KR101656150B1 - Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method - Google Patents

Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method Download PDF

Info

Publication number
KR101656150B1
KR101656150B1 KR1020140169629A KR20140169629A KR101656150B1 KR 101656150 B1 KR101656150 B1 KR 101656150B1 KR 1020140169629 A KR1020140169629 A KR 1020140169629A KR 20140169629 A KR20140169629 A KR 20140169629A KR 101656150 B1 KR101656150 B1 KR 101656150B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radar signal
detection
transmitter
ground surface
object detection
Prior art date
Application number
KR1020140169629A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160065531A (en
Inventor
국봉재
손승희
김주현
이주희
Original Assignee
한국항공우주연구원
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 한국항공우주연구원 filed Critical 한국항공우주연구원
Priority to KR1020140169629A priority Critical patent/KR101656150B1/en
Publication of KR20160065531A publication Critical patent/KR20160065531A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101656150B1 publication Critical patent/KR101656150B1/en

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
    • G01S13/00—Systems 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
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/887—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for detection of concealed objects, e.g. contraband or weapons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • 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
    • G01S13/00—Systems 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
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation

Abstract

오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법에 관한 것이다.
오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하여 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지할 수 있다.And an object detection method.
The object detection flight device can receive the radar signal reflected by the object buried in the lower part of the ground surface and detect the object using the received radar signal.

Description

지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법{OBJECT DETECTION FLYING APPARATUS FOR DETECTION OF OBJECT ENTOMBED ON LOWER PART OF GROUND SURFACE AND OBJECT DETECTION METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an object detection flight apparatus and an object detection method for detecting an object buried in a lower portion of a surface of a ground surface,

아래의 설명은 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법에 관한 것으로 구체적으로는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치를 이용하여 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 보다 정확하게 탐지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an object detection flight apparatus and an object detection method, and more particularly, to an apparatus and method for more accurately detecting an object buried in a lower portion of an earth surface using a plurality of object detection flight apparatuses.

지표 투과 레이더(GPR: Ground Penetrating Radar)는 microwave 신호를 이용하여 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 기술이다. 이에, 지표 투과 레이더는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 원격으로 탐사하기 위하여 레이더 신호를 송수신할 수 있는 송수신기에 장착된다.Ground Penetrating Radar (GPR) is a technology that uses microwave signals to detect objects buried beneath the surface of the earth's surface. Thus, the surface transmission radar is mounted on a transceiver capable of transmitting and receiving radar signals to remotely explore objects buried in the lower surface of the earth's surface.

지표 투과 레이더를 장착한 송수신기는 지표면의 하부에 레이더 신호를 출력한 뒤 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 신호를 분석하여 오브젝트를 탐지한다. 이 때, 지표면의 하부에 송출된 레이더 신호는 지표면의 하부를 이동하면서 지표면의 하부의 유전적인 특성에 의해 이동하는 속도가 달라진다. 또한, 오브젝트에 의해 반사된 신호는 송출된 레이더 신호와 마찬가지로 유전적인 특성에 의해 서로 다른 시간에 수신기에 도착한다.The transceiver equipped with the surface transmission radar detects the object by outputting the radar signal to the lower part of the ground surface and analyzing the signal reflected by the object buried in the lower part of the ground surface. At this time, the radar signal transmitted to the lower part of the ground surface moves at the lower part of the ground surface, and the speed at which the radar signal moves due to the genetic characteristic of the lower part of the ground surface is changed. Also, the signal reflected by the object arrives at the receiver at different times due to the genetic characteristics, like the transmitted radar signal.

이후, 지표 투과 레이더를 장착한 송수신기는 유전적인 특성에 의해 오브젝트에 의해 반사되어 레이더 신호를 이용하여 매장된 오브젝트의 위치와 크기를 탐지한다. 결국, 지표 투과 레이더를 장착한 송수신기는 비파괴검사를 통해 매장된 오브젝트를 보다 효율적으로 탐지할 수 있으며, 이러한 사항을 기반으로 다양한 분야에서 넓게 사용된다.Then, the transceiver equipped with the surface transmission radar is reflected by the object by its genetic characteristics and detects the position and size of the buried object using the radar signal. Ultimately, transceivers equipped with surface transmission radars are able to detect objects buried through NDTs more efficiently and are widely used in various fields based on these findings.

그러나, 현재 사용되는 지표 투과 레이더를 장착한 송수신기는 오브젝트를 탐지하기 위해 송수신기가 일체형으로 구성되고, 탐지 영역의 지표면 위에 실제적으로 장치가 설치되어야 한다. 이때, 지표 투과 레이더를 장착한 송수신기는 관리자에 의해 설치됨에 따라 지뢰 등의 물리적인 접근이 위험할 경우, 활용이 어렵다.However, the transceiver equipped with the currently used surface transmission radar requires that the transceiver be integrated in order to detect the object, and the device must actually be installed on the ground surface of the detection area. At this time, since the transceiver equipped with the surface transmission radar is installed by the manager, it is difficult to use when the physical access of the land mine is dangerous.

따라서, 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위한 물리적인 접근에 제한되지 않으면서 정확하게 오브젝트를 탐지할 수 있는 장치 및 방법이 필요하다.Therefore, there is a need for an apparatus and method that can accurately detect objects without being limited to physical access to detect objects buried in the bottom of the ground surface.

본 발명은 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위해 송신기와 수신기를 분리하고 오브젝트를 탐지하기 위한 탐지 영역을 적응적으로 조절할 수 있는 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an object detection flight device and an object detection method capable of adaptively adjusting a detection area for detecting an object by separating a transmitter and a receiver to detect an object buried in the lower part of the ground surface.

본 발명은 물리적인 접근이 위험한 경우를 고려하여 실제적으로 지표면과 접촉하지 않고, 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지할 수 있는 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an object detection flight device and an object detection method capable of detecting an object buried in a lower portion of a ground surface without actually contacting the ground surface in consideration of a case where physical access is dangerous.

일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 수신기; 및 상기 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지하는 프로세서를 포함하고, 상기 레이더 신호는, 지표면에 위치한 송신기로부터 송출된 레이더 신호일 수 있다.An object detection flight apparatus according to an exemplary embodiment includes a receiver for receiving a radar signal reflected by an object buried in a lower portion of an earth surface; And a processor for detecting the object using the received radar signal, wherein the radar signal may be a radar signal transmitted from a transmitter located on the ground surface.

일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치는 상기 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재하는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 하나일 수 있다.The object detection flight apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention may be one of a plurality of object detection flight apparatuses existing above a detection region of an earth surface on which the object is to be detected.

일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리는 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치와 상기 송신기의 위치 간의 거리에 따라 결정될 수 있다.The distance between the object detection flight device and the object according to an exemplary embodiment may be determined according to the distance between the position where the object detection flight device is mapped to the detection area and the position of the transmitter.

일실시예에 따른 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이는 (i) 상기 송신기로부터 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치까지의 거리, (ii) 상기 송신기로부터 오브젝트까지의 거리 및, (iii) 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.The depth from the surface to the object in accordance with one embodiment is determined by (i) the distance from the transmitter to the location where the object detection flight device is mapped to the detection area, (ii) the distance from the transmitter to the object, and (iii) And can be determined based on the distance from the point where the detected flight device is mapped to the detection area.

일실시예에 따른 레이더 신호의 수신 시간은 상기 오브젝트가 매장된 지표면의 하부의 유전적인 특성(dielectric characteristics)에 의해 이동하는 속도가 상이함에 따라 결정될 수 있다.The reception time of the radar signal according to an exemplary embodiment may be determined according to the difference in the traveling speed due to the dielectric characteristics of the lower surface of the ground on which the object is buried.

일실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to one embodiment can be determined based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

일실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to an exemplary embodiment may be determined based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

다른 실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 수신기; 및 상기 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지하는 프로세서를 포함하고, 상기 레이더 신호는, 상기 오브젝트 탐지 비행 장치와 다른 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an object detection flight apparatus including: a receiver for receiving a radar signal reflected by an object buried in a lower portion of an earth surface; And a processor for detecting the object using the received radar signal, wherein the radar signal may be a radar signal transmitted from an object detection flight apparatus other than the object detection flight apparatus.

다른 실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치는 상기 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재하는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 하나일 수 있다.The object detection flight apparatus according to another embodiment may be one of a plurality of object detection flight apparatuses existing above the detection region of the ground surface on which the object is to be detected.

다른 실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리는 상기 오브젝트 탐지 비행 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치와 상기 다른 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치 간의 거리에 따라 결정될 수 있다.The distance between the object detection flight device and the object according to another embodiment may be determined according to the distance between the position where the object detection flight object detection flight device is mapped to the detection area and the position where the other object detection flight device is mapped to the detection area.

다른 실시예에 따른 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이는 (i) 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치로부터 다른 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치까지의 거리, (ii) 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치로부터 오브젝트까지의 거리 및, (iii) 상기 다른 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.The depth from the surface to the object according to another embodiment may be selected from the group consisting of (i) a distance from a position where the object detection flight device is mapped to the detection area to a position where another object detection device is mapped to the detection area, (ii) The distance from the position where the flight device is mapped to the detection area to the object, and (iii) the distance from the point where the other object detection flight device is mapped to the detection area to the object.

다른 실시예에 따른 레이더 신호의 수신 시간은 상기 오브젝트가 매장된 지표면의 하부의 유전적인 특성(dielectric characteristics)에 의해 이동하는 속도가 상이함에 따라 결정될 수 있다.The reception time of the radar signal according to another embodiment may be determined according to the difference in the traveling speed due to the dielectric characteristics of the lower surface of the ground on which the object is buried.

다른 실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 다른 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to another embodiment may be determined based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object according to the direction of the radar signal transmitted from the other object detection flight device.

다른 실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 다른 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to another embodiment may be determined based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the other object detection flight device.

또 다른 실시예에 따른 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 어느 하나의 오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 수신기; 및 상기 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지하는 프로세서를 포함하고, 상기 오브젝트의 탐지 해상도는, 상기 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들의 개수, 간격 또는 각각의 탐지 범위 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an object detection flight apparatus comprising: a receiver for receiving a radar signal reflected by an object buried in a lower portion of an earth surface; And a processor for detecting the object using the received radar signal, wherein the detection resolution of the object can be determined according to at least one of the number, spacing, or detection range of the plurality of object detection flight devices .

일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치가 수행하는 오브젝트 탐지 방법은 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 단계; 상기 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지하는 단계를 포함하고, 상기 레이더 신호는, 지표면에 위치한 송신기로부터 송출된 레이더 신호 또는 상기 오브젝트 탐지 비행 장치와 다른 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호 중 적어도 하나의 신호를 수신할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an object detection method performed by an object detection and flight apparatus, comprising: receiving a radar signal reflected by an object buried in a lower portion of an earth surface; And detecting the object using the received radar signal, wherein the radar signal is a radar signal transmitted from a transmitter located on the ground surface or a radar signal transmitted from an object detection flight apparatus other than the object detection flight apparatus And can receive at least one signal.

일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리는 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치와 상기 송신기의 위치 간의 거리에 따라 결정될 수 있다.The distance between the object detection flight device and the object according to an exemplary embodiment may be determined according to the distance between the position where the object detection flight device is mapped to the detection area and the position of the transmitter.

일실시예에 따른 오브젝트의 탐지 해상도는 상기 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들의 개수, 간격 또는 각각의 탐지 범위 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.The detection resolution of an object according to one embodiment may be determined according to at least one of the number, the interval, or each detection range of the plurality of object detection flight devices.

일실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to one embodiment can be determined based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

일실시예에 따른 오브젝트의 위치와 크기는 상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 결정될 수 있다.The position and size of the object according to an exemplary embodiment may be determined based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

본 발명의 일실시예에 따르면, 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법은 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위해 송신기와 수신기를 분리하고 오브젝트를 탐지하기 위한 탐지 영역을 적응적으로 조절함으로써, 지표면의 하부에 매장된 오브젝트의 해상도에 따른 스캔스트렉터지를 가변적으로 적용할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an object detection flight apparatus and an object detection method are provided for separating a transmitter and a receiver to detect an object buried in a lower part of the earth's surface and adaptively adjusting a detection area for detecting an object, It is possible to variably apply the scan transformer according to the resolution of the object buried in the lower part of the screen.

본 발명의 일실시예에 따르면, 오브젝트 탐지 비행 장치 및 오브젝트 탐지 방법은 분리된 송신기와 수신기를 오브젝트 탐지 비행 장치에 탑재한 후, 탐지 영역의 상공을 비행하면서 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지함으로써, 물리적인 접근이 위험한 지역에서 보다 효율적으로 오브젝트를 탐지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an object detection flight apparatus and an object detection method include: mounting a separate transmitter and a receiver on an object detection flight apparatus, detecting an object buried in a lower portion of the earth surface while flying over a detection region , It is possible to detect objects more efficiently in areas where physical access is dangerous.

도 1은 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위한 전체 구성도를 도시한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치에 대한 세부 구성도를 도시한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트의 깊이를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트의 깊이를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7은 일실시예에 따른 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치 간의 간격을 조정하여 오브젝트의 해상도를 조절하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 8은 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9는 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 방법을 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration for detecting an object buried in a lower portion of an earth surface according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a detailed block diagram of an object detection flight apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 3 is a view for explaining a method for detecting an object buried in a lower portion of a surface of a ground according to an embodiment.
4 is a view for explaining a method of detecting an object buried in a lower portion of a surface of a ground according to another embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating a method of determining a depth of an object buried in a lower portion of an earth surface according to an embodiment.
FIG. 6 is a view for explaining a method of determining the depth of an object buried in a lower part of a surface of a ground according to another embodiment.
FIG. 7 is a view for explaining a method of adjusting an object resolution by adjusting an interval between a plurality of object detection flight devices according to an embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a method for determining a distance between an object detection flight apparatus and an object according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
9 is a diagram for explaining an object detection method according to an embodiment.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위한 전체 구성도를 도시한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration for detecting an object buried in a lower portion of an earth surface according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.

도 1을 참고하면, 본원발명에서 제안하는 기술에 의하여 레이더 신호를 송출하고, 송신하는 송수신기는 송신기와 수신기가 분리될 수 있다. 그리고, 송신기는 지표면의 하부(105)로 레이더 신호를 출력하기 위해 분리된 형태의 송신기(103)로 구성되거나 또는 오브젝트 탐지 비행 장치(102)에 탑재될 수 있다. 반면, 수신기는 송신기(103) 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)에서 송출된 레이더 신호를 수신하기 위하여 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)와 구분되는 오브젝트 탐지 비행 장치(101)에 탑재될 수 있다.Referring to FIG. 1, a transmitter and a receiver may be separated from each other in transmitting and receiving a radar signal according to a technique proposed by the present invention. The transmitter may then be comprised of a separate type of transmitter 103 for outputting a radar signal to the lower surface 105 of the ground surface or may be mounted on the object detection flight device 102. On the other hand, the receiver includes an object detection flight apparatus 101 that is distinguished from the object detection flight apparatus 102 on which the transmitter is mounted to receive the radar signal transmitted from the transmitter 103 or the object detection flight apparatus 102 on which the transmitter is mounted, As shown in FIG.

이하에서는 상술한 구성을 바탕으로 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(104)를 탐지하는 송신기(103), 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102) 및 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)를 설명하도록 한다.A transmitter 103 for detecting an object 104 buried in the lower part of the ground surface, an object detection flight apparatus 102 equipped with a receiver, and an object detection flight apparatus 102 equipped with a transmitter Explain it.

수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(104)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 상술한 바와 같이 레이더 신호를 수신할 수 있는 수신기만 장치 내에 탑재될 수 있다. 그리고, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재할 수 있다. 또한, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 탐지 영역의 상공에 복수 개로 존재할 수 있다.The object-detection flight device 101 on which the receiver is mounted can receive the radar signal reflected by the object 104 buried in the lower surface of the earth's surface. Here, the object detection flight apparatus 101 on which the receiver is mounted can be mounted in the apparatus only with the receiver capable of receiving the radar signal as described above. The object detection flight apparatus 101 on which the receiver is mounted may exist above the detection region of the ground surface on which the object is to be detected. In addition, a plurality of object detection flight devices 101 on which receivers are mounted may exist in the upper part of the detection area.

일례로, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 복수 개의 무인 소형 비행체로써, 관리자에 의해 컨트롤되어 탐지 영역의 상공을 비행할 수 있는 드론으로 구현될 수 있다.For example, the object detection flight device 101 equipped with a receiver may be implemented as a plurality of unmanned small flying objects, which are controlled by an administrator and can fly over the detection area.

이 때, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 송신기(103) 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)로부터 송출된 레이더 신호를 기반으로 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 결국, 레이더 신호는 i) 송신기(103) 또는 ii) 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)로부터 송출될 수 있다.At this time, the object detection flight apparatus 101 equipped with the receiver can receive the radar signal reflected by the object based on the radar signal transmitted from the transmitter 103 or the object detection flight apparatus 102 equipped with the transmitter have. Ultimately, the radar signal may be sent out from i) the transmitter 103 or ii) the object detection flight device 102 on which the transmitter is mounted.

제1 실시예에 따르면 송신기(103)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역에서 일정 거리 이격된 위치에서 레이더 신호를 송출할 수 있다.According to the first embodiment, the transmitter 103 can transmit a radar signal at a position spaced a certain distance from the detection area of the surface of the object on which the object is to be detected.

구체적으로, 송신기(103)는 탐지 영역으로부터 일정 거리 이격된 지표면에 설치되어 탐지 영역으로 레이더 신호를 송출할 수 있다. 이 때, 송신기(103)는 탐지 영역과 이격된 위치에 설치됨에 따라 레이더 신호를 증폭하고, 증폭된 레이더 신호를 송출할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 3을 통해 설명하도록 한다.Specifically, the transmitter 103 is installed on a ground surface spaced a predetermined distance from the detection area, and can transmit a radar signal to the detection area. At this time, since the transmitter 103 is installed at a position apart from the detection area, it can amplify the radar signal and transmit the amplified radar signal. This will be described in detail with reference to FIG.

일례로, 송신기(103)는 증폭기를 이용하여 레이더 신호의 주파수 대역을 증폭시키고, 증폭된 레이더 신호를 탐지 영역으로 송출함으로써, 오브젝트를 탐지하고자 하는 탐지 영역의 전반에 걸쳐 레이더 신호가 송출될 수 있다.For example, the transmitter 103 amplifies the frequency band of the radar signal using an amplifier and sends the amplified radar signal to the detection area, so that the radar signal can be transmitted throughout the detection area where the object is to be detected .

제2 실시예에 따르면 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에서 레이더 신호를 송출할 수 있다.According to the second embodiment, the object detection and flight device 102 equipped with a transmitter can transmit a radar signal from a detection area on the surface of an object to be detected.

구체적으로, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 탐지 영역의 상공을 비행하면서 지표면의 하부(105)에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위한 레이더 신호를 송출할 수 있다. 여기서, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)는 탐지 영역의 상공에 위치함에 따라 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)가 탐지 영역에 매핑된 위치를 기점으로 레이더 신호를 송출할 수 있다. 탐지 영역에 매핑된 위치를 기점으로 레이더 신호를 송출하는 자세한 구성은 도 4를 통해 자세히 설명하도록 한다.Specifically, the object detection flight device 102 equipped with a transmitter can transmit a radar signal for detecting an object buried in the lower part 105 of the ground surface while flying over a detection area for detecting the object. As the object detection flight apparatus 102 equipped with the transmitter is located above the detection region, the object detection flight apparatus 102 can transmit a radar signal from a position where the object detection flight apparatus 102 on which the transmitter is mounted is mapped to the detection region . The detailed configuration for transmitting the radar signal from the position mapped to the detection area will be described in detail with reference to FIG.

또한, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(102)는 송신기(103)와 마찬가지로 탐지 영역의 전반에 걸쳐 레이더 신호가 송출될 수 있도록 레이더 신호를 증폭하고, 증폭된 레이더 신호를 송출할 수 있다.In addition, the object detection and flight device 102 equipped with a transmitter can amplify a radar signal such that a radar signal can be transmitted throughout the detection area as in the transmitter 103, and can transmit the amplified radar signal.

이후, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(101)는 송신기(103) 또는 송신기를 탐재한 오브젝트 탐지 비행 장치(102)에 의해 송출된 레이더 신호가 오브젝트에 의해 반사되어 수신한 레이더 신호를 이용하여 지표면의 하부(105)에 위치한 오브젝트의 위치 및 크기를 탐지할 수 있다.Thereafter, the object detection flight apparatus 101 on which the receiver is mounted receives the radar signal reflected by the object and the radar signal transmitted by the object detection flight apparatus 102 on which the transmitter 103 is mounted, The position and size of an object located in the lower portion 105 of the display device 100 can be detected.

도 2는 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치에 대한 세부 구성도를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of an object detection flight apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 2를 참고하면 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하고, 수신한 레이더 신호를 이용하여 오브젝트를 탐지할 수 있다. 여기서, 오브젝트 탐지 비행 장치(201)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재하는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 하나의 장치일 수 있다. 또한, 오브젝트 탐지 비행 장치(201)는 상술한 동작을 수행하기 위해 수신기(202) 및 프로세서(203)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the object detection flight device 201 equipped with a receiver can receive a radar signal reflected by an object buried in the lower part of the ground surface, and can detect an object using the received radar signal. Here, the object detection flight device 201 may be one of a plurality of object detection flight devices existing above the detection area of the ground surface on which an object is to be detected. In addition, the object detection flight device 201 may include a receiver 202 and a processor 203 for performing the above-described operations.

수신기(202)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역과 일정 거리 이격되어 위치한 송신기 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)로부터 출력된 레이더 신호를 기반으로 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다The receiver 202 receives a radar signal reflected by the object based on the radar signal output from the object detection flight device 201 equipped with a transmitter or a transmitter located at a distance from the detection area of the ground surface on which the object is to be detected can do

여기서, 수신기(202)는 송신기 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)가 레이더 신호를 출력한 방향과 세기에 따라 서로 다른 수신 시간을 나타내는 레이더 신호를 수신할 수 있다. 다시 말해, 송출된 레이더 신호는 송신기 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)에서 송출되는 세기가 다르며, 송출되는 방향이 상이할 수 있다. 또한, 송출된 레이더 신호는 지표면의 하부가 갖는 유전적인 특성에 따라 상이한 이동 속도를 나타낼 수 있다.Here, the receiver 202 may receive a radar signal indicating different reception times according to the direction and intensity of the object detection flight device 201 on which the transmitter or the transmitter is mounted. In other words, the emitted radar signal is transmitted from the object detecting flight device 201 equipped with a transmitter or a transmitter, and may be transmitted in different directions. Also, the transmitted radar signal may exhibit a different moving speed depending on the genetic characteristic of the lower part of the ground surface.

일례로, 송출된 레이더 신호는 송신기 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)에서 증폭된 신호 대역에 따라 세기가 다르며, 지표면의 하부를 구성하는 성분 즉, 토사, 물 등의 우전적인 특성에 따라 상이한 이동 속도를 나타낼 수 있다.For example, the emitted radar signal is different in strength depending on the signal band amplified by the object detection and flight device 201 equipped with the transmitter or the transmitter, and the intensity of the components constituting the lower surface of the earth, that is, soil, And thus can exhibit different moving speeds.

그리고, 송출된 레이더 신호는 상술한 주변 환경에 따라 오브젝트에 의해 반사될 수 있다. 이 때, 반사된 레이더 신호는 송출된 레이더 신호가 오브젝트에 접촉한 지점에 따라 서로 다른 각도를 나타낼 수 있다. 그리고, 반사된 레이더 신호는 반사된 각도에 따라 지표면의 하부의 유전적인 특성에 따라 상이한 이동 속도를 나타낼 수 있다.The transmitted radar signal can be reflected by the object according to the above-described surrounding environment. At this time, the reflected radar signal may represent different angles depending on the point where the transmitted radar signal comes into contact with the object. The reflected radar signal may exhibit a different moving speed depending on the genetic characteristics of the lower surface of the ground depending on the reflected angle.

결국, 수신기(202)는 송신기 또는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(201)에서 송출된 레이더 신호의 세기, 방향, 지표면의 하부의 유전적인 특성에 따라 서로 다른 수신 시간을 나타내는 레이더 신호를 수신할 수 있다. 또한, 수신기(202)는 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역에서의 위치에 따라 서로 다른 수신 시간을 나타내는 레이더 신호를 수신할 수 있다.As a result, the receiver 202 receives a radar signal representing different reception times according to the intensity, direction, and genetic characteristics of the lower surface of the radar signal transmitted from the object detection flight apparatus 201 on which the transmitter or the transmitter is mounted . In addition, the receiver 202 may receive a radar signal indicative of different reception times according to its position in the detection area of the ground surface on which the object is to be detected.

이후, 프로세서(203)는 수신한 레이더 신호를 이용하여 오브젝트의 위치 및 크기를 탐지할 수 있다. 이 때, 프로세서(203)는 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 오브젝트의 위치와 크기를 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(203)는 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 오브젝트의 위치와 크기를 결정할 수 있다.Then, the processor 203 can detect the position and size of the object using the received radar signal. At this time, the processor 203 can determine the position and size of the object based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter. In addition, the processor 203 can determine the position and size of the object based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

도 2에 도시되지 않았지만, 송신기 및 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치는 송신기 및 프로세서를 포함할 수 있다. 송신기는 탐지 영역으로 레이더 신호를 송출할 수 있으며, 이 때, 송신기는 레이더 신호를 증폭한 후, 증폭된 레이더 신호를 탐지 영역으로 송출할 수 있다. 또한, 프로세서는 통신망을 통해 오브젝트 탐지 서버와 연동할 수 있으며, 레이더 신호를 송출하기 위한 각도 및 세기를 제어 할 수 있다.Although not shown in FIG. 2, an object detection and flight device with a transmitter and a transmitter may include a transmitter and a processor. The transmitter can transmit a radar signal to the detection area, wherein the transmitter can amplify the radar signal and then transmit the amplified radar signal to the detection area. In addition, the processor can interoperate with the object detection server through a communication network, and can control the angle and intensity for transmitting the radar signal.

도 3은 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining a method for detecting an object buried in a lower portion of a surface of a ground according to an embodiment.

도 3을 참고하면, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역(307)에서 일정 거리로 이격된 송신기(301)로부터 출력된 레이더 신호에 대하여 오브젝트(304)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 3, the object detection flight devices 302 and 303 detect the radar signal reflected by the object 304 with respect to the radar signal output from the transmitter 301 spaced a certain distance from the detection area 307, Lt; / RTI >

구체적으로 송신기(301)는 탐지 영역(307)에서 일정 거리로 이격되어 지표면(306)에 설치될 수 있다. 그리고, 송신기(301)는 일정 거리로 이격된 위치에서 탐지 영역(307)으로 레이더 신호를 송출할 수 있다.Specifically, the transmitter 301 may be installed on the ground surface 306 at a distance from the detection area 307. [ Then, the transmitter 301 can transmit the radar signal to the detection area 307 at a position separated by a certain distance.

여기서, 송신기(301)와 탐지 영역(307)이 일정 거리로 이격된 이유는 탐지 영역에 대한 지표면의 하부에 매장된 오브젝트가 지뢰 등의 위험한 물체인 경우, 실제적으로 사람 또는 차가 진입할 수가 없다. 따라서, 실질적으로 탐지 영역에 진입하지 않고, 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하기 위하여 송신기(301)는 탐지 영역(307)과 일정 거리로 이격된 위치에 설치될 수 있다. 또한, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 지표면(305)과 접촉하지 않고, 지표면의 상공을 비행함에 따라 위험성에 따른 안전을 확보할 수 있다.Here, the reason why the transmitter 301 and the detection area 307 are spaced apart by a certain distance is that a person or a car can not actually enter if the object buried in the lower part of the earth surface for the detection area is a dangerous object such as land mines. Therefore, the transmitter 301 can be installed at a position spaced apart from the detection area 307 by a certain distance to detect an object buried in the lower part of the ground surface, without substantially entering the detection area. In addition, the object detection flight devices 302 and 303 do not contact with the ground surface 305 but fly over the ground surface to ensure safety according to the risk.

오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 수신기만을 탑재한 상태로, 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(304)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역 내 배치된 위치에 따라 레이더 신호에 대한 수신 시간이 상이할 수 있다.The object detection flight devices 302 and 303 can receive the radar signal reflected by the object 304 buried in the lower part of the ground surface with only the receiver mounted thereon. The object detection flight devices 302 and 303 may have different reception times for the radar signals depending on the position in the detection area.

이 때, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역(307)의 상공에 존재함에 따라 탐지 영역에 각각의 위치가 매핑될 수 있다. 다시 말해, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 상공에 있음에 따라 오브젝트(304)에 대한 지표면의 위치를 정확하게 인지하기 어렵다. 따라서, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역의 상공을 비행하면서 현재 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 지점에 대하여 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)에 대한 지표면의 위치로 매핑할 수 있다. 따라서, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역의 상공을 비행하면서 비행 위치에 따른 각 지표면의 지점을 이용하여 지표면의 하부에 위치한 오브젝트를 탐지할 수 있다.At this time, the object detection flight devices 302 and 303 can be mapped to the detection areas, respectively, as the object detection flight devices 302 and 303 are located above the detection area 307. In other words, it is difficult for the object detection flight devices 302 and 303 to accurately recognize the position of the ground surface with respect to the object 304 as it is in the sky. Therefore, the object detection flight devices 302 and 303 are positioned at the positions of the ground surface for the object detection flight devices 302 and 303 with respect to points on the ground surface that are perpendicular to the current flying position while flying over the detection area Can be mapped. Accordingly, the object detection flight devices 302 and 303 can detect an object located below the ground surface by using points on each surface along the flight position while flying over the detection area.

또한, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역에 배치된 위치에 따라 서로 다른 위치가 매핑될 수 있다. 다시 말해 오브젝트 탐지 비행 장치(302)가 탐지 영역에서 매핑된 위치(309)와 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(303)가 탐지 영역에서 매핑된 위치(308)는 서로 상이할 수 있다. 또한, 이러한 탐지 영역에 매핑된 위치(308), (309)는 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)가 탐지 영역(307)을 비행함에 따라 달라 질 수 있다. 여기서, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 탐지 영역(307) 내에서 각각의 이동 반경이 지정됨에 따라 지정된 이동 반경 내에서 매핑된 위치(308), (309)가 존재할 수 있다.In addition, the object detection flight devices 302 and 303 may be mapped to different positions depending on the position in the detection area. In other words, the position 309 in which the object detection flight device 302 is mapped in the detection area and the position 308 in which the object detection flight device 303 is mapped in the detection area may be different from each other. In addition, the positions 308 and 309 mapped to the detection area may be changed as the object detection flight devices 302 and 303 fly the detection area 307. Here, the object detection flight apparatuses 302 and 303 may have positions 308 and 309 mapped in the designated movement radius as each movement radius is specified in the detection area 307. [

결국, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 지표면(305)에 매핑된 위치(308), (309)에서 따라 오브젝트(304)에 의해 반사된 레이더 신호의 이동 속도와 이동 거리가 상이해 짐에 따라 서로 다른 수신 시간으로 레이더 신호를 수신할 수 있다. 또한, 오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 송신기(301)와 지표면(305)에 매핑된 위치(308), (309) 간의 거리가 좁을수록 레이더 신호에 대한 수신 시간이 짧을 수 있다.As a result, the object detection flight devices 302 and 303 are different from the moving speed of the radar signal reflected by the object 304 according to the positions 308 and 309 mapped to the surface 305, Depending on the load, the radar signal can be received at different reception times. In addition, the shorter the distance between the transmitter 301 and the positions 308 and 309 mapped to the ground surface 305, the shorter the reception time for the radar signal may be.

이는 오브젝트(304)의 위치가 지표면(305) 또는 송신기(301)와 인접하여 위치한다는 것을 의미할 수 있다. 다시 말해, 오브젝트(304)는 송신기(301)로부터 출력된 레이더 신호에 있어서, 오브젝트의 형태에 따라 접촉되는 시간이 상이할 수 있다. 다시 말해, 송신기(301)에서 출력된 레이더 신호는 오브젝트의 외형에 따른 전방에 접촉하는 시간(t1)과 후방에 접촉하는 시간(t2)가 상이할 수 있다. 이는 오브젝트(303)의 외형, 매장된 위치, 방향에 따라 레이더 신호가 이동되는 거리가 상이하기 때문이다.This may mean that the position of the object 304 is located adjacent to the surface 305 or the transmitter 301. In other words, in the radar signal output from the transmitter 301, the object 304 may have a different contact time depending on the shape of the object. In other words, the radar signal output from the transmitter 301 may be different in time t1 between the front contact and the rear contact according to the contour of the object. This is because the distance by which the radar signals are moved differs depending on the outline of the object 303, the buried position, and the direction.

따라서, 송신기(301)로부터 출력된 레이더 신호는, 상술한 오브젝트(304)의 조건에 따라 시간(t1)을 가지며, 먼저 반사될 수 있다. 그리고, 먼저 반사된 레이더 신호는 오브젝트(304) 또는 송신기(301)와의 거리가 인접한 오브젝트 탐지 비행 장치(302)에 의해 수신될 수 있다.Therefore, the radar signal output from the transmitter 301 has a time t1 according to the condition of the object 304 described above, and can be reflected first. The reflected radar signal may then be received by the object detection flight device 302 proximate to the object 304 or the transmitter 301.

오브젝트 탐지 비행 장치(302), (303)는 출력된 레이더 신호가 오브젝트(304)에 의해 반사됨에 따라 반사된 레이더 신호의 수신 시간을 고려하여 오브젝트의 위치 및 크기를 탐지할 수 있다.The object detection flight devices 302 and 303 can detect the position and size of the object in consideration of the reception time of the reflected radar signal as the output radar signal is reflected by the object 304. [

즉, 반사되는 시간이 짧은 레이더 신호는 지표면(305)과 오브젝트(304) 간의 깊이가 좁은 것으로 판단하고, 반사되는 시간이 긴 레이더 신호는 지표면(305)과 오브젝트(304) 간의 깊이가 깊은 것으로 판단함으로써, 오브젝트의 위치와 크기를 탐지할 수 있다.That is, it is determined that the depth between the surface of the ground surface 305 and the object 304 is narrow, and that the depth of the radar signal with a long reflection time is deep between the surface of the earth surface 305 and the object 304 The position and size of the object can be detected.

도 4는 다른 실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트를 탐지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.4 is a view for explaining a method of detecting an object buried in a lower portion of a surface of a ground according to another embodiment.

도 4를 참고하면, 오브젝트(405)를 탐지하고자 하는 탐지 영역(404)에는 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403) 및 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)가 공존하여 존재할 수 있다.4, the object detection flight devices 402 and 403 on which a receiver is mounted and the object detection flight device 401 on which a transmitter is mounted coexist in a detection area 404 in which an object 405 is to be detected Can exist.

구체적으로, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)는 도 3의 송신기(301)와 동일한 동작을 수행할 수 있으며, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)와 같이 탐지 영역의 상공을 비행할 수 있다. 그리고, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)는 탐지 영역의 상공을 비행하면서, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)에 매핑된 위치(408)를 기점으로 레이더 신호를 송출할 수 있다.Specifically, the object detection flight apparatus 401 equipped with a transmitter can perform the same operation as the transmitter 301 of FIG. 3, and the object detection flight apparatuses 402 and 403, on which the receiver is mounted, You can fly over. The object detection flight apparatus 401 equipped with the transmitter can transmit the radar signal from the position 408 mapped to the object detection flight apparatus 401 on which the transmitter is mounted while flying over the detection region .

여기서, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)는 탐지 영역(404)의 전 지역에 해당하는 상공을 비행하면서 레이더 신호를 송출할 수 있다. 이 때, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(401)는 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)간의 기 설정된 간격을 유지하면서 레이더 신호를 송출할 수 있다.Here, the object detection flight device 401 equipped with a transmitter can transmit a radar signal while flying over the entire area of the detection area 404. At this time, the object detection flight apparatus 401 on which the transmitter is mounted can transmit the radar signal while maintaining a predetermined interval between the object detection flight apparatuses 402 and 403 on which the receiver is mounted.

그리고, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(405)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 탐지 영역 내 배치된 위치에 따라 레이더 신호에 대한 수신 시간이 상이할 수 있다.The object detection flight devices 402 and 403 on which the receiver is mounted can receive the radar signals reflected by the object 405 buried in the lower surface of the earth surface. The object detection flight devices 402 and 403 may have different reception times for the radar signals depending on the position in the detection area.

이 때, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 탐지 영역의 상공을 비행하면서 현재 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 지점에 대하여 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)에 대한 지표면의 위치로 매핑할 수 있다. 그리고, 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 지표면(406)에 매핑된 위치(409), (410)에서 따라 오브젝트(405)에 의해 반사된 레이더 신호의 이동 속도와 이동 거리가 상이해 짐에 따라 서로 다른 수신 시간으로 레이더 신호를 수신할 수 있다.At this time, the object detection flight devices 402 and 403 on which the receiver is mounted are positioned on the object detection flight devices 402 and 403 with respect to points on the surface of the ground that are perpendicular to the current flight position while flying above the detection area Can be mapped to the position of the ground surface. The object detection and flight devices 402 and 403 on which the receiver is mounted are configured to detect the moving speed of the radar signal reflected by the object 405 along the positions 409 and 410 mapped to the surface 406, As the distances are different, radar signals can be received at different reception times.

그리고, 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 출력된 레이더 신호가 오브젝트(405)에 의해 반사됨에 따라 반사된 레이더 신호의 수신 시간을 고려하여 오브젝트의 위치 및 크기를 탐지할 수 있다.The object detection flight devices 402 and 403 can detect the position and size of the object in consideration of the reception time of the reflected radar signal as the output radar signal is reflected by the object 405.

결과적으로 오브젝트(405)를 탐지하고자 하는 탐지 영역(404) 내에 송신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치(401)와 수신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)를 동시에 동작함으로써, 보다 세부적인 영역에 대하여 레이더 신호를 송출하고, 이에 대하여 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다.As a result, by simultaneously operating the object detection flight apparatus 401 on which the transmitter is mounted and the object detection flight apparatuses 402 and 403 on which the receiver is mounted in the detection area 404 in which the object 405 is to be detected, It is possible to transmit a radar signal with respect to an area where the radar signal is reflected, and to receive the reflected radar signal.

일례로, 송신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치(401)는 탐지 영역(404)과 비 탐지 영역간의 경계 지역 또는 레이더 신호를 송출하는 송출 간격을 상이하게 함에 따라 탐지 영역(404)에 대하여 보다 세밀하게 레이더 신호를 송출할 수 있다. 또한, 수신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치(402), (403)는 세밀하게 송출된 레이더 신호에 따라 오브젝트(405)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신함으로써, 오브젝트 탐지에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있다.For example, the object detection flight apparatus 401 equipped with a transmitter may be more detailed with respect to the detection region 404 as the detection region 404 is different from the boundary region between the detection region 404 and the non-detection region or the transmission interval for transmitting the radar signal The radar signal can be transmitted. In addition, the object detection flight devices 402 and 403 equipped with the receiver can improve the accuracy of object detection by receiving the radar signals reflected by the object 405 in accordance with the finely transmitted radar signals .

도 5는 일실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트의 깊이를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a method of determining a depth of an object buried in a lower portion of an earth surface according to an embodiment.

도 5를 참고하면, 지표면으로부터 오브젝트(503)까지의 깊이(506)는 (i) 상기 송신기(502)로부터 오브젝트 탐지 비행 장치(501)가 탐지 영역(508)에 매핑된 지점까지의 거리(507), (ii) 상기 송신기로부터 오브젝트까지의 거리(504) 및, (iii) 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리(505)에 기초하여 결정할 수 있다.5, the depth 506 from the surface of the object to the object 503 is defined as (i) the distance 507 from the transmitter 502 to the point at which the object detection flight device 501 is mapped to the detection area 508 ), (ii) the distance 504 from the transmitter to the object, and (iii) the distance 505 from the point at which the object detection flight device is mapped to the detection area to the object.

구체적으로, 지표면으로부터 오브젝트(503)까지의 깊이(506)는 송신기(502)가 송출한 레이더 신호를 수신하는 오브젝트 탐지 비행 장치(501)에 대한 위치를 이용하여 결정될 수 있다. 이 때, 오브젝트 탐지 비행 장치(501)는 탐지 영역(508)의 상공에서 비행함에 따라 정확한 위치를 판단할 수 없다. 따라서, 오브젝트 탐지 비행 장치(501)는 현재 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 지점에 대하여 오브젝트 탐지 비행 장치(501)에 대한 지표면의 지점(509)를 매핑할 수 있다. 그리고, 송신기(502)로부터 오브젝트 탐지 비행 장치(501)가 탐지 영역(508)에 매핑된 위치까지의 거리(507)는 송신기(502)가 설치된 지점에서부터 지표면에 매핑된 지점으로 결정될 수 있다.Specifically, the depth 506 from the surface of the ground to the object 503 may be determined using the location of the object detection flight device 501 receiving the radar signal transmitted by the transmitter 502. At this time, the object detection flight device 501 can not determine the exact position as it is flying above the detection area 508. [ Accordingly, the object detection flight apparatus 501 can map the point 509 of the ground surface to the object detection flight apparatus 501 with respect to a point on the ground surface that is perpendicular to the current flight position. The distance 507 from the transmitter 502 to the position where the object detection flight device 501 is mapped to the detection area 508 may be determined as a point mapped from the point where the transmitter 502 is installed to the earth surface.

그리고, 지표면으로부터 오브젝트(503)까지의 깊이(506)는 상기 송신기로부터 오브젝트까지의 거리(504)를 이용할 수 있다. 여기서, 상기 송신기로부터 오브젝트까지의 거리(504)는 송신기(502)에서 송출된 레이더 신호가 오브젝트(503)까지 이동한 이동 거리를 의미할 수 있다.And, the depth 506 from the surface to the object 503 can use the distance 504 from the transmitter to the object. Here, the distance 504 from the transmitter to the object may mean a moving distance of the radar signal transmitted from the transmitter 502 to the object 503.

또한, 지표면으로부터 오브젝트(503)까지의 깊이(506)는 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리(505)를 이용할 수 있다. 오브젝트 탐지 비행 장치(501)가 탐지 영역(508)에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리(505)는 오브젝트(503)에 의해 반사된 레이더 신호가 이동한 이동 거리를 의미할 수 있다.Also, the depth 506 from the surface to the object 503 may utilize the distance 505 from the point at which the object detection flight device is mapped to the detection area. The distance 505 from the point where the object detection flight apparatus 501 is mapped to the detection area 508 to the object may mean the movement distance of the radar signal reflected by the object 503.

상술한 내용을 기반으로 지표면으로부터 오브젝트(503)까지의 깊이(506)는 다음과 같은 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.Based on the above description, the depth 506 from the surface of the earth to the object 503 can be determined by Equation 1 below.

Figure 112014116519181-pat00001
Figure 112014116519181-pat00001

수학식 1에 따르면, T0는 레이더 신호를 출력하는 시간을 의미하며, S는 송신기(502)로부터 오브젝트 탐지 비행 장치(501)가 탐지 영역(508)에 매핑된 위치까지의 거리를 의미한다.According to Equation (1), T 0 denotes a time to output a radar signal, and S denotes a distance from the transmitter 502 to a position where the object detection flight apparatus 501 is mapped to the detection region 508.

그리고, c는 레이더 신호가 출력되는 속도를 의미하며, L1는 상기 송신기로부터 오브젝트까지의 거리(504) L2는 상기 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리(505)를 나타낼 수 있다. 또한, v는 지표면 상의 레이더 신호가 송출되는 속도를 나타내며, D는 깊이를 낼 수 있다.L1 denotes a distance from the transmitter to the object 504, L2 denotes a distance 505 from the point where the object detection flight device is mapped to the detection area, and c denotes a speed at which the radar signal is output. . Also, v represents the speed at which the radar signal on the surface of the earth is transmitted, and D can yield depth.

도 6은 다른 실시예에 따른 지표면의 하부에 매장된 오브젝트의 깊이를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining a method of determining the depth of an object buried in a lower part of a surface of a ground according to another embodiment.

도 6을 참고하면, 지표면으로부터 오브젝트(603)까지의 깊이(606)는 (i) 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점까지의 거리, (ii) 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)가 탐지 영역에 매핑된 지점로부터 오브젝트까지의 거리 및, (iii) 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리에 기초하여 결정할 수 있다.6, the depth 606 from the surface of the object to the object 603 is (i) the distance from the point where the object detection flight device 601 on which the transmitter is mounted is mapped to the detection area, (Ii) the distance from the point where the object-detection flight device 601 on which the transmitter is mounted is mapped to the detection area to the object mapped to the detection area, and (iii) the object- Based on the distance from the point mapped to the detection area to the object.

구체적으로, 지표면으로부터 오브젝트(603)까지의 깊이(606)는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점까지의 거리를 이용하여 결정될 수 있다. 상술한 바와 같이 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)와 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치는 탐지 영역(608)의 상공을 비행함에 따라 지표면에 대한 정확한 위치를 판단할 수 없다.Specifically, the depth 606 from the surface of the object to the object 603 corresponds to the distance from the point where the object detection flight device 601 on which the transmitter is mounted is mapped to the detection area to the point where the object detection flight device with the receiver is mapped to the detection area As shown in FIG. As described above, the object detection flight device 601 on which the transmitter is mounted and the object detection flight device on which the receiver is mounted can not determine the exact position of the ground surface by flying over the detection area 608.

따라서, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)와 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치는 현재 비행 위치와 직각이 되는 각각의 지표면의 지점(609), (610)을 매핑할 수 있다. 즉, 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점까지의 거리는 지표면에 매핑된 각각의 지점(609), (610)에 의해 결정될 수 있다.Accordingly, the object detection flight apparatus 601 on which the transmitter is mounted and the object detection flight apparatus on which the receiver is mounted can map the points 609 and 610 on the respective ground planes perpendicular to the current flight position. That is, the distance from the point where the object detection flight apparatus 601 on which the transmitter is mounted is mapped to the detection area to the point where the object detection flight apparatus on which the receiver is mounted is mapped to the detection area, Gt; 610 < / RTI >

그리고, 지표면으로부터 오브젝트(603)까지의 깊이(606)는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치(601)가 탐지 영역에 매핑된 지점로부터 오브젝트까지의 거리 및 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 지점으로부터 오브젝트까지의 거리를 이용하여 결정될 수 있다.The depth 606 from the ground surface to the object 603 corresponds to the distance from the point where the object detection flight apparatus 601 on which the transmitter is mounted to the detection area to the object and the distance from the object detection aircraft, May be determined using the distance from the point mapped to the object.

지표면으로부터 오브젝트(603)까지의 깊이(606)는 도 5에서 상술한 수학식 1을 기반으로 결정될 수 있다. 자세한 구성은 도 5에서 설명함에 따라 생략하도록 한다.The depth 606 from the surface of the earth to the object 603 may be determined based on Equation 1 described above in FIG. The detailed configuration will be omitted as described in FIG.

도 7은 일실시예에 따른 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치 간의 간격을 조정하여 오브젝트의 해상도를 조절하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 7 is a view for explaining a method of adjusting an object resolution by adjusting an interval between a plurality of object detection flight devices according to an embodiment.

도 7을 참고하면, 오브젝트 탐지 비행 장치는 복수 개로 존재하며 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치 간의 간격에 따라 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에(704) 대한 해상도가 조절될 수 있다. 다시 말해, 오브젝트 탐지 비행 장치는 오브젝트의 형태에 따라 간격을 조정하여 오브젝트를 보다 정교하게 탐지할 수 있다.Referring to FIG. 7, there are a plurality of object detection flight devices, and the resolution of the object 704 buried under the ground surface can be adjusted according to the interval between the plurality of object detection flight devices. In other words, the object detection flight device can more precisely detect the object by adjusting the interval according to the shape of the object.

제1 실시예에 따르면 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 좁게 조정할 수 있다.According to the first embodiment, the object detection flight device 701 can narrow the gap between the other object detection flight devices 702 and 703.

도 7의 (a)를 살펴보면, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(704)를 탐지하기 위해 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 d1과 d2으로 조정할 수 있다.Referring to FIG. 7A, the object detection flight apparatus 701 calculates distances d1 and d2 between other object detection flight apparatuses 702 and 703 in order to detect an object 704 buried in the lower surface of the earth surface Can be adjusted.

여기서, 간격(d1, d2)은 동일한 길이를 나타내며, 비교적 좁은 거리를 나타낼 수 있다. 다시 말해, 간격(d1, d2)은 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)가 레이더 신호를 수신할 수 있는 반경을 기준으로 서로 간의 간격을 최소한으로 나타낸 길이일 수 있다.Here, the intervals d1 and d2 represent the same length, and can represent a relatively narrow distance. In other words, the distances d1 and d2 may be the lengths at which the object detection flight devices 701, 702, and 703 have the minimum distance between each other based on the radius at which the radar signals can be received.

일례로, 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)는 지표면에 매핑된 지점을 기준으로 5m 반경에서 반사된 레이더 신호를 수신한다고 가정할 수 있다. 그리고, 간격(d1, d2)은 지표면에 매핑된 지점으로부터 2.5m 간격으로 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)가 배치될 수 있다.For example, it can be assumed that the object detection flight devices 701, 702, and 703 receive radar signals reflected at a radius of 5 m based on points mapped on the ground surface. The object detection flight devices 701, 702, and 703 may be disposed at intervals of 2.5 m from the point where the distances d1 and d2 are mapped to the ground surface.

여기서, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703)와의 간격이 비교적 좁음에 따라 보다 정교한 레이더 신호를 수신할 수 있다. 다시 말해, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 수류탄 등의 규모가 작은 오브젝트에 대하여 보다 정밀한 탐지를 위하여 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703) 간의 간격을 좁게 설정함에 따라 레이더 신호를 수신하는 간격이 좁을 수 있다.Here, the object detection flight apparatus 701 can receive more sophisticated radar signals as the distance between the object detection flight apparatus 701 and other object detection flight apparatuses 702 and 703 is relatively narrow. In other words, the object detection flight device 701 narrows the intervals between the object detection flight devices 701, 702, and 703 for more accurate detection of small-sized objects such as grenades, The receiving interval may be narrow.

즉, 레이더 신호를 수신하는 간격이 좁다는 것은 오브젝트에 의해 반사되는 지점의 간격이 좁다는 것을 의미하며, 오브젝트에 대한 형태가 보다 정교하게 탐지될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 결국, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 좁힘에 따라 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 대한 해상도를 높일 수 있다.That is, narrower intervals for receiving the radar signal means that the distance between points reflected by the object is narrow, which means that the shape for the object can be detected more precisely. As a result, the object detection flight device 701 can increase the resolution of the objects buried in the lower surface of the ground by narrowing the interval between the other object detection flight devices 702 and 703.

제2 실시예에 따르면, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 넓게 조정할 수 있다.According to the second embodiment, the object detection flight apparatus 701 can widely adjust the interval between the other object detection flight apparatuses 702 and 703.

도 7의 (b)를 살펴보면, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트(704)를 탐지하기 위해 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 d1과 d2으로 조정할 수 있다.Referring to FIG. 7B, the object detection flight apparatus 701 calculates distances d1 and d2 between the other object detection flight apparatuses 702 and 703 in order to detect an object 704 buried in the lower surface of the earth surface Can be adjusted.

여기서, 간격(d1, d2)은 동일한 길이를 나타내며, 도 7의 (a)에서 조정된 거리보다 넓은 거리를 나타낼 수 있다. 다시 말해, 간격(d1, d2)은 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)가 레이더 신호를 수신할 수 있는 반경을 기준으로 서로 간의 간격을 최대한으로 나타낸 길이로 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)가 지표면에 매핑된 지점을 기준으로 레이더 신호를 수신할 수 있는 최대 거리 일 수 있다.Here, the intervals d1 and d2 have the same length and can show a wider distance than the adjusted distance in Fig. 7 (a). In other words, the intervals d1 and d2 are set such that the object detection flight apparatuses 701, 702, and 703 are spaced from each other by a distance that maximizes the distance between them, 702, and 703 may be the maximum distance that can receive a radar signal based on a point at which the surface 701, 702, or 703 is mapped to the ground surface.

오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703)와의 간격이 비교적 넓음에 따라 보다 광범위에 존재하는 레이더 신호를 수신할 수 있다. 다시 말해, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 석유, 대형 폭탄 등 규모가 큰 형태의 오브젝트에 대하여 브로드한 탐지를 위하여 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703) 간의 간격을 넓게 설정함에 따라 레이더 신호를 수신하는 간격이 넓을 수 있다.The object detection flight apparatus 701 can receive a radar signal that exists in a wider range as the distance between the object detection flight apparatus 701 and other object detection flight apparatuses 702 and 703 is relatively large. In other words, the object detection flight device 701 sets a wide interval between the object detection flight devices 701, 702, and 703 for broad detection of large-sized objects such as petroleum and large bombs The interval for receiving the radar signal may be wide.

즉, 레이더 신호를 수신하는 간격이 넓다는 것은 오브젝트에 의해 반사되는 지점의 간격이 크다는 것을 의미할 수 있으며, 오브젝트의 크기가 크다는 것을 나타낼 수 있다. 결국, 오브젝트 탐지 비행 장치(701)는 다른 오브젝트 탐지 비행 장치(702), (703) 간의 간격을 넓힘에 따라 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 대한 해상도가 낮을 수 있지만 넓은 관측 범위를 탐지할 수 있는 장점이 있을 수 있다.That is, a wide interval for receiving the radar signal may mean that the interval between the points reflected by the object is large, which may indicate that the size of the object is large. As a result, the object detection flight apparatus 701 can detect a wide observation range although the resolution for the object buried at the bottom of the ground surface may be low due to widening the interval between the other object detection flight apparatuses 702 and 703 There may be advantages.

따라서, 오브젝트 탐지 비행 장치(701), (702), (703)는 오브젝트의 규모나 해상도에 따라 전략으로 스캔스트렉터지를 가변함에 따라 적응적으로 오브젝트를 탐지할 수 있다.Therefore, the object detection flight apparatuses 701, 702, and 703 can adaptively detect an object according to the size and resolution of the object as the strategy variable changes the scan object.

도 8은 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리를 결정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a method for determining a distance between an object detection flight apparatus and an object according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 8을 참고하면, 오브젝트 탐지 비행 장치와 오브젝트 간의 거리는 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역에 매핑된 위치와 상기 송신기의 위치 간의 거리에 따라 결정될 수 있다.Referring to FIG. 8, the distance between the object detection flight device and the object may be determined according to the distance between the position where the object detection flight device is mapped to the detection area and the position of the transmitter.

도 8의 (a)를 참고하면 오브젝트 탐지 비행 장치(801)는 송신기(802)에서 출력된 레이더 신호에 대하여 오브젝트(803)에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 8A, the object detection flight apparatus 801 can receive a radar signal reflected by the object 803 with respect to the radar signal output from the transmitter 802.

여기서, 레이더 신호는 송신기(802)에서 출력된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트의 반사 위치가 상이함에 따라 각도로 반사되어 이동할 수 있다. 일례로, 송신기(802)에서 레이더 신호를 45도로 출력된다고 가정할 때, 레이더 신호는 45도로 갖고 지표면의 하부를 이동하여 오브젝트에 접촉하고, 접촉된 지점에 대하여 상이한 각을 나타내며 반사될 수 있다. 이는 오브젝트의 외형에 의해 결정될 수 있다. Here, the radar signal may be reflected at an angle as the reflection position of the object differs according to the direction of the radar signal outputted from the transmitter 802. Assuming, for example, that the radar signal is output at 45 degrees in the transmitter 802, the radar signal may be reflected at 45 degrees to move underneath the ground surface to contact the object and to represent different angles relative to the point of contact. This can be determined by the appearance of the object.

결국, 오브젝트 탐지 비행 장치(801)는 지표면에 매핑된 위치(805)가 다른 위치(806)로 이동함에 따라 각각의 위치에서 상이하게 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있으며, 각각의 지표면에 매핑된 위치(805), (806)에서 오브젝트까지의 거리를 상이할 수 있다.As a result, the object detection flight device 801 can receive radar signals reflected at different positions at different positions 806 as the ground surface mapped position 805 moves to another location 806, The distances from the positions 805 and 806 to the object may be different.

도 8의 (b)를 참고하면, 오브젝트 탐지 비행 장치(801), (804)는 송신기(802)에서 출력된 레이더 신호에 대하여 상이한 레이더 신호를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 8 (b), the object detection flight devices 801 and 804 can receive different radar signals for the radar signals output from the transmitter 802.

다시 말해, 오브젝트 탐지 비행 장치(801)는 지표면의 위치(805)에 매핑될 수 있으며, 오브젝트 탐지 비행 장치(804)는 지표면의 위치(806)에 매핑될 수 있다. 그리고, 오브젝트 탐지 비행 장치(801)와 오브젝트 탐지 비행 장치(804)는 각각 매핑된 위치(805), (806)에 대하여 상이한 레이더 신호를 수신할 수 있다.In other words, the object detection flight device 801 can be mapped to the ground surface location 805 and the object detection flight device 804 can be mapped to the ground surface location 806. The object detection flight device 801 and the object detection flight device 804 can receive different radar signals for the mapped positions 805 and 806, respectively.

도 9는 일실시예에 따른 오브젝트 탐지 방법을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining an object detection method according to an embodiment.

단계(901)에서 오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 오브젝트 탐지 비행 장치는 지표면에 위치한 송신기로부터 송출된 레이더 신호 또는 상기 오브젝트 탐지 비행 장치와 다른 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호 중 적어도 하나의 신호를 수신할 수 있다.In step 901, the object detection flight device may receive a radar signal reflected by an object buried beneath the ground surface. At this time, the object detection flight device may receive at least one of a radar signal transmitted from a transmitter located on the ground surface or a radar signal transmitted from an object detection flight device other than the object detection flight device.

그리고, 오브젝트 탐지 비행 장치는 복수 개로 존재하며, 오브젝트를 탐지하고자 하는 탐지 영역의 상공을 비행할 수 있다.There are a plurality of object detection flight devices, and it is possible to fly over a detection area where an object is to be detected.

단계(902)에서 오브젝트 탐지 비행 장치는 수신한 레이더 신호를 이용하여 상기 오브젝트를 탐지할 수 있다. 오브젝트 탐지 비행 장치는 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 오브젝트의 위치와 크기를 탐지할 수 있다. 또한, 오브젝트 탐지 비행 장치는 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 오브젝트의 위치와 크기를 결정할 수 있다.In step 902, the object detection flight device may detect the object using the received radar signal. The object detection flight device can detect the position and size of the object based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object according to the direction of the radar signal sent from the transmitter. Also, the object detection and flight device can determine the position and size of the object based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter.

본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 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 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill 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. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

101: 수신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치
102: 송신기를 탑재한 오브젝트 탐지 비행 장치
103: 송신기
104: 지표면의 하부에 매장된 오브젝트
105: 지표면의 하부101: object-detection flight device with receiver
102: Object detection aircraft equipped with transmitter
103: Transmitter
104: Objects buried at the bottom of the earth's surface
105: Lower part of the ground surface

Claims (20)

수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치에 있어서,
오브젝트를 탐지하고자 하는 탐지 영역과 일정 거리로 이격된 지표면에 설치된 송신기로부터 송출된 레이더 신호에 대응하여 상기 탐지 영역의 상공을 비행하며, 상기 탐지 영역에 해당하는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 수신기; 및
상기 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호에 기반으로 상기 탐지 영역에 해당하는 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이를 결정하여 상기 오브젝트의 위치를 탐지하는 프로세서
를 포함하고,
상기 레이더 신호는,
상기 송신기로부터 송출되어, 상기 탐지 영역에 대응하는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트로부터 반사된 신호이며,
상기 프로세서는,
상기 송신기가 레이더 신호를 송출한 시간을 기반으로
i) 상기 레이더 신호가 지표면 상에서 출력되는 속도를 이용한 상기 송신기가 설치된 지표면의 위치와 상기 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치 간의 거리,
ii) 상기 레이더 신호가 지표면의 하부에 출력되는 속도를 이용한 상기 송신기가 설치된 지표면의 위치와 지표면의 하부에 매장된 오브젝트까지의 거리 및 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치와 오브젝트까지의 거리
를 분석하여 상기 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이를 결정하는 오브젝트 탐지 비행 장치.1. An object detection and flight device equipped with a receiver,
A method of detecting an object, comprising the steps of: flying over a detection area corresponding to a radar signal emitted from a transmitter installed on a ground surface spaced apart from a detection area for detecting an object; A receiver for receiving the radar signal; And
A processor for detecting a position of the object by determining a depth from an earth surface corresponding to the detection area to an object based on the radar signal reflected by the object,
Lt; / RTI >
Wherein the radar signal comprises:
A signal transmitted from the transmitter and reflected from an object buried under the ground surface corresponding to the detection area,
The processor comprising:
Based on the time the transmitter has transmitted the radar signal
i) a distance between the position of the ground surface on which the transmitter is installed using the speed at which the radar signal is output on the ground surface and the position of the ground surface at right angles to the flying position of the object-
ii) a distance between the position of the ground surface on which the transmitter is installed and the object buried in the lower part of the earth surface using the speed at which the radar signal is output to the lower surface of the earth surface, and the distance between the object- The position of the ground surface at right angles to the position and the distance to the object
And determines the depth from the ground surface to the object. 제1항에 있어서,
상기 오브젝트 탐지 비행 장치는,
상기 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재하는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 하나인 오브젝트 탐지 비행 장치.The method according to claim 1,
Wherein the object detection flight device comprises:
Wherein the object detection flight device is one of a plurality of object detection flight devices existing above a detection area of an earth surface on which the object is to be detected. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 레이더 신호는,
상기 오브젝트가 매장된 지표면의 하부의 유전적인 특성(dielectric characteristics)에 의해 결정되는 상이한 이동 속도에 대응하여 서로 다른 수신 시간을 나타내는 오브젝트 탐지 비행 장치.The method according to claim 1,
Wherein the radar signal comprises:
Wherein the objects are different reception times corresponding to different rates of movement determined by dielectric characteristics of the underlying surface of the object. 제1항에 있어서,
상기 오브젝트의 위치는,
상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 결정되는 오브젝트 탐지 비행 장치.The method according to claim 1,
The position of the object may be determined,
Wherein the object detection plane is determined based on a reception time of a radar signal reflected by an angle in contact with an object in accordance with the direction of the radar signal transmitted from the transmitter. 제1항에 있어서,
상기 오브젝트의 위치는,
상기 송신기로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 결정되는 오브젝트 탐지 비행 장치.The method according to claim 1,
The position of the object may be determined,
And an angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the transmitter. 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치에 있어서,
오브젝트를 탐지하고자 하는 탐지 영역의 상공을 비행하는 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호에 대응하여 상기 탐지 영역의 상공을 비행하며, 상기 탐지 영역에 해당하는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 수신하는 수신기; 및
상기 오브젝트에 의해 반사된 레이더 신호를 기반으로 상기 탐지 영역에 해당하는 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이를 결정하여 상기 오브젝트의 위치를 탐지하는 프로세서
를 포함하고,
상기 레이더 신호는,
상기 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치를 기준으로 송출되어, 상기 탐지 영역에 대응하는 지표면의 하부에 매장된 오브젝트로부터 반사된 신호이며,
상기 프로세서는,
상기 송신기가 탑재된 레이더 신호를 송출한 시간을 기반으로
i) 상기 레이더 신호가 지표면 상에서 출력되는 속도를 이용한 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치와 상기 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치 간의 거리,
ii) 상기 레이더 신호가 지표면의 하부에 출력되는 속도를 이용한 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치와 지표면의 하부에 매장된 오브젝트까지의 거리 및 수신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치가 탐지 영역의 상공에서의 비행 위치와 직각이 되는 지표면의 위치와 오브젝트까지의 거리
를 분석하여 상기 지표면으로부터 오브젝트까지의 깊이를 결정하는 오브젝트 탐지 비행 장치.1. An object detection and flight device equipped with a receiver,
An object flying at a lower portion of the ground surface corresponding to the detection area is flew in response to a radar signal transmitted from an object detection and flight device equipped with a transmitter flying over a detection area for detecting an object, A receiver for receiving the radar signal reflected by the antenna; And
A processor for detecting a position of the object by determining a depth from an earth surface corresponding to the detection area to an object based on the radar signal reflected by the object,
Lt; / RTI >
Wherein the radar signal comprises:
Wherein the object detection flight device on which the transmitter is mounted is a signal reflected from an object buried in a lower portion of the ground surface corresponding to the detection area, based on a position of the ground surface at a right angle to the flying position in the detection area,
The processor comprising:
Based on the time at which the transmitter transmits the radar signal
(i) a position of a ground surface at which the object-detection aircraft equipped with a transmitter using the speed at which the radar signal is output on the ground surface is perpendicular to the flying position in the upper region of the detection region, The distance between the position of the ground surface at right angles to the flight position in the sky above,
ii) a distance between the position of the ground surface perpendicular to the flying position in the upper region of the detection region and the object buried in the lower portion of the ground surface of the object detection aircraft equipped with the transmitter using the speed at which the radar signal is output below the ground surface And a distance between the position of the surface of the object on which the receiver is mounted and the object at right angles to the flight position in the upper region of the detection region,
And determines the depth from the ground surface to the object. 제8항에 있어서,
상기 오브젝트 탐지 비행 장치는,
상기 오브젝트를 탐지하고자 하는 지표면의 탐지 영역의 상공에 존재하는 복수의 오브젝트 탐지 비행 장치들 중 하나인 오브젝트 탐지 비행 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the object detection flight device comprises:
Wherein the object detection flight device is one of a plurality of object detection flight devices existing above a detection area of an earth surface on which the object is to be detected. 삭제delete 삭제delete 제8항에 있어서,
상기 레이더 신호는,
상기 오브젝트가 매장된 지표면의 하부의 유전적인 특성에 의해 결정되는 상이한 이동 속도에 대응하여 서로 다른 수신 시간을 나타내는 오브젝트 탐지 비행 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the radar signal comprises:
Wherein the object detection flight apparatus displays different reception times corresponding to different moving speeds determined by the genetic characteristics of the lower portion of the ground surface on which the object is buried. 제8항에 있어서,
상기 오브젝트의 위치는,
상기 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따라 오브젝트와 접촉된 각도에 의해 반사된 레이더 신호의 수신 시간에 기초하여 결정되는 오브젝트 탐지 비행 장치.9. The method of claim 8,
The position of the object may be determined,
Wherein the object is detected based on the reception time of the radar signal reflected by the angle of contact with the object in accordance with the direction of the radar signal transmitted from the object detection flight apparatus on which the transmitter is mounted. 제8항에 있어서,
상기 오브젝트의 위치는,
상기 송신기가 탑재된 오브젝트 탐지 비행 장치로부터 송출된 레이더 신호의 방향에 따른 지표면과 레이더 신호 간의 각도에 기초하여 결정되는 오브젝트 탐지 비행 장치.9. The method of claim 8,
The position of the object may be determined,
Wherein the object is detected based on the angle between the ground surface and the radar signal according to the direction of the radar signal transmitted from the object detection flight apparatus equipped with the transmitter. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020140169629A 2014-12-01 2014-12-01 Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method KR101656150B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140169629A KR101656150B1 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140169629A KR101656150B1 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160065531A KR20160065531A (en) 2016-06-09
KR101656150B1 true KR101656150B1 (en) 2016-09-08

Family

ID=56138824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140169629A KR101656150B1 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101656150B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116930874B (en) * 2023-07-25 2024-01-23 杭州亿展航空科技有限公司 Unmanned aerial vehicle signal detection method and device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040118313A1 (en) 2001-06-08 2004-06-24 Temes Clifford L. Three-dimensional synthetic aperture radar for mine detection and other uses
JP4498875B2 (en) 2004-10-08 2010-07-07 財団法人電力中央研究所 Exploration system
US20140062754A1 (en) * 2011-10-26 2014-03-06 Farrokh Mohamadi Remote detection, confirmation and detonation of buried improvised explosive devices

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100684116B1 (en) * 2000-11-10 2007-02-16 주식회사 다안전자 3D Color Mobile Ground RADAR and Method for Managing it

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040118313A1 (en) 2001-06-08 2004-06-24 Temes Clifford L. Three-dimensional synthetic aperture radar for mine detection and other uses
JP4498875B2 (en) 2004-10-08 2010-07-07 財団法人電力中央研究所 Exploration system
US20140062754A1 (en) * 2011-10-26 2014-03-06 Farrokh Mohamadi Remote detection, confirmation and detonation of buried improvised explosive devices

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160065531A (en) 2016-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7893862B2 (en) Method and apparatus for using collimated and linearly polarized millimeter wave beams at Brewster's angle of incidence in ground penetrating radar to detect objects located in the ground
US5173704A (en) Air turbulence detection using bi-static CW Doppler radar
US9229101B2 (en) Systems and methods for performing wingtip protection
US7511654B1 (en) Systems and methods for mine detection
KR101435168B1 (en) Method and system for detecting signal sources in a surveillance space
CN105229487B (en) For positioning mesh calibration method and implementing the multi-static radar system of the method
KR20040019096A (en) Passive moving object detection system and method using signals transmitted by a mobile telephone station
US20170010350A1 (en) Systems and methods for load aware radar altimeters
CN103700288A (en) Systems and methods for performing wingtip protection
JP2015108557A (en) Laser radar device
GB2493250A (en) A split aperture monopulse antenna system
AU2021200307A1 (en) Aircraft acoustic position and orientation detection method and apparatus
US8421622B2 (en) Monitoring system for moving object
RU2656281C1 (en) Method of applying swarm of unmanned aerial vehicles for remote determination of location of underground communications, their cross section and depth in ground
EP0574139B1 (en) Passive aircraft monitoring system
KR101656150B1 (en) Object detection flying apparatus for detection of object entombed on lower part of ground surface and object detection method
JPH0534447A (en) Multistatic radar method
AU2017221897A1 (en) Method for determining a relative dielectric constant and detection method for ground embedded objects
CN114667459A (en) Radar, radar data processing method, movable platform and storage medium
US7504984B1 (en) Large scale imaging with spatially-coded waveforms
KR102026909B1 (en) Device for Detecting Objects such as Mines
US20180011185A1 (en) Method and system for locating underground targets
KR20150098439A (en) Vehicle detecting system based on radar and detecting method thereof
KR102259887B1 (en) Post processing Technique to improve range resolution in FMCW LiDAR System
JP6415384B2 (en) Radar equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant