KR102052891B1 - 시분할 레이더 송신 장치 및 시분할 레이더 송신 방법 - Google Patents

시분할 레이더 송신 장치 및 시분할 레이더 송신 방법 Download PDF

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김병성
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Abstract

본 발명의 실시예들은, N개의 송신 출력을 갖고 N개의 송신 출력을 시간적으로 분할된 기간에 출력하는 RFIC 송신부와, RFIC 송신부에 의한 송신 출력을 분배하여 한 신호는 송신 안테나로 송신하고 나머지 한 신호는 LO 신호의 입력으로 전달하는 신호 합성 블록을 포함하는 시분할 레이더 송신 장치를 제공한다.

Description

시분할 레이더 송신 장치 및 시분할 레이더 송신 방법{TIME-DIVISION RADAR DEVICE AND TIME-DIVISION RADAR TRANSMISSION METHOD}
본 발명의 실시예들은 시분할 레이더 송신 장치 및 시분할 레이더 송신 방법에 관한 것이다.
현재 매우 다양한 산업 분야에서 레이더 장치가 이용되고 있으며, 이러안 레이더 장치는 보다 정밀한 탐지를 위해 여러 개의 송신 안테나를 포함하고 있다.
여러 개의 송신 안테나를 포함하는 경우, 레이더 장치의 송신 회로는 여러 개의 송신 안테나 각각으로 신호 출력을 제공해야 하고, 이뿐만 아니라, 국부 발진 신호(LO 신호)때문에 추가적이 출력이 더 필요하다. 따라서, 레이더 장치의 송신 회로가 복잡해지며 커질 수밖에 없으며, 고가의 RFIC (고주파 집적회로)를 필요로 하는 문제점이 있어왔다.
본 발명의 실시예들은 송신 안테나로 제공하는 신호 출력 이외에 국부 발진 신호(LO 신호)를 위한 별도의 신호 출력을 구비하지 않아고, 정상적인 동작을 할 수 있는 시분할 레이더 장치 및 시분할 레이더 송신 방법을 제공한다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은, N개의 송신 출력을 갖고 N개의 송신 출력을 시간적으로 분할된 기간에 출력하는 RFIC 송신부와, RFIC 송신부에 의한 송신 출력을 분배하여 한 신호는 송신 안테나로 송신하고 나머지 한 신호는 LO 신호의 입력으로 전달하는 신호 합성 블록을 포함하는 시분할 레이더 송신 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 시분할 송신이 되는 N(N은 2 이상의 자연수)개의 송신 안테나를 포함하되, N개의 송신 안테나는, N개의 송신 안테나에 대응되는 N개의 시분할 된 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 제1 송신 안테나와, N개의 시분할된 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간에 이어서 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 제2 송신 안테나를 포함하는 송신 안테나부; 송신 안테나 개수와 동일한 개수인 N개의 출력 포트를 포함하되, N개의 출력 포트는 제1 송신 안테나 및 제2 송신 안테나와 대응되는 제1 출력 포트 및 제2 출력 포트를 포함하고, 제1 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하고, 제2 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 송신 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit); 및 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 안테나로 출력하고, 제1 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하고, 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 제2 메인 전력 분배 신호를 제2 송신 안테나로 출력하고, 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 신호 합성 블록를 포함하는 시분할 레이더 장치를 제공할 수 있다.
신호 합성 블록은, 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제1 전력 분배기; 제2 출력 신호를 제2 메인 전력분배신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제2 전력 분배기; 및 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호와, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호를 합성하고, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로 출력하는 전력 합성기를 포함할 수 있다.
제1 송신 안테나는, 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호로서 출력하고, 제2 송신 안테나는, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간과 다른 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호로서 출력할 수 있다.
제1 전력 분배기는, 제1 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제1 전력 분배기는, 제1 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제2 전력 분배기는, 제2 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제2 전력 분배기는, 제2 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
시분할 레이더 장치는, 제1 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제1 레이더 수신 신호를 제1 송신 시간 구간과 대응되는 제1 수신 시간대에 수신하고, 제2 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제2 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대와 다르고 제2 송신 시간 구간과 대응되는 제2 수신 시간대에 수신하며, 하나 이상의 수신 안테나를 포함하는 수신 안테나부; 및 전력 합성기에서 출력된 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로서 입력받고, 수신 안테나부로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호 및 제2 레이더 수신 신호를 입력받는 수신 RFIC를 더 포함할 수 있다.
수신 RFIC는, 제1 믹싱 타이밍에 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제1 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제1 믹싱 값을 출력하고, 제1 믹싱 타이밍과 다른 제2 믹싱 타이밍에 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제2 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제2 믹싱 값을 출력하는 주파수 혼합기; 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값이 통과하는 로우 패스 ?터; 및 로우 패스 필터를 통과한 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터를 포함할 수 있다.
송신 RFIC는, 제3 출력 포트를 더 포함하고, 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간과 시분할된 제3 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제3 출력 포트를 통해 제3 출력 신호를 더 출력할 수 있다.
이 경우, 시분할 레이더 장치는, 제3 출력 신호를 제3 메인 전력 분배 신호와 제3 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제3 전력 분배기; 및 제3 전력 분배기에서 출력된 제3 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간 및 제2 송신 시간 구간과 다른 제3 송신 시간 구간에 제3 레이더 송신 신호로서 출력하는 제3 송신 안테나를 더 포함할 수 있다.
전력 합성기는, 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호와, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호와, 제3 전력 분배기에서 출력된 제3 서브 전력 분배 신호를 합성하여, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로서 출력할 수 있다.
수신 안테나부는, 제3 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제3 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대 및 제2 수신 시간대와 다르고 제3 송신 시간 구간과 대응되는 제3 수신 시간대에 더 수신할 수 있다.
수신 RFIC는, 전력 합성기에서 출력된 전력 합성 신호를 입력받고, 수신 안테나부로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호를 입력받고, 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호 중 하나를 전력 합성 신호와 믹싱할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 송신 RFIC가 제1 출력 포트와 제2 출력 포트 중 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하는 단계; 신호 합성 블록이 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계; 시간 분할된 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간 동안, 제1 송신 안테나가 제1 메인 전력 분배 신호를 토대로 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 단계; 송신 RFIC가 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 단계; 신호 합성 블록이 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계; 시간 분할된 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간 중 제2 송신 시간 구간 동안, 제2 송신 안테나가 제2 메인 전력 분배 신호를 토대로 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 단계; 및 신호 합성 블록이 제1 서브 전력 분배 신호 및 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 단계; 를 포함하는 시분할 레이더 송신 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 송신 안테나로 제공하는 신호 출력 이외에 국부 발진 신호(LO 신호)를 위한 별도의 신호 출력을 구비하지 않아고, 정상적인 동작을 할 수 있는 시분할 레이더 장치 및 시분할 레이더 송신 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레이더 장치를 이용한 교통 상황 예측 시스템의 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템이 적용된 환경의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 레이더 장치의 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 1개의 송신 안테나를 갖는 레이더 장치 송신단의 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 2개의 송신 안테나를 갖는 레이더 장치 송신단의 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 시분할 송신 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 제1 송신 시간 구간 동안의 동작을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 제2 송신 시간 구간 동안의 동작을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 또 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치의 구현 예시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치에서, 제1 송신 안테나, 제2 송신 안테나 및 LO 포트에서의 신호를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 송신 방법에 대한 흐름도이다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은, N개의 송신 출력을 갖고 N개의 송신 출력을 시간적으로 분할된 기간에 출력하는 RFIC 송신부와, RFIC 송신부에 의한 송신 출력을 분배하여 한 신호는 송신 안테나로 송신하고 나머지 한 신호는 LO 신호의 입력으로 전달하는 신호 합성 블록을 포함하는 시분할 레이더 송신 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 시분할 송신이 되는 N(N은 2 이상의 자연수)개의 송신 안테나를 포함하되, N개의 송신 안테나는, N개의 송신 안테나에 대응되는 N개의 시분할 된 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 제1 송신 안테나와, N개의 시분할된 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간에 이어서 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 제2 송신 안테나를 포함하는 송신 안테나부; 송신 안테나 개수와 동일한 개수인 N개의 출력 포트를 포함하되, N개의 출력 포트는 제1 송신 안테나 및 제2 송신 안테나와 대응되는 제1 출력 포트 및 제2 출력 포트를 포함하고, 제1 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하고, 제2 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 송신 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit); 및 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 안테나로 출력하고, 제1 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하고, 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 제2 메인 전력 분배 신호를 제2 송신 안테나로 출력하고, 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 신호 합성 블록를 포함하는 시분할 레이더 장치를 제공할 수 있다.
신호 합성 블록은, 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제1 전력 분배기; 제2 출력 신호를 제2 메인 전력분배신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제2 전력 분배기; 및 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호와, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호를 합성하고, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로 출력하는 전력 합성기를 포함할 수 있다.
제1 송신 안테나는, 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호로서 출력하고, 제2 송신 안테나는, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간과 다른 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호로서 출력할 수 있다.
제1 전력 분배기는, 제1 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제1 전력 분배기는, 제1 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제2 전력 분배기는, 제2 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
제2 전력 분배기는, 제2 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호를 출력할 수 있다.
시분할 레이더 장치는, 제1 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제1 레이더 수신 신호를 제1 송신 시간 구간과 대응되는 제1 수신 시간대에 수신하고, 제2 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제2 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대와 다르고 제2 송신 시간 구간과 대응되는 제2 수신 시간대에 수신하며, 하나 이상의 수신 안테나를 포함하는 수신 안테나부; 및 전력 합성기에서 출력된 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로서 입력받고, 수신 안테나부로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호 및 제2 레이더 수신 신호를 입력받는 수신 RFIC를 더 포함할 수 있다.
수신 RFIC는, 제1 믹싱 타이밍에 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제1 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제1 믹싱 값을 출력하고, 제1 믹싱 타이밍과 다른 제2 믹싱 타이밍에 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제2 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제2 믹싱 값을 출력하는 주파수 혼합기; 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값이 통과하는 로우 패스 ?터; 및 로우 패스 필터를 통과한 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터를 포함할 수 있다.
송신 RFIC는, 제3 출력 포트를 더 포함하고, 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간과 시분할된 제3 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 제3 출력 포트를 통해 제3 출력 신호를 더 출력할 수 있다.
이 경우, 시분할 레이더 장치는, 제3 출력 신호를 제3 메인 전력 분배 신호와 제3 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제3 전력 분배기; 및 제3 전력 분배기에서 출력된 제3 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간 및 제2 송신 시간 구간과 다른 제3 송신 시간 구간에 제3 레이더 송신 신호로서 출력하는 제3 송신 안테나를 더 포함할 수 있다.
전력 합성기는, 제1 전력 분배기에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호와, 제2 전력 분배기에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호와, 제3 전력 분배기에서 출력된 제3 서브 전력 분배 신호를 합성하여, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호로서 출력할 수 있다.
수신 안테나부는, 제3 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제3 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대 및 제2 수신 시간대와 다르고 제3 송신 시간 구간과 대응되는 제3 수신 시간대에 더 수신할 수 있다.
수신 RFIC는, 전력 합성기에서 출력된 전력 합성 신호를 입력받고, 수신 안테나부로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호를 입력받고, 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호 중 하나를 전력 합성 신호와 믹싱할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 송신 RFIC가 제1 출력 포트와 제2 출력 포트 중 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하는 단계; 신호 합성 블록이 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계; 시간 분할된 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간 동안, 제1 송신 안테나가 제1 메인 전력 분배 신호를 토대로 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 단계; 송신 RFIC가 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 단계; 신호 합성 블록이 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계; 시간 분할된 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간 중 제2 송신 시간 구간 동안, 제2 송신 안테나가 제2 메인 전력 분배 신호를 토대로 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 단계; 및 신호 합성 블록이 제1 서브 전력 분배 신호 및 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 단계; 를 포함하는 시분할 레이더 송신 방법을 제공할 수 있다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레이더 장치(110)를 이용한 교통 상황 예측 시스템(100)의 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)은, 차량 흐름 및 교통량 등의 현재 교통 상황을 모니터링하여 앞으로의 교통 상황을 예측하는 시스템이다.
본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)은, 통상의 교통 상황 모니터링 및 예측 기술과는 다르게, 레이더를 이용하여 현재 교통 상황을 모니터링하고 앞으로의 교통 상황을 예측할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)은, 단순하게, 차량 흐름이나 교통량에 근거하여 현재 교통 상황을 모니터링하고 앞으로의 교통 상황을 예측하는 것이 아니라, 현재의 기후 정보를 통해 현재 교통 상황을 더욱 정확하게 모니터링하고 앞으로의 교통 상황을 더욱 정확하게 예측할 수 있다.
일 예로, 비나 눈이 온다면, 앞으로 정체가 심해지거나 교통 사고 등이 발생할 가능성이 높아지는 교통 상황이 생길 수도 있을 것이다.
따라서, 현재의 기후 상황을 파악하여, 차량 감지를 통해 파악될 수 있는 현재의 차량 흐름이나 교통량 등에 더하여, 파악된 기후 상황을 추가로 고려하여 앞으로의 교통 상황을 보다 정확하게 예측할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)은, 기후 정보를 기후 관측을 위한 전용 장치나 전용 서버로부터 얻는 것이 아니라, 레이더 기술을 이용하여 기후 정보를 간접적으로 유추하여 획득할 수 있다.
이에, 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)은, 레이더 장치(110) 및 교통 상황 분석 장치(120) 등을 포함할 수 있다.
레이더 장치(110)는, 일 예로, FMCW 레이더일 수 있으며, 레이더 신호를 송출하고 레이더 신호가 반사된 레이더 반사 신호를 수신할 수 있다. 그리고, 레이더 반사 신호의 분석을 통해 주변의 차량 및 기후를 감지하여 레이더 기반의 차량 감지 정보 및 레이더 기반의 기후 감지 정보를 생성할 수 있다. 또한, 레이더 기반의 차량 감지 정보 및 레이더 기반의 기후 감지 정보를 포함하는 레이더 기반의 교통 상황 정보를 제공할 수 있다.
교통 상황 분석 장치(120)는, 레이더 장치(110)에서 제공된 레이더 기반의 교통 상황 정보를 분석하여 현재의 교통 상황을 파악하고 앞으로의 교통 상황을 예측하여, 교통 상황 분석 데이터를 생성하여 저장할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)이 적용된 환경의 예시를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)에 포함된 레이더 장치(110)의 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 교통 상황 예측 시스템(100)에 포함된 레이더 장치(110)는 교통 상황을 모니터링하고자 하는 위치마다 설치될 수 있다.
일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 레이더 장치(110)는, 도로 이정표, 차량 속도 감지 장치, 또는 신호 위반 차량 감지 장치 등이 설치될 수 있는 도로 주변의 구조물(200)에 설치될 수 있다.
그리고, 교통 상황 분석 장치(120)는, 교통 관제 센터에 위치할 수 있다.
레이더 장치(110)와 교통 상황 분석 장치(120)는, 유선 또는 무선 기반의 통신 방식을 통해 정보 또는 데이터를 송수신할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 레이더 장치(110)는, 레이더 신호를 송출하고 레이더 신호가 반사된 레이더 반사 신호를 수신할 수 있다.
이러한 레이더 장치(110)는, 송신 안테나를 통해 레이더 신호를 송신하기 위한 송신부와 수신 안테나를 통해 레이더 반사 신호를 수신하기 위한 수신부를 포함할 수 있다. 또한, 경우에 따라, 아날로그 형태의 레이더 반사 신호를 검출하기 위한 아날로그 프런트 엔드, 아날로그 형태의 레이더 반사 신호를 디지털 형태의 데이터로 변환하기 위한 아날로그 디지털 컨버터 등을 포함할 수 있다.
일 예로, 도 3을 참조하면, 레이더 장치(110)는, 레이더 신호를 송신하기 위한 송신 회로(111)와, 레이더 반사 신호를 수신하기 위한 수신 회로(112)와, 송신 회로(111)와 수신 회로(112)를 제어하는 제어 회로(113)를 포함할 수 있다.
송신 회로(111)는, 일 예로, 주파수 변조부, 전압 제어 발진기 및 송신 안테나부 등을 포함할 수 있다. 송신 회로(111)에서 송신 안테나부를 제외한 나머지 구성요소들의 전체 또는 일부는 RFIC (Radio Frequency IC)로 구현될 수 있다. 수신 회로(112)는, 일 예로, 수신 안테나부, 주파수 혼합기(Mixer), 저역 통과 필터(LPF) 및 아날로그 디지털 컨버터(ADC) 등을 포함할 수 있다. 수신 회로(112)에서 수신 안테나부를 제외한 나머지 구성요소들의 전체 또는 일부는 RFIC (Radio Frequency IC)로 구현될 수 있다. 여기서, 송신 회로(111)가 송신 회로를 통해 주파수 변조 연속파 신호를 송신하는 경우, 송신 회로(111)에 포함된 전압 제어 발진기는 주파수 변조 연속파 신호에 대응되는 신호를 수신 회로(112)의 주파수 혼합기로 출력할 수 있다.
제어 회로(113)는, 송신 회로(111)의 레이더 신호 송신을 제어한다. 그리고, 제어 회로(113)는, 레이더 신호가 물체(300)에 반사된 레이더 반사 신호가 수신 회로(112)에 의해 수신되면, 수신된 레이더 반사 신호에 기초하여 감지 정보를 생성할 수 있다.
이러한 송신 회로(111), 수신 회로(112) 및 제어 회로(113)는, 레이더 장치(110)에서 하나의 레이더 센서를 구성할 수 있다. 이러한 경우, 레이더 장치(110)는, 레이더 센서를 제어하는 제어기를 별도로 포함할 수도 있다.
즉, 레이더 장치(110)는, 레이더 센서를 구성하는 제어 회로(113)나 레이더 센서와 별도로 포함된 제어기 중 적어도 하나에 의해 제어될 수 있다. 그리고, 제어 회로(113)나 제어기 중 적어도 하나는 교통 상황 분석 장치(120)와 데이터의 송수신을 제어할 수 있고, 교통 상황 분석 장치(120)로부터 수신된 명령에 따라 제어될 수도 있다.
또한, 레이더 장치(110)는, 경우에 따라, 레이더 센서의 지향 각도를 조절하기 위한 팬-틸트 모터 등을 더 포함할 수도 있다.
이러한 레이더 장치(110)는, 레이더 반사 신호에 근거하여 주변의 차량을 감지하고 레이더 기반의 차량 감지 정보 등을 생성할 수 있다. 그리고, 생성된 차량 감지 정보 등을 교통 상황 분석 장치(120)로 전송할 수 있다.
따라서, 교통 상황 분석 장치(120)는, 레이더 장치(110)로부터 수신된 차량 감지 정보 등에 기초하여 교통 상황을 분석하고 앞으로의 교통 상황을 예측할 수 있다.
전술한 바와 같이, 레이더 장치(110)는 도로 주변의 구조물(200)에 설치되어 동작하는 교통 레이더 장치일 수도 있지만, 차량에 탑재되어 차량 주변의 물체(예: 전방 차량, 보행자, 후방 차량, 측방 차량 등)를 감지하기 위한 차량용 레이더 장치일 수도 있으며, 이뿐만 아니라, 물체 탐지를 위한 다양한 용도로 활용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 1개의 송신 안테나(TX_ANT 1)를 갖는 레이더 장치 송신단의 예시를 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 2개의 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2)를 갖는 레이더 장치 송신단의 예시를 나타낸 도면이다.
고주파 레이더 장치의 송신단을 설계하기 위해서는 VCO(전압제어발진기)를 포함한 RFIC를 통해 회로를 구성하는데, 일반적으로 가장 기본적인 레이더 고주파 회로부를 구성하기 위해서는 송신 출력을 위한 1개의 송신 출력 및 1개의 주파수 Mixer(주파수 혼합기) 구동을 위한 LO 신호 입력이 필요하기 때문에 VCO를 포함하는 송신 RFIC는 적어도 2개의 출력을 필요로 하게 된다.
또 다른 일례로 레이더의 기능을 향상시키기 위하여 2개의 송신 출력을 필요로 하는 경우에는 1개의 LO 출력을 포함하여 RFIC에는 총 3개의 출력을 필요로 하게 된다. 이처럼 일반적인 FMCW 구조를 갖는 레이더 송신단의 출력이 N개 필요한 경우 레이더 송신 RFIC의 출력 개수는 (N+1)개가 필요하다.
기존 일반적인 FMCW 레이더 장치의 N개의 송신단 구성을 위해서는 (N+1)개의 송신 RFIC 출력이 필요하나 이는 시스템 구성에 따른 설계 제약을 발생시키며(예를 들어 3개의 송신 출력단이 필요한 경우 4개의 송신 출력을 갖는 RFIC를 사용해야 함 -소자가 없는 경우 구현에 제약), 또한 이는 RFIC 단가 상승의 요인이 된다.
일반적으로 N개의 송신단을 사용하는 케이스는 많은 경우 송신단 간의 출력을 시분할로 적용하는 경우가 많으며(예를 들어 레이더 장치(110)의 장거리 근거리 성능 구분을 위해서 송신단1에 협각 안테다, 송신단2에 광각 안테나를 쓰는 경우, 혹은 MIMO 구조를 적용하기 위해 2개 이상의 송신단을 쓰는 경우. 상기 두 케이스 모두 2개의 송신단을 시분할로 송신함), 본 발명에서는 이러한 제약을 극복하기 위하여 시분할 송신 기능을 갖는 레이더 장치(110)에 대하여, N개의 RFIC 출력으로 N개의 레이더 송신 출력단을 구현하는 방법에 대해서 제안한다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 예시를 나타낸 도면이다. 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 시분할 송신 타이밍도이다. 도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 제1 송신 시간 구간(T1) 동안의 동작을 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 제2 송신 시간 구간(T2) 동안의 동작을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)는, 송신 RFIC (RFIC_TX)를 이용하여 2개의 송신 출력 및 1개의 LO(Local Osillator) 신호 (국부 발진기 신호 또는 국부 발진 신호라고 함)를 구현할 수 있다.
도 7을 참조하면, 시분할 레이더 장치(110)는 다수의 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2, ...)를 통해 레이더 송신 신호를 시간 분할 하여 송신할 수 있다. 예를 들어, 시분할 레이더 장치(110)는, 제1 송신 시간 구간(T1) 동안, 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)를 통해 레이더 송신 신호를 송신하고, 제2 송신 시간 구간(T2) 동안, 제2 송신 안테나(TX_ANT 2)를 통해 레이더 송신 신호를 송신할 수 있다.
도 6, 도 8 및 도 9를 참조하면, 시분할 레이더 장치(110)는, 제1 송신 시간 구간(T1) 동안, 제1 출력 포트(OUT1)를 통해 제1 출력 신호를 출력하고, 제2 출력 포트(OUT2)를 통해 제2 출력 신호를 출력하지 않는다. 시분할 레이더 장치(110)는, 제2 송신 시간 구간(T2)동안, 제2 출력 포트(OUT2)를 통해 제2 출력 신호를 출력하고, 제1 출력 포트(OUT1)를 통해 제1 출력 신호를 출력하지 않는다.
시분할 레이더 장치(110)는, 제1 송신 시간 구간(T1)에서는 제1 출력 신호가 2가지 신호로 분배되어 한 신호는 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)로 송신되고, 나머지 한 신호는 전력 합성기(600)에 입력되어 LO 신호의 입력으로 전달된다. 예를 들어, 전력 분배기(611) 및 전력 합성기(600)의 비율이 1:1인 경우, 제1 송신 시간 구간(T1)동안 제1 출력 신호(Pxt1)의 절반씩 제1 송신 안테나(TX_ANT 1) 및 LO 입력에 입력된다.
실제, 제1 송신 시간 구간(T1)동안 송신된 신호와 동일한 신호를 LO 신호에 입력하기 때문에, 일반적인 FMCW 구현에 문제가 없으며, 이를 통해 송신 RFIC (RFIC_TX)의 2개의 출력(Ptx1, Ptx2)을 통해 2개의 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2)의 출력(Ptx1/2, Ptx2/2)을 갖는 레이더 장치(110)를 구현할 수 있다.
N(N은 2 이상의 자연수)개의 송신 RFIC 출력을 갖는 레이더 장치(110)를 이용하여 N개의 시분할 송신 안테나 출력을 갖는 레이더 장치(110) 구현을 위해서는 신호 합성 블록을 통해 구현이 가능하며 이는 수동 회로인 N개의 2-Way 전력 분배 블록이 필요하고 이후 이를 합성하기 위한 N-Way 전력 합성 블록으로 구성할 수 있다. 이때 전력 분배기(610) 및 전력 합성기(620)는 윌킨슨 전력 분배기/합성기 구조일 수 있다. 그리고 2-Way 전력 분배기(610)는 전력을 일반적으로 대칭으로 분배하는 구조를 사용하나 설계 목적에 따라 비대칭으로 분배하는 비대칭 전력 분배기일 수도 있다. N-Way 전력 합성기(620)의 경우도 동일하게 일반적으로 대칭 전력 합성기 (1:1…:1) 구조를 사용하다 목적에 따라 비대칭으로 합성하는 비대칭 전력 합성기 구조일 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)는, 시간 분할된 제1 송신 시간 구간(T1)과 제2 송신 시간 구간(T2) 중 제1 송신 시간 구간(T1)에 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)와, 제2 송신 시간 구간(T2)에 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 제2 송신 안테나(TX_ANT 2)와, 제1 출력 포트(OUT1) 및 제2 출력 포트(OUT2)를 포함하고, 제1 송신 시간 구간(T1)제2 송신 시간 구간(T2)제1 송신 시간 구간(T1)에 활성화된 제1 출력 포트(OUT1)를 통해 제1 출력 신호(Ptx1)를 출력하고, 제2 송신 시간 구간(T2)(T1)에 활성화된 제2 출력 포트(OUT2)를 통해 제2 출력 신호(Ptx2)를 출력하는 송신 RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) (RFIC_TX)와, 제1 출력 신호(Ptx1)를 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)와 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)로 분배하고, 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)를 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)로 출력하고, 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)를 LO 신호 입력으로 출력하고, 제2 출력 신호(Ptx2)를 제2 메인 전력 분배 신호(Ptx2/2)와 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)로 분배하고, 제2 메인 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 제2 송신 안테나(TX_ANT 2)로 출력하고, 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 국부 발진 신호 입력으로 출력하는 신호 합성 블록(600) 등을 포함할 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 신호 합성 블록(600)은, 전력 분배 회로(610) 및 전력 합성기(620) 등을 포함할 수 있다. 전력 분배 회로(610)는, 둘 이상의 전력 분배기(611, 612)를 포함할 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 전력 분배 회로(610)에 포함되는 둘 이상의 전력 분배기(611, 612) 중 제1 전력 분배기(611)는 송신 RFIC(RFIC_TX)에서 제1 출력 포트(OUT1)를 통해 제1 송신 시간 구간(T1)에 출력된 제1 출력 신호(Ptx1)를 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)와 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)로 분배하여 출력할 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 전력 분배 회로(610)에 포함되는 둘 이상의 전력 분배기(611, 612) 중 제2 전력 분배기(612)는 송신 RFIC(RFIC_TX)에서 제2 출력 포트(OUT2)를 통해 제2 송신 시간 구간(T2)에 출력된 제2 출력 신호(Ptx2)를 제2 메인 전력분배신호(Ptx2/2)와 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)로 분배하여 출력할 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 전력 합성기(620)는, 제1 전력 분배기(611)에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)와, 제2 전력 분배기(612)에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 합성하고, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호 입력(LO 신호 입력)으로 출력할 수 있다.
제1 송신 안테나(TX_ANT 1)는, 제1 전력 분배기(611)에서 출력된 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)를 제1 송신 시간 구간(T1)에 제1 레이더 송신 신호로서 출력할 수 있다.
제2 송신 안테나(TX_ANT 2)는, 제2 전력 분배기(612)에서 출력된 제2 메인 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 제1 송신 시간 구간(T1)과 다른 제2 송신 시간 구간(T2)에 제2 레이더 송신 신호로서 출력할 수 있다.
제1 전력 분배기(611)는, 제1 출력 신호(Ptx1)의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일한 전력 값을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)와 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)를 출력할 수 있다.
이와 다르게, 제1 전력 분배기(611)는, 제1 출력 신호(Ptx1)의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력값을 갖는 제1 메인 전력 분배 신호(Ptx1/2)와 제1 서브 전력 분배 신호(Ptx1/2)를 출력할 수도 있다.
제2 전력 분배기(612)는, 제2 출력 신호(Ptx2)의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일한 전력 값을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호(Ptx2/2)와 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 출력할 수 있다.
이와 다르게, 제2 전력 분배기(612)는, 제2 출력 신호(Ptx2)의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력값을 갖는 제2 메인 전력 분배 신호(Ptx2/2)와 제2 서브 전력 분배 신호(Ptx2/2)를 출력할 수도 있다.
이상에서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 2개의 송신 안테나(TX_ANT T1, TX_ANT 2)를 포함하는 시분할 레이더 장치(110)를 설명하였으나, 아래에서, 3개의 송신 안테나(TX_ANT 1 ~ TX_ANT 3를 포함하는 시분할 레이더 장치(110)를 도 10을 참조하여 간략하게 설명하고, N (N은 2 이상의 자연수)개의 송신 안테나(TX_ANT 1 ~ TX_ANT N)를 포함하는 시분할 레이더 장치(110)를 도 11을 참조하여 간략하게 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 다른 예시로서, 3개의 송신 안테나(TX_ANT 1 ~ TX_ANT 3)를 포함하는 시분할 레이더 장치(110)를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)가 제3 송신 안테나(TX_ANT 3)을 더 포함하는 경우, 송신 RFIC(RFIC_TX)는, 제3 출력 포트(OUT3)를 더 포함하고, 제1 송신 시간 구간(T1)과 제2 송신 시간 구간(T2)과 시분할된 제3 송신 시간 구간(T3)에 활성화된 제3 출력 포트를 통해 제3 출력 신호(Ptx3)를 더 출력할 수 있다.
전력 분배 회로(610)는 제3 출력 신호(Ptx3)를 제3 메인 전력 분배 신호와 제3 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제3 전력 분배기(613)를 더 포함할 수 있다.
제3 송신 안테나(TX_ANT 3)는, 제3 전력 분배기(613)에서 출력된 제3 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간(T1) 및 제2 송신 시간 구간(T2)과 다른 제3 송신 시간 구간(T3)에 제3 레이더 송신 신호로서 출력할 수 있다.
전력 합성기(620)는, 제1 전력 분배기(611)에서 출력된 제1 서브 전력 분배 신호와, 제2 전력 분배기(612)에서 출력된 제2 서브 전력 분배 신호와, 제3 전력 분배기(613)에서 출력된 제3 서브 전력 분배 신호를 합성하여, 전력 합성 신호를 국부 발진 신호 입력(LO 신호 입력)으로서 출력할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 일반화된 예시로서, N개의 송신 안테나(TX_ANT 1 ~ TX_ANT N)를 포함하는 시분할 레이더 장치(110)를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 송신 RFIC(TX_RFIC)는 N개의 출력 신호(Ptx1 ~ PtxN)를 시분할된 구간(T1 ~ TN)에 출력한다.
도 11을 참조하면, 전력 분배 회로(610)는 시분할된 구간(T1 ~ TN)에 출력된 N개의 출력 신호(Ptx1 ~ PtxN) 각각을 메인 전력 분배 신호 및 서브 전력 분배 신호로 분배한다. 전력 분배 회로(610)는 N개의 출력 신호(Ptx1 ~ PtxN) 각각에서 분배된 N개의 메인 전력 분배 신호를 N개의 송신 안테나(TX_ANT 1 ~ TX_ANT N)로 제공한다. 그리고, 전력 분배 회로(610)는 N개의 출력 신호(Ptx1 ~ PtxN) 각각에서 분배된 N개의 서브 전력 분배 신호를 합성하여 합성 전력 신호를 출력한다. 합성 전력 신호는 레이더 수신 회로 파트의 주파수 혼합기(도 14의 MIX)에 LO 신호로서 입력된다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 구현 예시도이다. 단, 2개의 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2)를 포함하는 경우를 예로 든다. 도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)에서, 제1 송신 안테나(TX_ANT 1), 제2 송신 안테나(TX_ANT 2) 및 LO 포트에서의 신호를 나타낸 도면이다. 도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)의 기능 블록도를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)는, 전술한 바와 같이, 레이더 송신 회로 파트로서, 제1 및 제2 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2)를 포함하는 송신 안테나부(TANT)와, 시분할 송신 동작을 수행함으로써 제1 및 제2 출력 신호(Ptx1, Ptx2)를 서로 다른 송신 시간 구간(T1, T2)에 출력하는 송신 RFIC(RFIC_TX)와, 신호 합성 블록(600)를 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 신호 합성 블록(600)은 제1 및 제2 전력 분배기(611, 612)와 전력 합성기(620) 등을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 전력 분배기(611) 및 제2 전력 분배기(612)는 윌킨스(Wilkinson) 전력 분배기로 구현될 수 있고, 전력 합성기(620)는 윌킨스(Wilkinson) 전력 합성기로 구현될 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)는, 레이더 수신 회로 파트로서, 하나 이상의 수신 안테나를 포함하는 수신 안테나부(RANT)와 수신 RFIC(RFIC_RX)를 더 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 수신 안테나부(RANT)는, 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)에서 출력된 제1 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제1 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대(제1 송신 시간 구간(T1)과 대응되는 시간대)에 수신할 수 있다. 수신 안테나부(RANT)는, 제2 송신 안테나(TX_ANT 2)에서 출력된 제2 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제2 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대와 다른 제2 수신 시간대(제2 송신 시간 구간(T2)과 대응되는 시간대)에 수신할 수 있다.
일 예로, 수신 안테나부(RANT)가 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4)를 포함하는 경우, 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4) 각각의 신호 수신 처리는 시분할되어 진행될 수 있다. 제1 수신 안테나(RX_ANT 1)는 제1 수신 시간대(제1 송신 시간 구간(T1)과 대응됨)에 제1 레이더 수신 신호를 수신하고, 제2 수신 안테나(RX_ANT 2)는 제2 수신 시간대(제2 송신 시간 구간(T2)과 대응됨)에 제2 레이더 수신 신호를 수신할 수 있다.
다른 예로, 수신 안테나부(RANT)가 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4)를 포함하는 경우, 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4)는 동시에 신호 수신 처리를 진행할 수도 있다. 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4)는 제1 수신 시간대(제1 송신 시간 구간(T1)과 대응됨)에 제1 레이더 수신 신호를 수신하고, 다수의 수신 안테나(RX_ANT 1, RX_ANT 2, RX_ANT 3, RX_ANT 4)는 제2 수신 시간대(제2 송신 시간 구간(T2)과 대응됨)에 제2 레이더 수신 신호를 수신할 수 있다.
도 12를 참조하면, 수신 RFIC(RFIC_RX)는, 전력 합성기(620)에서 출력된 전력 합성 신호를 국부 발진 신호 입력(LO 신호 입력)으로서 입력 받고, 수신 안테나부(RANT)로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호 및 제2 레이더 수신 신호를 입력 받을 수 있다.
도 10과 같이, 시분할 레이더 장치(110)가 3개의 송신 안테나(TX_ANT 1, TX_ANT 2, TX_ANT 3)를 포함하는 경우, 수신 안테나부(RANT)는, 제3 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제3 레이더 수신 신호를 제1 수신 시간대 및 제2 수신 시간대와 다른 제3 수신 시간대에 더 수신한다. 이에 따라, 수신 RFIC(RFIC_RX)는, 전력 합성기(620)에서 출력된 전력 합성 신호를 입력받고, 수신 안테나부(RANT)로부터 수신된 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호를 입력 받고, 제1 레이더 수신 신호, 제2 레이더 수신 신호 및 제3 레이더 수신 신호 중 하나를 전력 합성 신호와 믹싱할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)에서, 제1 송신 안테나(TX_ANT 1), 제2 송신 안테나(TX_ANT 2) 및 LO 포트에서의 신호를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 제1 송신 시간 구간(T1) 동안, 제1 송신 안테나(TX_ANT 1)는 제1 레이더 송신 신호(RS1)를 출력한다.
제1 레이더 송신 신호(RS1)는 송신 RFIC(RFIC_TX)에서 출력된 제1 출력 신호에서 분배된 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호 중에서 제1 메인 전력 분배 신호이다.
송신 RFIC(RFIC_TX)에서 출력된 제1 출력 신호에서 분배된 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호 중 제1 서브 전력 분배 신호는 전력 합성기(620)를 통해 수신 RFIC (RFIC_RX)의 LO 포트(LO Port)로 입력된다.
제2 송신 시간 구간(T2) 동안, 제2 송신 안테나(TX_ANT 2)는 제2 레이더 송신 신호(RS2)를 출력한다.
제2 레이더 송신 신호(RS2)는 송신 RFIC(RFIC_TX)에서 출력된 제2 출력 신호에서 분배된 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호 중에서 제2 메인 전력 분배 신호이다.
송신 RFIC(RFIC_TX)에서 출력된 제2 출력 신호에서 분배된 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호 중 제2서브 전력 분배 신호는 전력 합성기(620)를 통해 수신 RFIC (RFIC_RX)의 LO 포트(LO Port)로 입력된다.
도 13을 참조하면, 수신 RFIC (RFIC_RX)의 LO 포트(LO Port)에는 제1 송신 시간 구간(T1) 및 제2 송신 시간 구간(T2) 각각에서의 제1 출력 신호 및 제2 출력 신호에 해당하는 모든 신호 전력이 공급되기 때문에, 레이더 장치(110)는 정상 동작할 수 있다
도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)를 나타낸 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 장치(110)는, FMCW 신호 발생기(1100), 전력 분배 회로(610), 전력 합성기(620) 및 송신 안테나부(TANT) 등을 포함하는 레이더 송신 회로 파트와, 수신 안테나부(RANT), 주파수 혼합기(MIX: Mixer), 로우 패스 필터(LPF: Low Pass Filter) 및 아날로그-디지털 컨버터(ADC: Analog to Digital Converter) 등을 포함하는 레이더 수신 회로 파트와, 레이더 송신 회로 파트 및 레이더 수신 회로 파트의 동작을 제어하고, 레이더 수신 회로 파트에서 출력되는 값을 이용하여 주변 물체(300)에 대한 레이더 탐지 결과를 획득하는 제어 회로(113)를 포함할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제어 회로(113)는 레이더 송신 회로 파트가 시분할 송신 처리를 진행할 수 있도록 송신 타이밍을 제어할 수 있다. 또한, 제어 회로(113)는 레이더 수신 회로 파트가 시분할 수신 처리를 진행할 수 있도록 수신 타이밍을 제어할 수 있다.
도 14를 참조하면, 레이더 수신 회로 파트에서, 주파수 혼합기(MIX)는, 제1 믹싱 타이밍에 전력 합성기(620)에서 LO 신호 입력으로서 출력된 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제1 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제1 믹싱 값을 출력하고, 제1 믹싱 타이밍과 다른 제2 믹싱 타이밍에 LO 신호 입력으로서 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 제2 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제2 믹싱 값을 출력할 수 있다. 로우 패스 필터(LPF)는, 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값을 통과시켜 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값 각각에서 저대역 신호만을 필터링하여 출력할 수 있다. 아날로그-디지털 컨버터(ADC)는 로우 패스 필터(LPF)를 통과한 제1 믹싱 값 및 제2 믹싱 값을 디지털 값으로 변환할 수 있다.
예를 들어, 주파수 혼합기(MIX), 로우 패스 필터(LPF) 및 아날로그-디지털 컨버터(ADC)는 도 12의 수신 RFIC (RFIC_RX)에 포함되어 구현될 수 있다.
이상에서 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 송신 방법에 대하여 도 15를 참조하여 간략하게 다시 설명한다.
도 15는 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 송신 방법에 대한 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 시분할 레이더 송신 방법은, 시간 분할된 제1 송신 시간 구간(T1)과 제2 송신 시간 구간(T2) 중 상기 제1 송신 시간 구간(T1) 동안, 송신 RFIC(RFIC_TX)가 제1 출력 포트(OUT1)와 제2 출력 포트(OUT2) 중 제1 출력 포트(OUT1)를 통해 제1 출력 신호를 출력하는 단계(S1510)와, 신호 합성 블록(610)이 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계(S1520)와, 제1 송신 안테나(TX_ANT1)가 제1 송신 시간 구간(T1) 동안, 제1 메인 전력 분배 신호를 토대로 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 단계(S1530)와, 제2 송신 시간 구간(T2) 동안, 송신 RFIC(RFIC_TX)가 제2 출력 포트(OUT2)를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 단계(S1540)와, 신호 합성 블록(610)이 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계(S1550)와, 제2 송신 안테나(TX_ANT2)가 제2 송신 시간 구간(T2) 동안, 제2 메인 전력 분배 신호를 토대로 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 단계(S1560)와, 신호 합성 블록(610)이 제1 서브 전력 분배 신호 및 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호(LO 신호)를 출력하는 단계(S1570) 등을 포함할 수 있다.
한편, 시분할 레이더 장치(110)에서, 수신 안테나부(RANT)는 N개의 수신 안테나(RX_ANT 1 ~ RX_ANT N)를 포함할 수 있다. N은 2이상의 자연수이다.
N개의 수신 안테나는 서로 다른 수직높이를 갖고, N개의 수신 안테나 간의 수직 단차는 일정할 수 있다. 시분할 레이더 장치(110)는 N개의 수신 안테나 간의 수직 단차에 대응되는 거리 해상도를 가질 수 있다.
N개의 수신 안테나 간의 수직 단차는 광속을 제1 및 제2 레이더 송신 신호의 대역폭으로 나눈 값이 커질수록 크게 설정될 수 있다.
N개의 수신 안테나 간의 수직단차는 광속을 수신채널 개수에 해당하는 N으로 나눈 값이 커질수록 크게 설정될 수 있다.
N개의 수신 안테나 각각은 인쇄회로기판 상에 실장되되 실장된 높이가 서로 다를 수 있다.
제어 회로(113) 내 컨트롤러는, N개의 수신 안테나 각각을 통해 수신되는 레이더 수신 신호에 대응되는 디지털 신호에 대하여, N개의 수신 안테나 간의 수직 단차에 해당하는 간격만큼 차이를 두고, 고속 푸리에 변환 처리를 수행하고, 고속 푸리에 변환 처리를 통해 얻어진 N개의 수신 채널 별 고속 푸리에 변환 처리 데이터를 합성하여 합성 데이터를 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 송신 안테나부(TANT)로 제공하는 신호 출력 이외에 국부 발진 신호(LO 신호)를 위한 별도의 신호 출력을 구비하지 않아고, 정상적인 동작을 할 수 있는 시분할 레이더 장치(110) 및 시분할 레이더 송신 방법을 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 시분할 레이더 장치에 있어서,
    시분할 송신이 되는 N(N은 2 이상의 자연수)개의 송신 안테나를 포함하되, 상기 N개의 송신 안테나는, 상기 N개의 송신 안테나에 대응되는 N개의 시분할 된 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 제1 송신 안테나와, 상기 N개의 시분할된 송신 시간 구간 중 상기 제1 송신 시간 구간에 이어서 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 제2 송신 안테나를 포함하는 송신 안테나부;
    송신 안테나 개수와 동일한 개수인 N개의 출력 포트를 포함하되, 상기 N개의 출력 포트는 상기 제1 송신 안테나 및 상기 제2 송신 안테나와 대응되는 제1 출력 포트 및 제2 출력 포트를 포함하고, 상기 제1 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 상기 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하고, 상기 제2 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 상기 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 송신 RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit); 및
    상기 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 상기 제1 메인 전력 분배 신호를 상기 제1 송신 안테나로 출력하고, 상기 제1 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하고, 상기 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하고, 상기 제2 메인 전력 분배 신호를 상기 제2 송신 안테나로 출력하고, 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 신호 합성 블록를 포함하는 시분할 레이더 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호 합성 블록은,
    상기 제1 출력 신호를 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제1 전력 분배기;
    상기 제2 출력 신호를 상기 제2 메인 전력분배신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제2 전력 분배기; 및
    상기 제1 전력 분배기에서 출력된 상기 제1 서브 전력 분배 신호와, 상기 제2 전력 분배기에서 출력된 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 합성하고, 전력 합성 신호를 상기 국부 발진 신호로 출력하는 전력 합성기를 포함하고,
    상기 제1 송신 안테나는, 상기 제1 전력 분배기에서 출력된 상기 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호로서 출력하고, 상기 제2 송신 안테나는, 상기 제2 전력 분배기에서 출력된 상기 제2 메인 전력 분배 신호를 상기 제1 송신 시간 구간과 다른 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호로서 출력하는 시분할 레이더 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전력 분배기는, 상기 제1 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전력 분배기는, 상기 제1 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 전력 분배기는, 상기 제2 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 상기 제2 메인 전력 분배 신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2 전력 분배기는, 상기 제2 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 상기 제2 메인 전력 분배 신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제1 레이더 수신 신호를 상기 제1 송신 시간 구간과 대응되는 제1 수신 시간대에 수신하고, 상기 제2 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제2 레이더 수신 신호를 상기 제2송신 시간 구간과 대응되는 제2 수신 시간대에 수신하며, 하나 이상의 수신 안테나를 포함하는 수신 안테나부; 및
    상기 전력 합성기에서 출력된 상기 전력 합성 신호를 상기 국부 발진 신호로서 입력받고, 상기 수신 안테나부로부터 수신된 상기 제1 레이더 수신 신호 및 상기 제2 레이더 수신 신호를 입력받는 수신 RFIC를 더 포함하는 시분할 레이더 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수신 RFIC는,
    제1 믹싱 타이밍에 상기 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 상기 제1 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제1 믹싱 값을 출력하고, 상기 제1 믹싱 타이밍과 다른 제2 믹싱 타이밍에 상기 전력 합성 신호의 전체 또는 일부와 상기 제2 레이더 수신 신호를 믹싱하여 제2 믹싱 값을 출력하는 주파수 혼합기;
    상기 제1 믹싱 값 및 상기 제2 믹싱 값이 통과하는 로우 패스 ?터; 및
    상기 로우 패스 필터를 통과한 상기 제1 믹싱 값 및 상기 제2 믹싱 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터를 포함하는 시분할 레이더 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 송신 RFIC는, 제3 출력 포트를 더 포함하고, 상기 제1 송신 시간 구간과 상기 제2 송신 시간 구간과 시분할된 제3 송신 시간 구간과 대응되어 활성화된 상기 제3 출력 포트를 통해 제3 출력 신호를 더 출력하고,
    상기 제3 출력 신호를 제3 메인 전력 분배 신호와 제3 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제3 전력 분배기; 및
    상기 제3 전력 분배기에서 출력된 상기 제3 메인 전력 분배 신호를 상기 제1 송신 시간 구간 및 상기 제2 송신 시간 구간과 다른 제3 송신 시간 구간에 제3 레이더 송신 신호로서 출력하는 제3 송신 안테나를 더 포함하고,
    상기 전력 합성기는,
    상기 제1 전력 분배기에서 출력된 상기 제1 서브 전력 분배 신호와, 상기 제2 전력 분배기에서 출력된 상기 제2 서브 전력 분배 신호와, 상기 제3 전력 분배기에서 출력된 상기 제3 서브 전력 분배 신호를 합성하여, 상기 전력 합성 신호를 상기 국부 발진 신호로서 출력하고,
    상기 수신 안테나부는,
    상기 제3 레이더 송신 신호가 주변에 반사된 제3 레이더 수신 신호를 상기 제3 송신 시간 구간과 대응되는 제3 수신 시간대에 더 수신하고,
    상기 수신 RFIC는,
    상기 전력 합성기에서 출력된 전력 합성 신호를 입력받고, 상기 수신 안테나부로부터 수신된 상기 제1 레이더 수신 신호, 상기 제2 레이더 수신 신호 및 상기 제3 레이더 수신 신호를 입력받고, 상기 제1 레이더 수신 신호, 상기 제2 레이더 수신 신호 및 상기 제3 레이더 수신 신호 중 하나를 상기 전력 합성 신호와 믹싱하는 시분할 레이더 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전력 분배기 및 상기 제2 전력 분배기는 윌킨스(Wilkinson) 전력 분배기이고, 상기 전력 합성기는 윌킨스(Wilkinson) 전력 합성기인 시분할 레이더 장치.
  11. 시분할 레이더 송신 방법에 있어서,
    송신 RFIC가 제1 출력 포트와 제2 출력 포트 중 상기 제1 출력 포트를 통해 제1 출력 신호를 출력하는 단계;
    신호 합성 블록이 상기 제1 출력 신호를 제1 메인 전력 분배 신호와 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계;
    시간 분할된 제1 송신 시간 구간과 제2 송신 시간 구간 중 제1 송신 시간 구간 동안, 제1 송신 안테나가 상기 제1 메인 전력 분배 신호를 토대로 제1 레이더 송신 신호를 출력하는 단계;
    상기 송신 RFIC가 상기 제2 출력 포트를 통해 제2 출력 신호를 출력하는 단계;
    상기 신호 합성 블록이 상기 제2 출력 신호를 제2 메인 전력 분배 신호와 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하는 단계;
    시간 분할된 상기 제1 송신 시간 구간과 상기 제2 송신 시간 구간 중 상기 제2 송신 시간 구간 동안, 제2 송신 안테나가 상기 제2 메인 전력 분배 신호를 토대로 제2 레이더 송신 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 신호 합성 블록이 상기 제1 서브 전력 분배 신호 및 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 토대로 국부 발진 신호를 출력하는 단계; 를 포함하는 시분할 레이더 송신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 신호 합성 블록은,
    상기 제1 출력 신호를 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제1 전력 분배기;
    상기 제2 출력 신호를 상기 제2 메인 전력분배신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호로 분배하여 출력하는 제2 전력 분배기; 및
    상기 제1 전력 분배기에서 출력된 상기 제1 서브 전력 분배 신호와, 상기 제2 전력 분배기에서 출력된 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 합성하고, 전력 합성 신호를 상기 국부 발진 신호로 출력하는 전력 합성기를 포함하고,
    상기 제1 송신 안테나는, 상기 제1 전력 분배기에서 출력된 상기 제1 메인 전력 분배 신호를 제1 송신 시간 구간에 제1 레이더 송신 신호로서 출력하고, 상기 제2 송신 안테나는, 상기 제2 전력 분배기에서 출력된 상기 제2 메인 전력 분배 신호를 상기 제1 송신 시간 구간과 다른 제2 송신 시간 구간에 제2 레이더 송신 신호로서 출력하는 시분할 레이더 송신 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전력 분배기는, 상기 제1 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 송신 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전력 분배기는, 상기 제1 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 상기 제1 메인 전력 분배 신호와 상기 제1 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 송신 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제2 전력 분배기는, 상기 제2 출력 신호의 전력을 대칭적으로 분배하여, 동일 전력을 갖는 상기 제2 메인 전력 분배 신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 송신 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제2 전력 분배기는, 상기 제2 출력 신호의 전력을 비 대칭적으로 분배하여, 서로 다른 전력을 갖는 상기 제2 메인 전력 분배 신호와 상기 제2 서브 전력 분배 신호를 출력하는 시분할 레이더 송신 방법.
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