KR101634455B1 - 선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법 - Google Patents

선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법이 개시된다. 개시된 레이더는 선형 주파수 변조 신호 및 잡음 신호를 이용하여 생성된 송신 신호를 송신하는 신호 송신부; 상기 송신 신호를 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 지연기; 적어도 하나의 표적에서 반사되어 수신된 수신 신호 및 상기 지연기에 의해 지연된 송신 신호 간의 상관연산값을 산출하는 신호 수신부; 및 상기 산출된 상관연산값을 이용하여 상기 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출하는 신호 처리부;를 포함한다.

Description

선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법{Radar using linear frequency modulation signal and noise signal, and method for controlling the same}
본 발명의 실시예들은 선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 하나의 이동 표적 탐지 시의 거리 및 속도 탐색의 모호성을 해결하고, 낮은 피탐 확률(LPI: Low Probability of Intercept) 및 간섭(Jamming)에 내성을 가지며, 높은 분해능을 가지는 레이더 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
최근의 레이더의 적용 영역은 국가/사회 안전 분야, 방위 산업 분야, 차량용 레이더 분야, 비파괴 검사 분야 등으로 확장되고 있다.
특히, 강한 레이더 클러터 내에서 작은 레이더 단면적을 갖는 표적 탐지와 같은 분야에서, 레이더 이미징은 필수적이며, 이를 효과적으로 구현하기 위해서는 고분해능 특성이 요구된다. 레이더의 고분해능 특성은 송신 신호의 대역폭에 비례하여 향상되기 때문에, 광대역 신호의 생성이 필요하다.
특히, 일정한 시간 동안 주파수를 증가/감소시킨 신호를 이용하여 한번의 프로세싱으로 하나의 표적의 속도와 거리 정보를 알아낼 수 있는 FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더가 종래에 많이 사용되고 있다. 종래의 FMCW 레이더는 상대적으로 느린 속도의 A/D 변환기를 사용하여 회로를 간단하게 구성할 수 있어서 널리 사용되고 있다.
그러나, 종래의 FMCW 레이더는 적어도 하나의 이동 표적 탐지 시 속도 정보 및 거리 정보에 대한 모호성 문제가 발생하고, 동일 지역에서 여러 대의 레이더를 사용하게 되면 레이더 간의 간섭에 의해 신뢰성을 잃게 되며, 의도적인 외부 간섭에 대하여 취약하다는 단점이 있다.
이를 해결하기 위해, FMCW 레이더가 3개 이상의 서로 다른 주파수 기울기를 가지는 선형 주파수 변조 신호를 사용하고 있지만, 비트 주파수 매칭 문제가 복잡해지고, 모호성 문제가 완전히 해결되지 않으므로 사용시 여전히 신뢰성이 문제가 되고 있다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 적어도 하나의 이동 표적 탐지 시의 거리 및 속도 탐색의 모호성을 해결하고, 낮은 피탐 확률(LPI: Low Probability of Intercept) 및 간섭(Jamming)에 내성을 가지며, 높은 분해능을 가지는 레이더 및 이의 제어 방법을 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 도출될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 선형 주파수 변조 신호 및 잡음 신호를 이용하여 생성된 송신 신호를 송신하는 신호 송신부; 상기 송신 신호를 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 지연기; 적어도 하나의 표적에서 반사되어 수신된 수신 신호 및 상기 지연기에 의해 지연된 송신 신호 간의 상관연산값을 산출하는 신호 수신부; 및 상기 산출된 상관연산값을 이용하여 상기 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출하는 신호 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더가 제공된다.
상기 잡음 신호는 랜덤 잡음 신호일 수 있다.
상기 신호 송신부는, 상기 선형 주파수 변조 신호를 생성하는 신호 생성부; 상기 잡음 신호를 생성하는 잡음 신호 생성부; 상기 선형 주파수 변조 신호와 상기 잡음 신호를 주파수 혼합하여 상기 송신 신호를 생성하는 제1 혼합기; 및 상기 송신 신호를 송신하는 송신 안테나;를 포함할 수 있다.
상기 지연기는, 상기 선형 주파수 변조 신호의 복소 공액을 산출하는 제1 복소 공액부; 상기 잡음 신호의 복소 공액을 산출하는 제2 복소 공액부; 및 상기 복소 공액된 잡음 신호를 기 설정된 시간 동안 지연하는 지연 모듈;를 포함할 수 있다.
상기 신호 수신부는, 상기 수신 신호를 수신하는 수신 안테나; 상기 수신 신호와 상기 제1 복소 공액부에서 출력된 신호인 상기 복소 공액된 선형 주파수 변조 신호를 주파수 혼합하여 제1 신호를 출력하는 제2 혼합기; 상기 제1 신호와 상기 지연 모듈에서 출력된 신호를 주파수 혼합하여 상기 제2 신호를 출력하는 제3 혼합기; 및 상기 제2 신호를 이용하여 상기 상관연산값을 산출하는 상관기;를 포함할 수 있다.
상기 지연되는 시간은 N(2 이상의 정수임)개의 서브 시간으로 분할되고, 상기 제3 혼합기는 상기 N개의 서브 시간 각각을 상기 제1 신호와 순차적으로 혼합하여 상기 제2 신호를 출력할 수 있다.
상기 지연 모듈은 상기 N개의 서브 시간과 대응되는 N개의 서브 지연 모듈로 구성되고, 상기 제3 혼합기는 상기 N개의 서브 지연 모듈과 각각 대응되는 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기로 구성되고, 상기 N개의 서브 지연 모듈과 상기 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기는 상기 제2 신호를 병렬로 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 선형 주파수 변조 신호 및 잡음 신호를 이용하여 생성된 송신 신호를 송신하는 단계; 상기 송신 신호를 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 단계; 적어도 하나의 표적에서 반사되어 수신된 수신 신호 및 상기 지연기에 의해 지연된 송신 신호 간의 상관연산값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 상관연산값을 이용하여 상기 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 제어 방법이 제공된다.
본 발명에 따른 레이더 및 이의 제어 방법은 적어도 하나의 이동 표적 탐지 시의 거리 및 속도 탐색의 모호성을 해결하고, 낮은 도청 확률 및 간섭에 내성을 가지며, 높은 분해능을 가지는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 선형 주파수 변조 신호의 일례를 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명에 따른 잡음 신호의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 송신 신호의 일례를 도시한 도면이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이더의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 시간에 따른 송신 신호 및 수신 신호의 주파수 크기를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8을 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더의 제어 방법의 전체적인 단계를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더(100)는 FMCW 기반 레이더로서, 송신 신호부(110), 지연기(120), 수신 신호부(130) 및 신호 처리부(140)를 포함한다. 이하, 각 구성 요소 별로 그 기능을 상세히 설명하기로 한다.
송신 신호부(110)는 선형 주파수 변조 신호(xlfm(t)) 및 잡음 신호(xrn(t))를 이용하여 생성된 송신 신호를 송신한다. 이를 위해, 송신 신호부(110)는 선형 주파수 변조 신호 생성부(111), 잡음 신호 생성부(112) 및 제1 혼합기(113)를 포함한다.
선형 주파수 변조 신호 생성부(111)는 주파수가 점점 커지다가 점점 작아지는 신호인 선형 주파수 변조(LFM: Linear Frequency Modulation) 신호(xlfm(t))를 생성한다.
일례로서, 선형 주파수 변조 신호(xlfm(t))는 하기의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112014110659506-pat00001
여기서, Tsw는 스윕 타임(sweep time),
Figure 112014110659506-pat00002
는 초기 위상값,
Figure 112014110659506-pat00003
는 초기 주파수값,
Figure 112014110659506-pat00004
는 주파수 기울기,
Figure 112014110659506-pat00005
는 선형 주파수 변조 신호의 대역폭을 각각 의미한다. 여기서,
Figure 112014110659506-pat00006
는
Figure 112014110659506-pat00007
보다 굉장히 큰 것으로 가정한다.
도 2에서는 선형 주파수 변조 신호의 일례를 도시하고 있다. 여기서, 도 2의 (a)는 시간에 따른 선형 주파수 변조 신호(xlfm(t))의 파형을 도시하고 있고, 도 2의 (b)에서는 시간에 따른 선형 주파수 변조 신호의 주파수 크기(flfm(t))를 도시하고 있다.
잡음 신호 생성부(112)는 협대역(Narrow-band)의 잡음 신호(xrn(t))를 생성한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 잡음 신호(xrn(t))는 랜덤 잡음 신호일 수 있다. 이를 위해, 잡음 신호 생성부(112)는 혼돈(chaotic) 신호, 슈도 랜덤 (pseudo random) 신호, 트루 랜덤 신호(True Random) 등을 이용하여 랜덤 잡음 신호를 생성할 수 있다.
도 3에서는 잡음 신호의 일례를 도시하고 있다. 여기서, 도 3의 (a)는 시간에 따른 잡음 신호(xrn(t))의 파형을 도시하고 있고, 도 3의 (b)에서는 시간에 따른 잡음 신호의 크기(frn(t))을 도시하고 있다.
제1 혼합기(113)는 선형 주파수 변조 신호(xlfm(t))와 잡음 신호(xrn(t))를 결합, 즉, 주파수 혼합하여 송신 신호(xtx(t)=xlfm(t)xrn(t))를 생성한다. 그리고, 송신 안테나(114)는 송신 신호를 송신한다.
여기서, 주파수 대역에서의 제1 혼합기(113)의 주파수 혼합은, 선형 주파수 변조 신호의 주파수와 잡음 신호의 주파수의 컨벌루션 형태일 수 있다.
도 4에서는 시간에 따른 송신 신호의 주파수 크기(ftx(t))를 도시하고 있다.
한편, 제1 혼합기(113)와 송신 안테나(114) 사이에는 송신 신호를 원하는 탐지거리에 적합한 크기로 증폭해주는 전력 증폭기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
송신 신호부(110)에서 순차적으로 송신된 송신 신호(xtx(t))는 소정 지점에서 이동하는 하나 또는 그 이상의 표적에 의해 반사(지연)되며, 상기와 같이 반사된 신호(수신 신호(xrx(t))는 수신 신호부(130)로 순차적으로 수신된다.
지연기(120)는 송신 신호를 미리 설정된 시간만큼 지연시켜 수신 신호부(130)로 출력한다. 이를 위해, 지연기(120)는 제1 복소 공액부(121), 제2 복소 공액부(122) 및 지연 모듈(123)를 포함한다.
보다 상세하게, 제1 복소 공액부(121)는 선형 주파수 변조 신호(xlfm(t))의 복소 공액(xlfm *(t))을 산출한다. 또한, 제2 복소 공액부(122)는 잡음 신호(xrn(t))의 복소 공액(xrn *(t))을 산출한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 복소 공액부(121) 및 제2 복소 공액부(122)는 로우 패스 필터로 구현될 수 있다.
또한, 지연 모듈(123)는 복소 공액된 잡음 신호(xrn *(t))를 기 설정된 시간 동안 지연한다(
Figure 112014110659506-pat00008
). 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지연 모듈(123)에 의해 지연되는 시간은 N(2 이상의 정수임)개의 서브 시간으로 분할될 수 있다.
수신 신호부(130)는 적어도 하나의 이동 표적에서 반사되어 수신된 수신 신호 및 지연기(120)에 의해 지연된 송신 신호 간의 상관연산값(Correlation Processing)을 산출한다. 이를 위해, 수신 신호부(130)는 수신 안테나(131), 제2 혼합기(132), 제3 혼합기(133) 및 상관기(134)를 포함한다.
수신 안테나(131)는 수신 신호(xrx(t))를 수신하고, 제2 혼합기(132)는 수신 신호(xrx(t))와 제1 복소 공액부(121)에서 출력된 신호(복소 공액된 선형 주파수 변조 신호)를 주파수 혼합하여 제1 신호(x1(t))를 출력한다. 한편, 수신 안테나(131)와 제2 혼합기(132) 사이에는 수신 신호의 감도를 향상시키는 저잡음 증폭기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
제3 혼합기(133)는 제1 신호(x1(t))와 지연 모듈에서 출력된 신호(복소 공액되어 시간 지연된 잡음 신호,
Figure 112014110659506-pat00009
)를 주파수 혼합하여 제2 신호(x2(t))를 출력한다.
앞서 설명한 바와 같이, 지연 모듈(123)에 의해 지연되는 시간은 N개의 서브 시간으로 분할될 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제3 혼합기(133)는 N개의 서브 시간 각각을 제1 신호(x1(t))와 순차적으로 혼합하여 제2 신호(x2(t))를 출력할 수 있다. 즉, 제3 혼합기(133)는 제1 서브 시간을 제1 신호(x1(t))과 혼합하되, 제2 서브 시간 내지 제N 서브 시간 각각을 제1 신호(x1(t))와 혼합하여 제2 신호(x2(t))를 출력할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 지연 모듈(123)은 N개의 서브 시간과 대응되는 N개의 서브 지연 모듈(123-1 내지 123-N)로 구성되고, 제3 혼합기(133)는 N개의 서브 지연 모듈(123-1 내지 123-N)과 각각 대응되는 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기(133-1 내지 133-N)로 구성될 수 있다. 이 경우, N개의 서브 지연 모듈(123-1 내지 123-N)과 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기(133-1 내지 133-N)는 병렬로 제2 신호(x2(t))를 처리할 수 있다.
상관기(134)는 제2 신호(x2(t))를 이용하여 지연기(120)에서 출력된 시간 지연 송신 신호와 수신 신호 간의 상관연산값을 산출한다. 이 결과, 상관기(134)에서는 비트 주파수 신호(xb(t))가 출력된다.
도 6의 (a)에서는 시간에 따른 송신 신호의 주파수 크기(ftx(t))와 수신 신호의 주파수 크기(frx(t))를 도시하고 있으며, 이를 통해 도 6의 (b) 및 (c)와 같은 비트 주파수 신호가 출력될 수 있다(도 6의 (b)는 시간에 따른 비트 주파수 신호의 주파수 크기(fb(t))이고, 도 6의 (c)는 시간에 따른 비트 주파수 신호의 파형(xb(t))을 각각 의미함).
여기서, 도 6을 참조하면, 비트 주파수 신호는 업 슬로프를 가지는 제1 비트 주파수 신호와, 다운 슬로프를 가지는 제2 비트 주파수 신호로 구성된다. 그리고, 비트 주파수 신호의 파형은 아래의 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112014110659506-pat00010
여기서,
Figure 112014110659506-pat00011
는 타켓 반사율,
Figure 112014110659506-pat00012
는 비트 주파수 신호의 주파수,
Figure 112014110659506-pat00013
는 타켓에서 반사된 수신 신호의 지연 시간,
Figure 112014110659506-pat00014
는 제1 비트 주파수 신호의 주파수,
Figure 112014110659506-pat00015
는 제2 비트 주파수 신호의 주파수,
Figure 112014110659506-pat00016
는 레인지 주파수,
Figure 112014110659506-pat00017
는 도플러 주파수,
Figure 112014110659506-pat00018
는 타켓의 속도,
Figure 112014110659506-pat00019
는 광속을 각각 의미한다. 한편,
Figure 112014110659506-pat00020
는 이동 표적의 거리에 대한 정보를 포함하게 되고,
Figure 112014110659506-pat00021
는 이동 표적의 속도에 대한 정보를 포함하게 된다.
신호 처리부(140)는 상기 산출된 상관연산값, 즉 비트 주파수 신호를 이용하여 적어도 하나의 이동 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출한다.
이하, 도 7 및 도 8을 참조하여, 신호 처리부(140)의 동작을 보다 상세히 설명한다.
잡음 신호를 사용하지 않는 종래의 선형 주파수 변조 신호를 이용한 레이더의 경우에 있어, 이동 표적이 하나인 경우, 종래의 레이더는 비트 주파수, 즉 측정된 제1 비트 주파수 및 제2 비트 주파수를 이용하여 이동 표적의 "하나의 거리 정보" 및 "하나의 속도 정보"를 산출할 수 있다.
그러나, 이동 표적이 다수개, 일례로, 4개인 경우, 종래의 레이저는 측정값을 통해 4개의 제1 비트 주파수 및 4개의 제2 비트 주파수를 측정하게 되며, 도 7에 도시된 바와 같이, 종래의 레이저는 16개의 거리 정보/ 속도 정보를 산출하게 된다(이동 표적은 4개이므로, 4개의 거리 정보/ 4개의 속도 정보만이 필요함). 따라서, 종래의 레이저는 파워를 이용한 추정치를 근거로 4개의 이동 표적에 대한 거리 정보 및 속도 정보를 찾아내었다.
하지만, 본 발명에 따른 레이저(100)의 경우, 잡음 신호는 정확한 거리 정보/속도 정보를 찾아내기 위한 선택(selection) 기능을 수행한다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 레이저(100)의 상관기(134)는 coarse 범위로 시간을 지연시켜 저역 통과기를 통과시킨 후 FFT 프로세싱을 하면 비트 주파수를 얻을 수 있으며, 얻어진 비트 주파수를 신호 처리부(140)에 입력하면, 다수개의 이동 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 모호성없이 정확하게 산출할 수 있다. 여기서, 각각의 서브 시간은 각각의 coarse 범위와 대응된다.
정리하면, 본 발명에 따른 레이더(100)는 협대역 잡음 신호를 광대역 선형 주파수 변조 신호에 병합함으로써, 종래의 레이더의 문제점인 이동 다중 표적 탐지 시 거리/속도의 모호성의 문제, 비트 주파수 매칭의 문제, 동일 지역의 여러 대 동시운용 문제, 및 외부 간섭의 문제점들을 해결할 수 있게 된다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더의 제어 방법의 전체적인 단계를 도시한 도면이다. 이하, 각 단계 별로 수행되는 과정을 설명한다.
단계(910)에서는 선형 주파수 변조 신호 및 잡음 신호를 이용하여 생성된 송신 신호를 송신한다.
단계(920)에서는 송신 신호를 미리 설정된 시간만큼 지연한다.
단계(930)에서는 적어도 하나의 표적에서 반사되어 수신된 수신 신호 및 상기 지연기에 의해 지연된 송신 신호 간의 상관연산값을 산출한다.
단계(940)에서는 상기 산출된 상관연산값을 이용하여 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출한다.
지금까지 본 발명에 따른 레이더의 제어 방법의 실시예들에 대하여 설명하였고, 앞서 도 1에서 설명한 레이더(100)에 관한 구성이 본 실시예에도 그대로 적용 가능하다. 이에, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한 앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 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. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 주파수가 커지다가 작아지는 신호인 선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 주파수 혼합하여 생성된 송신 신호를 순차적으로 송신하는 신호 송신부;
    상기 잡음 신호를 시간 지연시키는 지연기;
    적어도 하나의 표적에서 반사되어 순차적으로 수신된 수신 신호와 상기 선형 주파수 변조 신호를 주파수 혼합하여 순차적으로 제1 신호를 생성하고, 상기 순차적인 제1 신호와 상기 시간 지연된 잡음 신호를 주파수 혼합하여 순차적으로 제2 신호를 생성하고, 상기 순차적인 제2 신호를 이용하여 상기 송신 신호와 상기 수신 신호의 상관연산값을 산출하는 신호 수신부; 및
    상기 산출된 상관연산값을 이용하여 상기 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출하는 신호 처리부;를 포함하되,
    상기 지연기에서 지연되는 시간은 시간의 흐름에 따라서 N(2 이상의 정수임)개의 서브 시간으로 분할되고,
    상기 신호 수신부는, 순차적인 각각의 시간에서, 상기 N개의 서브 시간 각각을 상기 제1 신호와 주파수 혼합하여 상기 제2 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 레이더.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 잡음 신호는 랜덤 잡음 신호인 것을 특징으로 하는 레이더.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 송신부는,
    상기 선형 주파수 변조 신호를 생성하는 신호 생성부;
    상기 잡음 신호를 생성하는 잡음 신호 생성부;
    상기 선형 주파수 변조 신호와 상기 잡음 신호를 주파수 혼합하여 상기 송신 신호를 생성하는 제1 혼합기; 및
    상기 송신 신호를 송신하는 송신 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지연기는,
    상기 선형 주파수 변조 신호의 복소 공액을 산출하는 제1 복소 공액부;
    상기 잡음 신호의 복소 공액을 산출하는 제2 복소 공액부; 및
    상기 복소 공액된 잡음 신호를 시간 지연하는 지연 모듈;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 신호 수신부는,
    상기 수신 신호를 수신하는 수신 안테나;
    상기 수신 신호와 상기 제1 복소 공액부에서 출력된 신호인 상기 복소 공액된 선형 주파수 변조 신호를 주파수 혼합하여 상기 제1 신호를 출력하는 제2 혼합기;
    상기 제1 신호와 상기 지연 모듈에서 출력된 신호를 주파수 혼합하여 상기 제2 신호를 출력하는 제3 혼합기; 및
    상기 제2 신호를 이용하여 상기 상관연산값을 산출하는 상관기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 지연 모듈은 상기 N개의 서브 시간과 대응되는 N개의 서브 지연 모듈로 구성되고, 상기 제3 혼합기는 상기 N개의 서브 지연 모듈과 각각 대응되는 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기로 구성되고, 상기 N개의 서브 지연 모듈과 상기 제3-1 혼합기 내지 제3-N 혼합기는 상기 제2 신호를 병렬로 처리하는 것을 특징으로 하는 레이더.
  8. 주파수가 커지다가 작아지는 신호인 선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 주파수 혼합하여 생성된 송신 신호를 순차적으로 송신하는 단계;
    상기 잡음 신호를 시간 지연시키는 단계;
    적어도 하나의 표적에서 반사되어 순차적으로 수신된 수신 신호와 상기 선형 주파수 변조 신호를 주파수 혼합하여 순차적으로 제1 신호를 생성하고, 상기 순차적인 제1 신호와 상기 시간 지연된 잡음 신호를 주파수 혼합하여 순차적으로 제2 신호를 생성하고, 상기 순차적인 제2 신호를 이용하여 상기 송신 신호와 상기 수신 신호의 상관연산값을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 상관연산값을 이용하여 상기 적어도 하나의 표적의 거리 정보 및 속도 정보를 산출하는 단계;를 포함하되,
    상기 지연되는 시간은 시간의 흐름에 따라서 N(2 이상의 정수임)개의 서브 시간으로 분할되고,
    상기 상관연산값을 산출하는 단계는, 순차적인 각각의 시간에서, 상기 N개의 서브 시간 각각을 상기 제1 신호와 주파수 혼합하여 상기 제2 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 레이더의 제어 방법.
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