 제10 항에 있어서, 상기 표적 신호를 획득하는 단계는
    상기 상관 신호 중 기지정된 방식으로 생성된 문턱값 이상인 신호가 존재하는지 판별하는 단계; 및
    상기 문턱값 이상인 신호가 존재하면, 상기 상관 신호의 피크를 상기 표적 신호로서 추출하는 단계; 를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법.
  14. 수광부, 신호 탐지부, 스위치, 표적 신호 추출부 및 표적 추적부를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법에 있어서,
    상기 표적위치 추적기의 초기 구동 시, 상기 표적 추적부가 상기 스위치를 제어하여 상기 스위치와 상기 표적 신호 추출부의 신호 식별부를 연결하는 단계;
    상기 신호 탐지부의 적어도 하나의 적외선 센서가 상기 수광부에 의해 집속된 적외선을 감지하여 탐지 신호를 생성하는 단계;
    상기 신호 식별부가 상기 스위치를 통해 인가되는 상기 탐지 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하고, 상기 탐지 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 계산하는 단계;
    상기 표적 신호를 인가받아 기설정된 방식으로 분석하여, 상기 표적의 위치를 판별하는 단계;
    상기 표적 추적부가 상기 최대 신호대 잡음 파워가 기설정된 기준값 이하인지 판별하여, 상기 기준값 이하이면, 상기 스위치가 상기 표적 신호 추출부의 신호 상관부와 연결되도록 제어하고, 상기 최대 신호대 잡음 파워가 상기 기준값을 초과하면, 상기 스위치가 상기 신호 식별부와 연결되도록 제어하는 단계;
    상기 스위치가 상기 표적 신호 추출부의 신호 상관부와 연결되면, 상기 신호 상관부가 이후 생성되는 상기 탐지 신호를 인가받고, 상기 탐지 신호에 대해 가상의 원거리 모의 표적을 이용하여 모델링되어 미리 저장된 모의 표적 신호를 상호 상관하는 단계;
    상기 표적 신호 추출부가 상기 상호 상관된 신호의 피크를 추출하여 표적 신호를 획득하고, 상기 상호 상관된 신호의 최대 신호대 잡음 파워를 계산하는 단계; 및
    상기 표적 추적부가 상기 상호 상관된 신호로부터 획득된 상기 표적 신호를 인가받아 상기 표적의 위치를 판별하는 단계; 를 포함하는 표적위치 추적기의 표적 탐지 방법.
KR1020150068200A 2015-05-15 2015-05-15 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법 KR101589713B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150068200A KR101589713B1 (ko) 2015-05-15 2015-05-15 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150068200A KR101589713B1 (ko) 2015-05-15 2015-05-15 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101589713B1 true KR101589713B1 (ko) 2016-01-28

Family

ID=55309998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150068200A KR101589713B1 (ko) 2015-05-15 2015-05-15 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101589713B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110320507A (zh) * 2019-06-25 2019-10-11 成都九洲迪飞科技有限责任公司 一种低小慢目标自动探测、跟踪、识别系统
KR20200120154A (ko) * 2019-04-11 2020-10-21 국방과학연구소 반능동 레이저 신호를 탐지하여 표적을 추적하는 장치 및 방법
KR20220067037A (ko) 2020-11-17 2022-05-24 엘아이지넥스원 주식회사 필드 프로그래머블 게이트 어레이로 구현된 저 지연 점 표적 탐지 추적 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970022368A (ko) * 1995-10-17 1997-05-28 손기락 적외선 탐색기의 탐지/추적회로 및 표적탐색방법
JPH10288662A (ja) * 1997-04-16 1998-10-27 Mitsubishi Electric Corp 目標評定装置
KR20110003081A (ko) * 2009-07-03 2011-01-11 엘아이지넥스원 주식회사 표적 자동정렬 시뮬레이션 시스템 및 방법
KR101444656B1 (ko) 2013-02-20 2014-09-24 국방과학연구소 표적 포착성능 향상을 위한 탐색기의 유효 탐색영역 산출방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970022368A (ko) * 1995-10-17 1997-05-28 손기락 적외선 탐색기의 탐지/추적회로 및 표적탐색방법
JPH10288662A (ja) * 1997-04-16 1998-10-27 Mitsubishi Electric Corp 目標評定装置
KR20110003081A (ko) * 2009-07-03 2011-01-11 엘아이지넥스원 주식회사 표적 자동정렬 시뮬레이션 시스템 및 방법
KR101444656B1 (ko) 2013-02-20 2014-09-24 국방과학연구소 표적 포착성능 향상을 위한 탐색기의 유효 탐색영역 산출방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200120154A (ko) * 2019-04-11 2020-10-21 국방과학연구소 반능동 레이저 신호를 탐지하여 표적을 추적하는 장치 및 방법
KR102196479B1 (ko) * 2019-04-11 2020-12-29 국방과학연구소 반능동 레이저 신호를 탐지하여 표적을 추적하는 장치 및 방법
CN110320507A (zh) * 2019-06-25 2019-10-11 成都九洲迪飞科技有限责任公司 一种低小慢目标自动探测、跟踪、识别系统
CN110320507B (zh) * 2019-06-25 2024-03-26 成都九洲迪飞科技有限责任公司 一种低小慢目标自动探测、跟踪、识别系统
KR20220067037A (ko) 2020-11-17 2022-05-24 엘아이지넥스원 주식회사 필드 프로그래머블 게이트 어레이로 구현된 저 지연 점 표적 탐지 추적 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101914281B1 (ko) 표적 추적 장치 및 방법
CN103048654B (zh) 雷达传感器和使用所述雷达传感器检测对象的方法
KR101589713B1 (ko) 탐지 거리가 향상된 적외선 표적위치 추적기 및 이의 표적 탐지 방법
KR20200100099A (ko) 효율적인 다중-귀환 광 검출기들을 위한 시스템들 및 방법들
ATE434246T1 (de) Fehlererkennung in einem luftverkehr- verwaltungssystem
WO2008094293A2 (en) Method and apparatus for target discrimination within return signals
CN105717512A (zh) 激光测距装置及方法
DE602006007332D1 (de) Sicherheitssystem und alarmverifikationssystem
US11359888B1 (en) Imaging while simultaneously detecting, tracking and decoding multiple coded laser spots
KR20220163311A (ko) 이상 음원 결정 방법 및 ai 음향 영상 카메라
CN110095780B (zh) 基于tof相机模组的抗干扰方法及设备
CN103984040A (zh) 基于红外线传感器阵列算法的生物识别方法
KR101558438B1 (ko) 부분 푸리에 변환을 이용한 특징벡터 추출 및 능동표적 식별 방법 및 장치
CN104364740B (zh) 用于辨识激光指示器的设备和方法
RU2327189C2 (ru) Способ и система для дистанционного обнаружения металлических предметов, например оружия
KR101170292B1 (ko) 레이더분석서버를 이용한 표적 식별 시스템 및 표적 식별 방법
KR101978491B1 (ko) 복합 센서를 이용한 타격 명령 제어 장치 및 그 방법
KR20190018233A (ko) 다중 센서 시뮬레이션 장치 및 다중 센서 시뮬레이션 방법
KR20100081500A (ko) 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법
KR102120812B1 (ko) 카메라와 레이더의 확률 융합에 기반한 타겟 인지 및 분류 시스템 및 그 방법
KR101494394B1 (ko) 스테레오 비전을 이용한 탐색장치 및 그 방법
KR20200039999A (ko) Fmcw 레이더를 이용한 타겟 탐지 장치 및 방법
DE60205735D1 (de) Trainierbares laser-optisches sensorsystem zur objekterkennung
KR20200049277A (ko) 실시간 표적인식형 표적 추적 방법 및 장치
KR101749717B1 (ko) 생체의 존재에 정맥망 감지기의 적외선 방출기 세트의 활성화를 종속시키기 위한 방법 및 디바이스

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191219

Year of fee payment: 5