KR102188387B1

KR102188387B1 - Radar device using delay

Info

Publication number: KR102188387B1
Application number: KR1020180014763A
Authority: KR
Inventors: 박필재; 김성도; 구본태
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2017-07-20
Filing date: 2018-02-06
Publication date: 2020-12-08
Also published as: KR102188387B9; KR20190010402A

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치는 클럭 생성부, 송신부, 수신부, 및 신호 처리부를 포함한다. 클럭 생성부는 송신 클럭을 출력하고, 송신 클럭이 출력되는 제 1 시점으로부터 지연 후 제 2 시점에서 수신 클럭을 출력하고, 지연이 최소 값을 갖는 경우 알림 신호를 생성한다. 송신부는 송신 클럭에 기초하여 송신 신호를 방사한다. 수신부는 송신 신호에 대응하는 에코 신호를 수신하고, 수신 클럭에 기초하여 에코 신호에 대응하는 제 1 신호를 생성한다. 신호 처리부는 알림 신호에 기초하여 지연이 최소 값을 갖는 제 3 시점을 획득하고, 제 1 신호에 기초하여, 에코 신호가 수신회로로 수신되는 제 4 시점을 획득하고, 제 3 시점 및 제 4 시점에 기초하여 목표물의 위치와 관련되는 데이터를 획득한다. 제 1 시점과 제 2 시점 사이의 지연이 변화하는 주기 내에서, 지연은 상이한 값들 중 하나를 갖고, 최소 값은 상이한 값들 중 가장 작다.A radar device according to an embodiment of the present invention includes a clock generator, a transmitter, a receiver, and a signal processor. The clock generator outputs a transmission clock, outputs a reception clock at a second time after a delay from a first time when the transmission clock is output, and generates a notification signal when the delay has a minimum value. The transmitter emits a transmission signal based on the transmission clock. The receiver receives an echo signal corresponding to the transmission signal, and generates a first signal corresponding to the echo signal based on the received clock. The signal processor acquires a third time point in which the delay has a minimum value based on the notification signal, obtains a fourth time point at which the echo signal is received by the receiving circuit, based on the first signal, Acquires data related to the location of the target based on. Within a period in which the delay between the first and second time points changes, the delay has one of the different values, and the minimum value is the smallest of the different values.

Description

Radar device using delay {RADAR DEVICE USING DELAY}

본 발명은 레이더 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 레이더 장치의 구성 및 특성에 관한 것이다.The present invention relates to a radar device, more specifically to the configuration and characteristics of the radar device.

레이더 장치는 전파를 송신하고 반사파를 수신할 수 있다. 레이더 장치는 전파를 송신한 시각부터 반사파를 수신한 시각까지의 시간을 측정할 수 있다. 레이더 장치는 측정된 시간에 기초하여, 송신된 전파를 반사시킨 물체의 방향과 위치를 감지할 수 있다. 레이더에 사용되는 전파는 수 MHz 에서 수십 GHz 대역의 신호가 될 수 있다.Radar devices can transmit radio waves and receive reflected waves. The radar device can measure the time from the time when the radio wave is transmitted to the time when the reflected wave is received. The radar device may detect the direction and position of an object reflecting the transmitted radio waves based on the measured time. Radio waves used in radar can be signals in the range of several MHz to tens of GHz.

레이더 장치의 종류에는 펄스 레이더 장치 및 연속파 레이더 장치가 있다. 펄스 레이더 장치는 송신 펄스 신호를 반복적으로 송신하고, 물체에 의해 반사된 에코 신호(echo signal)를 수신할 수 있다.Types of radar devices include pulsed radar devices and continuous wave radar devices. The pulse radar device may repeatedly transmit a transmission pulse signal and receive an echo signal reflected by an object.

레이더 장치는 물체를 감지하는 과정에서 신호 처리를 할 수 있다. 신호들을 처리하는 과정에서, 신호들은 다양한 요인들에 기인하는 노이즈를 포함할 수 있다. 노이즈를 포함하는 신호들은 정확하지 않은 정보를 나타낼 수 있다. 따라서, 신호들에 포함되는 노이즈를 감소시킬 필요가 있다.The radar device can perform signal processing in the process of detecting an object. In the process of processing signals, the signals may contain noise due to various factors. Signals containing noise may indicate inaccurate information. Therefore, it is necessary to reduce noise included in the signals.

본 발명은 정보를 획득하기 위해 처리되는 신호들에 포함되는 노이즈를 감소시키기 위한 레이더 장치의 구성 및 동작을 제공할 수 있다.The present invention can provide a configuration and operation of a radar device for reducing noise included in signals processed to obtain information.

본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치는 클럭 생성부, 송신부, 수신부, 및 신호 처리부를 포함할 수 있다. 클럭 생성부는 송신 클럭을 출력하고, 송신 클럭이 출력되는 제 1 시점으로부터 지연 후 제 2 시점에서 수신 클럭을 출력하고, 지연이 최소 값을 갖는 경우 알림 신호를 생성할 수 있다. 송신부는 송신 클럭에 기초하여 송신 신호를 방사할 수 있다. 수신부는 송신 신호에 대응하는 에코 신호를 수신하고, 수신 클럭에 기초하여 에코 신호에 대응하는 제 1 신호를 생성할 수 있다. 신호 처리부는 알림 신호에 기초하여 지연이 최소 값을 갖는 제 3 시점을 획득하고, 제 1 신호에 기초하여, 에코 신호가 수신회로로 수신되는 제 4 시점을 획득하고, 제 3 시점 및 제 4 시점에 기초하여 목표물의 위치와 관련되는 데이터를 획득할 수 있다. 제 1 시점과 제 2 시점 사이의 지연이 변화하는 주기 내에서, 지연은 상이한 값들 중 하나를 갖고, 최소 값은 상이한 값들 중 가장 작을 수 있다.A radar device according to an embodiment of the present invention may include a clock generator, a transmitter, a receiver, and a signal processor. The clock generator may output a transmission clock, output a reception clock at a second time after a delay from a first time when the transmission clock is output, and generate a notification signal when the delay has a minimum value. The transmission unit may emit a transmission signal based on the transmission clock. The receiver may receive an echo signal corresponding to the transmission signal and generate a first signal corresponding to the echo signal based on the received clock. The signal processor acquires a third time point in which the delay has a minimum value based on the notification signal, obtains a fourth time point at which the echo signal is received by the receiving circuit, based on the first signal, Based on the data, it is possible to obtain data related to the location of the target. Within a period in which the delay between the first time point and the second time point changes, the delay has one of the different values, and the minimum value may be the smallest of the different values.

본 발명의 실시 예에 따르면, 레이더 장치가 물체의 위치와 관련된 정확한 정보를 획득할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a radar device may acquire accurate information related to a location of an object.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다.
도 4는 도 1의 클럭 생성부에 의해 지연을 조정하는 예시적인 방법을 보여주는 블록도 이다.
도 5는 도 1 또는 도 2의 클럭 생성부에 의해 출력되는 신호들을 보여주는 타이밍도 이다.
도 6은 도 5의 지연을 예시적으로 보여주는 그래프 이다.
도 7은 도 1의 신호 및 도 5의 알림 신호를 보여주는 예시적인 그래프 이다.
도 8은 도 1의 신호 및 도 5의 알림 신호를 보여주는 예시적인 그래프 이다.
도 9는 도 1의 레이더 장치에 의해, 레이더 장치와 목표물 사이의 거리를 계산하는 예시적인 방법을 보여주는 순서도 이다.1 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an exemplary method of adjusting a delay by a clock generator of FIG. 1.
5 is a timing diagram showing signals output by the clock generator of FIG. 1 or 2.
6 is a graph illustrating the delay of FIG. 5 by way of example.
7 is an exemplary graph showing the signal of FIG. 1 and the notification signal of FIG. 5.
8 is an exemplary graph showing the signal of FIG. 1 and the notification signal of FIG. 5.
9 is a flowchart showing an exemplary method of calculating a distance between a radar device and a target by the radar device of FIG. 1.

이하에서, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 실시 예들이 명확하고 상세하게 기재될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described clearly and in detail to the extent that a person having ordinary knowledge in the technical field of the present invention can easily implement the present invention.

이하 본 명세서에서 “송신 신호”라는 용어가 사용된다. 송신 신호는 물체 등을 감지하기 위해 레이더 장치로부터 방사되는 신호를 의미할 수 있다. 이하 본 명세서에서 “에코 신호”라는 용어가 사용된다. 에코 신호는 물체 등에 의해 반사되어, 레이더 장치로 수신되는 신호를 의미할 수 있다. 이하 본 명세서에서 “펄스”라는 용어가 사용된다. 펄스는 특정 시간 동안 변하는 크기를 갖는(예컨대, 진동하는) 신호(예컨대, 구형파)를 의미할 수 있다. 예로서, 클럭이 논리 로우 값 또는 논리 하이 값을 갖는 경우, “클럭의 펄스”는, 클럭의 논리 값이 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변하는 시각(클럭의 상승 엣지)으로부터 클럭의 논리 값이 논리 하이 값에서 논리 로우 값으로 변하는 시각(클럭의 하강 엣지)까지의 신호를 의미할 수 있다.Hereinafter, the term "transmission signal" is used in the present specification. The transmission signal may refer to a signal emitted from a radar device to detect an object or the like. Hereinafter, the term “echo signal” is used in this specification. The echo signal may refer to a signal reflected by an object or the like and received by a radar device. Hereinafter, the term "pulse" is used in the present specification. A pulse may mean a signal (eg, a square wave) having a magnitude that changes (eg, vibrates) during a specific time. For example, when the clock has a logic low value or a logic high value, a “clock pulse” means that the clock's logic value changes from the time when the logic value of the clock changes from a logic low value to a logic high value (the rising edge of the clock). This may mean a signal from a logic high value to a logic low value (a falling edge of the clock).

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다.1 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 레이더 장치(100)는 클럭 생성부(110), 송신부(120), 수신부(130), 및 신호 처리부(140)를 포함할 수 있다. 수신부(130)는 샘플러(131), 및 증폭기(132)를 포함할 수 있다. 레이더 장치(100)는 송신 안테나(121) 및 수신 안테나(133)와 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, the radar device 100 may include a clock generation unit 110, a transmission unit 120, a reception unit 130, and a signal processing unit 140. The receiving unit 130 may include a sampler 131 and an amplifier 132. The radar device 100 may be connected to the transmitting antenna 121 and the receiving antenna 133.

클럭 생성부(110)는 기준 클럭 생성부(50)로부터 기준 클럭(CLK)을 인가 받을 수 있다. 클럭 생성부(110)는 기준 클럭(CLK)에 기초하여, 송신부(120)에서 송신 신호를 생성하는데 사용되는 클럭(이하, 송신 클럭; TCLK)을 생성할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 기준 클럭(CLK)에 기초하여, 수신부(130)에서 신호를 처리하는데 사용되는 클럭(이하, 수신 클럭; RCLK)을 생성할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)을 송신부(120)로 출력하고, 수신 클럭(RCLK)을 수신부(130)로 출력할 수 있다.The clock generator 110 may receive the reference clock CLK from the reference clock generator 50. The clock generation unit 110 may generate a clock (hereinafter, a transmission clock; TCLK) used for generating a transmission signal in the transmission unit 120 based on the reference clock CLK. The clock generation unit 110 may generate a clock (hereinafter, referred to as a reception clock; RCLK) used to process a signal in the reception unit 130 based on the reference clock CLK. The clock generation unit 110 may output a transmission clock TCLK to the transmission unit 120 and may output a reception clock RCLK to the reception unit 130.

송신 클럭(TCLK) 및 수신 클럭(RCLK) 각각은 주기적으로 논리 로우 값 또는 논리 하이 값을 가질 수 있다. 송신 클럭(TCLK) 및 수신 클럭(RCLK)은 주기적으로 발생하는 클럭의 펄스들을 포함할 수 있다.Each of the transmit clock TCLK and the receive clock RCLK may periodically have a logic low value or a logic high value. The transmit clock TCLK and the receive clock RCLK may include pulses of a clock that is periodically generated.

클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프(Delay Locked Loop; DLL)를 포함할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프에 의해 지연을 조정할 수 있다. 지연은 클럭 생성부(110)로부터 송신 클럭(TCLK)이 출력되는 시각과 클럭 생성부(110)로부터 수신 클럭(RCLK)이 출력되는 시각 사이의 시간을 의미할 수 있다. 지연 잠김 루프는 전압 제어 지연 소자(Voltage Controlled Delay Line; VCDL)를 포함할 수 있다. 전압 제어 지연 소자는 기준 클럭(CLK)을 이용하여, 다양한 지연들을 갖는 펄스들을 생성할 수 있다.The clock generator 110 may include a delay locked loop (DLL). The clock generator 110 may adjust the delay by a delay locked loop. The delay may mean a time between a time when the transmission clock TCLK is output from the clock generator 110 and a time when the reception clock RCLK is output from the clock generator 110. The delay locked loop may include a Voltage Controlled Delay Line (VCDL). The voltage-controlled delay element may generate pulses having various delays using the reference clock CLK.

지연 잠김 루프는 전압 제어 지연 소자에 의해 생성되는 펄스들을 이용하여 송신 클럭(TCLK)을 생성할 수 있다. 또한, 지연 잠김 루프는 송신 클럭(TCLK)보다 일정 시간만큼 지연된 수신 클럭(RCLK)을 생성할 수 있다. 따라서, 클럭 생성부(110)는 전압 제어 지연 소자에 의해 생성되는 펄스들을 이용하여 지연을 조정할 수 있다. The delay locked loop may generate a transmit clock TCLK using pulses generated by the voltage-controlled delay element. In addition, the delay locked loop may generate a reception clock RCLK delayed by a predetermined time from the transmission clock TCLK. Accordingly, the clock generation unit 110 may adjust the delay using pulses generated by the voltage-controlled delay element.

클럭 생성부(110)는 신호 처리부(140)로부터 수신되는 신호(S2)에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 지연과 관련되는 정보(이하, 지연 정보)를 획득할 수 있다. 지연 정보는 지연을 결정하는데 사용될 수 있다. 예로서, 지연 정보는 지연의 최소 값, 지연 주기, 및 지연들 사이의 차이 값 등과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 지연 정보는 도 5 및 도 6을 참조하여 구체적으로 설명된다. 또는, 클럭 생성부(110)는 사용자에 의해 전원을 인가 받음으로써, 사전에 저장된 지연 정보에 기초하여 동작을 시작할 수 있다. 이하, 신호(S2)에 응답하여 동작을 시작하는 클럭 생성부(110)가 설명된다.The clock generation unit 110 may start an operation in response to the signal S2 received from the signal processing unit 140. The clock generator 110 may obtain delay-related information (hereinafter, delay information) from the signal S2. The delay information can be used to determine the delay. For example, the delay information may include information related to a minimum value of delay, a delay period, and a difference value between delays. The delay information will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6. Alternatively, the clock generator 110 may start an operation based on the previously stored delay information by receiving power from the user. Hereinafter, the clock generator 110 that starts the operation in response to the signal S2 will be described.

클럭 생성부(110)는 지연 정보에 기초하여 지연을 결정할 수 있다. 예로서, 다중화기는 신호(S2)에 의해, 특정 지연에 기초하는 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 선택적으로 출력할 수 있다. 도 4를 참조하여, 지연 잠김 루프가 좀 더 구체적으로 설명된다. 이하, 클럭 생성부(110)에 의해 지연이 결정되는 실시 예가 설명된다.The clock generator 110 may determine a delay based on the delay information. For example, the multiplexer may selectively output a pulse of a transmit clock TCLK and a pulse of a receive clock RCLK based on a specific delay by the signal S2. Referring to Fig. 4, the delay locked loop will be described in more detail. Hereinafter, an embodiment in which the delay is determined by the clock generator 110 will be described.

지연은 레이더 장치(100)의 탐지 거리와 관련될 수 있다. 예로서, 지연이 길수록 레이더 장치(100)의 탐지 거리는 길 수 있다. 지연이 짧을수록 레이더 장치(100)의 탐지 거리는 짧을 수 있다. 레이더 장치(100)는 상이한 탐지 거리들에 위치하는 물체들을 감지하기 위해, 클럭 생성부(110)에 의해 지연을 변화시킬 수 있다.The delay may be related to the detection distance of the radar device 100. For example, the longer the delay, the longer the detection distance of the radar device 100 may be. The shorter the delay, the shorter the detection distance of the radar device 100 may be. The radar apparatus 100 may change the delay by the clock generator 110 in order to detect objects located at different detection distances.

도 5를 참조하여 설명될 것과 같이, 지연은 일정한 주기에 따라 반복적으로 변하는 값을 가질 수 있다. 한 주기 내에서, 상이한 시각들에 대응하는 지연들은 각각 상이한 값들을 가질 수 있다. 이하 본 명세서에서, 최소 지연은 지연의 주기 내에서 지연이 가질 수 있는 상이한 값들 중 가장 작은 값을 갖는 지연을 의미할 수 있다. 지연 정보는 최소 지연과 관련된 정보를 포함할 수 있다.As will be described with reference to FIG. 5, the delay may have a value that repeatedly changes according to a certain period. Within one period, delays corresponding to different times may each have different values. Hereinafter, in the present specification, the minimum delay may mean a delay having the smallest value among different values that the delay may have within the period of the delay. The delay information may include information related to the minimum delay.

클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 송신부(120)로 출력한 시점으로부터 최소 지연 후, 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 수신부(130)로 출력할 수 있다. 최소 지연이 0인 경우, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 실질적으로 동시에 출력할 수 있다. The clock generation unit 110 may output the pulse of the reception clock RCLK to the reception unit 130 after a minimum delay from the time when the pulse of the transmission clock TCLK is output to the transmission unit 120. When the minimum delay is 0, the clock generator 110 may output the pulse of the transmission clock TCLK and the pulse of the reception clock RCLK substantially simultaneously.

이후, 클럭 생성부(110)는 최소 지연 보다 긴 지연들에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 순차적으로 출력할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 주기적으로 변하는 지연 “k*Δta”에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스들 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스들을 출력할 수 있다(단, k는 자연수). 예로서, k는 특정 주기 동안 증가할 수 있다. 지연 “k*Δta”이 최대 지연에 도달한 이후(즉, 최대 지연에 기초하여 클럭 생성부(110)가 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력한 이후), 클럭 생성부(110)는 다시 최소 지연에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 본 명세서에서, 최대 지연은 지연의 주기 내에서 지연이 가질 수 있는 상이한 값들 중 가장 큰 값을 갖는 지연을 의미할 수 있다. 도 5 및 도 6을 참조하여, 주기적으로 변하는 지연이 구체적으로 설명된다.Thereafter, the clock generator 110 may sequentially output a pulse of the transmit clock TCLK and a pulse of the receive clock RCLK based on delays longer than the minimum delay. As an example, the clock generator 110 may output pulses of the transmit clock TCLK and pulses of the receive clock RCLK based on a periodic delay “k*Δta” (where k is a natural number). . As an example, k can increase over a certain period. After the delay “k*Δta” reaches the maximum delay (that is, after the clock generator 110 outputs the pulse of the transmit clock (TCLK) and the pulse of the receive clock (RCLK) based on the maximum delay), the clock The generator 110 may again output a pulse of the transmission clock TCLK and a pulse of the reception clock RCLK based on the minimum delay. In this specification, the maximum delay may mean a delay having the largest value among different values that the delay may have within a period of the delay. With reference to FIGS. 5 and 6, a delay that changes periodically is described in detail.

예로서, 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 획득된 지연 정보에 기초하여, 새로운 지연 들을 결정할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 새롭게 결정된 지연들에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스들 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스들을 출력할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 송신부(120)로 출력한 시점으로부터 새롭게 결정된 지연 후, 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 수신부(130)로 출력할 수 있다.For example, the clock generator 110 may determine new delays based on delay information obtained from the signal S2. The clock generator 110 may output pulses of the transmit clock TCLK and pulses of the receive clock RCLK based on newly determined delays. For example, the clock generation unit 110 may output a pulse of the reception clock RCLK to the reception unit 130 after a newly determined delay from the time when the pulse of the transmission clock TCLK is output to the transmission unit 120.

클럭 생성부(110)는 지연과 관련되는 알림 신호(DLF)를 신호 출력부(140)로 출력할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 최소 지연에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력한 경우, 최소 지연에 대응하는 시각을 신호 출력부(140)로 전달하기 위해 알림 신호(DLF)를 출력할 수 있다. 또는, 클럭 생성부(110)는 지연이 변하는 경우, 변경되는 지연과 관련되는 데이터를 신호 출력부(140)로 전달하기 위해 n 비트의 데이터를 나타내는 알림 신호(DLF)를 출력할 수 있다. 도 5를 참조하여, 지연에 따라 출력되는 예시적인 알림 신호들이 설명된다.The clock generator 110 may output a notification signal DLF related to a delay to the signal output unit 140. For example, when the clock generation unit 110 outputs the pulse of the transmission clock TCLK and the pulse of the reception clock RCLK based on the minimum delay, the clock generation unit 110 transmits a time corresponding to the minimum delay to the signal output unit 140 To do this, a notification signal (DLF) may be output. Alternatively, when the delay is changed, the clock generation unit 110 may output a notification signal DLF representing n-bit data in order to transfer data related to the changed delay to the signal output unit 140. Referring to FIG. 5, exemplary notification signals output according to a delay are described.

송신부(120)는 클럭 생성부(110)로부터 송신 클럭(TCLK)을 인가 받을 수 있다. 송신부(120)는 송신 클럭(TCLK)에 기초하여, 송신 신호(11) 및 송신 신호(13)를 방사할 수 있다. 송신부(120)는 송신 신호들(11 및 13)을 방사하기 위해 발진기 등을 포함할 수 있다.The transmission unit 120 may receive the transmission clock TCLK from the clock generation unit 110. The transmitter 120 may emit the transmission signal 11 and the transmission signal 13 based on the transmission clock TCLK. The transmitter 120 may include an oscillator or the like to radiate the transmission signals 11 and 13.

도 1에서 송신 신호(11) 및 송신 신호(13)는 별개의 신호로 도시되어 있으나, 송신 신호(11) 및 송신 신호(13)는 하나의 송신 신호에 포함된 신호이다. 따라서, 송신 안테나(123)는 송신 신호(11) 및 송신 신호(13)를 실질적으로 동시에 방사한다. 이하 설명의 편의를 위해 송신 신호(11) 및 송신 신호(13)가 별개의 신호들로 설명된다.In FIG. 1, the transmission signal 11 and the transmission signal 13 are shown as separate signals, but the transmission signal 11 and the transmission signal 13 are signals included in one transmission signal. Accordingly, the transmission antenna 123 emits the transmission signal 11 and the transmission signal 13 substantially simultaneously. For convenience of description, the transmission signal 11 and the transmission signal 13 are described as separate signals.

발진기는 송신 클럭(TCLK)에 기초하여, 발진된 신호를 생성할 수 있다. 예로서, 발진기는 인가되는 송신 클럭(TCLK)의 펄스에 응답하여, 기준 주파수를 갖는 신호를 생성할 수 있다. 예로서, 발진기에서 생성되는 신호는 기준 주파수의 정현파를 포함할 수 있다. 송신부(120)는 발진기에서 생성되는 신호에 기초하여, 송신 안테나(121)를 통해 송신 신호들(11 및 13)을 방사할 수 있다.The oscillator may generate an oscillated signal based on the transmit clock TCLK. For example, the oscillator may generate a signal having a reference frequency in response to a pulse of the applied transmission clock TCLK. For example, a signal generated by the oscillator may include a sine wave of a reference frequency. The transmitter 120 may radiate the transmission signals 11 and 13 through the transmission antenna 121 based on a signal generated by the oscillator.

송신부(120)는 송신 신호(11)를 목표물(10)로 방사할 수 있다. 송신 신호(11)는 목표물(10)에 의해 반사될 수 있다. 에코 신호(12)는 목표물(10)에 의해 반사된 송신 신호(11)로부터 수신될 수 있다. 따라서, 에코 신호(12)는 목표물(10)과 관련된 데이터를 나타낼 수 있다. 예로서, 에코 신호(12)는 목표물(10)의 위치 및 속도 등과 관련될 수 있다. 에코 신호(12)는 목표물(10)로부터 수신부(130)로 수신될 수 있다. 에코 신호(12)에 대응하는 탐지 거리는 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리일 수 있다. 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리는 송신 안테나(121)와 목표물(10)사이의 거리 및 수신 안테나(133)와 목표물(10) 사이의 거리와 실질적으로 동일할 수 있다.The transmission unit 120 may radiate the transmission signal 11 to the target 10. The transmission signal 11 may be reflected by the target 10. The echo signal 12 may be received from the transmission signal 11 reflected by the target 10. Accordingly, the echo signal 12 may represent data related to the target 10. For example, the echo signal 12 may be related to the position and speed of the target 10. The echo signal 12 may be received from the target 10 to the receiver 130. The detection distance corresponding to the echo signal 12 may be a distance between the radar device 100 and the target 10. The distance between the radar device 100 and the target 10 may be substantially the same as the distance between the transmitting antenna 121 and the target 10 and the distance between the receiving antenna 133 and the target 10.

또는, 송신부(120)는 송신 신호(13)를 방사할 수 있다. 수신 안테나(133)는 송신 안테나(121)로부터 송신 신호(13)를 직접 수신할 수 있다. 따라서, 송신 신호(13)에 대응하는 탐지 거리는 0일 수 있다.Alternatively, the transmission unit 120 may radiate the transmission signal 13. The reception antenna 133 may directly receive the transmission signal 13 from the transmission antenna 121. Accordingly, the detection distance corresponding to the transmission signal 13 may be zero.

수신부(130)는 클럭 생성부(110)로부터 수신 클럭(RCLK)을 인가 받을 수 있다. 수신부(130)는 수신 안테나(133)를 통해 송신 신호(11)에 대응하는 에코 신호(12)를 수신할 수 있다. 또는, 수신부(130)는 수신 안테나(133)를 통해 송신 신호(13)를 수신할 수 있다. 수신 안테나(133)는 에코 신호(12) 및 송신 신호(13)로부터 생성된 신호(RS1)를 증폭기(132)로 출력할 수 있다.The reception unit 130 may receive the reception clock RCLK from the clock generation unit 110. The receiving unit 130 may receive an echo signal 12 corresponding to the transmission signal 11 through the receiving antenna 133. Alternatively, the reception unit 130 may receive the transmission signal 13 through the reception antenna 133. The reception antenna 133 may output the echo signal 12 and the signal RS1 generated from the transmission signal 13 to the amplifier 132.

증폭기(132)는 수신 안테나(133)로부터 신호(RS1)를 수신할 수 있다. 증폭기(132)는 수신되는 신호(RS1)를 증폭시킬 수 있다. 예로서, 증폭기(132)는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier; LNA)를 포함할 수 있다. 저잡음 증폭기는 파라메트릭(Parametric) 증폭기, 전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor) 증폭기, 터널 다이오드(Tunnel Diode) 증폭기, 및 저잡음 진행파관 증폭기(Travelling Wave Tube Amplifier) 등으로 구현될 수 있다. 증폭기(132)는 신호(RS1)를 증폭시켜 생성된 신호(RS2)를 샘플러(131)로 출력할 수 있다.The amplifier 132 may receive the signal RS1 from the reception antenna 133. The amplifier 132 may amplify the received signal RS1. As an example, the amplifier 132 may include a low noise amplifier (LNA). The low noise amplifier may be implemented as a parametric amplifier, a field effect transistor amplifier, a tunnel diode amplifier, and a low noise traveling wave tube amplifier. The amplifier 132 may amplify the signal RS1 and output the generated signal RS2 to the sampler 131.

이상에서 설명된 바와 같이, 신호(RS1)는 에코 신호(12) 및 송신 신호(13)에 기초하여 생성되고, 신호(RS2)는 신호(RS1)에 기초하여 증폭될 수 있다. 따라서, 신호(RS2)의 특성은 에코 신호(12) 및 송신 신호(13)의 특성과 관련될 수 있다.As described above, the signal RS1 is generated based on the echo signal 12 and the transmission signal 13, and the signal RS2 may be amplified based on the signal RS1. Accordingly, the characteristics of the signal RS2 may be related to the characteristics of the echo signal 12 and the transmission signal 13.

샘플러(131)는 클럭 생성부(110)로부터 수신 클럭(RCLK)을 수신할 수 있다. 샘플러(131)는 수신 클럭(RCLK)에 기초하여, 증폭기(132)로부터 수신되는 신호(RS2)를 샘플링 할 수 있다. 예로서, 샘플러(131)는 수신 클럭(RCLK)의 펄스에 응답하여 신호(RS2)를 샘플링을 할 수 있다. 샘플러(131)는 신호(RS2) 및 수신 클럭(RCLK)에 기초하여 샘플링된 신호(S1)를 생성할 수 있다.The sampler 131 may receive the reception clock RCLK from the clock generator 110. The sampler 131 may sample the signal RS2 received from the amplifier 132 based on the reception clock RCLK. For example, the sampler 131 may sample the signal RS2 in response to the pulse of the reception clock RCLK. The sampler 131 may generate the sampled signal S1 based on the signal RS2 and the reception clock RCLK.

예로서, 샘플러(131)는 수신 클럭(RCLK)의 펄스의 상승 엣지에 응답하여 신호(RS2)를 샘플링을 할 수 있다. 특정 시각에서, 샘플러(131)로 수신되는 수신 클럭(RCLK)의 논리 값은 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변할 수 있다. 특정 시각에서, 샘플러(131)는 수신 클럭(RCLK)의 논리 하이 값에 응답하여, 신호(RS2)를 샘플링을 할 수 있다.For example, the sampler 131 may sample the signal RS2 in response to the rising edge of the pulse of the reception clock RCLK. At a specific time, the logic value of the reception clock RCLK received by the sampler 131 may change from a logic low value to a logic high value. At a specific time, the sampler 131 may sample the signal RS2 in response to a logic high value of the reception clock RCLK.

신호(S1)는 신호(RS1)에 기초하여 생성되고, 신호(RS1)는 에코 신호(12) 및 송신 신호(13)에 기초하여 생성되기 때문에, 신호(S1)는 에코 신호(12) 및 송신 신호(13)와 관련될 수 있다. 따라서, 신호(S1)는 목표물(10)과 관련된 데이터 또는 송신 신호(13)와 관련된 데이터를 나타낼 수 있다. 예로서, 신호(S1)는 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리와 관련된 데이터를 나타낼 수 있다. 또는, 신호(S1)는 탐지 거리가 0인 시점과 관련된 데이터를 나타낼 수 있다. 샘플러(131)는 신호(S1)를 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다.Since the signal S1 is generated based on the signal RS1, and the signal RS1 is generated based on the echo signal 12 and the transmission signal 13, the signal S1 is the echo signal 12 and the transmission It may be related to signal 13. Accordingly, the signal S1 may represent data related to the target 10 or data related to the transmission signal 13. For example, the signal S1 may represent data related to the distance between the radar device 100 and the target 10. Alternatively, the signal S1 may represent data related to a point in time when the detection distance is 0. The sampler 131 may output the signal S1 to the signal processing unit 140.

위에서 설명된 바와 같이, 클럭 생성부(110)는 최소 지연에 대응하는 알림 신호(DLF)를 신호 출력부(140)로 출력할 수 있다. 특정 상황에서, 신호 처리부(140)는 알림 신호(DLF)에 응답하여 지연을 조정하기 위한 신호(S2)를 출력할 수 있다. 예로서, 신호 처리부(140)는 탐지 하기 위한 영역을 변경하기 위해 신호(S2)를 출력할 수 있다. 신호(S2)는 지연 정보를 나타낼 수 있다. 클럭 생성부(110)는 신호(S2)에 의해 지연 정보를 획득할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 지연 정보에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 도 7을 참조하여, 신호 처리부(140)의 동작이 좀 더 구체적으로 설명된다.As described above, the clock generator 110 may output a notification signal DLF corresponding to the minimum delay to the signal output unit 140. In a specific situation, the signal processing unit 140 may output a signal S2 for adjusting a delay in response to the notification signal DLF. For example, the signal processing unit 140 may output a signal S2 to change an area for detection. The signal S2 may represent delay information. The clock generator 110 may obtain delay information based on the signal S2. The clock generator 110 may output a pulse of the transmission clock TCLK and a pulse of the reception clock RCLK based on the delay information. With reference to FIG. 7, the operation of the signal processing unit 140 will be described in more detail.

클럭 생성부(110)는 지연이 변하는 경우, 지연에 관한 정보를 나타내는 알림 신호(DLF)를 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다. 예로서, 알림 신호(DLF)는 n 비트의 데이터를 나타낼 수 있다. 신호 처리부(140)는 신호(S1) 및 알림 신호(DLF)에 기초하여, 목표물(10)에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 예로서, 목표물(10)에 관한 데이터는 탐지 거리와 관련될 수 있다. 예로서, 목표물(10)에 관한 데이터는 송신 안테나(121)로부터 목표물(10)까지의 거리 및 목표물(10)로부터 수신 안테나(133)까지의 거리의 합과 관련될 수 있다. 신호 처리부(140)는 목표물(10)에 관한 데이터에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리 등을 계산할 수 있다. 도 8을 참조하여, 신호 처리부(140)의 동작이 좀 더 구체적으로 설명된다.When the delay changes, the clock generator 110 may output a notification signal DLF indicating information on the delay to the signal processing unit 140. For example, the notification signal DLF may represent n-bit data. The signal processing unit 140 may obtain data on the target 10 based on the signal S1 and the notification signal DLF. As an example, data about the target 10 may be related to the detection distance. As an example, the data about the target 10 may be related to the sum of the distance from the transmitting antenna 121 to the target 10 and the distance from the target 10 to the receiving antenna 133. The signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 based on data on the target 10. With reference to FIG. 8, the operation of the signal processing unit 140 will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다.2 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 레이더 장치(100a)는 클럭 생성부(110a), 신호 처리부(140a), 송신부(120a), 및 수신부(130a)를 포함할 수 있다. 레이더 장치(100a)는 제 1 송신 안테나(123_1) 내지 제 n 송신 안테나(123_n), 및 제 1 수신 안테나(133_1) 내지 제 n 수신 안테나(133_n)와 연결될 수 있다. 송신부(120a)는 n개의 발진기들을 포함할 수 있다. 수신부(120b)는 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n) 및 제 1 증폭기(132a_1) 내지 제 n 증폭기(132a_n)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the radar apparatus 100a may include a clock generation unit 110a, a signal processing unit 140a, a transmission unit 120a, and a reception unit 130a. The radar apparatus 100a may be connected to the first transmission antennas 123_1 to the nth transmission antennas 123_n, and the first reception antennas 133_1 to the nth reception antennas 133_n. The transmitter 120a may include n oscillators. The receiving unit 120b may include first samplers 131a_1 to n-th samplers 131a_n and first amplifiers 132a_1 to nth amplifiers 132a_n.

송신부(120a)는 제 1 송신 안테나(123_1) 내지 제 n 송신 안테나(123_n)를 통해 송신 신호들을 송신할 수 있다. 예로서, 송신부는 n개의 발진기들에 의해 발진된 송신 신호들을 송신할 수 있다.The transmission unit 120a may transmit transmission signals through the first transmission antennas 123_1 to the nth transmission antennas 123_n. For example, the transmission unit may transmit transmission signals oscillated by n oscillators.

제 1 수신 안테나(133_1) 내지 제 n 수신 안테나(133_n)는 송신 신호들에 의해 발생된 에코 신호들을 수신할 수 있다. 또는, 제 1 수신 안테나(133_1) 내지 제 n 수신 안테나(133_n)는 송신 안테나들(121_1 내지 121_n)로부터 송신 신호를 직접 수신할 수 있다. 제 1 수신 안테나(133_1) 내지 제 n 수신 안테나(133_n)는 수신되는 에코 신호들 또는 송신 신호들을 수신하여 각각 신호(RS1_n) 내지 신호(RS1_n)를 생성할 수 있다.The first to nth reception antennas 133_1 to 133_n may receive echo signals generated by transmission signals. Alternatively, the first to n-th receiving antennas 133_1 to 133_n may directly receive a transmission signal from the transmitting antennas 121_1 to 121_n. The first to n-th receiving antennas 133_1 to 133_n may receive received echo signals or transmission signals to generate signals RS1_n to RS1_n, respectively.

제 1 증폭기(132a_1) 내지 제 n 증폭기(132a_n)는 신호(RS1_n) 내지 신호(RS1_n)를 각각 수신할 수 있다. 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n)는 수신 클럭(RCLK)에 기초하여, 신호(RS2_n) 내지 신호(RS2_n)를 각각 샘플링 할 수 있다. 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n)는 샘플링된 신호(S1_1) 내지 신호(S1_n)를 신호 처리부(140a)로 출력할 수 있다.The first to nth amplifiers 132a_1 to 132a_n may respectively receive signals RS1_n to RS1_n. The first samplers 131a_1 to n-th samplers 131a_n may sample the signals RS2_n to RS2_n, respectively, based on the reception clock RCLK. The first samplers 131a_1 to n-th samplers 131a_n may output the sampled signals S1_1 to S1_n to the signal processing unit 140a.

도 2는 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n)가 동일한 수신 클럭(RCLK)을 수신하는 예시를 도시하고 있으나, 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n)는 각각 상이한 둘 이상의 수신 클럭들을 수신할 수 있다. 예로서, 상이한 수신 클럭들은 상이한 지연들에 기초하여 출력될 수 있다. 수신부(120a)는 레이더 장치(100a)로부터 상이한 거리들에 각각 위치한 목표물들로부터 상이한 에코 신호들을 수신할 수 있다. 제 1 샘플러(131a_1) 내지 제 n 샘플러(131a_n)는 상이한 에코 신호들에 기초하여 생성된 신호(RS2_n) 내지 신호(RS2_n)를 샘플링 할 수 있다.FIG. 2 shows an example in which the first samplers 131a_1 to n-th samplers 131a_n receive the same reception clock RCLK, but the first samplers 131a_1 to n-th samplers 131a_n are at least two different It can receive receive clocks. As an example, different receive clocks may be output based on different delays. The receiving unit 120a may receive different echo signals from targets respectively located at different distances from the radar device 100a. The first to nth samplers 131a_1 to 131a_n may sample signals RS2_n to RS2_n generated based on different echo signals.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 장치를 보여주는 블록도 이다. 도 3의 레이더 장치(200)는 도 1의 레이더 장치(100) 및 도 2의 레이더 장치(100a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3의 클럭 생성부(210)는 도 1의 클럭 생성부(110) 및 도 2의 클럭 생성부(110a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3의 송신부(220)는 도 1의 송신부(120) 및 도 2의 송신부(120a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3의 수신부(230)는 도 1의 수신부(130) 및 도 2의 수신부(130a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3의 신호 처리부(240)는 도 1의 신호 처리부(140) 및 도 2의 신호 처리부(140a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.3 is a block diagram showing a radar device according to an embodiment of the present invention. The radar device 200 of FIG. 3 may include at least one of the radar device 100 of FIG. 1 and the radar device 100a of FIG. 2. The clock generation unit 210 of FIG. 3 may include at least one of the clock generation unit 110 of FIG. 1 and the clock generation unit 110a of FIG. 2. The transmission unit 220 of FIG. 3 may include at least one of the transmission unit 120 of FIG. 1 and the transmission unit 120a of FIG. 2. The receiving unit 230 of FIG. 3 may include at least one of the receiving unit 130 of FIG. 1 and the receiving unit 130a of FIG. 2. The signal processing unit 240 of FIG. 3 may include at least one of the signal processing unit 140 of FIG. 1 and the signal processing unit 140a of FIG. 2.

도 3을 참조하면, 레이더 장치(200)는 제 1 기판(SB1) 및 제 2 기판(SB2)을 포함할 수 있다. 클럭 생성부(210), 송신부(220), 및 신호 처리부(240)는 제 1 기판(SB1) 상에 배치될 수 있다. 수신부(230)는 제 2 기판(SB2) 상에 배치될 수 있다. 클럭 생성부(210), 송신부(220), 수신부(230), 및 신호 처리부(240) 사이의 연결관계는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 유사하므로 이하 설명은 생략한다. 클럭 생성부(210), 송신부(220), 수신부(230), 및 신호 처리부(240)의 구성 및 동작은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 유사하므로 이하 설명은 생략한다.Referring to FIG. 3, the radar apparatus 200 may include a first substrate SB1 and a second substrate SB2. The clock generation unit 210, the transmission unit 220, and the signal processing unit 240 may be disposed on the first substrate SB1. The receiving unit 230 may be disposed on the second substrate SB2. The connection relationship between the clock generation unit 210, the transmission unit 220, the reception unit 230, and the signal processing unit 240 is similar to that described with reference to FIGS. 1 and 2, and thus a description thereof will be omitted. The configuration and operation of the clock generation unit 210, the transmission unit 220, the reception unit 230, and the signal processing unit 240 are similar to those described with reference to FIGS. 1 and 2, and thus a description thereof will be omitted.

레이더 장치(200)의 모든 구성요소들이 하나의 기판상에 배치될 경우, 송신부(220)는 수신부(230)와 근접하여 배치될 수 있다. 송신부(220)와 수신부(230)가 서로 근접하여 배치될 경우, 송신부(220)에서 생성되는 신호들과 수신부(230)에서 생성되는 신호들은 커플링을 일으킬 수 있다. 클럭 생성부(210), 수신부(230), 및 신호 처리부(240)에서 생성되는 신호들은 커플링에 기인하는 노이즈를 포함할 수 있다. 신호 처리부(240)는 노이즈를 포함하는 신호에 기초하여 계산을 수행할 수 있다. 따라서, 신호 처리부(240)는 지연, 목표물의 위치 등을 정확하게 계산하지 못할 수 있다.When all the components of the radar apparatus 200 are disposed on one substrate, the transmission unit 220 may be disposed close to the reception unit 230. When the transmitting unit 220 and the receiving unit 230 are disposed close to each other, signals generated by the transmitting unit 220 and signals generated by the receiving unit 230 may cause coupling. Signals generated by the clock generation unit 210, the reception unit 230, and the signal processing unit 240 may include noise due to coupling. The signal processing unit 240 may perform calculation based on a signal including noise. Accordingly, the signal processing unit 240 may not accurately calculate the delay and the position of the target.

수신부(230)가 배치된 기판과 클럭 생성부(210), 송신부(220), 및 신호 처리부(240)가 배치된 기판이 상이할 경우, 커플링은 감소할 수 있다. 따라서, 신호 처리부(240)는 지연, 목표물의 위치 등을 정확하게 계산할 수 있다.When the substrate on which the reception unit 230 is disposed and the substrate on which the clock generation unit 210, the transmission unit 220, and the signal processing unit 240 are disposed are different from each other, the coupling may be reduced. Accordingly, the signal processing unit 240 can accurately calculate the delay and the position of the target.

도 4는 도 1의 클럭 생성부에 의해 지연이 조정되는 예시적인 방법을 보여주는 블록도 이다.4 is a block diagram illustrating an exemplary method of adjusting a delay by the clock generator of FIG. 1.

도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프를 포함할 수 있다. 도 4의 예에서, 도 1의 클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프(300)를 포함할 수 있다. 지연 잠김 루프(300)는 위상 주파수 검출기(Phase Frequency Detector; PFD, 310), 차지 펌프(Charge Pump, 320), 전압 제어 지연 소자(Voltage Controlled Delay Line; VCDL, 330), 다중화기(Multiplexer; MUX, 340), 및 커패시터(LFC)를 포함할 수 있다.As described with reference to FIG. 1, the clock generator 110 may include a delay locked loop. In the example of FIG. 4, the clock generator 110 of FIG. 1 may include a delay locked loop 300. The delay locked loop 300 includes a phase frequency detector (PFD, 310), a charge pump (320), a voltage controlled delay element (Voltage Controlled Delay Line; VCDL, 330), and a multiplexer (MUX). , 340), and a capacitor LFC.

위상 주파수 검출기(310)는 클럭(CLKin) 및 피드백 클럭(FCLK)을 수신할 수 있다. 예로서, 클럭(CLKin)은 도 1의 기준 클럭(CLK)일 수 있다. 위상 주파수 검출기(310)는 클럭(CLKin) 및 피드백 클럭(FCLK) 사이의 위상 차이에 대응하는 신호(PD)를 출력할 수 있다. 예로서, 위상 주파수 검출기(310)는 클럭(CLKin)에 포함되는 펄스의 수신 시점과 피드백 클럭(FCLK)에 포함되는 펄스의 수신 시점 사이의 시간을 나타내는 신호(PD)를 출력할 수 있다.The phase frequency detector 310 may receive a clock CLKin and a feedback clock FCLK. For example, the clock CLKin may be the reference clock CLK of FIG. 1. The phase frequency detector 310 may output a signal PD corresponding to a phase difference between the clock CLKin and the feedback clock FCLK. For example, the phase frequency detector 310 may output a signal PD indicating a time between a time point when a pulse included in the clock CLKin is received and a time point when a pulse included in the feedback clock FCLK is received.

차지 펌프(320)는 위상 주파수 검출기(310)로부터 신호(PD)를 수신할 수 있다. 차지 펌프(320)는 신호(PD)에 기초하여, 전압(Vc)을 출력할 수 있다. 전압(Vc)의 크기는 클럭(CLKin) 및 피드백 클럭(FCLK) 사이의 위상 차이에 대응할 수 있다. 전압 제어 지연 소자(330)는 전압(Vc)을 수신할 수 있다.The charge pump 320 may receive the signal PD from the phase frequency detector 310. The charge pump 320 may output a voltage Vc based on the signal PD. The magnitude of the voltage Vc may correspond to a phase difference between the clock CLKin and the feedback clock FCLK. The voltage controlled delay element 330 may receive a voltage Vc.

커패시터(LFC)는 차지 펌프(320) 및 전압 제어 지연 소자(330)와 연결될 수 있다. 전압(Vc)의 크기는 클럭(CLKin) 및 피드백 클럭(FCLK) 사이의 위상 차이에 대응할 수 있다.The capacitor LFC may be connected to the charge pump 320 and the voltage controlled delay element 330. The magnitude of the voltage Vc may correspond to a phase difference between the clock CLKin and the feedback clock FCLK.

전압 제어 지연 소자(330)는 전압(Vc)에 기초하여, 기준 시간만큼 지연된 클럭을 출력할 수 있다. 예로서, 전압 제어 지연 소자(330)는 지연된 클럭을 출력하기 위해 하나 이상의 버퍼들을 포함할 수 있다.The voltage-controlled delay element 330 may output a clock delayed by a reference time based on the voltage Vc. For example, the voltage-controlled delay element 330 may include one or more buffers to output a delayed clock.

이상 설명된 방법에 따라, 전압 제어 지연 소자(330)는 다양한 시간만큼 지연된 클럭들을 출력할 수 있다. 전압 제어 지연 소자(330)는 다양한 시간만큼 지연된 클럭들을 다중화기(340)로 출력할 수 있다. 다중화기(340)는 다양한 시간만큼 지연된 클럭들 중 하나를 선택적으로 출력할 수 있다. 예로서, 다중화기(340)는 클럭(CLKout)을 출력할 수 있다.According to the above-described method, the voltage-controlled delay element 330 may output clocks delayed by various times. The voltage-controlled delay element 330 may output clocks delayed by various times to the multiplexer 340. The multiplexer 340 may selectively output one of clocks delayed by various times. For example, the multiplexer 340 may output a clock CLKout.

예로서, 클럭(CLKout)은 도 1 및 도 2의 송신 클럭(TCLK) 또는 수신 클럭(RCLK)일 수 있다. 지연 잠김 루프(300)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 생성하고 특정 지연 후에 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 생성할 수 있다. 도 1의 클럭 생성부(110) 및 도 2의 클럭 생성부(110a)는 지연 잠김 루프(300)에 의해 생성된 송신 클럭(TCLK) 및 수신 클럭(RCLK)을 출력할 수 있다.For example, the clock CLKout may be the transmit clock TCLK or the receive clock RCLK of FIGS. 1 and 2. The delay locked loop 300 may generate a pulse of the transmit clock TCLK and may generate a pulse of the receive clock RCLK after a specific delay. The clock generator 110 of FIG. 1 and the clock generator 110a of FIG. 2 may output a transmit clock TCLK and a receive clock RCLK generated by the delay locked loop 300.

도 5는 도 1 또는 도 2의 클럭 생성부에 의해 출력되는 신호들을 보여주는 타이밍도 이다.5 is a timing diagram showing signals output by the clock generator of FIG. 1 or 2.

도 1의 클럭 생성부(110) 또는 도 2의 클럭 생성부(110a)는 도 5의 송신 클럭(TCLK), 수신 클럭(RCLK), 및 알림 신호(DLF)를 출력할 수 있다. 알림 신호(DLF)는 제 1 알림 신호(DLF1) 및 제 2 알림 신호(DLF2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 도 1의 클럭 생성부(110)에 의해 출력되는 송신 클럭(TCLK), 수신 클럭(RCLK), 제 1 알림 신호(DLF1), 및 제 2 알림 신호(DLF2)가 설명된다.The clock generator 110 of FIG. 1 or the clock generator 110a of FIG. 2 may output the transmit clock TCLK, the receive clock RCLK, and the notification signal DLF of FIG. 5. The notification signal DLF may include at least one of the first notification signal DLF1 and the second notification signal DLF2. Hereinafter, a transmission clock TCLK, a reception clock RCLK, a first notification signal DLF1, and a second notification signal DLF2 output by the clock generator 110 of FIG. 1 will be described.

도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 클럭 생성부(110)는 신호 처리부(140)의 요청에 따라 동작을 시작할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 지연 정보를 나타내는 신호(S2)에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 지연 정보를 획득할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 지연 정보에 기초하여 지연들을 결정할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 결정된 지연들에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스들 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스들을 출력할 수 있다. As described with reference to FIG. 1, the clock generation unit 110 may start an operation according to a request of the signal processing unit 140. For example, the clock generator 110 may start an operation in response to a signal S2 representing delay information. The clock generator 110 may obtain delay information from the signal S2. The clock generator 110 may determine delays based on the delay information. The clock generator 110 may output pulses of the transmit clock TCLK and pulses of the receive clock RCLK based on the determined delays.

예로서, 지연 정보는 최소 지연(Δtmin)과 관련되는 정보를 포함할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 최소 지연(Δtmin)과 관련되는 정보를 획득할 수 있다. 시각 t1에서, 클럭 생성부(110)는 최소 지연(Δtmin)에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 도 5의 예에서, 최소 지연(Δtmin)은 0일 수 있다.As an example, the delay information may include information related to the minimum delay Δtmin. The clock generator 110 may obtain information related to the minimum delay Δtmin from the signal S2. At time t1, the clock generator 110 may output a pulse of the transmission clock TCLK and a pulse of the reception clock RCLK based on the minimum delay Δtmin. In the example of FIG. 5, the minimum delay Δtmin may be zero.

예로서, 지연 정보는 시각 tk에 대응하는 지연과 시각 tk-1에 대응하는 지연 사이의 차이 값과 관련될 수 있다(단, k는 1 이상 m 이하의 정수). 도 5의 예에서, 시각 t1에서 시각 tm까지, 지연은 시간에 따라 증가할 수 있다. 예로서, 시각 tk에 대응하는 지연 Δtk는 시각 tk-1에 대응하는 지연 Δtk-1보다 길 수 있다.As an example, the delay information may be related to a difference value between the delay corresponding to the time tk and the delay corresponding to the time tk-1 (wherein k is an integer of 1 or more and m or less). In the example of FIG. 5, from time t1 to time tm, the delay may increase with time. As an example, the delay Δtk corresponding to the time tk may be longer than the delay Δtk-1 corresponding to the time tk-1.

예로서, 시각 t1에서 시각 tm까지, 지연들 사이의 차이 값들은 실질적으로 동일할 수 있다. 예로서, 시각 t2에 대응하는 지연 Δt2와 시각 t1에 대응하는 지연 Δt1 사이의 차이 값은 시각 t3에 대응하는 지연 Δt3와 시각 t2에 대응하는 지연 Δt2사이의 차이 값과 실질적으로 동일할 수 있다. 도 6을 참조하여, 변화하는 지연의 실시 예가 좀 더 구체적으로 설명된다.For example, from time t1 to time tm, difference values between the delays may be substantially the same. For example, the difference value between the delay Δt2 corresponding to the time t2 and the delay Δt1 corresponding to the time t1 may be substantially the same as the difference value between the delay Δt3 corresponding to the time t3 and the delay Δt2 corresponding to the time t2. With reference to FIG. 6, an embodiment of a varying delay is described in more detail.

시각 t1에서, 클럭 생성부(110)는 최소 지연과 관련되는 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스를 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다. 신호 처리부(140)는 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스에 응답하여, 탐지 거리가 최소인 시각을 결정할 수 있다.At time t1, the clock generator 110 may output a pulse of the first notification signal DLF1 related to the minimum delay to the signal processing unit 140. The signal processing unit 140 may determine a time at which the detection distance is the minimum in response to the pulse of the first notification signal DLF1.

시각 t1 내지 시각 tm에서, 클럭 생성부(110)는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스들을 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다. 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스들 각각은 n 비트로 표현되는 데이터를 나타낼 수 있다(단 n은 자연수). n 비트의 데이터는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스가 출력되는 시각에 대응하는 지연과 관련될 수 있다. 예로서, 시각 tk에서 출력되는 제 2 알림 신호의 펄스는 지연 Δtk을 나타낼 수 있다.At times t1 to tm, the clock generation unit 110 may output pulses of the second notification signal DLF2 to the signal processing unit 140. Each of the pulses of the second notification signal DLF2 may represent data represented by n bits (wherein n is a natural number). The n-bit data may be related to a delay corresponding to a time when a pulse of the second notification signal DLF2 is output. As an example, the pulse of the second notification signal output at time tk may represent a delay Δtk.

특정 지연은 특정 탐지 거리에 대응할 수 있다. 이상 설명된 바와 같이, 시각 t1에서 시각 tm까지 지연은 증가할 수 있다. 따라서, 시각 t1에서 시각 tm 사이에서, 레이더 장치(100)의 탐지 거리는 지연의 증가에 따라 증가할 수 있다. 시각 tm+1에서, 지연은 최소 지연으로 다시 감소하므로, 레이더 장치(100)의 탐지 거리는 다시 감소할 수 있다.The specific delay can correspond to a specific detection distance. As described above, the delay may increase from time t1 to time tm. Accordingly, between the time t1 and the time tm, the detection distance of the radar apparatus 100 may increase as the delay increases. At time tm+1, since the delay decreases back to the minimum delay, the detection distance of the radar device 100 may decrease again.

도 6은, 시각 t1과 시각 tm 사이에서, 짧은 탐지 거리로부터 긴 탐지 거리까지의 영역을 탐지하기 위한 레이더 장치(100)의 동작을 도시하나, 본 발명은 다양하게 변하는 탐지거리들을 탐지하기 위한 레이더 장치(100)의 동작들의 실시 예들을 모두 포함할 수 있다.6 shows the operation of the radar device 100 for detecting an area from a short detection distance to a long detection distance between time t1 and time tm, but the present invention is a radar for detecting variously variable detection distances. All embodiments of the operations of the device 100 may be included.

시각 tm+1 이후, 레이더 장치(100)는 시각 t1 내지 시각 tm에서 탐지된 영역과 동일한 영역을 탐지할 수 있다. 따라서, 시각 tm+1 이후, 레이더 장치(100)는 시각 t1 내지 시각 tm에서 수행된 동작들과 유사한 동작들을 수행할 수 있다. 즉, 지연은 시간 td(이하, 지연 주기)를 주기로 변할 수 있다. 지연 주기는 신호(S2)에 의해 결정될 수 있다.After time tm+1, the radar apparatus 100 may detect the same region as the region detected at time t1 to time tm. Accordingly, after time tm+1, the radar apparatus 100 may perform operations similar to those performed at time t1 to time tm. That is, the delay may be changed to a period of time td (hereinafter, a delay period). The delay period may be determined by the signal S2.

또는, 시각 tm+1 이후, 레이더 장치(100)는 시각 t1 내지 시각 tm에서 탐지된 영역과 상이한 영역을 탐지할 수 있다. 예로서, 레이더 장치(100)는 시각 t1 내지 시각 tm에서 탐지된 영역에 포함된 특정 영역만을 탐지할 수 있다. 상이한 영역을 탐지하기 위해, 신호 처리부(140)는 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스 및/또는 제 2 알림 신호의 펄스에 응답하여, 새로운 지연 정보를 나타내는 신호(S2)를 클럭 생성부(110)로 출력할 수 있다.Alternatively, after time tm+1, the radar apparatus 100 may detect a region different from the region detected at time t1 to time tm. For example, the radar apparatus 100 may detect only a specific area included in the area detected at time t1 to time tm. In order to detect different regions, the signal processing unit 140 generates a signal S2 representing new delay information in response to the pulse of the first notification signal DLF1 and/or the pulse of the second notification signal. ) Can be printed.

도 5의 예에서, 지연(Δt1)은 최소 지연(Δtmin)일 수 있다. 즉, 최소 지연(Δtmin)은 지연 주기(td) 내의 다른 지연들 보다 짧을 수 있다. 지연(Δtm)은 지연 주기(td)내에서 최대 지연(Δtmax)일 수 있다. 즉, 지연(Δtmax)은 지연 주기(td) 내의 다른 지연들 보다 길 수 있다.In the example of FIG. 5, the delay Δt1 may be the minimum delay Δtmin. That is, the minimum delay Δtmin may be shorter than other delays within the delay period td. The delay Δtm may be the maximum delay Δtmax within the delay period td. That is, the delay Δtmax may be longer than other delays within the delay period td.

이하, 시간의 흐름에 따라 출력되는 송신 클럭(TCLK), 수신 클럭(RCLK), 제 1 알림 신호(DLF1), 및 제 2 알림 신호(DLF2)가 설명된다.Hereinafter, a transmission clock (TCLK), a reception clock (RCLK), a first notification signal (DLF1), and a second notification signal (DLF2) output according to the passage of time will be described.

시각 t1에서, 클럭 생성부(110)는 신호 처리부(140)로부터 수신되는 신호(S2)에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 최소 지연(Δtmin)에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 예로서, 최소 지연(Δtmin)은 0일 수 있다. 따라서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 실질적으로 동시에 출력할 수 있다.At time t1, the clock generation unit 110 may start an operation in response to a signal S2 received from the signal processing unit 140. The clock generator 110 may output a pulse of the transmit clock TCLK and a pulse of the receive clock RCLK based on the minimum delay Δtmin. For example, the minimum delay (Δtmin) may be 0. Accordingly, the clock generation unit 110 may output the pulse of the transmit clock TCLK and the pulse of the receive clock RCLK substantially simultaneously.

송신 클럭(TCLK)의 펄스가 출력되는 시각은 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스 및/또는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스가 출력되는 시각에 대응할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 출력하는 시각 t1에 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스를 출력할 수 있다. 또는, 클럭 생성부(110)는 시각 t1에 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스를 출력할 수 있다. 즉, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 논리 값이 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변할 때, 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스 및/또는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스를 출력할 수 있다. 시각 t1에서 출력되는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스는 n 비트의 데이터에 의해 지연(Δt1)을 나타낼 수 있다.The time when the pulse of the transmission clock TCLK is output may correspond to a time when the pulse of the first notification signal DLF1 and/or the pulse of the second notification signal DLF2 are output. For example, the clock generator 110 may output a pulse of the first notification signal DLF1 at a time t1 when a pulse of the transmission clock TCLK is output. Alternatively, the clock generator 110 may output a pulse of the second notification signal DLF2 at time t1. That is, when the logic value of the transmission clock TCLK changes from a logic low value to a logic high value, the clock generation unit 110 may be configured with a pulse of the first notification signal DLF1 and/or a pulse of the second notification signal DLF2. Can be printed. The pulse of the second notification signal DLF2 output at time t1 may represent a delay Δt1 by n bits of data.

시각 t1 이후, 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 획득된 지연 정보에 기초하여 결정된 지연(Δt2)에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 시각 t2에서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 시각 t2로부터 지연(Δt2) 후, 클럭 생성부(110)는 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 제 2 알림 신호(DLF2) 펄스를 출력할 수 있다. 시각 t2에서 출력되는 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스는 n 비트의 데이터에 의해 지연(Δt2)을 나타낼 수 있다. 지연(Δt2)은 지연(Δt1)보다 길 수 있다.After time t1, the clock generation unit 110 may output the pulse of the transmission clock TCLK and the pulse of the reception clock RCLK based on the delay Δt2 determined based on the delay information obtained from the signal S2. have. At time t2, the clock generator 110 may output a pulse of the transmission clock TCLK. After a delay Δt2 from time t2, the clock generator 110 may output a pulse of the reception clock RCLK. The clock generator 110 may output a second notification signal DLF2 pulse. The pulse of the second notification signal DLF2 output at time t2 may represent a delay Δt2 by n bits of data. The delay Δt2 may be longer than the delay Δt1.

유사한 방법에 따라, 클럭 생성부(110)는 시각 t3 이후, 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스들을 출력할 수 있다.According to a similar method, the clock generator 110 may output pulses of the second notification signal DLF2 after time t3.

시각 tm에서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 지연(Δtm) 후, 클럭 생성부(110)는 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 지연(Δtm)은 지연 주기(td) 내에서 최대인 지연(Δtmax)일 수 있다.At time tm, the clock generator 110 may output a pulse of the transmission clock TCLK. After the delay Δtm, the clock generator 110 may output a pulse of the reception clock RCLK. The delay Δtm may be the maximum delay Δtmax within the delay period td.

신호(S2)로부터 획득된 지연 정보에 따라, 클럭 생성부(110)는 시각 tm+1에서 지연을 다시 감소 시킬 수 있다. 시각 tm+1에서, 지연(Δtm+1)은 최소 지연(Δtmin)일 수 있다. 따라서, 시각 tm+1에서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 실질적으로 동시에 출력할 수 있다. 시각 tm+1에서, 클럭 생성부(110)는 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스 및 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.According to the delay information obtained from the signal S2, the clock generator 110 may reduce the delay again at time tm+1. At time tm+1, the delay Δtm+1 may be the minimum delay Δtmin. Accordingly, at time tm+1, the clock generator 110 may output the pulse of the transmission clock TCLK and the pulse of the reception clock RCLK substantially simultaneously. At time tm+1, the clock generator 110 may output at least one of a pulse of the first notification signal DLF1 and a pulse of the second notification signal DLF2.

제 1 알림 신호(DLF1) 및/또는 제 2 알림 신호(DLF2)에 기초하여, 신호 처리부(140)는 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 도 7을 참조하여, 신호 처리부(140)가 제 1 알림 신호(DLF1)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 구체적인 방법이 설명된다. 도 8을 참조하여, 신호 처리부(140)가 제 2 알림 신호(DLF2)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 구체적인 방법이 설명된다.Based on the first notification signal DLF1 and/or the second notification signal DLF2, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10. Referring to FIG. 7, a detailed method of calculating the distance between the radar apparatus 100 and the target 10 by the signal processing unit 140 based on the first notification signal DLF1 will be described. Referring to FIG. 8, a specific method of calculating the distance between the radar apparatus 100 and the target 10 based on the second notification signal DLF2 by the signal processing unit 140 will be described.

도 6은 도 5의 지연을 예시적으로 보여주는 그래프 이다. 도 6의 예에서, x축은 [s] 단위의 시간을 나타낼 수 있다. y축은 [s] 단위의 지연(Δt)을 나타낼 수 있다. 그래프 상의 특정 지점에 대응하는 x축 상의 값은 송신 클럭(TCLK)의 펄스가 출력되는 시각을 나타낼 수 있다. 예로서, x축 상의 값은 송신 클럭(TCLK)의 논리 값이 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변하는 시각을 나타낼 수 있다.6 is a graph illustrating the delay of FIG. 5 by way of example. In the example of FIG. 6, the x-axis may represent time in units of [s]. The y-axis may represent a delay (Δt) in units of [s]. A value on the x-axis corresponding to a specific point on the graph may indicate a time at which a pulse of the transmission clock TCLK is output. For example, the value on the x-axis may indicate a time when the logical value of the transmission clock TCLK changes from a logical low value to a logical high value.

도 5를 도 6과 함께 참조하면, 송신 클럭(TCLK)의 펄스가 출력되는 시각은 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스가 출력되는 시각에 대응할 수 있다. 또한, 송신 클럭(TCLK)의 펄스가 출력되는 시각은 송신 신호(11)가 방사되는 시각과 관련될 수 있다. 따라서, 송신 신호(11)가 방사되는 시각은 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스가 출력되는 시각에 대응할 수 있다. 그래프 상의 특정 지점에 대응하는 x축 상의 값은 제 2 알림 신호(DLF2)의 펄스가 출력되는 시각 및 송신 신호(11)가 방사되는 시각과 관련될 수 있다.Referring to FIG. 5 together with FIG. 6, the time when the pulse of the transmission clock TCLK is output may correspond to the time when the pulse of the second notification signal DLF2 is output. In addition, the time at which the pulse of the transmission clock TCLK is output may be related to the time at which the transmission signal 11 is emitted. Accordingly, the time at which the transmission signal 11 is emitted may correspond to the time at which the pulse of the second notification signal DLF2 is output. A value on the x-axis corresponding to a specific point on the graph may be related to a time when a pulse of the second notification signal DLF2 is output and a time when the transmission signal 11 is emitted.

시각 t1에 대응하는 지연(Δt)은 Δt1일 수 있다. 도 6의 Δt1은 도 5의 Δt1, 즉 최소 지연(Δtmin)일 수 있다. 따라서, Δt1은 0일 수 있다. 따라서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스와 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 실질적으로 동시에 출력할 수 있다. 시각 t1에서 송신 클럭(TCLK) 및 수신 클럭(RCLK)의 논리 값들은 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변할 수 있다.The delay Δt corresponding to the time t1 may be Δt1. Δt1 of FIG. 6 may be Δt1 of FIG. 5, that is, the minimum delay Δtmin. Therefore, Δt1 may be 0. Accordingly, the clock generation unit 110 may output the pulse of the transmit clock TCLK and the pulse of the receive clock RCLK substantially simultaneously. At time t1, the logic values of the transmit clock TCLK and the receive clock RCLK may change from a logic low value to a logic high value.

시각 t2에 대응하는 지연(Δt)은 Δt2일 수 있다. 따라서, 클럭 생성부(110)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 출력하고 Δt2 후에 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 시각 t2에서 송신 클럭(TCLK)의 논리 값은 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변할 수 있다. 시각 t2로부터 Δt2 후, 수신 클럭(RCLK)의 논리 값은 논리 로우 값에서 논리 하이 값으로 변할 수 있다.The delay Δt corresponding to the time t2 may be Δt2. Accordingly, the clock generator 110 may output the pulse of the transmit clock TCLK and output the pulse of the receive clock RCLK after Δt2. At time t2, the logic value of the transmission clock TCLK may change from a logic low value to a logic high value. After Δt2 from time t2, the logic value of the reception clock RCLK may change from a logic low value to a logic high value.

유사한 방법에 따라, 그래프에 표시된 영역에서 지연(Δt)은 일정한 간격으로 증가할 수 있다. 따라서, 지연 주기(td) 내에서 지연에 대응하는 시각이 늦을수록, 지연은 더 큰 값을 가질 수 있다. 이웃하는 시각들 사이의 간격들이 동일할 때, 이웃하는 시각들에 각각 대응하는 지연들 사이의 차이는 실질적으로 동일할 수 있다. 예로서, 시각 tk와 시각 tk+1 사이의 시간은 시각 tk+1과 시각 tk+2 사이의 시간과 실질적으로 동일할 수 있다. Δtk+1으로부터 Δtk를 빼서 얻어지는 값은 Δtk+2로부터 Δtk+1을 빼서 얻어지는 값과 실질적으로 동일할 수 있다. (단 도 6의 예에서, k는 1이상 m-2이하의 정수)According to a similar method, the delay Δt in the area indicated in the graph may increase at regular intervals. Accordingly, as the time corresponding to the delay in the delay period td becomes later, the delay may have a larger value. When the intervals between the neighboring times are the same, the difference between delays respectively corresponding to the neighboring times may be substantially the same. As an example, the time between time tk and time tk+1 may be substantially equal to the time between time tk+1 and time tk+2. The value obtained by subtracting Δtk from Δtk+1 may be substantially the same as the value obtained by subtracting Δtk+1 from Δtk+2. (However, in the example of Fig. 6, k is an integer of 1 or more and m-2 or less)

도 5를 참조하여 설명된 바와 같이, 지연(Δt)은 지연 주기(td)마다 유사하게 변할 수 있다. 시각 tm+1에서, 지연(Δt)은 다시 최소값, 즉 0으로 감소할 수 있다. 시각 tm+1 이후, 지연(Δt)은 지연 주기(td)마다, 시각 t1과 시각 tm 사이의 그래프를 참조하여 설명된 것과 유사하게 변할 수 있다.As described with reference to FIG. 5, the delay Δt may similarly change for each delay period td. At time tm+1, the delay [Delta]t may again decrease to a minimum value, that is, zero. After the time tm+1, the delay Δt may change for each delay period td, similar to that described with reference to the graph between the time t1 and the time tm.

도 6은 시각 tk에 대응하는 지연 Δtk와 시각 tk+1에 대응하는 지연 Δtk+1 사이의 차이가 k에 따라 일정한 실시 예를 보여주나, 본 발명은 지연 Δtk와 지연 Δtk+1 사이의 차이가 k에 따라 일정하지 않은 모든 실시 예들을 포함할 수 있다. 예로서, 지연 Δtk와 지연 Δtk+1 사이의 차이는 k^l에 따라 일정할 수 있다. 예로서, 지연 Δtk와 지연 Δtk+1 사이의 차이는 i^k에 따라 일정할 수 있다(단 i은 자연수). 예로서, 지연은 특정 시간 구간 동안 균일한 값을 가진 뒤 변할 수 있다(즉, 계단 형식의 증가 또는 감소).6 shows an embodiment in which the difference between the delay Δtk corresponding to the time tk and the delay Δtk+1 corresponding to the time tk+1 is constant according to k, but the present invention shows an embodiment in which the difference between the delay Δtk and the delay Δtk+1 is All embodiments that are not constant according to k may be included. As an example, the difference between delay Δtk and delay Δtk+1 can be constant with k ^l . As an example, the difference between delay Δtk and delay Δtk+1 can be constant with i ^k (where i is a natural number). As an example, the delay may change after having a uniform value over a certain period of time (ie, increasing or decreasing in a stepped fashion).

도 6은 시간에 따라 일정한 간격으로 증가하는 지연을 보여주나, 본 발명은 시간에 따라 감소하는 지연의 모든 실시 예들을 포함할 수 있다.6 shows a delay that increases at regular intervals with time, but the present invention may include all embodiments of a delay that decreases with time.

도 7은 도 1의 신호 및 도 5의 알림 신호를 보여주는 예시적인 그래프 이다. 도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 신호 처리부(140)는 신호(S1) 및 알림 신호(DLF)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 이하 신호(S1) 및 제 1 알림 신호(DLF1)에 기초하여, 신호 처리부(140)가 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 방법이 설명된다.7 is an exemplary graph showing the signal of FIG. 1 and the notification signal of FIG. 5. As described with reference to FIG. 1, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the signal S1 and the notification signal DLF. Hereinafter, a method of calculating the distance between the radar apparatus 100 and the target 10 by the signal processing unit 140 based on the signal S1 and the first notification signal DLF1 will be described.

신호(S1)는 신호(RS1)에 기초하여 생성되므로, 이하 도 1 및 신호(RS1)와 제 1 알림 신호(DLF1)를 도시하는 도 7의 그래프들을 참조하여, 신호 처리부(140)가 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 방법이 설명된다.Since the signal S1 is generated based on the signal RS1, referring to FIG. 1 and the graphs of FIG. 7 showing the signal RS1 and the first notification signal DLF1, the signal processing unit 140 is a radar device. A method of calculating the distance between 100 and the target 10 is described.

시각 ta에서, 수신부(130)는 수신 안테나(133)를 통해 송신 신호(13)를 수신할 수 있다. 수신 안테나(133)는 송신 신호(13)에 기초하여 신호(RS1)를 생성할 수 있다. 수신부(130)는 신호(RS1)에 기초하여 신호(S1)를 출력할 수 있다.At time ta, the receiving unit 130 may receive the transmission signal 13 through the receiving antenna 133. The reception antenna 133 may generate a signal RS1 based on the transmission signal 13. The receiver 130 may output a signal S1 based on the signal RS1.

시각 ta 및 시각 tc에서 클럭 생성부(110)는 최소 지연에 기초하여 송신 클럭(TCLK) 및 수신 클럭(RCLK)을 출력할 수 있다. 즉, 시각 ta 및 시각 tc는 최소 지연에 대응할 수 있다. 예로서, 시각 ta에 대응하는 지연은 도 5의 지연 t1일 수 있다. 도 5를 참조하여 설명된 바와 같이, 지연이 최소일 때, 클럭 생성부(110)는 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스를 출력할 수 있다. 예컨대, 시각 ta에서 클럭 생성부(110)는 펄스(PS1)를 출력할 수 있다. 펄스(PS1)는 구형파일 수 있다.At times ta and tc, the clock generator 110 may output a transmit clock TCLK and a receive clock RCLK based on the minimum delay. That is, time ta and time tc may correspond to the minimum delay. For example, the delay corresponding to time ta may be delay t1 of FIG. 5. As described with reference to FIG. 5, when the delay is minimum, the clock generator 110 may output a pulse of the first notification signal DLF1. For example, at time ta, the clock generator 110 may output a pulse PS1. The pulse PS1 can be a rectangular file.

시각 tb 에서, 수신부(130)는 수신 안테나(133)를 통해 에코 신호(12)를 수신할 수 있다. 수신 안테나(133)는 에코 신호(12)에 기초하여 신호(RS1)를 생성할 수 있다. 신호 처리부(140)는 신호(RS1)에 대응하는 신호(S1)를 수신할 수 있다.At time tb, the receiving unit 130 may receive the echo signal 12 through the receiving antenna 133. The reception antenna 133 may generate a signal RS1 based on the echo signal 12. The signal processing unit 140 may receive a signal S1 corresponding to the signal RS1.

도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 에코 신호(12)는 송신 신호(11)가 목표물(10)에 의해 반사됨으로써 수신될 수 있다. 송신 신호(11)가 목표물(10)로 전송되는 과정, 송신 신호(11)가 목표물에 의해 반사되는 과정, 및 에코 신호(12)가 목표물(10)로부터 수신되는 과정에서 송신 신호(11)의 크기 및 에코 신호(12)의 크기는 감소할 수 있다.As described with reference to FIG. 1, the echo signal 12 may be received by reflecting the transmission signal 11 by the target 10. The transmission signal 11 is transmitted to the target 10, the transmission signal 11 is reflected by the target, and the echo signal 12 is received from the target 10. The magnitude and magnitude of the echo signal 12 can be reduced.

송신 신호(13)는 송신부(120)로부터 송신 안테나(121)를 통해 방사될 수 있다. 송신 신호(13)는 송신 안테나(121)로부터 수신 안테나(133)를 통해 직접 수신될 수 있다. 송신 신호(13)의 전달 거리(송신 안테나(121)로부터 수신 안테나(133)까지의 거리)는 에코 신호(12)의 전달 거리(송신 안테나로(121)부터 목표물(10)까지의 거리와 수신 안테나(133)로부터 목표물(10)까지의 거리의 합) 보다 짧을 수 있다. 신호의 전달 거리가 짧을수록, 전달 과정에서 신호의 크기는 덜 감소할 수 있다. 따라서, 송신 신호(13)의 크기는 에코 신호(12)의 크기 보다 클 수 있다.The transmission signal 13 may be radiated from the transmission unit 120 through the transmission antenna 121. The transmission signal 13 may be directly received from the transmission antenna 121 through the reception antenna 133. The transmission distance of the transmission signal 13 (the distance from the transmission antenna 121 to the reception antenna 133) is the transmission distance of the echo signal 12 (the distance from the transmission antenna line 121 to the target 10 and reception) It may be shorter than the sum of the distances from the antenna 133 to the target 10). The shorter the transmission distance of the signal, the less the size of the signal may decrease during the transmission process. Accordingly, the size of the transmission signal 13 may be larger than the size of the echo signal 12.

신호(RS1)는 에코 신호(12)에 기초하여 생성되므로, 신호(RS1)의 크기는 에코 신호(12)의 크기와 관련될 수 있다. 시각 tb 이후 출력되는 신호(RS1)의 크기는 송신 신호(13)의 크기와 관련되고, 시각 ta 이후 출력되는 신호(RS1)의 크기는 에코 신호(12)의 크기와 관련될 수 있다. 따라서, 시각 tb 이후 출력되는 신호(RS1)의 크기는 시각 ta 이후의 출력되는 신호(RS1)의 크기 보다 작을 수 있다.Since the signal RS1 is generated based on the echo signal 12, the size of the signal RS1 may be related to the size of the echo signal 12. The size of the signal RS1 output after the time tb may be related to the size of the transmission signal 13, and the size of the signal RS1 output after the time ta may be related to the size of the echo signal 12. Accordingly, the size of the signal RS1 output after the time tb may be smaller than the size of the signal RS1 output after the time ta.

이하, 제 1 알림 신호(DLF1) 및 에코 신호(12)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 구하는 예시적인 방법이 설명된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제 1 알림 신호(DLF1) 및 에코 신호(12)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 구하기 위한 모든 실시 예들을 포함할 수 있다.Hereinafter, an exemplary method of obtaining a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the first notification signal DLF1 and the echo signal 12 will be described. However, the present invention is not limited thereto, and all embodiments for obtaining a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the first notification signal DLF1 and the echo signal 12 may be included. .

시각 ta 에서, 신호 처리부(140)는 클럭 생성부(110)로부터 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스(PS1)를 수신할 수 있다. 신호 처리부(140)는 펄스(PS1)로부터 시각 ta에 관한 데이터를 획득할 수 있다.At time ta, the signal processing unit 140 may receive the pulse PS1 of the first notification signal DLF1 from the clock generation unit 110. The signal processing unit 140 may obtain data on time ta from the pulse PS1.

이상 설명된 바와 같이, 시각 tb 이후 수신부(130)는 수신 안테나(133)를 통해 에코 신호(12)를 수신할 수 있다. 수신 안테나(133)는 에코 신호(12)로부터 생성된 신호(RS1)를 생성할 수 있다. 신호 처리부(140)는 신호(RS1)에 대응하는 신호(S1)를 수신할 수 있다. 신호 처리부(140)는 시각 tb 이후 수신되는 신호(S1)로부터 시각 tb에 관한 데이터를 획득할 수 있다.As described above, after time tb, the reception unit 130 may receive the echo signal 12 through the reception antenna 133. The reception antenna 133 may generate a signal RS1 generated from the echo signal 12. The signal processing unit 140 may receive a signal S1 corresponding to the signal RS1. The signal processing unit 140 may obtain data about time tb from the signal S1 received after time tb.

예로서, 시각 tb 이전 신호(RS1)의 크기는 균일할 수 있다. 시각 tb 이후, 신호(RS1)의 크기는 증가할 수 있다. 신호(RS1)의 크기가 증가함에 따라, 신호(S1)의 크기도 증가할 수 있다. 신호 처리부(140)는 신호(S1)의 크기가 증가하기 시작하는 시점을 시각 tb로서 결정할 수 있다. 시각 tb는 에코 신호(12)가 수신되는 시각과 관련되므로, 신호 처리부(140)는 신호(S1)에 기초하여 에코 신호(12)가 수신되는 시각에 관한 데이터를 획득할 수 있다.For example, the size of the signal RS1 before time tb may be uniform. After time tb, the size of the signal RS1 may increase. As the size of the signal RS1 increases, the size of the signal S1 may also increase. The signal processing unit 140 may determine a time point at which the size of the signal S1 starts to increase as time tb. Since the time tb is related to the time at which the echo signal 12 is received, the signal processing unit 140 may obtain data regarding the time at which the echo signal 12 is received based on the signal S1.

신호 처리부(140)는 시각 ta에 관한 데이터 및 시각 tb에 관한 데이터에 기초하여, 시각 ta와 시각 tb 사이의 시간 tx를 획득할 수 있다. 신호 처리부(140)는 시간 tx로부터 시각 tb에 대응하는 지연을 획득할 수 있다. The signal processing unit 140 may acquire a time tx between the time ta and the time tb based on the data on the time ta and the data on the time tb. The signal processing unit 140 may obtain a delay corresponding to time tb from time tx.

클럭 생성부(110)는 신호(S2) 기초하여, 지연 정보를 획득할 수 있다. 도 6을 다시 참조하면, 지연 정보는 지연 Δtk와 지연 Δtk+1 사이의 차이 값과 관련될 수 있다. 또한, 지연 Δtk와 지연 Δtk+1 사이의 차이 값은 k에 따라 일정할 수 있다. 따라서, 클럭 생성부(110)는 두 시각 사이의 시간 간격으로부터, 두 시각들 각각에 대응하는 지연의 값들 사이의 차이 값을 계산할 수 있다. 도 7의 예에서, 클럭 생성부(110)는 지연 정보, 시각 ta, 및 시각 tb에 기초하여 시각 tb에 대응하는 지연을 계산할 수 있다.The clock generator 110 may obtain delay information based on the signal S2. Referring again to FIG. 6, the delay information may be related to a difference value between the delay Δtk and the delay Δtk+1. Also, the difference value between the delay Δtk and the delay Δtk+1 may be constant with k. Accordingly, the clock generator 110 may calculate a difference value between delay values corresponding to each of the two times from the time interval between the two times. In the example of FIG. 7, the clock generator 110 may calculate a delay corresponding to the time tb based on the delay information, the time ta, and the time tb.

이하 본 명세서에서, 목표 지연은 에코 신호(12)에 기초하여 생성되는 신호(S1)가 신호 처리부(140)로 수신되는 시각에 대응하는 지연을 의미할 수 있다. 도 7의 예에서, 목표 지연은 시각 tb에 대응하는 지연일 수 있다.Hereinafter, in the present specification, the target delay may mean a delay corresponding to a time at which the signal S1 generated based on the echo signal 12 is received by the signal processing unit 140. In the example of FIG. 7, the target delay may be a delay corresponding to time tb.

도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 송신부(120)는 송신 클럭(TCLK)의 펄스에 기초하여 송신 신호(11)를 방사할 수 있다. 따라서, 송신 클럭(TCLK)의 펄스는 송신 신호(11)가 방사되는 시각과 관련될 수 있다. 특정 거리에 목표물(10)이 위치하는 경우, 수신부(130)는 수신 클럭(RCLK)의 펄스 및 에코 신호(12)에 기초하여, 신호(S1)를 생성할 수 있다. 따라서, 수신 클럭(RCLK)의 펄스는 에코 신호(12)가 수신되는 시각과 관련될 수 있다.As described with reference to FIG. 1, the transmission unit 120 may emit the transmission signal 11 based on the pulse of the transmission clock TCLK. Accordingly, the pulse of the transmission clock TCLK may be related to the time at which the transmission signal 11 is radiated. When the target 10 is positioned at a specific distance, the receiver 130 may generate a signal S1 based on the pulse of the reception clock RCLK and the echo signal 12. Accordingly, the pulse of the reception clock RCLK may be related to the time at which the echo signal 12 is received.

클럭 생성부(110)는 시각 tb에서 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 출력하고, 시각 tb로부터 목표 지연 이후 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 출력할 수 있다. 따라서, 송신 신호(11)가 방사되는 시각과 에코 신호(12)가 수신 되는 시각 사이의 시간은 목표 지연에 대응할 수 있다.The clock generator 110 may output a pulse of the transmit clock TCLK at time tb and output a pulse of the receive clock RCLK after a target delay from time tb. Accordingly, the time between the time when the transmission signal 11 is emitted and the time when the echo signal 12 is received may correspond to the target delay.

송신 신호(11)가 방사되는 시각과 에코 신호(12)가 수신 되는 시각 사이의 시간은 탐지 거리에 대응할 수 있다. 탐지 거리는 송신 안테나(121)로부터 목표물(10)까지의 거리와 목표물(10)로부터 수신 안테나(133)까지의 거리의 합과 관련될 수 있다. 따라서, 탐지 거리는 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리에 대응할 수 있다.The time between the time when the transmission signal 11 is emitted and the time when the echo signal 12 is received may correspond to the detection distance. The detection distance may be related to the sum of the distance from the transmitting antenna 121 to the target 10 and the distance from the target 10 to the receiving antenna 133. Accordingly, the detection distance may correspond to the distance between the radar device 100 and the target 10.

신호 처리부(140)는 이상 설명된 방법과 상이한 방법으로 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 획득할 수도 있다. 이상 설명된 바와 같이, 송신 신호(13)로부터 생성된 신호(RS1)의 크기는, 에코 신호(12)로부터 생성된 신호(RS1)의 크기보다 클 수 있다. 따라서, 신호(RS1)의 크기가 기준 크기 이상만큼 증가하는 경우, 신호 처리부(140)는 신호(RS1)에 대응하는 신호(S1)의 크기로부터, 송신 신호(13)가 수신된 시각에 관한 데이터, 즉 시각 ta에 관한 데이터를 획득할 수 있다. The signal processing unit 140 may obtain the distance between the radar apparatus 100 and the target 10 in a different method from the method described above. As described above, the size of the signal RS1 generated from the transmission signal 13 may be larger than the size of the signal RS1 generated from the echo signal 12. Accordingly, when the size of the signal RS1 increases by more than the reference size, the signal processing unit 140 uses data relating to the time when the transmission signal 13 is received from the size of the signal S1 corresponding to the signal RS1. That is, it is possible to obtain data on the time ta.

신호 처리부(140)는 시각 ta 이후 변하는 신호(RS1)에 기초하여 생성되는 신호(S1)로부터, 시각 ta에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 이후, 신호 처리부(140)는, 제 1 알림 신호(DLF1)로부터 획득한 시각 ta에 관한 데이터를 이용하는 방법과 유사한 방법에 따라 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산할 수 있다.The signal processing unit 140 may obtain data related to the time ta from the signal S1 generated based on the signal RS1 that changes after the time ta. Thereafter, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 in a similar method to a method of using data on time ta acquired from the first notification signal DLF1.

신호(RS1)에 기초하여 신호(S1)가 생성되는 과정에서, 신호(S1)는 다양한 원인에 기인하는 노이즈 성분을 포함할 수 있다. 예로서, 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이, 신호(S1)의 생성 과정에서 커플링이 발생할 수 있다. 신호(S1)는 커플링에 기인하는 노이즈를 포함할 수 있다. 노이즈 성분에 의해, 신호(S1)는 정확하지 않은 데이터를 나타낼 수 있다. 따라서, 신호(RS1)에 대응하는 신호(S1)로부터 획득되는 시각 ta에 관한 데이터는 정확하지 않을 수 있다. 예로서, 신호(S1)로부터 획득되는 시각 ta에 관한 데이터는 실제 시각 ta와 상이한 시각을 나타낼 수 있다.In the process of generating the signal S1 based on the signal RS1, the signal S1 may include noise components due to various causes. As an example, as described with reference to FIG. 3, coupling may occur in the process of generating the signal S1. The signal S1 may include noise due to coupling. Due to the noise component, the signal S1 may represent inaccurate data. Accordingly, the data on the time ta acquired from the signal S1 corresponding to the signal RS1 may not be accurate. As an example, the data on the time ta obtained from the signal S1 may represent a time different from the actual time ta.

제 1 알림 신호(DLF1)는 클럭 생성부(110)로부터 신호 처리부(140)로 직접 수신될 수 있다. 클럭 생성부(110)와 신호 처리부(140) 사이의 신호 전달 경로는 수신 안테나(133)와 신호 처리부(140) 사이의 신호 전달 경로 보다 짧을 수 있다. 따라서, 제 1 알림 신호(DLF1)는 신호(S1)보다 노이즈 성분을 적게 포함할 수 있다. 제 1 알림 신호(DLF1)에 의해 나타나는 시각 ta에 관한 데이터는 신호(S1)에 의해 나타나는 시각 ta에 관한 데이터 보다 시각 ta를 정확하게 나타낼 수 있다. 신호 처리부(140)는 제 1 알림 신호(DLF1)에 의해, 최소 지연에 대응하는 정확한 시각(시각 ta)을 획득할 수 있다. 신호 처리부(140)는 획득된 시각 ta에 기초하여 시각 tb에 대응하는 정확한 지연을 획득할 수 있다.The first notification signal DLF1 may be directly received from the clock generation unit 110 to the signal processing unit 140. The signal transmission path between the clock generation unit 110 and the signal processing unit 140 may be shorter than the signal transmission path between the reception antenna 133 and the signal processing unit 140. Accordingly, the first notification signal DLF1 may include less noise components than the signal S1. The data on the time ta indicated by the first notification signal DLF1 may accurately represent the time ta than the data on the time ta indicated by the signal S1. The signal processing unit 140 may acquire an accurate time (time ta) corresponding to the minimum delay by the first notification signal DLF1. The signal processing unit 140 may acquire an accurate delay corresponding to the time tb based on the acquired time ta.

도 8은 도 1의 신호 및 도 5의 알림 신호를 보여주는 예시적인 그래프 이다.8 is an exemplary graph showing the signal of FIG. 1 and the notification signal of FIG. 5.

도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 신호 처리부(140)는 신호(S1) 및 알림 신호(DLF)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 이하 신호(S1) 및 제 2 알림 신호(DLF2)에 기초하여, 신호 처리부(140)가 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 방법이 설명된다. 도 8의 신호(RS1)와 관련된 설명은 도 7을 참조하여 설명된 것과 유사하므로 이하 생략한다.As described with reference to FIG. 1, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the signal S1 and the notification signal DLF. Hereinafter, a method of calculating the distance between the radar apparatus 100 and the target 10 by the signal processing unit 140 based on the signal S1 and the second notification signal DLF2 will be described. A description of the signal RS1 of FIG. 8 is similar to that described with reference to FIG. 7 and thus will be omitted.

신호(S1)는 신호(RS1)에 기초하여 생성되므로, 이하 도 1 및 신호(RS1)와 제 2 알림 신호(DLF2)를 도시한 도 8의 그래프들을 참조하여, 신호 처리부(140)가 레이더 장치(100)와 목표물(10) 사이의 거리를 계산하는 방법이 설명된다.Since the signal S1 is generated based on the signal RS1, referring to FIG. 1 and the graphs of FIG. 8 showing the signal RS1 and the second notification signal DLF2, the signal processing unit 140 is a radar device. A method of calculating the distance between 100 and the target 10 is described.

도 5를 참조하여 설명된 바와 같이, 클럭 생성부(110)는 지연이 변할 때 마다 제 2 알림 신호(DLF2)를 출력할 수 있다. 제 2 알림 신호(DLF2)는 n 비트의 데이터를 나타내는 펄스들을 포함할 수 있다. 펄스에 의해 나타나는 n 비트의 데이터는 특정 시각에 대응하는 지연과 관련될 수 있다. 예로서, 펄스(PS2)는 시각 ta에 대응하는 지연과 관련될 수 있다.As described with reference to FIG. 5, the clock generator 110 may output a second notification signal DLF2 whenever the delay changes. The second notification signal DLF2 may include pulses representing n-bit data. The n bits of data represented by the pulse may be associated with a delay corresponding to a specific time. As an example, the pulse PS2 may be related to a delay corresponding to the time ta.

신호 처리부는(140)는 펄스(PS2)로부터 시각 ta에 대응하는 지연을 획득할 수 있다. 시각 ta에 대응하는 지연은 최소 지연일 수 있다. 예로서, 시각 ta에 대응하는 지연은 도 5의 지연(△t1)일 수 있다.The signal processor 140 may obtain a delay corresponding to the time ta from the pulse PS2. The delay corresponding to the time ta may be the minimum delay. For example, the delay corresponding to the time ta may be a delay (Δt1) of FIG. 5.

신호 처리부(140)는 펄스(PS3)로부터 시각 tb에 대응하는 목표 지연을 획득할 수 있다. 도 7을 참조하여 설명된 바와 같이, 시각 tb는 에코 신호(12)가 수신되는 시각과 관련될 수 있다. 따라서, 신호 처리부(140)는 펄스(PS3)로부터, 에코 신호(12)가 수신되는 시각에 대응하는 목표 지연을 획득할 수 있다.The signal processing unit 140 may obtain a target delay corresponding to time tb from the pulse PS3. As described with reference to FIG. 7, the time tb may be related to the time at which the echo signal 12 is received. Accordingly, the signal processing unit 140 may obtain a target delay corresponding to a time at which the echo signal 12 is received from the pulse PS3.

신호 처리부(140)는 목표 지연에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물 사이의 거리를 계산할 수 있다. 구체적인 계산 방법은 도 7을 참조하여 설명된 바와 유사하므로 이하 설명 생략한다.The signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target based on the target delay. Since a specific calculation method is similar to that described with reference to FIG. 7, a description thereof will be omitted.

도 9는 도 1의 레이더 장치에 의해, 레이더 장치와 목표물 사이의 거리가 계산되는 예시적인 방법을 보여주는 순서도 이다. 9 is a flow chart showing an exemplary method in which a distance between a radar device and a target is calculated by the radar device of FIG. 1.

S100 동작에서 신호 처리부(140)는 동작을 시작하기 위해, 지연 정보를 나타내는 신호(S2)를 생성할 수 있다. 예로서, 지연 정보는 최소 지연, 지연들 사이의 차이 값들 등과 같은 정보를 포함할 수 있다. 도 9는 신호 처리부(140)로부터 수신되는 신호(S2)에 응답하여 동작을 시작하는 클럭 생성부(110)의 실시 예를 도시하나, 본 발명은 전원이 인가됨과 동시에 클럭 생성부(110)에 저장된 지연 정보에 따라 동작을 시작하도록 구성되는 클럭 생성부(110)의 실시 예를 포함할 수 있다.In operation S100, the signal processing unit 140 may generate a signal S2 indicating delay information to start the operation. For example, the delay information may include information such as a minimum delay and difference values between delays. 9 shows an embodiment of a clock generator 110 that starts an operation in response to a signal S2 received from the signal processing unit 140, but the present invention is applied to the clock generator 110 when power is applied. An embodiment of the clock generator 110 configured to start an operation according to the stored delay information may be included.

S105 동작에서, 신호 처리부(140)는 S100 동작에서 생성된 신호(S2)를 클럭 생성부(110)로 출력할 수 있다.In operation S105, the signal processing unit 140 may output the signal S2 generated in operation S100 to the clock generation unit 110.

S110 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S105 동작에서 출력된 신호(S2)에 기초하여 지연을 결정할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 신호(S2)로부터 지연 정보를 획득할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 지연 정보에 기초하여 지연을 결정할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 지연 정보에 기초하여 지연을 증가시킬 수 있다.In operation S110, the clock generator 110 may determine a delay based on the signal S2 output in operation S105. As an example, the clock generator 110 may obtain delay information from the signal S2. The clock generator 110 may determine a delay based on the delay information. For example, the clock generator 110 may increase the delay based on the delay information.

S115 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S110 동작에서 결정된 지연에 기초하여 송신 클럭(TCLK)의 펄스 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 생성할 수 있다. 도 1 및 도 4를 참조하여 설명된 바와 같이, 클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프(300)를 포함할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 지연 잠김 루프(300)에 의해 다양한 지연들에 기초한 송신 클럭(TCLK)의 펄스들 및 수신 클럭(RCLK)의 펄스들을 생성할 수 있다.In operation S115, the clock generator 110 may generate a pulse of the transmission clock TCLK and a pulse of the reception clock RCLK based on the delay determined in operation S110. As described with reference to FIGS. 1 and 4, the clock generator 110 may include a delay locked loop 300. The clock generator 110 may generate pulses of the transmit clock TCLK and pulses of the receive clock RCLK based on various delays by the delay locked loop 300.

S120 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S115 동작에서 생성된 송신 클럭(TCLK)의 펄스를 송신부(120)로 출력할 수 있다.In operation S120, the clock generation unit 110 may output a pulse of the transmission clock TCLK generated in operation S115 to the transmission unit 120.

S125 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S115 동작에서 생성된 수신 클럭(RCLK)의 펄스를 수신부(130)로 출력할 수 있다. 클럭 생성부(110)는 S110 동작에서 결정된 지연에 기초하여 수신 클럭(RCLK)을 출력할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 S110 동작에서 송신 클럭(TCLK)을 출력한 뒤 지연 후에, 수신 클럭(RCLK)을 수신부(130)로 출력할 수 있다.In operation S125, the clock generator 110 may output a pulse of the reception clock RCLK generated in operation S115 to the receiver 130. The clock generator 110 may output the reception clock RCLK based on the delay determined in operation S110. For example, the clock generation unit 110 may output the transmission clock TCLK in operation S110 and output the reception clock RCLK to the reception unit 130 after delay.

S130 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S110 동작에서 결정된 지연에 기초하여 알림 신호(DLF)를 생성할 수 있다. 예로서, 클럭 생성부(110)는 지연이 변할 때 마다 알림 신호(DLF)를 생성할 수 있다. 예로서, S130 동작에서 출력되는 알림 신호(DLF)는 도 5 및 도 8의 제 2 알림 신호(DLF2)일 수 있다.In operation S130, the clock generator 110 may generate a notification signal DLF based on the delay determined in operation S110. For example, the clock generator 110 may generate the notification signal DLF whenever the delay changes. For example, the notification signal DLF output in operation S130 may be the second notification signal DLF2 of FIGS. 5 and 8.

S135 동작에서, 클럭 생성부(110)는 S130 동작에서 생성된 알림 신호(DLF)를 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다.In operation S135, the clock generation unit 110 may output the notification signal DLF generated in operation S130 to the signal processing unit 140.

이상 S115 동작 내지 S135 동작은 순차적으로 수행되는 것으로 설명되었다. 그러나, S115 동작 내지 S135 동작은 실질적으로 동시에 수행될 수 있다. 예로서, 도 5를 참조하면, 시각 t1에서, 송신 클럭(TCLK)의 펄스, 수신 클럭(RCLK)의 펄스, 및 제 1 알림 신호(DLF1)의 펄스 및 제 2 알림 신호(DLF2) 중 하나는 실질적으로 동시에 출력될 수 있다.It has been described that operations S115 to S135 are performed sequentially. However, operations S115 to S135 may be performed substantially simultaneously. As an example, referring to FIG. 5, at time t1, one of the pulse of the transmission clock TCLK, the pulse of the reception clock RCLK, and the pulse of the first notification signal DLF1 and the second notification signal DLF2 is It can be output substantially simultaneously.

S140 동작에서, 송신부(120)는 S120 동작에서 클럭 생성부(110)에 의해 출력된 송신 클럭(TCLK)에 기초하여 송신 신호(11)를 방사할 수 있다. 도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 송신부(120)는 송신 신호를 방사하기 위한 발진기를 포함할 수 있다.In operation S140, the transmission unit 120 may radiate the transmission signal 11 based on the transmission clock TCLK output by the clock generation unit 110 in operation S120. As described with reference to FIG. 1, the transmission unit 120 may include an oscillator for emitting a transmission signal.

S145 동작에서, 수신부(130)는 S140 동작에서 방사된 송신 신호(11)에 대응하는 에코 신호(12)를 수신 안테나를 통해 수신할 수 있다. 송신 신호(11)는 목표물(10)에 의해 반사될 수 있다. 에코 신호(12)는, 송신 신호(11)가 목표물(10)에 의해 반사됨에 따라 발생될 수 있다. 따라서, 에코 신호(12)는 목표물(10)과 관련되는 데이터를 나타낼 수 있다. 예로서, 에코 신호(12)는 목표물(10)의 위치 및 속도 등과 관련된 데이터를 나타낼 수 있다.In operation S145, the receiving unit 130 may receive the echo signal 12 corresponding to the transmission signal 11 radiated in operation S140 through a receiving antenna. The transmission signal 11 may be reflected by the target 10. The echo signal 12 may be generated as the transmission signal 11 is reflected by the target 10. Accordingly, the echo signal 12 may represent data related to the target 10. For example, the echo signal 12 may represent data related to the position and speed of the target 10.

S150 동작에서, 수신부(130)는 S135 동작에서 수신된 에코 신호(12)에 기초하여 신호(RS1)를 생성할 수 있다. 신호(RS1)는 에코 신호(12)에 기초하여 생성되기 때문에, 신호(RS1)는 목표물(10)과 관련되는 데이터를 나타낼 수 있다.In operation S150, the receiver 130 may generate a signal RS1 based on the echo signal 12 received in operation S135. Since the signal RS1 is generated based on the echo signal 12, the signal RS1 may represent data related to the target 10.

S155 동작에서, 수신부(130)는 증폭기(132)에 의해 신호(RS1)를 증폭시킬 수 있다. 수신부(130)는 신호(RS1)를 증폭시켜 신호(RS2)를 생성할 수 있다. 신호(RS2)는 신호(RS1)에 기초하여 생성되기 때문에, 신호(RS2)는 목표물(10)과 관련되는 데이터를 나타낼 수 있다.In operation S155, the receiving unit 130 may amplify the signal RS1 by the amplifier 132. The receiving unit 130 may generate a signal RS2 by amplifying the signal RS1. Since the signal RS2 is generated based on the signal RS1, the signal RS2 may represent data related to the target 10.

S160 동작에서, 수신부(130)는 샘플러(131)에 의해 신호(RS2)를 샘플링 할 수 있다. 샘플러(131)는 S115 동작에서 출력되는 수신 클럭(RCLK)에 기초하여, 신호(RS2)를 샘플링 할 수 있다. 샘플러(131)는 신호(RS2)를 샘플링하여 얻어지는 신호(S1)를 생성할 수 있다.In operation S160, the reception unit 130 may sample the signal RS2 by the sampler 131. The sampler 131 may sample the signal RS2 based on the reception clock RCLK output in operation S115. The sampler 131 may generate a signal S1 obtained by sampling the signal RS2.

S165 동작에서 수신부(130)는 S160 동작에서 생성된 신호(S1)를 신호 처리부(140)로 출력할 수 있다.In operation S165, the receiving unit 130 may output the signal S1 generated in operation S160 to the signal processing unit 140.

S170 동작에서 신호 처리부(140)는 S135 동작에서 출력된 알림 신호(DLF) 및 S165 동작에서 출력된 신호(S1)에 기초하여, 레이더 장치(100)와 목표물(10)사이의 거리를 계산할 수 있다. 예로서, 신호 처리부(140)는 S100 동작 이전에 수신된 알림 신호(DLF), 즉 최소 지연에 대응하는 알림 신호(DLF)에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10)사이의 거리를 계산할 수 있다. 또는, 신호 처리부(140)는 S135 동작에서 수신되는 알림 신호에 기초하여 레이더 장치(100)와 목표물(10)사이의 거리를 계산할 수 있다.In operation S170, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the notification signal DLF output in operation S135 and the signal S1 output in operation S165. . As an example, the signal processing unit 140 may calculate the distance between the radar device 100 and the target 10 based on the notification signal DLF received before operation S100, that is, the notification signal DLF corresponding to the minimum delay. I can. Alternatively, the signal processing unit 140 may calculate a distance between the radar device 100 and the target 10 based on the notification signal received in operation S135.

S170 동작 이후, 레이더 장치(100)는 다시 S100 동작을 수행할 수 있다.After operation S170, the radar device 100 may perform operation S100 again.

상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described contents are specific examples for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also embodiments that can be simply changed or easily changed. In addition, the present invention will also include techniques that can be easily modified and implemented using the embodiments. Therefore, the scope of the present invention is limited to the above-described embodiments and should not be defined, and should be determined by the claims and equivalents of the present invention as well as the claims to be described later.

100: 레이더 장치
100a: 레이더 장치
300: 지연 잠김 루프100: radar device
100a: radar device
300: delay locked loop

Claims

A clock generator configured to output a transmission clock, output a reception clock at a second time point after a delay from a first time point at which the transmission clock is output, and generate a notification signal when the delay has a minimum value;
A transmission unit configured to radiate a transmission signal to a target based on the transmission clock;
A receiving unit configured to receive the transmission signal and an echo signal corresponding to the target, and to generate a first signal corresponding to the echo signal based on the received clock; And
Including a signal processing unit configured to obtain data related to the position of the target,
Within a period in which the delay between the first time point and the second time point changes, the delay has one of different values, the minimum value is the smallest of the different values,
The path of the notification signal transmitted from the clock generation unit to the signal processing unit is shorter than the path of the first signal generated by the receiving unit and transmitted to the signal processing unit,
The signal processor obtains a third time point at which the delay has the minimum value based on the notification signal, obtains a fourth time point at which the echo signal generated based on the first signal is received by the receiver, and the A radar device that acquires delay information based on a third time point and the fourth time point, and obtains data related to a position of the target based on the delay information.

The method of claim 1,
The radar apparatus including an oscillator configured to generate an oscillated signal based on the transmission clock.

The method of claim 1,
The signal processing unit generates a second signal for adjusting the delay,
The radar device configured to determine the delay and the period based on the second signal.

The method of claim 1,
The receiver includes a sampler configured to sample a third signal generated from the echo signal,
The first signal is a radar device obtained by sampling the third signal.

The method of claim 1,
The clock generator comprises a delay locked loop configured to generate the transmission clock at the first time point and the reception clock at the second time point.

The method of claim 5,
The clock generator adjusts the delay by the delay locked loop, and the delay has one of the different values by the delay locked loop.

The method of claim 1,
The fourth time point comes after the third time point,
Among the different values, a value corresponding to the fourth viewpoint is greater than a value corresponding to the third viewpoint among the different values.

The method of claim 1,
The signal processor is configured to acquire a delay corresponding to the fourth time point based on the third time point and the fourth time point, and obtain the data based on the delay corresponding to the fourth time point .

The method of claim 1,
The transmitter is connected to a transmission antenna for radiating the transmission signal, and the receiving unit is connected to a reception antenna for receiving the echo signal.

The method of claim 1,
The radar device, wherein the clock generation unit starts an operation in response to a second signal received from the signal processing unit.

A transmission unit configured to radiate a transmission signal to a target based on a transmission clock output at a first time point;
A receiving unit configured to generate a first signal based on a reception clock and an echo signal output at a second time after a delay from the first time point;
A clock generation unit configured to output the transmission clock and the reception clock and generate a notification signal related to the delay; And
Including a signal processing unit configured to obtain data related to the position of the target,
A path of the notification signal transmitted from the clock generation unit to the signal processing unit is shorter than a path of the first signal generated by the receiving unit and transmitted to the signal processing unit,
A radar device for obtaining delay information based on the notification signal and the first signal, and obtaining data related to the position of the target based on the delay information.

The method of claim 11,
The delay varies with time and has one of different values during a period in which the delay changes.

The method of claim 12,
The radar device having a larger value as the time point corresponding to the delay in the period is later.

The method of claim 11,
The notification signal is configured to indicate the delay by one or more bits.