KR20110124873A - 레이더 추적 시스템 및 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법 - Google Patents

레이더 추적 시스템 및 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 레이더 추적 시스템은 표적 물체의 위치 정보를 탐지하기 위한 레이더, 상기 표적 물체의 이동 궤적을 표시하기 위한 표시부, 설정된 시간 동안 상기 레이더에 탐지된 표적 물체의 위치를 추적하여, 그 이동 궤적을 상기 표시부에 표시하는 제어부 및 상기 표적 물체의 위치 정보를 저장하기 위한 저장부를 포함한다. 본 발명에 의하면 레이더에 탐지된 표적 물체를 추적하여 이동 궤적을 표시함으로써, 표적 물체에 대한 보다 확실한 식별이 가능하고, 표적 물체의 연계성을 판단할 수 있으며, 표적 물체의 이동 경로를 예측할 수 있는 효과가 있다.

Description

레이더 추적 시스템 및 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법{Radar tracking system and method for tracking target object in radar tracking system}
본 발명은 레이더 추적 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표적 물체의 이동 궤적을 추적할 수 있는 레이더 추적 시스템 및 그 추적 방법에 관한 것이다.
일반적으로 레이더(RADAR : Radio Detection And Ranging) 장치는 표적에 일정하게 전파를 송신하고 표적에서 반사되는 전파를 수신함으로써, 송신과 수신 간의 시간을 계산하여 표적까지의 상대거리를 검출하고, 수신된 신호의 주파수 성분으로부터 그 상대속도 등을 계산하여 감지하는 장치로서, 인간의 가시거리 한계를 초월하여 원거리에 있는 물체의 존재를 탐지하며, 기상 여건이나 주야에 관계없이 전천후 기능으로 단거리부터 수평선 너머 지구 반대편의 장거리 물체까지 탐지할 수 있는 고유한 신호의 특성이 있기 때문에 기존의 광학 수단을 이용한 방식과는 완전히 다른 전자파 센서 장치이다.
레이더는 전자파를 이용하여 원거리의 표적을 볼 수 있는 전천후 전자의 눈으로서 항공 운항 및 관제, 지구 및 우주탐사, 기상관측, 선박 항해, 자동차 속도 측정 및 충돌방지 등의 민수용 뿐만 아니라 조기경보, 항만감시, 대공방어, 미사일 유도통제 등의 군사용으로 사용된다.
이러한 레이더는 여러 가지 형태의 레이더가 있으며, 이는 전파 형태에 따라 크게 연속파 레이더와 펄스 레이더로 나뉘며, 연속파 레이더는 도플러 레이더와, FMCW 레이더로 나뉘고, 펄스 레이더는 펄스 도플러 레이더와 펄스 압축 레이더로 나뉜다.
이중 펄스 도플러 레이더 시스템(Pulse Doppler Radar System)은 표적물이 레이더 가시거리를 따라 속도를 갖고 움직일 경우 송신기에서 출력한 신호는 상기 표적물에 의한 도플러 효과(Doppler Effect)에 의해 송신 주파수와 비교해 천이된 신호로 수신기에 의해 수신된다.
펄스 도플러 레이더의 기본 원리는 전파를 짧은 펄스로 구획 지어서 방사하는 송신기와 송신안테나, 및 목표로부터 되돌아오는 반사파를 수신하는 수신안테나와 수신기, 그리고 지시기로 되어 있다. 따라서 펄스 변조된 송신 전파는 목표에 닿아 모든 방향으로 재방사하고, 이 재방사 전파 중 수신안테나 방향으로 오는 것이 수신되어, 목표의 존재의 탐지와, 거리의 측정, 및 수신기의 기능에 따라서는 레이더와 목표의 반지름 방향 상대속도 등을 측정할 수 있는 것이다.
종래 레이더 시스템에서는 표적 물체를 탐지하는 기능만을 제공하여 현재 표적 물체의 위치를 확인할 수는 있었으나, 표적 물체의 이동 경로를 추적하여 제공하는 기능은 제공되지 않는다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 표적 물체를 추적하여 그 이동 경로를 표시할 수 있는 레이더 추적 시스템 및 그 추적 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 레이더 추적 시스템은 표적 물체의 위치 정보를 탐지하기 위한 레이더, 상기 표적 물체의 이동 궤적을 표시하기 위한 표시부, 설정된 시간 동안 상기 레이더에 탐지된 표적 물체의 위치를 추적하여, 그 이동 궤적을 상기 표시부에 표시하는 제어부 및 상기 표적 물체의 위치 정보를 저장하기 위한 저장부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서 레이더 추적 시스템은 상기 표적 물체의 위치 정보와, 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하기 위한 이동통신부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 레이더에서 탐지된 300개 이상의 표적 물체에 대한 위치를 추적하여 그 이동 궤적을 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는 표적 물체의 이동 궤적을 점(dot)으로 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는 표적 물체의 이동 궤적을 십자모양으로 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는 표적 물체의 단위 시간당 이동 거리가 일정 수치 이하인 경우, 다른 경우에 표시된 점보다 희미한 점으로 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는 상기 레이더로부터 탐지된 표적 물체가 분명하지 않은 경우, 해당 표적 물체를 십자모양으로 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는 초당 100개의 표적 물체를 위치를 확인할 수 있다.
본 발명에서 표적 물체를 탐지하여 추적하는 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법에 있어서, 레이더 추적 시스템이 표적 물체를 추적하기 위한 추적 모드인지 여부를 확인하는 단계, 추적 모드이면 상기 표적 물체를 추적하는 시간인 추적시간을 설정하는 단계 및 상기 설정된 추적시간 동안 상기 표적 물체의 이동 궤적을 표시하는 단계를 포함한다.
상기 설정된 추적시간 동안 상기 표적 물체의 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 레이더에 탐지된 표적 물체를 추적하여 이동 궤적을 표시함으로써, 표적 물체에 대한 보다 확실한 식별이 가능하고, 표적 물체의 연계성을 판단할 수 있으며, 표적 물체의 이동 경로를 예측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 추적 시스템의 내부구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 추적 시스템에서의 화면예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 추적 시스템의 내부구성을 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 레이더 추적 시스템은 레이더(110), 저장부(120), 제어부(130), 표시부(140), 이동통신부(150)를 포함하여 이루어진다.
레이더(110)는 표적 물체의 위치 정보를 탐지하는 역할을 한다. 도 3에서 레이더(110)에 탐지된 표적 물체의 모습이 도시되어 있다.
저장부(120)는 표적 물체의 위치 정보를 저장하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서 저장부(120)는 RAM, ROM, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리가 사용될 수 있다.
제어부(130)는 설정된 시간 동안 레이더(110)에 탐지된 표적 물체의 위치를 추적하여, 그 이동 궤적을 표시부(120)에 표시하도록 한다. 본 발명의 일 실시예에서 제어부(130)는 AI(Artificial Intelligence), Neuron Net technology(Self learning Algorithm) 등의 기술을 이용하여 표적 물체 추적 기능을 구현할 수 있다.
표시부(140)는 표적 물체의 이동 궤적을 표시하는 역할을 한다.
이동통신부(150)는 표적 물체의 위치 정보와, 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하는 역할을 한다. 따라서, 본 발명에서는 사용자가 휴대한 휴대폰, PDA, 스마트폰 등의 이동통신단말기를 통하여 관심 표적의 이동 궤적 정보를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제어부(130)는 레이더(110)에서 탐지된 300개 이상의 표적 물체에 대한 위치를 추적하여 그 이동 궤적을 표시부(140)에 표시할 수 있다. 그리고, 본 발명에서 제어부(130)는 초당 100개의 표적 물체 위치를 확인할 수 있다.
본 발명에서 제어부(130)는 표적 물체의 이동 궤적을 점(dot)으로 표시부(140)에 표시할 수 있다. 도 4에서 표적 물체의 이동 궤적이 점으로 표시된 화면예가 도시되어 있다.
또는, 본 발명의 다른 실시예에서 제어부(130)는 표적 물체의 이동 궤적을 십자모양으로 표시부(140)에 표시할 수 있다.
본 발명에서 제어부(130)는 표적 물체의 단위 시간당 이동 거리가 일정 수치 이하인 경우, 즉 표적이 잠시 움직이지 않거나 거의 움직임이 없는 경우, 다른 경우에 표시된 점보다 희미한 점으로 표시부(140)에 표시할 수 있다.
본 발명에서 제어부(130)는 레이더(110)로부터 탐지된 표적 물체가 분명하지 않은 경우, 해당 표적 물체를 십자모양으로 표시부(140)에 표시할 수 있다.
이제 상기와 같은 구성을 갖는 레이더 추적 시스템에서 표적 물체를 추적하는 방법을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 레이더 추적 시스템이 표적 물체를 추적하기 위한 추적 모드인지 여부를 확인한다(S201).
추적 모드이면, 표적 물체를 추적하는 시간인 추적시간을 설정한다(S203). 예를 들어, 사용자는 추적(tracking)시간을 5분으로 설정할 수 있다.
그리고, 설정된 추적시간 동안 표적 물체의 이동 궤적을 표시한다(S205). 예를 들어, 설정된 추적시간이 5분이라면, 5분 간의 표적 물체의 이동 궤적을 추적하여 표시하게 된다.
본 발명의 일 실시예에서 설정된 추적시간 동안 표적 물체의 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
110 레이더 120 저장부
130 제어부 140 표시부
150 이동통신부

Claims (10)

  1. 표적 물체의 위치 정보를 탐지하기 위한 레이더;
    상기 표적 물체의 이동 궤적을 표시하기 위한 표시부;
    설정된 시간 동안 상기 레이더에 탐지된 표적 물체의 위치를 추적하여, 그 이동 궤적을 상기 표시부에 표시하는 제어부; 및
    상기 표적 물체의 위치 정보를 저장하기 위한 저장부를 포함하는 레이더 추적 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표적 물체의 위치 정보와, 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하기 위한 이동통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이더에서 탐지된 300개 이상의 표적 물체에 대한 위치를 추적하여 그 이동 궤적을 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 표적 물체의 이동 궤적을 점(dot)으로 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 표적 물체의 이동 궤적을 십자모양으로 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 표적 물체의 단위 시간당 이동 거리가 일정 수치 이하인 경우, 다른 경우에 표시된 점보다 희미한 점으로 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이더로부터 탐지된 표적 물체가 분명하지 않은 경우, 해당 표적 물체를 십자모양으로 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 초당 100개의 표적 물체 위치를 확인하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 장치.
  9. 표적 물체를 탐지하여 추적하는 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법에 있어서,
    레이더 추적 시스템이 표적 물체를 추적하기 위한 추적 모드인지 여부를 확인하는 단계;
    추적 모드이면 상기 표적 물체를 추적하는 시간인 추적시간을 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 추적시간 동안 상기 표적 물체의 이동 궤적을 표시하는 단계를 포함하는 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 설정된 추적시간 동안 상기 표적 물체의 이동 궤적 정보를 사용자의 이동통신단말기에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 추적 시스템에서의 표적 물체 추적 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101247960B1 (ko) * 2011-10-18 2013-04-03 메타빌드주식회사 레이더를 이용한 멀티 모드 장애물 감지 방법 및 그 장치
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