KR102211580B1 - 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더를 이용한 이동표적 속도 추정 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더(SAR)를 이용한 이동표적 속도 추정방법에 있어서, 제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계, 기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착된 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 제2 무인 비행체를 제어하는 단계 및 제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 단계를 포함하고, 이동표적 속도 추정방법은 SAR 간섭 기법을 이용하여 이동표적의 속도를 추정하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정 방법을 제안한다.

Description

복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더를 이용한 이동표적 속도 추정 방법 및 시스템{Method and system for estimating moving target speed using SAR mounted on multi unmanned aerial vehicles}
본 발명은 합성 개구 레이더를 이용한 이동표적 속도 추정방법 및 시스템에 관한 것으로, 특히 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더를 이용한 이동표적 속도 추정방법 및 시스템에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, 이하 SAR)는 일반적으로 비행기 또는 인공 위성 등에 탑재되어 이동하는 동안, 여러 차례 지표로 빔을 방사하고 반사되어 수신된 신호에서 감지되는 도플러 주파수의 상대적 변화 특성을 이용하여 지표의 고분해능 정밀 이미지를 획득할 수 있는 레이더를 의미한다.
SAR은 극초단파 영역의 초고주파를 활용하기 때문에 아지랑이, 가랑비, 눈, 구름, 연기 등의 기후 환경에 영향을 받지 않고, 육상 지형이나 바다를 관측할 수 있으며, 스스로 관측에 사용하는 에너지원을 전파하는 능동시스템이기 때문에 밤과 낮에 상관없이 이미지를 얻을 수 있다.
현재 SAR은 하나의 비행기 또는 인공 위성 등에 탑재되어 이용되므로, 안테나 사이의 거리 조정에 많은 제약 사항이 있는 문제가 있다.
김덕진 et al. "차세대 SAR 활용을 위한 이중 채널 항공기 SAR 시스템 구축 및 간섭기법 연구 ", 전자파학회지 제25권 제2호, 2014년3 월.
본 발명의 실시예들은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, SAR 간의 거리를 자유자재로 조절하며, 이에 따른 이동표적 탐지 속도의 성능을 향상시키는데 발명의 주된 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 본 발명은 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더(SAR)를 이용한 이동표적 속도 추정방법에 있어서, 제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계, 상기 기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착된 상기 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 상기 제2 무인 비행체를 제어하는 단계 및 상기 제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 상기 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 단계를 포함하고, 상기 이동표적을 탐지하는 단계는 SAR 간섭 기법을 이용하여 상기 이동표적의 속도를 추정하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법을 제안한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착되며 제1 SAR 영상을 생성하는 제1 무인 비행체, 제2 합성 개구 레이더가 장착되며 제2 SAR 영상을 생성하는 제2 무인 비행체 및 상기 제1 무인 비행체 및 상기 제2 무인 비행체와 통신하며, 상기 제1 SAR 영상과 상기 제2 SAR 영상 간의 위상차를 산출하는 SAR 간섭 기법을 통해 이동표적 영상을 생성하는 이동표적 속도 추정 장치를 포함하며, 상기 제1 무인 비행체 및 상기 제2 무인 비행체는 상기 제1 합성 개구 레이더 및 상기 제2 합성 개구 레이더 간의 탐지 속도 범위에 따라 설정된 기선 거리에 따라 비행하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정 시스템을 제시한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 복수의 무인 비행체 각각에 SAR를 장착함에 따라 SAR 간의 기선 거리를 자유자재로 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한. 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 기선 거리가 자유자재로 조절할 수 있으므로 이동표적의 속도를 추출하는 성능을 향상시킬 수 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
도 2는 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 이동표적 속도 추정 장치를 나타내는 블록도이다.
도 4는 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 간섭기법에 따른 이동 속도의 계산을 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 단일 기준 트랙에 대한 움직임 보상을 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 간섭기법을 위한 SAR 모션 보상을 나타내는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 발명은 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더를 이용한 이동표적 속도 추정 방법 및 시스템에 관한 것이다.
합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, 이하 SAR)는 일반적으로 비행기 또는 인공 위성 등에 탑재되어 이동하는 동안, 여러 차례 지표로 빔을 방사하고 반사되어 수신된 신호에서 감지되는 도플러 주파수의 상대적 변화 특성을 이용하여 지표의 고분해능 정밀 이미지를 획득할 수 있는 레이더를 의미한다.
SAR는 극초단파 영역의 초고주파를 활용하기 때문에 아지랑이, 가랑비, 눈, 구름, 연기 등의 기후 환경에 영향을 받지 않고, 육상 지형이나 바다를 관측할 수 있으며, 스스로 관측에 사용하는 에너지원을 전파하는 능동시스템이기 때문에 밤과 낮에 상관없이 이미지를 얻을 수 있다.
무인 비행체는 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 이동체이다.
기존의 SAR를 이용한 시스템은 단일 편파의 영상만을 획득 가능하였고, 지표 지형 정보를 획득하거나 미세한 변화 탐지를 위해 반복 패스 간섭기법만이 적용 가능하였다. 이에 따라 모든 지역이 아닌 일부 지역에서만 간섭기법의 적용이 가능한 유효 영상이 획득되었다.
따라서, 본 발명은 드론 탑재형 초소형 SAR가 탑재된 2개 이상의 드론을 동시에 운용하여 간섭기법을 적용함에 따라 이동표적의 속도를 추출할 수 있다. 2개 이상의 드론에 각각 SAR를 탑재하여 SAR 간의 기선 거리를 자유자재로 조절할 수 있으며, 이동표적의 속도를 추출하는 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 이동표적 속도 추정 시스템은 동시에 두 개의 SAR에서 수신된 신호를 이용하기 대문에 대기로 인한 오차 요인은 서로 상쇄되어 발생되지 않으며, 두 개의 SAR를 통한 안테나 분리 모드나 편대 비행을 통해 단일 패스 간섭기법을 적용할 수 있다.
SAR 간섭기법에서 2개의 안테나 사이의 거리(Baseline)가 속도정보 추출 시 탐지속도 성능과 밀접한 관련이 있다. 기존 방식은 안테나 사이의 거리 조정에 많은 제약 사항이 있으나, 본 발명의 이동표적 속도 추정 시스템은 군집 드론을 이용할 시 안테나 사이의 거리 조정이 자유로워 탐지속도 성능향상에 이점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동표적 속도 추정 시스템은 SA정밀 DEM 수치지도 작성 및 방재, 교통감시분야 등에 이용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다. 이동표적 속도 추정 방법은 이동표적 속도 추정 시스템을 통해 구현될 수 있다. 이동표적 속도 추정 방법은 이동표적 속도 추정 시스템에 의해 수행되며, 이동표적 속도 추정 시스템이 수행하는 동작에 관한 설명은 도 2 내지 도 7을 참고하여 설명하기로 한다.
이동표적 속도 추정 방법은 제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계(S110), 기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착된 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 제2 무인 비행체를 제어하는 단계(S120) 및 제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 단계(S130)를 포함한다.
SAR 간섭 기법은 복소수 값으로 이루어진 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상을 이용하여 위상차(Phase Difference)를 구해 지표면 정보를 추출하고, 제1 합성 개구 레이더 및 제2 합성 개구 레이더는 궤도, 시각 또는 파장이 적어도 하나 다르게 설정되어 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상의 관측이 이루어질 수 있다.
SAR 간섭 기법은 제1 무인 비행체와 제2 무인 비행체가 일정 거리를 두고 동일한 궤도를 따라 이동하면서 신호를 송수신하는 경우를 나타내며, 제1 합성 개구 레이더 및 제2 합성 개구 레이더에서 획득한 영상에 따른 간섭 영상을 생성하여 지표상에 이동하는 물체의 이동 속도를 탐지할 수 있다.
제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계(S110)는 제1 무인 비행체와 제2 무인 비행체의 탐지 속도의 범위를 설정하는 단계 및 탐지속도의 범위에 따른 기선 거리를 계산하여 설정하는 단계를 포함한다.
탐지속도의 범위에 따른 기선 거리를 계산하여 설정하는 단계는 제1 무인 비행체와 제2 무인 비행체가 평행하게 비행하면서 지표면을 관측하는 경우에 비행 경로의 차이를 나타내는 상기 기선 거리를 계산한다.
기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착된 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 제2 무인 비행체를 제어하는 단계(S120)는 제1 무인 비행체와 제2 무인 비행체를 운용하는 단계 및 제1 무인 비행체와 제2 무인 비행체를 상기 기선 거리만큼 제어하는 단계를 포함한다.
기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착된 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 제2 무인 비행체를 제어하는 단계(S120)는 탐지속도의 범위에 따라 산출된 기선 거리에 해당하는 절대 위치, 상대 위치, 비행 방향, 비행 속도 또는 이들의 조합을 포함하는 비행 명령 신호를 제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체에 전송할 수 있다. 제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체는 비행 명령 신호를 해독하여 비행을 제어한다.
제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 단계(S130)는 제1 무인 비행체에 장착된 제1 합성 개구 레이더를 통해 제1 SAR 영상을 획득하고, 제2 무인 비행체에 장착된 제2 합성 개구 레이더를 통해 제2 SAR 영상을 획득하는 단계, 제1 SAR 영상에서 기록되는 제1 위상을 계산하고, 제2 SAR 영상에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 단계, 제1 위상 및 제2 위상을 기반으로 이동표적의 이동 속도를 산출하는 단계 및 이동 속도에 따른 이동표적을 탐지하는 단계를 포함한다.
제1 SAR 영상에서 기록되는 제1 위상을 계산하고, 제2 SAR 영상에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 단계 는 기 설정된 시간에 일정 거리만큼 떨어진 이동표적이 일정 속도로 움직이는 경우, 제1 합성 개구 레이더에서 기록되는 제1 위상을 계산하는 단계 및 기 설정된 시간에서 일정 시간이 지난 후 제1 합성 개구 레이더의 위치로 이동하였을 경우 제2 합성 개구 레이더에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 단계를 포함한다.
제1 위상 및 제2 위상을 기반으로 이동표적의 이동 속도를 산출하는 단계는 제1 위상 및 제2 위상의 차를 통해 위상의 차이를 계산하는 단계 및 위상의 차이를 기반으로 동표적의 이동 속도를 계산하는 단계를 포함한다.
위상의 차이를 기반으로 이동표적의 이동 속도를 계산하는 단계는 위상의 차이를 기반으로 이동표적의 시선 방향으로의 이동 속도를 산출하며, 시선 방향으로의 이동 속도를 기반으로 수평 방향의 이동 속도를 산출한다.
도 1에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 개재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 1에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
도 2는 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템을 나타내는 블록도이다.
이동표적 속도 추정 시스템(10)은 제1 무인 비행체(100), 제1 합성 개구 레이더(110), 제2 무인 비행체(200), 제2 합성 개구 레이더(210) 및 이동표적 속도 추정 장치(300)를 포함한다. 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.
제1 무인 비행체(100)는 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)(110)가 장착되며 제1 SAR 영상을 생성할 수 있다.
제2 무인 비행체(200)는 제2 합성 개구 레이더(210)가 장착되며 제2 SAR 영상을 생성할 수 있다.
제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)는 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210) 간의 탐지 속도 범위에 따라 설정된 기선 거리에 따라 비행한다.
이동표적 속도 추정 장치(300)는 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)와 통신하며, 제1 SAR 영상과 상기 제2 SAR 영상 간의 위상차를 산출하는 SAR 간섭 기법을 통해 이동표적 영상을 생성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 이동표적 속도 추정 장치를 나타내는 블록도이다.
이동표적 속도 추정 장치(300)는 비행 설정부(310), 비행 제어부(320) 및 표적 탐지부(330)를 포함한다. 이동표적 속도 추정 장치(300)는 도 3에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.
비행 설정부(310)는 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200) 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정할 수 있다. 여기서, 탐지속도 범위는 제1 무인 비행체(110) 및 제2 무인 비행체(200)가 각각 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 합성 개구 레이더(210)를 통해 이동표적을 탐지하기 위한 속도 범위를 나타낼 수 있다.
비행 제어부(320)는 기선 거리를 이용하여 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)를 제어할 수 있다.
표적 탐지부(330)는 제1 합성 개구 레이더(110)를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 합성 개구 레이더(210)를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지할 수 있다.
표적 탐지부(330)는 영상 획득부(332), 위상 계산부(334), 속도 산출부(336) 및 표적 확인부(338)를 포함한다. 표적 탐지부(330)는 도 3에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.
영상 획득부(332)는 제1 무인 비행체(100)에 장착된 제1 합성 개구 레이더(110)를 통해 제1 SAR 영상을 획득하고, 제2 무인 비행체(200)에 장착된 제2 합성 개구 레이더(210)를 통해 제2 SAR 영상을 획득할 수 있다.
위상 계산부(334)는 제1 SAR 영상에서 기록되는 제1 위상을 계산하고, 제2 SAR 영상에서 기록되는 제2 위상을 계산할 수 있다.
속도 산출부(336)는 제1 위상 및 제2 위상을 기반으로 이동표적의 이동 속도를 산출할 수 있다.
표적 확인부(338)는 이동 속도에 따른 이동표적을 탐지할 수 있다.
도 4는 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템을 나타내는 예시도이다.
도 4를 참조하면, 제1 무인 비행체(100)는 하단에 제1 합성 개구 레이더(110)를 탑재하고, 제2 무인 비행체(200)는 하단에 제2 합성 개구 레이더(210)를 탑재한다. 여기서, 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210)는 제1 무인 비행체(100)와 제2 무인 비행체(200) 각각의 하단에 탑재된 것으로 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 무인 비행체(100)와 제2 무인 비행체(200)에 탑재되어 이동표적을 탐지할 수 있는 위치에서 운용될 수 있다.
제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)는 별도의 이동표적 속도 추정 장치(300)와 통신을 수행할 수 있다.
이동표적 속도 추정 장치(300)는 제1 무인 비행체(100), 제1 합성 개구 레이더(110), 제2 무인 비행체(200) 및 제2 합성 개구 레이더(210)와 통신을 수행할 수 있다. 이때, 수행하는 통신은 무선 통신이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)는 각각 진행하는 방향으로 배열되어 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 합성 개구 레이더(210)를 통해 SAR 영상을 획득할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 각각 진행하는 방향은 제1 무인 비행체(100)의 후면을 따라 제2 무인 비행체(200)가 이동하는 방향을 의미한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 간섭기법에 따른 이동 속도의 계산을 나타내는 예시도이다.
도 5의 (a)는 t = t1일 때 제1 합성 개구 레이더(110)에서 기록되는 거리(위상)을 나타내는 도면이고, 도 5의 (b)는 t = t2일 때 제2 합성 개구 레이더(210)에서 기록되는 거리(위상)을 나타내는 도면이다.
SAR 간섭 기법(SAR interferometry: InSAR)은 복소수 값으로 이루어진 두 개 이상의 SAR 자료를 이용하여 위상차(Phase Difference)를 구해 좀 더 많은 지표면 정보를 추출할 수 있다.
좀 더 많은 지표면 정보를 추출하기 위해서 두 영상은 다른 궤도(Across-track Interferometry)에서 관측이 되거나, 다른 시각(Alongtrack Interferometry, Differential Interferometry) 또는 다른 파장(
Figure 112020068501590-pat00001
interferometry)에서 관측이 이루어질 수 있다.
본 발명의 SAR 간섭기법은 시간적 차이를 둔 간섭기법으로, Along-Track Interferometry(ATI)일 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
Along-Track Interferometry(ATI)는 제1 무인 비행체(100)에 탑재된 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 무인 비행체(200)에 탑재된 제2 합성 개구 레이더(210)가 짧은 거리를 두고 동일한 궤도(또는 동일한 플랫폼에 앞뒤로 탑재)를 이동하면서 신호를 송수신하는 경우이다. 각각의 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210)를 통해 SAR 자료를 획득한 후, 두 자료의 간섭 영상을 생성하게 되면, 지표상에 이동하는 물체의 이동 속도를 탐지할 수 있다. 여기서, SAR 자료는 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상을 의미할 수 있다.
제1 합성 개구 레이더(110)는 제1 위상을 기록할 수 있으며, 이는 수학식 1을 통해 계산될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00002
상술한 수학식 1에서,
Figure 112020068501590-pat00003
는 제1 위상을 나타내며,
Figure 112020068501590-pat00004
는 레이다의 파장을 나타내며, r은 제1 합성 개구 레이더(110)에서 지표상의 각 지점까지의 거리를 나타내고,
Figure 112020068501590-pat00005
는 제1 합성 개구 레이더(110)에서 측정한 지표면의 이동표적에서 산란할 때 발생하는 위상 편이(Phase Shift) 양을 나타낸다.
즉, 수학식 1의
Figure 112020068501590-pat00006
은 t = t1의 시각에 거리 r만큼 떨어진 거리에 이동표적이
Figure 112020068501590-pat00007
의 속도로 움직이고 있다고 가정할 때, 제1 합성 개구 레이더(110)에서 기록되는 제1 위상을 나타낸다.
제2 합성 개구 레이더(210)는 제2 위상을 기록할 수 있으며, 이는 수학식 2를 통해 계산될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00008
상술한 수학식 2에서,
Figure 112020068501590-pat00009
는 제2 위상을 나타내며,
Figure 112020068501590-pat00010
는 제2 합성 개구 레이더(210)에서 측정한 지표면의 이동표적에서 산란할 때 발생하는 위상 편이(Phase Shift) 양을 나타낸다.
동일한 이동표적에 대한 산란 특성은 유지된다고 가정하면, 각각의 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210)에서 기록된 위상의 차이는 수학식 3을 통해 계산될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00011
상술한 수학식 3에서,
Figure 112020068501590-pat00012
는 제1 위상에서 제2 위상을 뺀 위상의 차이를 나타내고, V는 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)의 이동 속도를 나타내고, B는 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210) 사이의 기선 거리를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)는 같은 속도로 운용될 수 있다.
따라서, 수학식 3을 통해 이동표적의 시선 방향으로의 이동 속도(
Figure 112020068501590-pat00013
)를 산출할 수 있다.
지표면 상에서 이동하는 물체는 대부분 수평 방향으로 이동하기 때문에, 수학식 3에서 구해진 시선 방향으로 이동 속도(
Figure 112020068501590-pat00014
)에 sin
Figure 112020068501590-pat00015
(
Figure 112020068501590-pat00016
는 입사각)를 곱해 수평방향의 이동 속도(
Figure 112020068501590-pat00017
)로도 전환할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 소형 시스템으로써, 중심 주파수가 일정GHz(X-band)를 사용하며, 일정MHz의 밴드 폭을 가진 chrip 신호를 사용하여 패치형 안테나로부터 방사되어 나갈 수 있다. 이때, 최대 방사 전력은 일정dBm일 수 있으며, 비행 고도 및 지표면의 산란 강도에 따라 수신되는 신호를 일정dB 간격으로 조절할 수 있다. 지상 해상도는 일정m로 설정할 수 있으며, 거리 방향으로 고정된 샘플 수로 인해 관측폭은 일정m에서 Km까지 해상도에 따라 달라질 수 있다. 지표면의 고도 산출과 이동하는 물체의 속도 탐지를 위해 동일한 성능을 갖는 패치형 안테나를 추가적으로 연결하여 이중 채널 SAR 시스템이 되도록 구축할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 합성 개구 레이더(110)는 전파의 송수신이 모두 가능하도록 할 수 있으며, 제2 합성 개구 레이더(210)는 제1 합성 개구 레이더(110)에서 송신한 전파를 수신만 할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 제2 합성 개구 레이더(210)는 전파의 송수신이 모두 가능하도록 할 수 있으며, 제1 합성 개구 레이더(110)는 제2 합성 개구 레이더(210)에서 송신한 전파를 수신만 할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 지형의 경사도 및 이동하는 물체의 탐지 속도 범위에 따라 최적의 자료 획득이 가능하도록 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 합성 개구 레이더(210) 사이의 거리(기선서리)가 일정 범위 내에 위치하도록 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)를 제어하여 조절할 수 있다.
여기서, 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200) 사이의 거리는 미리 설정되어 운용할 수 있고, 운용된 상태에서 설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 합성 개구 레이더(210) 각각에서 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상의 기하 보정에 필요한 위치 및 자세 정보 획득을 위해 이중주파수 수신이 가능한 GPS 안테나 및 IMU 장치에 연결하였으며, 설치된 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)에서 IMU 장치의 원점을 기준으로 GPS 안테나까지의 위치 벡터, 제1 합성 개구 레이더(110)와 제2 합성 개구 레이더(210)까지의 위치 벡터 등도 광파기(total station) 및 레이저 거리 측정기를 이용하여 측정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 단일 기준 트랙에 대한 움직임 보상을 나타내는 예시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동표적 속도 추정 시스템의 간섭기법을 위한 SAR 모션 보상을 나타내는 예시도이다.
단일 패스 간섭기법을 적용하기 위해서는 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)로 인한 위상 변화를 보상하여야 한다. 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상의 자세 보정(Motion Compensation)은 대표적으로 두 가지 알고리즘으로 보상이 수행될 수 있다.
두 가지 알고리즘은 각각의 채널에 대한 참조 트랙(Reference Track)을 정의하여 보상하는 방법(Dual Reference Track Motion Compensation)과 하나의 Track을 정의한 후 각각의 채널 자료를 이 track으로 보상하는 기법(Single Reference track motion compensation)이다.
도 6을 참조하면, 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 Single Reference Track을 정의한 후, SAR 센서의 자세 정보와 위치 정보를 보정하여 간섭기법을 제작하고자 하였다.
실제 비행 경로와 보정하고자 하는 기준 경로에 대한 위상 값은 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00018
상술한 수학식 4에서,
Figure 112020068501590-pat00019
는 움직임에 의하여 발생되는 위상 오차를 나타내며,
Figure 112020068501590-pat00020
는 기준 경로와 실제 경로의 벡터이며,
Figure 112020068501590-pat00021
는 시야 방향의 단위 벡터이다.
Figure 112020068501590-pat00022
와
Figure 112020068501590-pat00023
는 각각 수직 방향으로부터
Figure 112020068501590-pat00024
와
Figure 112020068501590-pat00025
의 각도이다.
수학식 4는 Look Angle에 대한 함수로 표현될 수 있기 때문에, 이에 대한 미분은 수학식 5와 같이 표현된다.
Figure 112020068501590-pat00026
수학식 5를 참조하면, 실제 산란체의 고도에 대한 정보를 알 수 없기 때문에 움직임 보정에 의한 위상 오차는
Figure 112020068501590-pat00027
에 의하여 비례하게 나타날 수 있다. 또한, 보정은
Figure 112020068501590-pat00028
에 의해 발생되기 대문이 이를 r에 대하여 표현할 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00029
수학식 6와 같이 보정된 각 영상을 이용하여 간섭기법 처리는 Zero-Doppler 영상으로 가정하여 다음과 같은 정보를 이용하여 지형 정보를 추출할 수 있다. 기준 고도를 기준으로 처리된 영상이 가지고 있는 위상을 각각
Figure 112020068501590-pat00030
와
Figure 112020068501590-pat00031
라고 표현할 때 수학식 6과 같은 위상 값을 가질 수 있다. 이는 도 7을 참조하여 설명할 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00032
그러나 SAR에 의하여 관측된 위상 값은 실제 지형의 고도를 반영할 수 있다. 그러므로 각 안테나에 기록된 위상 값을
Figure 112020068501590-pat00033
과
Figure 112020068501590-pat00034
로 표현할 때 수학식 8과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00035
따라서, 두 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상의 차분된 위상 값은 수학식 9와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00036
만약 영상에 포함되어 있는 지형이 모션 보상(Motion Compensation)에 사용된 기준 고도와 같다면, 위의 차분 위상은 0이 될 것이다. 그러나 실제로는 이와는 다른 지형을 가지기 때문에 지형 고도를 추출할 수 있다. 여기서, Rbh와 Rb0는 수학식 10과 같이 간단한 삼각 함수를 이용하여 기술할 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00037
따라서, 지형에 대한 고도 정보는 수학식 11과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00038
여기서,
Figure 112020068501590-pat00039
는 수학식 12와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112020068501590-pat00040
따라서, Along-Track이 적용된 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 제1 합성 개구 레이더(110) 및 제2 합성 개구 레이더(210)로부터 획득한 제1 SAR 영상 및 제2 SAR 영상을 이용하여 간접 영상을 생성할 수 있다. 이때, Lever Arm의 벡터 성분 중 Cross-track 성분이 존재하는 경우, 해양의 표면은 고도가 일정하다고 가정할 수 있기 때문에 전혀 문제가 없으나, 육상의 경우, 속도가 아닌 지형 고도로 인한 잔여 위상이 포함될 수 있다. 따라서, 이를 제거하기 위해 이 지역의 DEM과 Cross-track 기선 거리를 이용하여 제거할 수 있다.
따라서, 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 고해상도 관측과 더불어, 다중 편파 관측과 단일 패스 간섭기법이 가능한 관측 모드로 구현될 수 있다. 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 하나의 채널에서 송신한 신호를 두 개의 합성 개구 레이더에서 수신하여 단일 패스 간섭기법의 자료 획득이 가능할 수 있다.
무인 비행체에 탑재된 합성 개구 레이더는 인공위성과 달리 대기 외란으로 인해 자세가 불안정하여, 수신되는 SAR 신호를 심각하게 훼손시킬 수 있다. 이러한 신호를 SAR 영상으로 복원이 가능하고, 나아가 간섭기법에 적용할 수 있는 위상의 복원을 위해 무인 비행체의 위치 오차 및 자세에 대한 Motion Compensation을 수행하여야 한다. 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 이러한 불리한 점에도 불구하고, 단일 패스 간섭기법 자료의 생성이 가능하여, 반복 패스 간섭기법으로는 자료 획득이 불가능한 지역들(예를 들어, 조간대 지역이나 식생이 많은 지역)에 대해 고해상도 DEM 제작이 가능하고, 또한 상대 적으로 움직임의 속도가 빠른 물체(예를 들어, 해류의 흐름이나 자동차/선박 등의 이동)에 대한 속도를 탐지할 수 있다. 또한, 이동표적 속도 추정 시스템(10)은 긴급한 재해재난이 발생 시 적시적지에 관측이 가능할 수 있다. 인공위성은 정해진 궤도를 따라 정해진 시각에만 촬영할 수 있지만, 무인 비행체는 이러한 제약이 크지 않다.
제1 무인 비행체(100) 또는 제2 무인 비행체(200)는 다른 무인 비행체의 비행을 참고하지 않고 독자적 비행을 수행하는 메인 비행체 또는 상기 메인 비행체의 위치를 기준으로 상기 기선 거리를 유지하는 서브 비행체로 비행 권한이 설정되며, 레이더 신호를 송신하고 수신하는 양방향 모드 또는 레이더 신호를 수신하는 단방향 모드로 설정된다.
이동표적 속도 추정 장치(300)는 제1 제어 모드, 제2 제어 모드, 제3 제어 모드, 제4 제어 모드로 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)의 동작 상태에 따라 능동적으로 적용할 수 있다. 제1 무인 비행체(100) 및 제2 무인 비행체(200)의 동작 상태는 테스트 신호를 송신하여 체크한다.
제1 제어 모드는 제1 무인 비행체(100)가 메인 비행체로 설정되고 제2 무인 비행체(200)가 서브 비행체로 설정되고, 제1 무인 비행체(100)가 양방향 모드로 설정되고 제2 무인 비행체(200)가 단방향 모드로 설정된다.
제2 제어 모드는 제2 무인 비행체(200)가 메인 비행체로 설정되고 제1 무인 비행체(100)가 서브 비행체로 설정되고, 제1 무인 비행체(100)가 양방향 모드로 설정되고 제2 무인 비행체(200)가 단방향 모드로 설정된다.
제3 제어 모드는 제1 무인 비행체(100)가 메인 비행체로 설정되고 제2 무인 비행체(200)가 서브 비행체로 설정되고, 제2 무인 비행체(200)가 양방향 모드로 설정되고 제1 무인 비행체(100)가 단방향 모드로 설정된다.
제4 제어 모드는 제2 무인 비행체(200)가 메인 비행체로 설정되고 제1 무인 비행체(100)가 서브 비행체로 설정되고, 제2 무인 비행체(200)가 양방향 모드로 설정되고 제1 무인 비행체(100)가 단방향 모드로 설정된다.
이동표적 속도 추정 장치(300)가 탐지속도의 범위를 재설정하고, 이동표적 속도 추정 장치(300)가 탐지속도의 범위에 따른 기선 거리를 산출하여, 메인 비행체 및 서브 비행체로 제1 기선 거리 정보를 전송할 수 있다.
메인 비행체가 고도 영상의 탐지속도의 범위를 재설정하고, 메인 비행체가 탐지속도의 범위에 따른 기선 거리를 산출하여, 서브 비행체로 제2 기선 거리 정보를 전송할 수 있다.
서브 비행체는 이동표적 속도 추정 장치(300)로부터 수신한 제1 기선 거리 정보와 메인 비행체로부터 수신한 제2 기선 거리 정보가 다르면, 이동표적 속도 추정 장치(300) 및 메인 비행체로 상태 정보를 전송하고 상기 정밀도에 따른 기선 거리를 재산출하여 갱신할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 이동표적 속도 추정 시스템
100: 제1 무인 비행체
110: 제1 합성 개구 레이더
200: 제2 무인 비행체
210: 제2 합성 개구 레이더
300: 이동표적 속도 추정 장치

Claims (13)

  1. 복수의 무인 비행체에 각각 장착된 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)를 이용한 이동표적 속도 추정방법에 있어서,
    제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계;
    상기 기선 거리를 이용하여 제1 합성 개구 레이더가 장착된 상기 제1 무인 비행체 및 제2 합성 개구 레이더가 장착된 상기 제2 무인 비행체를 제어하는 단계; 및
    상기 제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 상기 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 단계를 포함하고,
    상기 이동표적을 탐지하는 단계는 상기 제1 SAR 영상 및 상기 제2 SAR 영상에 따라 획득한 위상차를 통해 지표면 정보를 추출하는 SAR 간섭 기법을 이용하여 상기 이동표적의 속도를 추정하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 SAR 간섭 기법은,
    복소수 값으로 이루어진 상기 제1 SAR 영상 및 상기 제2 SAR 영상을 이용하여 위상차(Phase Difference)를 구해 지표면 정보를 추출하고,
    상기 제1 합성 개구 레이더 및 상기 제2 합성 개구 레이더는 궤도, 시각 또는 파장이 적어도 하나 다르게 설정되어 상기 제1 SAR 영상 및 상기 제2 SAR 영상의 관측이 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 SAR 간섭 기법은,
    상기 제1 무인 비행체와 상기 제2 무인 비행체가 일정 거리를 두고 동일한 궤도를 따라 이동하면서 신호를 송수신하는 경우를 나타내며,
    상기 제1 합성 개구 레이더 및 상기 제2 합성 개구 레이더에서 획득한 영상에 따른 간섭 영상을 생성하여 지표상에 이동하는 물체의 이동 속도를 탐지하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 단계는,
    상기 제1 무인 비행체와 상기 제2 무인 비행체의 탐지 속도의 범위를 설정하는 단계; 및
    상기 탐지 속도의 범위에 따른 기선 거리를 계산하여 설정하는 단계를 포함하는 이동표적 속도 추정방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기선 거리를 계산하여 설정하는 단계는,
    상기 제1 무인 비행체와 상기 제2 무인 비행체가 평행하게 비행하면서 지표면을 관측하는 경우에 비행 경로의 차이를 나타내는 상기 기선 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무인 비행체를 제어하는 단계는,
    상기 제1 무인 비행체와 상기 제2 무인 비행체를 운용하는 단계; 및
    상기 제1 무인 비행체와 상기 제2 무인 비행체를 상기 기선 거리만큼 제어하는 단계를 포함하는 이동표적 속도 추정방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이동표적을 탐지하는 단계는,
    상기 제1 무인 비행체에 장착된 상기 제1 합성 개구 레이더를 통해 제1 SAR 영상을 획득하고, 상기 제2 무인 비행체에 장착된 상기 제2 합성 개구 레이더를 통해 제2 SAR 영상을 획득하는 단계;
    상기 제1 SAR 영상에서 기록되는 제1 위상을 계산하고, 상기 제2 SAR 영상에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 단계;
    상기 제1 위상 및 상기 제2 위상을 기반으로 상기 이동표적의 이동 속도를 산출하는 단계; 및
    상기 이동 속도에 따른 이동표적을 탐지하는 단계를 포함하는 이동표적 속도 추정방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 위상을 계산하는 단계는,
    기 설정된 시간에 일정 거리만큼 떨어진 상기 이동표적이 일정 속도로 움직이는 경우, 상기 제1 합성 개구 레이더에서 기록되는 제1 위상을 계산하는 단계; 및
    상기 기 설정된 시간에서 일정 시간이 지난 후 상기 제1 합성 개구 레이더의 위치로 이동하였을 경우 상기 제2 합성 개구 레이더에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 단계를 포함하는 이동표적 속도 추정방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 이동표적의 이동 속도를 산출하는 단계는,
    상기 제1 위상 및 상기 제2 위상의 차를 통해 위상의 차이를 계산하는 단계; 및
    상기 위상의 차이를 기반으로 상기 이동표적의 이동 속도를 계산하는 단계를 포함하는 이동표적 속도 추정방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 이동표적의 이동 속도를 계산하는 단계는,
    상기 위상의 차이를 기반으로 상기 이동표적의 시선 방향으로의 이동 속도를 산출하며, 상기 시선 방향으로의 이동 속도를 기반으로 수평 방향의 이동 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정방법.
  11. 제1 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)가 장착되며 제1 SAR 영상을 생성하는 제1 무인 비행체;
    제2 합성 개구 레이더가 장착되며 제2 SAR 영상을 생성하는 제2 무인 비행체; 및
    상기 제1 무인 비행체 및 상기 제2 무인 비행체와 통신하며, 상기 제1 SAR 영상과 상기 제2 SAR 영상 간의 위상차를 산출하여 지표면 정보를 추출하는 SAR 간섭 기법을 통해 이동표적의 속도를 추정하는 이동표적 속도 추정 장치를 포함하며,
    상기 제1 무인 비행체 및 상기 제2 무인 비행체는 상기 제1 합성 개구 레이더 및 상기 제2 합성 개구 레이더 간의 탐지 속도 범위에 따라 설정된 기선 거리에 따라 비행하는 것을 특징으로 하는 이동표적 속도 추정 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 이동표적 속도 추정 장치는,
    제1 무인 비행체 및 제2 무인 비행체 간의 탐지속도 범위와 기선 거리를 설정하는 비행 설정부;
    상기 기선 거리를 이용하여 상기 제1 무인 비행체 및 상기 제2 무인 비행체를 제어하는 비행 제어부; 및
    상기 제1 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제1 SAR 영상 및 상기 제2 합성 개구 레이더를 통해 획득한 제2 SAR 영상에 따른 이동표적을 탐지하는 표적 탐지부를 포함하는 이동표적 속도 추정 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표적 탐지부는,
    상기 제1 무인 비행체에 장착된 상기 제1 합성 개구 레이더를 통해 제1 SAR 영상을 획득하고, 상기 제2 무인 비행체에 장착된 상기 제2 합성 개구 레이더를 통해 제2 SAR 영상을 획득하는 영상 획득부;
    상기 제1 SAR 영상에서 기록되는 제1 위상을 계산하고, 상기 제2 SAR 영상에서 기록되는 제2 위상을 계산하는 위상 계산부;
    상기 제1 위상 및 상기 제2 위상을 기반으로 상기 이동표적의 이동 속도를 산출하는 속도 산출부; 및
    상기 이동 속도에 따른 이동표적을 탐지하는 표적 확인부를 포함하는 이동표적 속도 추정 시스템.
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