KR101780783B1 - 레이더를 이용한 주차면 감지 방법 - Google Patents

Abstract

본 상술한 레이더를 이용하여 주차면 내 차량의 유무를 감지하는 주차면 감지 방법에 관한 것으로, (a)레이더 및 상기 레이더와 연결된 모터를 이용하여 주차면에 대해 복수의 레이더 송신 신호를 순차적으로 전파하고 이에 대한 복수의 반사파 신호를 순차적으로 수신하는 단계; (b)상기 복수의 수신 신호에 대해 순차적으로 템플릿 매칭(Template matching)을 수행하는 단계; (c)상기 템플릿 매칭 수행 결과에 기초하여 상기 복수의 수신 신호 중 임의의 수신 신호에 대한 템플릿 매칭 최대값을 도출하고, 이를 기 설정된 제1 기준치과 비교하는 단계; 및 (d)상기 비교 결과에 따라 상기 주차면 내 차량의 존재 여부를 판별하는 단계를 포함하며, 상기 레이더는 상기 모터의 구동 지으로 일정 각도씩 회전함에 따라 상기 레이더의 감지 커버리지 내 포함되는 복수의 주차면에 대하여 상기 (a) 단계 내지 상기 단계 (d)를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

레이더를 이용한 주차면 감지 방법 {Method of detecting parking lot with rader }

본 발명은 레이더를 이용한 주차면 차량감지 방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 단일 레이더로 복수의 주차면을 감지하고, 레이더와 주차면간의 위치 및 주차된 차량의 기울어진 각도에 따라 발생할 수 있는 감지신호 오차를 보정하는 알고리즘을 이용한 차량감지 방법을 개시한다.

주차장은 특정 공간에 복수의 차량들의 주차공간을 제공하는 장소로서, 한정된 공간에 제한된 수량의 차량만을 주차할 수 있기 때문에 유동차량수가 많은 지역에서는 오히려 교통정체 및 배기가스로 인한 환경오염을 발생시키는 주요 원인으로 작용하며, 특히 차량 운전자가 특정 주차장에 대한 정보를 사전에 인지할 수 있는 방법이 없어 원하는 목적지에 주차공간이 없더라도 차량 운전자는 해당 주차장에 도착하여야만 이를 인지할 수 있기 때문에 불필요한 시간 및 연료소모를 유발하는 단점을 갖는다.

이에 따라 차량의 현재 위치에 인접한 주차장에 대한 정보인 주차장정보를 차량 운전자에게 제공하여 차량 운전자가 인접한 주차장에 대한 정보를 사전에 인식하도록 하는 주차장정보 제공 시스템에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.

따라서, 주차장정보를 제공하기 위해서는 무엇보다 현재 주차장 내 주차 가능 공간 및 주차 가능 공간의 위치 등을 실시간으로 정확하게 파악할 필요가 있다. 이는 주차장의 만차 여부, 주차 가능 대수 등을 운전자에게 표시하고, 주차장을 효율적으로 관리하는데 매우 필요하기 때문이다.

이와 관련하여, 종래에는 각 단위 주차 공간에 차량이 주차되어 있는지 또는 공차인지 여부를 판단하기 위하여 루프코일 방식 또는 초음파 방식을 사용하였다.

루프코일 방식은 단위 주차 공간의 콘크리트 바닥 밑에 루프코일을 매설한 후 차량의 진입 여부에 따라 변화하는 자기장의 변화를 검출함으로써 차량의 유무를 판단하는 방식이다. 그러나, 이와 같은 루프코일 방식은 기존 주차장의 경우 콘크리트를 커팅한 후 루프코일을 매설하고 표면을 재코팅해야 하는 등 시공이 번거롭고, 시공비가 매우 높다는 단점이 있었다. 이와 같은 단점으로 인해 루프코일 방식은 주차 공간의 관리를 지능화하는데 제약 요인으로 작용하였다.

차량의 주차 여부를 판단하는 또 다른 방식인 초음파 방식은 각 단위 주차 공간의 천장에 부착되는 초음파 센서에서 바닥을 향해 초음파를 주사되어 바닥에서 반사되는 초음파를 감지함으로써 차량의 유무를 판단하게 된다. 그러나 이러한 시스템의 초음파는 기후와 주변 환경에 민감하고, 차량뿐만 아니라 다른 사물이나 사람도 감지할 수 있어서 차량을 정확하게 센싱할 수 없다. 나아가 초음파 센서 부착시 별도의 구조물이 필요해 설치가 복잡하고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 새로운 주차면 감지 방식을 이용한 주차장 관리 방법에 대한 연구가 계속되고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명은 레이더를 이용한 주차면 차량감지 방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 단일 레이더로 복수의 주차면을 감지하고, 레이더와 주차면간의 위치 및 주차된 차량의 기울어진 각도에 따라 발생할 수 있는 감지신호 오차를 보정하는 알고리즘을 이용한 차량감지 방법을 개시한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더를 이용하여 주차면 내 차량의 유무를 감지하는 주차면 감지 방법은, (a)레이더 및 상기 레이더와 연결된 모터를 이용하여 주차면에 대해 복수의 레이더 송신 신호를 순차적으로 전파하고 이에 대한 복수의 반사파 신호를 순차적으로 수신하는 단계; (b)상기 복수의 수신 신호에 대해 순차적으로 템플릿 매칭(Template matching)을 수행하는 단계; (c)상기 템플릿 매칭 수행 결과에 기초하여 상기 복수의 수신 신호 중 임의의 수신 신호에 대한 템플릿 매칭 최대값을 도출하고, 이를 기 설정된 제1 기준치과 비교하는 단계; 및 (d)상기 비교 결과에 따라 상기 주차면 내 차량의 존재 여부를 판별하는 단계를 포함하며, 상기 레이더는 상기 모터의 구동 지으로 일정 각도씩 회전함에 따라 상기 레이더의 감지 커버리지 내 포함되는 복수의 주차면에 대하여 상기 (a) 단계 내지 상기 단계 (d)를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 상기 (a)단계는, 상기 주차면으로 상기 레이더 송신 신호가 전파되는 영역을 n개의 부분영역으로 구획하는 단계; 및 상기 n개의 부분 영역별로 송신 신호를 전파하고 이에 대한 반사파 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 본 발명의 실시예에 따른 상기 주차면 내 n개의 부분 영역은 상기 주차면의 일면을 기준으로 상기 일면과 마주보는 타면을 향하는 방향으로 구획될 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 상기 레이더는 상기 모터의 동작 지원에 따라 제1 각도씩 회전하면서 상기 n개의 부분 영역에 대해 순차적으로 레이더 송신 신호를 전파할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 상기 (b)단계는, 상기 레이더가 상기 제1 각도씩 회전하면서 상기 n개의 부분 영역으로 레이더 송신 신호를 순차적으로 전파함에 따라, 상기 n개의 부분 영역별로 수신된는 상기 복수의 수신 신호에 대하여 순차적으로 템플릿 매칭을 수행할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 상기 (c)단계는, 상기 주차면 내 상기 n개의 부분영역 중 임의의 부분 영역에서의 수신 신호에 대한 탬플릿 매칭값을 상기 제1 기준값과 비교할 수 있다.

상기 비교 결과, 본 발명의 실시예에 따른 상기 (d)단계는, 상기 탬플릿 매칭값이 상기 제1 기준값보다 큰 경우 상기 임의의 부분 영역 내 물체가 위치하는 것으로 판단하고, 상기 탬프릿 매칭값이 최대로 나타나는 수신 신호 구간을 분석하여 상기 레이더와 상기 물체간의 거리를 도출할 수 있다.

그리고, 상기 (d)단계는, 상기 비교 결과, 상기 탬플릿 매칭값이 상기 제1 기준값보다 작거나 같은 경우, 상기 n개의 부분 영역 각각에 대하여 동일한 수신 신호 구간에서의 탬플릿 매칭값의 변화량을 도출하는 단계; 도출된 상기 탬플릿 매칭값의 변화량 중 최대값을 기 설정된 제2 기준치과 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 차량의 존재 유무를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 (d)단계는 도출된 상기 탬플릿 매칭값의 변화량 중 최대값이 나타나는 수신 신호 구간을 분석하여 상기 레이더와 상기 물체간의 거리를 도출할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 방법은, 상기 주차면 내 차량의 존재 여부 판단 후, 상기 모터의 구동 지원으로 상기 레이더를 제2 각도로 회전하는 단계; 및 상기 레이더가 상기 제2 각도로 회전함에 따라 상기 주차면에 이웃하는 다른 주차면에 대하여 상기 (a) 단계 내지 상기 단계 (d)를 반복적으로 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 상기 수신 신호에 대한 템플릿 매칭값은 상기 레이더를 기준으로 상기 수신 신호가 수신되는 위치에 따른 연산 값일 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 상기 템플릿 매칭 단계는, 상기 송신 신호와 상기 수신 신호의 상호 상관(Cross correlation) 값을 산출하는 방식을 이용할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 단일 레이더로 복수의 주차면을 감지하고, 레이더와 주차면간의 위치 및 주차된 차량의 기울어진 각도에 따라 발생할 수 있는 감지신호 오차를 보정하는 알고리즘을 이용하여 주차면 감지의 정확도 및 시스템 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 초광대역 레이더에 대한 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다.
도 2는 초광대역 레이더의 송신 안테나 및 수신 안테나에 대한 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다.
도 3는 초광대역 레이더에서의 송신 신호 및 수신 신호의 형태 및 신호 샘플링 과정에 대한 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 초광대역 레이더에서 물체 감지 및 거리 측정을 수행하는 방법에 대한 개략적인 흐름도를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이더를 이용하여 다수의 주차면을 감지하는 시스템을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 레이더 시스템에서 템플릿 매칭 기법을 이용하여 물체를 감지하는 과정을 나타내는 절차 흐름도이다.
도 7은 두 신호의 상호 상관관계를 산출하는 것을 도식적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템이 이용하고자 하는 템플릿 매칭 과정을 도식적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예와 관련하여 주차면 내 차량의 주차 여부에따른 수신 신호 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예와 관련하여 물체에 신호가 반사되는 형태의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예와 관련하여 물체에 신호가 반사되는 형태의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템에서 레이더가 회전함에 따라 신호가 조사되고 반사 신호를 수신하는 형태의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템에서 이동 레이더를 이용한 신호 감지 알고리즘의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 레이더를 이용한 주차면 감지 시스템이 복수의 주차면을 관리하는 실시예를 도식화한 도면이다.
도 15는 도 14에 예시된 하나의 레이더를 이용하여 복수의 주차면을 관리하면서 획득하는 수신 신호 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 레이더를 이용한 주차면 차량감지 방법 및 시스템에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 단일 레이더로 복수의 주차면을 감지하고, 레이더와 주차면간의 위치 및 주차된 차량의 기울어진 각도에 따라 발생할 수 있는 감지신호 오차를 보정하는 알고리즘을 이용하는 방안을 개시한다.

일반적으로, 레이더는 전파의 직진성을 이용하여 물체에 반사된 반사파를 감지하고 수신한 시각까지의 시간을 측정함으로써 물체의 감지 및 그 방향과 거리를 측정하는 장비를 말한다.

먼저, 본 발명에 따른 레이더를 이용한 주차면 차량감지 방법 및 시스템을 설명하기에 앞서 UWB(ultra-wide band)의 초광대역 레이더에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 살펴보기로 한다.

UWB(ultra-wide band)의 초광대역을 사용하는 레이더에 대하여 살펴보도록 한다. UWB는 전송 주파수대역이 수㎓ 이상은 높은 대역을 사용하는데, 최소 100Mbps∼1Gbps급의 빠른 속도를 보장하며, 100Mbps급 데이터를 안정적으로 변동 없이 전송할 수 있고 전력소모도 적은 반면, 10m 이내의 근거리 측정에 이용 가능하다. 즉, UWB의 특성은 지극히 광범위한 주파수역(spectrum)에 걸쳐 매우 짧은 펄스를 전송한다는 것이다.

도 1은 초광대역 레이더에 대한 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 초광대역 레이더(100)는 무선 데이터 송수신 지원을 위한 트랜시버(110), 초광대역 신호를 전파하는 전송 안테나(120) 및 전파된 초광대역 신호가 이동 물체(101)나 고정 물체(103) 등에 반사되어 돌아오는 반사파를 수신하는 수신 안테나(130)를 포함한다.

트랜시버(110)는 전송 안테나(120)를 통해 초광대역 펄스 신호를 전파하고, 수신 안테나(130)를 통해 수신하는 반사 신호를 분석한다. 이를 위해, 개략적으로 트랜시버(110)는 제어부(111), 펄스 발생부(113), 시간 지연부(115), 증폭기(117) 및 샘플러(119)를 포함한다.

펄스 발생부(113)는 제어부(111)로부터 전달된 신호를 다양한 형태의 펄스 파형으로 변환하고, 시간 지연부(115)는 펄스 신호의 시간 지연 여부에 영향을 준다. 전송 안테나(120)는 펄스 발생부(113)에서 생성된 펄스 파형을 외부로 전파한다.

증폭기(117)는 수신 안테나(130)를 통해 수신한 반사 신호를 증폭하고, 샘플러(119)는 증폭된 신호를 고속으로 샘플링한다. 이때, 마찬가지로 시간 지연부(115)에 의해 샘플링 과정에서 일정시간 지연될 수 있다. 샘플링된 신호는 제어부(111)로 전달되고, 제어부(111)는 샘플링된 수신 신호를 토대로 송신 신호에 대한 신호 변화를 근거로 물체를 감지한다. 또한, 제어부(111)는 전파된 신호가 수신되기까지 소요되는 시간을 분석하여 해당 물체와의 거리를 측정할 수 있다.

도 2는 초광대역 레이더의 송신 안테나 및 수신 안테나에 대한 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다.

도 2의 (a)를 참조하면, 제어부(111)에서 전달된 디지털 신호(112a)를 받아 펄스 발생부(113)에서 펄스 신호(112b)를 생성하고 송신 안테나(120)를 통해 전파한다.

그리고, 도 2의 (b)를 참조하면, 수신 안테나(130)를 통해 수신한 신호를 증폭기(117)를 통해 증폭하고 시간 지연부(115)를 통해 일정 시간 지연된 신호(116)를 샘플러(119)로 전달하고, 샘플러(119)는 일정 시간 지연된 수신 신호를 고속으로 샘플링한다.

도 3는 초광대역 레이더에서의 송신 신호 및 수신 신호의 형태 및 신호 샘플링 과정에 대한 일 예를 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, 전파된 송신 신호(301)는 일정 간격으로 펄스 군이 시간상 연속적으로 나타나는 펄스 트레인 형태로 전파되고, 각 펄스 군은 소정 주기(Tr)로 이루어지며, 각 펄스는 각각의 펄스 주기(T)로 이루어진다. 수신 신호(303)는 송신 신호(301)에 대비하여 변화된 형태의 펄스 신호로 수신되고, 샘플러(119)는 수신 신호(303)에 대해 실시간 샘플링 신호(305)를 적용하여 샘플링작업을 수행한다.

도 1 내지 도 3에서 상술한 초광대역 레이더를 이용한 통신장비는 도 4와 같은 개략적인 흐름을 통해 물체 감지 및 거리 측정을 수행할 수 있다.

도 4는 초광대역 레이더에서 물체 감지 및 거리 측정을 수행하는 방법에 대한 개략적인 흐름도를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 송신 안테나(120)가 펄스 변환된 송신 신호를 전파하고(S410), 수신 안테나(130)가 물체 등에 의해 송신 신호가 반사되면서 돌아오는 반사파 신호를 수신하면(S420), 트랜시버(110) 는 수신 신호에서 불필요한 반사파에 의해 나타나는 반향(echo) 등의 반사 장애 클러터(Clutter)를 제거한다(S430). 이때, 클러터를 제거하기 위해 클러터 맵을 생성하고 수신 신호에 클러터 맵을 반영함으로써 클러터를 제거한 감지 신호를 추출할 수 있다.

이후, 트랜시버(110)는 반사 장애 클러터가 제거된 감지 신호를 기초로 물체를 감지하고(S440), 감지된 물체에 대한 거리를 계산한다(S450).

상기 도 1 내지 도 4를 참조하여 살펴본 바와 같이, 물체 감지 및 표적까지의 거리를 산출하는데 이용되는 초광대역 레이더는 주차장에서 주차면 내 차량의 주차 여부를 감지하는데 이용될 수 있다. 즉, 임펄스 방식의 초광대역 레이더를 이용하여 주차면 내 차량이 주차된 상태와 차량이 주차되지 않은 상태를 구분하여 차량의 주차 여부를 감지하는 것이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이더를 이용하여 복수의 주차면을 감지하는 시스템을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 5 의 실시예에 대한 구성도는 본 발명의 특징을 구현하기 위한 구성을 설명하기 위한 것이므로, 레이더 시스템의 세부적인 구성을 간략화하여 도시하였으며, 일반적으로 레이더 시스템에 구비되는 구성과 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 구현하는 레이더 시스템은 상기 도 5에 제시된 구성에 한정되지 않고 공지된 레이더 시스템에 포함될 수 있는 다양한 구성을 선택적으로 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 시스템(500)은 기본적으로 송신부(510), 수신부(520), 신호 처리부(530), 신호 보정부(540), 모터부(550) 및 출력부(560)를 포함한다.

송신부(510)는 개략적으로 파형 발생기(Pulse Generator)와 컨트롤러(Controller)를 포함하여, 레이더 송신 신호를 발생시켜서 전파하는데, 이때 송신 신호는 레이더의 물체 감지 목적과 제한 조건에 따라 다양한 주파수 대역이 선택적으로 적용될 수 있으며, 일례로서 초광대역(UWB; ultra-wide band)이 적용될 수 있다. 송신부(510)에서 발생시킨 송신 신호는 전송 안테나(515)를 통해 전파된다.

수신부(520)는 송신부(510)에서 전파된 송신 신호에 대한 반사파 신호를 수신 안테나(525)를 통해 수신하며, 샘플러(Sampler) 등을 포함하여 수신 신호에서 필요 부분을 추출한다. 이때, 도 5에는 도시되지 않았으나 샘플러의 샘플링을 위한 송신 신호와의 동기화가 선행될 수 있다.

신호 처리부(530)는 샘플링된 신호에서 물체 감지 신호를 판단하여 대상체를 감지하고 그에 따라 대상체의 위치와 거리 등의 정보를 생성한다. 예컨대, 송신부(510)에서 감지 커버리지로 신호는 전파하고 수신부(520)에서 반사되어 수신되는 신호를 수신함에 따라, 신호 처리부(530)는 감지 커버리지 내 포함되는 하나 이상의 주차면 내 차량의 주차 여부를 감지할 수 있다.

신호 처리부(530)의 차량 감지 방안의 일 예로, 송신 신호와 수신 신호간의 템플릿 매칭(template matching)을 이용한 감지 알고리즘을 이용할 수 있다. 템플릿 매칭이란 도형 인식 과정에 의해서 주어진 도형을 화상에서 추출하는 조작으로서, 신호 처리부(530)는 샘플링된 수신 신호의 패턴을 기 설정된 템플릿 매칭 테이블에 비교하여 주차면 내 차량의 위치 여부를 감지할 수 있다.

또한, 신호 처리부(530)는 템플릿 매칭 기반의 복수 주차면 감지를 위한 차량 감지 알고리즘을 이용하여 감지 커버리지를 확대할 수 있다.

그리고, 바람직하게는 보다 정확한 대상체 감지를 위해 복수의 송신 신호가 전파되고 이에 대한 복수의 수신 신호를 수신하여 이를 기초로 클러터 맵(Clutter map)을 생성한 후 클러터 맵을 통해 수신 신호에서 클러터 신호를 제거하여 노이즈나 오류를 보정할 수 있다.

한편, 신호 처리부(530)는 레이더 시스템(500)의 내부에 구성되는 연산과 저장 등의 기능을 갖는 특화된 장치로 구현될 수 있으나, 바람직하게는 일종의 연산 기능을 수행할 수 있는 PC 등의 장치를 적용할 수도 있다.

신호 보정부(540)는 신호 처리부(530)에서 수신 신호의 처리시 오류를 제거하기 위해 신호를 보정하는 기능을 제공한다. 예를 들어, 레이더를 통한 물체 감지와 거리 측정시 그림자 효과나 멀티 패스 현상에 따른 오류가 발생될 수 있다.

그림자 효과란, 레이더 측정시 대상체에 영향을 미치는 개입 반사 매개물 또는 흡수 매개물에 의한 레이더 조사로부터 차폐된 영역이 발생됨에 따라 레이더 표시기 상에서 목표가 없는 영역으로 나타나거나 또는 실제 대상이 왜곡된 형태로 나타나게 되는 현상을 의미한다. 멀티 패스 현상이란, 움직이는 대상체에 대해 여러 신호가 나타나는 현상으로서 대상체에 반사된 전파가 다시 다른 대상체에 반사되어 레이더에 도달함에 따라 대상체에 대한 여러 다른 경로의 전파가 레이더로 수신되는 현상을 의미한다.

신호 보정부(540)는 수신 신호에 섞인 클러터들을 제거하는 보정 기능을수행하며, 상술한 그림자 효과 또는 멀티 패스 현상에 따른 오류 등을 보정하는 기능을 수행할 수 있다.

마찬가지로, 신호 보정부(540)도 레이더 신호의 오류를 보정하기 위해 레이더 시스템(500)의 내부에 구성되는 연산과 저장 등의 기능을 갖는 특화된 장치로 구현될 수 있으나, 바람직하게는 일종의 연산 기능을 수행할 수 있는 PC 등의 장치를 적용할 수도 있다.

모터부(550)는 신호 처리부(530)의 신호 처리 과정에 따라 송신 안테나(515) 및 수신 안테나(525)의 이동을 지원한다. 본 발명의 실시예에 따른 레이더 시스템(500)은 송신 안테나(515) 및 수신 안테나(525)와 연결된 모터부(550)의 지원으로 송신 안테나(515) 및 수신 안테나(525)를 지면에 평행한 상태에서 일정 각도로 회전하도록 조정한다. 이에 따라, 레이더 시스템(500)은 감지 커버리지 내로 전파를 송신하고 반사 신호를 수신하면서 복수의 주차면을 관리할 수 있다. 이때. 모터부(550)의 동작은 신호 처리부(530)의 신호 처리 알고리즘에 따라 제어될 수 있다.

출력부(560)는 신호 처리부(530)에서 생성한 정보를 출력한다.

이하에서는 상기 도 5에서 살펴본 레이더 시스템에서 템플릿 매칭 기법을 이용하여 물체를 감지하는 방법에 대하여 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.

도 6을 참조하면, 레이더 시스템(500)의 송신부(510)에서 신호를 조사하고 일정 시간이 경과되면, 수신부(520)는 원 신호를 수신하게 되고, 수신하는 원 신호의 크기는 N개로 구별할 수 있다(S601). 기본적으로, 레이더 시스템은 N개의 송신 신호를 전파하고, N개 이하의 수신 신호를 수신하여 물체를 감지하는 것이 특징이고, N개의 수신 신호를 수신하는 것은 각각의 수신 신호를 N개의 숫자가 배열되는 형태로 분류할 수 있는 것으로 볼 수 있다.

N개의 수신 신호가 수신되면, 수신 신호에 포함된 노이즈를 제거하기 위하여 밴드 패스 필터(Band Pass Filter)를 통과시킨다(S602).

노이즈가 제거된 수신 신호에 대해 클러터 맵을 적용하여 물체 감지 외 불필요한 변수들은 초기화한다(S603).

그리고, N개의 수신 신호 중 i번째 수신 신호에 대해 송신 신호와의 템플릿 매칭(Template Matching)을 이용한 신호 유사도를 산출한다(S604 내지 S606).

템플릿 매칭은 두 신호가 유사한지 판단하기 위해 사용되는 알고리즘으로써, 다양한 알고리즘을 이용할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 상호 상관관계(Cross Correlation)을 이용하여 템플릿 매칭을 수행하고자 한다.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하면 템플릿 매칭에 대해 간략하게 살펴본다.

상호 상관관계을 이용한 템플릿 매칭은 신호처리 분야에서 한 신호가 다른 신호와 얼마나 닮았는지를 정량화하는데 사용된다. 도 7은 두 신호의 상호 상관관계를 산출하는 것을 도식적으로 나타내는 도면이다.

도 7의 (a)는 제1 신호 함수(f)와 제2 신호 함수(g)를 컨볼루션(Convolution) 적분 연산하는 것을 도식화한 것이고, 도 7의 (b)는 제1 신호 함수(f)와 제2 신호 함수(g)를 상호 상관관계(Cross Correlation) 적분 연산하는 것을 도식화한 것이고, 도 7의 (c)는 제2 신호 함수(g)에 대해 자기 상관관계(Auto-correlation)로 적분 연산하는 것을 도식화한 것이다.

도 7의 (a)에 도식화된 컨볼루션 연산에 대한 계산식은 두 신호(f, g)에 대하여 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 1]

그리고, 도 7의 (b)에 도식화된 상호 상관관계 연산에 대한 계산식은 하기 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 2]

상기 수학식 2에서, g[n+m] 부분이 템플릿 매칭에서 중요한 의미를 갖는데, 바로 상호 상관관계 연산이 컨볼루션 연산으로부터 유래하기 때문이다. 상기 수학식 1 및 수학식 2를 살펴보면, (f*g)[n] 부분과 함께 수학식 2의 g[n+m]이 수학식 1의 g[n+m]과 대비하여 방향이 반대인 것을 확인할 수 있다. 다시 말해 상호 상관관계 연산은 커널 함수 g를 컨볼루션과 반대 방향으로 입력한 형태이다. 이는, 도 7의 (a) 및 (b)에도 도식화되어 있다.

본 발명의 실시예에서는 송신 신호와 수신 신호를 상호 상관관계를 이용한 템플필 매칭을 수행하는데, 상호 상관관계를 통한 템플릿 매칭의 특징은 속도에 있다. 상호 상관관계 연산을 주파수 도메인에서 계산하면 간단한 곱 연산만 있기 때문에 푸리에 연산(Fast Fourier Transform)을 이용하면 매우 빠른 속도로 계산을 수행할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템이 이용하고자 하는 템플릿 매칭 과정을 도식적으로 나타내는 도면이다.

도 8의 (a)는 레이더 시스템(500)에서 전파하는 송신 신호의 파형을 나타내는 것이고, 도 8의 (b)는 템플릿 매칭 과정에 따른 신호 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.

템플릿 매칭은 수신 신호(802)의 처음부터 끝부분까지 이동하며 송신 신호(801)의 값을 수신 신호(802)의 값에 곱하는 연산을 수행하며, 연산 결과 값과 송신 신호(801)의 유사도를 산출하는 과정이다. 도 8의 (b)를 참조하면, 수신 신호(802) 중 제1 구간(803)에 해당하는 수신 신호에 송신 신호(801)의 값을 연산하고, 수신 신호의 연산 적용 구간을 시간 흐름에 따라 이동하면서 수신 신호와 송신 신호간의 연산 과정을 반복한다. 이러한 과정을 수행하다보면, 수신 신호 중 송신 신호(801)와 가장 유사한 신호가 나타내는 제2 구간(804)이 나타나고, 제2 구간(804)에서 문턱값(threshold) 이상의 큰 신호 값이 도출된다.

이와 같이, 송신 신호와 수신 신호간의 상호 상관관계를 이용한 템플릿 매칭 결과값이 문턱값 이상인지 여부에 따라 해당 위치에 물체가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.

따라서, 다시 도 6으로 회귀하면, i번째 수신 신호에 대해 송신 신호와의 템플릿 매칭을 수행하고, 템플릿 매칭 결과를 기 설정된 문턱값과 대비한다(S607).

템플릿 매칭 결과가 기 설정된 문턱값보다 크면 물체가 i번째 수신 신호에 대응되는 위치에 물체가 위치하는 것으로 판단하고(S608), 템플릿 매칭 결과가 기 설정된 문턱값보다 작으면 다음 i+1번째 수신 신호에 대해 템플릿 매칭 과정을 반복 수행한다(S609).

도 6에는 도시되지 않았으나, 템플릿 매칭 결과 값이 문턱값 이상인 경우, 결과 값과 해당 수신 신호를 소정의 메로리에 기록할 수 있다.

상기 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 레이더 감지 알고리즘에 대하여 개략적으로 살펴보았다.

이하, 상술한 레이더 감지 알고리즘을 복수의 주차면을 감지하는 주차면 감지 시스템에 적용하는 경우에 대하여 살펴보도록 한다. 하기 각 실시예에서 신호라 기재된 사항은 신호 자체를 의미할 수도 있으나 상황에 따라서는 그 신호의 크기를 의미할 수도 있으며, 이는 필요에 따라 적절하게 해석될 필요가 있다.

본 발명에 따른 레이더를 이용한 차량감지 방법에서 주차면 내 차량 감지의 정확도를 향상시키기 위한 특징에 대하여 설명하도록 한다.

먼저 도 9는 본 발명의 실시예와 관련하여 주차면 내 차량의 주차 여부에따른 수신 신호 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 9의 (a)는 주차면(902) 내 차량이 없는 경우 레이더(901)가 수신하는 수신 신호(903)의 일 예를 시간흐름에 따라 나타낸 것으로, 이 때의 수신 신호(903)는 일정한 파형의 신호가 연속되는 형태로 나타난다.

반면, 도 9의 (b)는 주차면(902) 내 차량(904)이 주차된 경우 레이더(901)가 수신하는 수신 신호(905)의 일 예를 시간흐름에 따라 나타낸 것이다. 이때, 주차면(902) 내로 전파된 송신 신호의 일부가 차량(904)에 의해 반사되면서 생성되는 반사 신호의 영향을 받게 되면서 수신 신호(905)는 차량이 위치하지 않는 경우 수신되는 수신 신호(903)와 비교하여 신호 변화가 발생하게 된다.

따라서, 수신 신호의 파형으로부터 해당 공간 내 물체가 위치하는지 여부를 판단할 수 있다.

다만, 운전자별로 주차방식 또는 주차실력이 다르고, 모든 차량이 주차면 내 규격화되어 주차되는 것이 아니므로 주차면 내 차량이 주차된 경우의 수신 신호 파형이 일정하지 않고, 차량 감지의 정확도가 감소될 우려가 있다.

도 10은 본 발명의 실시예와 관련하여 물체에 신호가 반사되는 형태의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 차체를 구성하는 철제구조의 특성상, 차량으로 전파되는 신호는 철에 대해 입력 방향에 따라 전반사가 이루어진다. 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 철제 구조물(1002)의 축이 레이더(1001)에서 신호를 전파하는 방향과 직교하여 위치하는 경우, 철제 구조물(1002)로 전파된 송신파(1003)의 대부분이 전반사되어 반사파(1004)를 구성하게 된다. 즉, 철제 구조물(1002)에 의한 반사파(1004) 대부분이 레이더(1001)에 수신되는 수신 신호로 잡히게 된다.

한편, 철제 구조물이 레이더 신호가 전파되는 방향에 비스듬하게 위치하는 경우, 즉 구조물의 축이 전파 진행 방향과 0도 내지 90도 또는 90도 내지 180도를 이루는 경우, 반사파 일부가 반사되는 방향이 달라지게 된다.

도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 철제 구조물(1002)의 축이 레이더 신호가 전파되는 방향에 대하여 45도 각도로 기울어진 경우, 송신파(1003)의 대부분이 전반사 현상에 의해 레이더(1001)가 위치하지 않은 방향으로 반사된다. 즉, 철제 구조물(1002)에 의한 반사파(1005) 대부분이 다른 방향으로 반사되면서 레이더(1001)의 수신 신호 유실이 발생하게 된다.

표적 물체와 레이더 시스템간의 위치로 인한 반사파 유실은 도 11과 같은 위치 관계에서도 발생할 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예와 관련하여 물체에 신호가 반사되는 형태의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 11을 참조하면, 레이더(1101)가 지면으로부터 일정 높이(H)상에 위치하며 고정된 위치에서 신호를 조사하게 되면, 레이더(1101)에서 전파하는 송신 신호(1103)는 일정 각도 범위(θ1-θ2)내에서 차량(1102)의 상단으로 조사된다. 이때, 레이더(1101)는 고정된 상태로 가정한다. 따라서, 상기 도 10에서 상술한 바와 같이 철제 구조물에 대한 전반사 현상에 의해, 차량의 상단에 조사되는 신호에 대한 반사파는 일부분(1104)이 좌우 방향으로 반사되고, 차량에 대해 직교방향으로 조사된 신호에 대한 반사파(1105)가 레이더(1101)를 향해 반사하게 된다.

즉, 레이더(1101)가 차량(1102)보다 일정 높이 이상의 상위에 위치하는 경우, 하나의 레이더로 둘 이상의 차량에 대해 신호를 전파할 수 있으나 반사파 일부는 유실되면서 신호 감지 정확도가 감소될 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 레이더가 회전과 같이 이동하게 되면 신호 조사 범위는 레이더 이동에 따라 확대될 수 있다. 이와 관련하여, 도 12를 참조하여 차량과 레이더간의 위치 관계에 따른 수신 신호의 파형에 대하여 설명하도록 한다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템에서 레이더가 회전함에 따라 신호가 조사되고 반사 신호를 수신하는 형태의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 12를 참조하면, 일정 각도 범위(θ)로 신호를 전파하는 레이더(1201)를 고정된 축을 기준으로 일정하게 회전시킴에 따라, Ⅰ 영역, Ⅱ 영역 및 Ⅲ 영역으로 신호를 조사하게 된다. 레이더(1201) 이동에 따른 신호 전파 영역의 변동으로 각 영역 내에서 차량(1202)이 존재하는지 여부에 따라 수신 신호의 파형도 달라지게 된다. 예컨대, ①번 위치 및 ③번 위치에서는 차량(1202)이 위치하지 않으므로 반사파가 생성되지 않아 시간에 따른 수신 신호의 파형도 일정한 파형이 연속되는 형태로 감지될 수 있다. 반면, ②번 위치에서는 차량(1202)에 의한 반사파 영향으로 인하여 수신 신호에 변동이 발생하게 된다. 이는, 상기 도 9에서 차량이 존재하는지 여부에 따라 수신 신호의 파형이 달라지는 특징을 상술한 점에 비추어 설명할 수 있다.

다음으로, 상기 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 레이더 신호 감지 특성에 기초하여 신호 감지 정확도를 향상시키기 위한 신호 감지 알고리즘에 대해 살펴본다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 주차면 감지 시스템에서 이동 레이더를 이용한 신호 감지 알고리즘의 일 예를 나타내는 도면으로, 먼저 도 10에서 상술한 실시예에 기초하여 도 5에서 상술한 시스템이 하나의 주차면에 대해 차량의 주차 여부를 감지하는 알고리즘을 설명하도록 한다. 구체적으로, 도 5에서 상술한 시스템 구성을 참조하면, 신호 처리부(530)는 수신부(520)로부터 전달된 수신 신호에 대해 다음의 알고리즘을 적용하여 차량 유무를 감지하고, 모터부(550)의 구동을 제어한다.

먼저 본 발명의 실시예에 따른 레이더 시스템은 상기 도 10에서 상술한 바와 같이 각각의 주차면에 대해 Ⅰ영역, Ⅱ영역, Ⅲ영역으로 구분되는 3개의 영역에 대하여 송신 신호를 전파하고 수신 신호를 획득하는 것으로 가정한다.

이에 따라, 도 13을 참조하면, 제1 주차면에 대해 수신하는 수신 신호의 수(i)는 초기값을 0으로 설정한다(S1301). 그리고, 제1 주차면에 대해 Ⅰ영역, Ⅱ영역, Ⅲ영역인 총 3개의 영역으로 구분하여 레이더 신호를 전파 및 수신하는 바, i번째 수신 신호는 초기값이 0인 경우 최대 2까지 가산될 수 있다.

수신부(520)가 i번째 수신 신호를 획득하면(S1302), 신호처리부(530)는 i번째 수신 신호에 대해 템플릿 매칭을 수행한다(S1303). C(i)는 i번째 레이더 신호에 대하여 템플릿 매칭을 수행한 값들을 저장하는 배열을 나타낸다.

다음으로, 주차면 내로 신호가 전파되지 않은 영역이 존재하는 경우(i<2), i+1번째 레이더 신호를 이용하도록 한다(S1304, S1305). 이를 위해, 모터부(550)를 구동하여 초광대역 레이더가 제1 각도만큼 회전하도록 레이더와 연결된 모터를 구동한다(S1306). 상기 제1 각도는 레이더 조사 범위에 기초하여 레이더가 동일한 주차면의 다른 영역으로 신호를 조사할 수 있도록 레이더의 회전 각도를 설정한 값으로 가정한다. 예컨대, 제1 각도는 하나의 주차면 내에서 Ⅰ영역에서 Ⅱ영역으로의 이동 및 Ⅱ영역에서 Ⅲ 영역으로의 이동에 부합되는 회전 각도로 가정한다.

상기 단계 S1302 내지 단계 S1306은 i=2를 만족할 때까지 반복될 수 있으며, 레이더 조사 범위는 Ⅱ영역에서 Ⅲ영역으로 이동할 수 있다.

한편, 제1 주차면에 대해 기 설정된 3개의 영역으로 레이더 신호가 조사된 경우(i≥2), Ⅱ 영역에 대한 레이더 신호(i=1)에 대한 템플릿 매칭 값 중에서 특정 구간에서 최대값(max(c(1))을 도출하여 기 설정된 제1 기준치와 비교한다(S1307). Ⅱ 영역은 다른 Ⅰ영역 및 Ⅲ 영역에 비하여 상대적으로 주차면의 중심 영역에 해당하므로, Ⅱ 영역에 대한 레이더 신호의 템플릿 매칭 값 중 특정 구간에서 나타나는 최대 값(max(c(1))이 제1 기준치보다 큰 경우, 제1 주차면에 차량이 존재하는 것으로 판단할 수 있다(S1309).

만약, Ⅱ 영역에 대한 템플릿 매칭 값 중 특정 구간에서 나타나는 최대 값(max(c(1))이 제1 기준치보다 크지 않은 경우, Ⅰ영역, Ⅱ 영역, Ⅲ 영역에 대한 레이더 신호의 템플릿 매칭 값 중 특정 구간에 대해 템플릿 매칭 값의 변화량이 최대인 값(Diff(C(0), C(1), C(2)))을 도출하여 기 설정된 제2 기준치와 비교한다(S1308). 여기서, 특정 구간의 템플릿 매칭이란 실제로 레이더 시스템이 감지하는 거리 범위의 템플릿 매칭 값을 의미한다. 예를 들어, 레이더로부터 3~4 미터 위치에 차량이 주차된 경우, 템플릿 매칭 값의 변화량을 분석하기 위한 특정 구간은 3~4 미터가 된다.

즉, 레이더로부터 특정 거리만큼 이격된 특정 구간에서의 레이더 신호에 대한 템플릿 매칭 값의 최대 변화량(Diff(C(0), C(1), C(2)))이 제2 기준치 이상인 경우 제1 주차면에 차량이 존재하는 것으로 판단하고(S1309), 그렇지 않은 경우 제1 주차면에 차량이 존재하지 않는 것으로 판단한다(S1310).

그리고, 제1 주차면에 이웃하는 제2 주차면에 대한 차량 유무 감지를 위해 레이더를 제2 각도만큼 회전하도록 모터부(550)를 구동시킨다(S1311).

제2 각도는 제1 각도와 달리, 제1 주차면에 이웃하는 제2 주차면으로 레이더 조사 영역을 이동시키기 위한 레이더 회전 각도로 가정한다. 따라서, 제2 각도는 제1 각도보다 큰 값일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 레이더 시스템이 이웃하는 주차면을 감지하기 위해 모터를 이용하여 회전함에 따라 레이더 수신 신호를 초기화하는 단계 S1301로 되돌아가 상술한 과정을 반복 수행한다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 레이더를 이용한 주차면 감지 시스템이 복수의 주차면을 관리하는 실시예를 도식화한 도면이고, 도 15는 도 14에 예시된 하나의 레이더를 이용하여 복수의 주차면을 관리하면서 획득하는 수신 신호 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 레이더(1401)는 복수의 주차면을 포함하는 감지 커버리지(1400)가 설정되어 있다. 그리고, 주차면 감지 시스템은 레이더(1401)와 연결된 모터 구동에 따라 감지 커버리지(1400) 내 포함된 복수의 주차면(1402 내지 1407)을 순차적으로 관리할 수 있다. 즉, 레이더 시스템은 하나의 주차면에 대해 차량 존재 여부를 감지한 후, 이웃하는 주차면으로 레이더 조사 범주가 이동하도록 모터를 구동하고, 감지 커버리지 내 포함된 모든 주차면(1402 내지 1407)에 대해 연속 또는 비연속적으로 차량 존재 유무를 감지할 수 있다.

이에 따라, 도 15에 예시된 바와 같이, 제1 주차면(1402)부터 제6 주차면(1407)까지 레이더가 이동하면서 송신 신호를 전파하고 그에 대한 수신 신호를 수신하게 된다. 도 14에 도시된 복수의 주차면 중 제1 주차면(1402) 내지 제3 주차면(1404), 제5 주차면(1406) 및 제6 주차며(1407)에 차량이 존재하고 제4 주차면(1405)에만 차량이 존재하지 않는 경우, 도 15에 도시된 바와 같이 제4 주차면(1405)에 대응하는 제4 수신 신호(1504)의 파형이 나머지 수신 신호(1501 내지 1503, 1505 및 1506)과 다르게 나타난다. 제4 수신 신호(1504)이 경우 차량으로 인한 반사파의 영향을 받지 않게 되어 수신 신호 파형이 일정하게 나타나는 것을 확인할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 모터를 이용하여 레이더를 회전시키면서 물체 감지 수행시, 하나의 레이더에 대응하는 감지 커버리지를 확대할 수 있고, 커버리지 확대에 따라 하나의 레이더로 복수의 주차면을 감지할 수 있다. 또한, 레이더와 감지 대상과의 위치 관계에서 비롯되는 신호 유실 등에 의한 오차를 보정하기 위한 방안도 제안함으로써, 보다 정확히 물체를 감지하고 효율적으로 레이더 시스템을 구동할 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 레이더를 이용하여 주차면 내 차량의 유무를 감지하는 주차면 감지 방법에 있어서,
   (a)레이더 및 상기 레이더와 연결된 모터를 이용하여 주차면에 대해 복수의 레이더 송신 신호를 순차적으로 전파하고 이에 대한 복수의 반사파 신호를 순차적으로 수신하는 단계;
   (b)상기 수신한 복수의 반사파 신호에 대해 순차적으로 템플릿 매칭(Template matching)을 수행하는 단계;
   (c)상기 템플릿 매칭 수행 결과에 기초하여 상기 복수의 수신 신호 중 임의의 수신 신호에 대한 템플릿 매칭 최대값을 도출하고, 이를 기 설정된 제1 기준치과 비교하는 단계; 및
   (d)상기 비교 결과에 따라 상기 주차면 내 차량의 존재 여부를 판별하는 단계를 포함하며,
   상기 레이더는 상기 모터의 구동 지원으로 일정 각도씩 회전함에 따라 상기 레이더의 감지 커버리지 내 포함되는 복수의 주차면에 대하여 상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 (a)단계는,
   상기 주차면으로 상기 레이더 송신 신호가 전파되는 영역을 n개의 부분영역으로 구획하는 단계; 및
   상기 n개의 부분 영역별로 송신 신호를 전파하고 이에 대한 반사파 신호를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 주차면 내 n개의 부분 영역은 상기 주차면의 일면을 기준으로 상기 일면과 마주보는 타면을 향하는 방향으로 구획되는 것을 특징으로 하는 복수의 주차면 감지 방법.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 레이더는 상기 모터의 동작 지원에 따라 제1 각도씩 회전하면서 상기 n개의 부분 영역에 대해 순차적으로 레이더 송신 신호를 전파하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 (b)단계는,
   상기 레이더가 상기 제1 각도씩 회전하면서 상기 n개의 부분 영역으로 레이더 송신 신호를 순차적으로 전파함에 따라, 상기 n개의 부분 영역별로 수신된는 상기 복수의 수신 신호에 대하여 순차적으로 템플릿 매칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 (c)단계는,
   상기 주차면 내 상기 n개의 부분영역 중 임의의 부분 영역에서의 수신 신호에 대한 탬플릿 매칭값을 상기 제1 기준치와 비교하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 (d)단계는,
   상기 비교 결과, 상기 탬플릿 매칭값이 상기 제1 기준치보다 큰 경우 상기 임의의 부분 영역 내 물체가 위치하는 것으로 판단하고, 상기 탬플릿 매칭값이 최대로 나타나는 수신 신호 구간을 분석하여 상기 레이더와 상기 물체간의 거리를 도출하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 (d)단계는,
   상기 비교 결과, 상기 탬플릿 매칭값이 상기 제1 기준치보다 작거나 같은 경우, 상기 n개의 부분 영역 각각에 대하여 동일한 수신 신호 구간에서의 탬플릿 매칭값의 변화량을 도출하는 단계;
   도출된 상기 탬플릿 매칭값의 변화량 중 최대값을 기 설정된 제2 기준치과 비교하는 단계; 및
   상기 비교 결과에 따라 차량의 존재 유무를 판단하는 단계를 포함하는, 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
9. 삭제
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 주차면 내 차량의 존재 여부 판단 후, 상기 모터의 구동 지원으로 상기 레이더를 제2 각도로 회전하는 단계; 및
    상기 레이더가 상기 제2 각도로 회전함에 따라 상기 주차면에 이웃하는 다른 주차면에 대하여 상기 (a) 단계 내지 상기 단계 (d)를 반복적으로 수행하는 단계를 더 포함하는, 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 신호에 대한 템플릿 매칭값은 상기 레이더를 기준으로 상기 수신 신호가 수신되는 위치에 따른 연산 값인 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 템플릿 매칭을 수행하는 단계는,
    상기 송신 신호와 상기 수신 신호의 상호 상관(Cross correlation) 값을 산출하는 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 복수의 주차면 감지 방법.
    

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