KR20120094558A - The method and apparatus for eleminationg path phase error generated at the direction finder - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A direction detecting apparatus and a method for eliminating an error thereof are provided to eliminate a phase difference error generated in inside in real time. CONSTITUTION: A direction detecting apparatus comprises a signal receiving part(100), a delay signal generator(200) and a direction detection part(300). The signal receiving part receives a signal generated from a wireless signal source. The delay signal generator delays the signal of the signal receiving part for a predetermined time and outputs it. The direction detection part receives the signal generated from the wireless signal source and is input the signal outputted from the delay signal generator. The direction detection part eliminates error components of the received signal. The direction detection part calculates an arrival angle of the wireless signal source.

Description

방향탐지장치 및 방향탐지장치의 오차제거방법{THE METHOD AND APPARATUS FOR ELEMINATIONG PATH PHASE ERROR GENERATED AT THE DIRECTION FINDER}Error detection method of direction detection device and direction detection device {THE METHOD AND APPARATUS FOR ELEMINATION G PATH PHASE ERROR GENERATED AT THE DIRECTION FINDER}

본 발명은 방향탐지장치 및 방향탐지장치의 오차제거방법에 관한 것으로서 상세하게는 방향탐지장치 내부에서 발생하는 위상차 오차를 제거하는 것이 가능한 방향탐지장치 및 오차제거방법에 관한 것이다.The present invention relates to a direction detecting device and an error removing method of the direction detecting device, and more particularly, to a direction detecting device and an error removing method capable of eliminating a phase difference error occurring inside the direction detecting device.

일반적으로 전자전 지원(ES:Electronic warfare Support) 장비에서 수행하는 방향탐지는 동일 매체 내에서 전파는 직진한다는 전파의 성질을 이용하여 전파가 도래하는 방향을 탐지하는 것을 의미한다.In general, direction detection performed by an electronic warfare support (ES) device means detecting a direction in which a radio wave arrives by using a property of a radio wave that propagates in the same medium.

이때, 방향탐지를 위해 전파가 도래하는 방향을 측정하는 방법에는 여러 종류가 있지만 진폭비교 방향탐지 방법과 위상차비교 방향탐지 방법이 주로 사용된다.At this time, there are various methods for measuring the direction of the radio wave for the direction detection, but the amplitude comparison direction detection method and the phase difference comparison direction detection method are mainly used.

먼저, 진폭비교 방향탐지 방법의 경우 안테나에 수신되는 신호의 진폭을 측정하여 방향을 탐지하는 방법이다.First, in the amplitude comparison direction detection method, a direction is detected by measuring an amplitude of a signal received by an antenna.

진폭비교 방향탐지 방법의 경우 안테나와 수신채널간 정확한 진폭일치가 어려워 방향탐지의 정확도가 저하되는 단점이 있다.In the amplitude comparison direction detection method, accurate amplitude matching between the antenna and the receiving channel is difficult and thus the accuracy of the direction detection is degraded.

다음으로, 위상차비교 방향탐지 방법의 경우 안테나에 수신되는 주파수 신호의 위상차이를 측정하여 방향을 탐지하는 방법으로서 기본 원리는 분리된 두 개의 안테나에 수직이 아닌 임의의 각도를 입사하는 전파는 어느 하나의 안테나에 먼저 도달하게 되고, 이로 인해 두 안테나에 수신되는 신호는 서로 다른 위상차을 갖게 되므로 상기와 같은 상대적인 위상차지연 또는 위상차를 이용하여 도래하는 전파의 방향을 탐지하는 것이다.Next, in the phase difference comparison direction detection method, a direction is detected by measuring a phase difference of a frequency signal received by an antenna. Since the first antennas reach the antennas of the antennas, the signals received by the two antennas have different phase differences, thereby detecting the direction of radio waves arriving using the relative phase difference or phase difference as described above.

이때, 위상차비교 방향탐지 방법의 경우 방향탐지장치 내부에서 위상차 오차가 발생할 수 있기 때문에 이를 보정할 필요가 있다.In this case, in the case of the phase difference comparison direction detecting method, a phase difference error may occur in the direction detecting apparatus, and thus it is necessary to correct the difference.

본 발명은 상기한 점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서 위상차비교 방향탐지장치에서 방향탐지장치 내부에서 발생되는 위상차 오차를 실시간으로 제거하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the above-described object, and an object of the present invention is to remove a phase difference error generated in the direction detecting device in a phase difference comparison direction detecting device in real time.

본 발명의 일 특징에 따른 방향탐지장치는, 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신부와, 상기 신호 수신부의 신호를 일정 시간 동안 지연시켜 출력하는 지연신호 생성부와, 상기 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신함과 아울러 상기 지연신호 생성부에서 출력되는 신호를 입력받아 수신된 신호의 오차성분을 제거하고 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지부를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a direction detecting apparatus comprising: a signal receiver for receiving a signal generated from a wireless signal source, a delay signal generator for delaying and outputting a signal of the signal receiver for a predetermined time, and a signal generated from the wireless signal source. In addition to receiving a signal is received from the signal output from the delay signal generation unit comprises a direction detector for removing the error component of the received signal and calculating the angle of arrival of the radio signal source.

상기 방향탐지장치는, 상기 신호 수신부가, 무선신호원으로부터 신호를 수신하는 수신 안테나부와, 상기 수신 안테나부로부터 수신된 신호를 상기 지연신호 생성부로 분기시켜 출력하는 신호 분배부와, 상기 신호 분배부로부터 신호를 받아 분석함과 아울러 상기 방향 탐지부에 동작신호를 전달하는 신호 분석부를 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus includes: a receiving antenna unit for receiving a signal from a wireless signal source, a signal distribution unit for branching and outputting a signal received from the receiving antenna unit to the delay signal generating unit, and the signal division unit; It may include a signal analysis unit for receiving a signal from the distribution and analyzing the signal and for transmitting the operation signal to the direction detection unit.

상기 방향탐지장치는, 상기 지연신호 생성부가, 신호를 일정시간 지연시키는 지연기와, 상기 지연기를 통과한 후 감쇄된 신호를 보상하는 증폭기와, 상기 증폭기를 통과한 신호의 불요파 신호를 제거를 위한 여파기와, 상기 여파기를 통과한 신호를 상향변환 시키는 혼합기를 포함할 수 있다.The direction detecting device may include a delay signal generating unit configured to delay a signal for a predetermined time, an amplifier for compensating a signal attenuated after passing the delay unit, and to remove an unwanted signal of a signal passing through the amplifier. And a mixer for upconverting the signal passing through the filter.

상기 방향탐지장치는, 상기 지연신호 생성부가, 신호를 일정시간 지연시키는 지연기와, 상기 지연기를 통과한 후 감쇄된 신호를 보상하는 증폭기와, 상기 증폭기를 통과한 신호의 불요파 신호를 제거를 위한 여파기와, 상기 여파기를 통과한 신호를 상향변환 시키는 혼합기와 상기 혼합기를 통과한 신호를 입력받거나 입력을 차단하는 제2 신호 제어부를 포함할 수 있다.The direction detecting device may include a delay signal generating unit configured to delay a signal for a predetermined time, an amplifier for compensating a signal attenuated after passing the delay unit, and to remove an unwanted signal of a signal passing through the amplifier. The filter may include a filter, a mixer for upconverting the signal passing through the filter, and a second signal controller for receiving or blocking the signal passing through the mixer.

상기 방향탐지장치는, 상기 방향 탐지부가, 복수의 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 상기 배열 안테나부에서 수신된 신호를 하향변환시키는 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부에서 발생하는 위상차 오차를 제거하고 위상차을 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 보정 연산부를 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus includes an array antenna unit including a plurality of antennas, a frequency converter for down-converting a signal received by the array antenna unit, and a phase difference error generated in the frequency converter. The phase difference correction calculator may calculate a phase difference by calculating the phase difference.

상기 방향탐지장치는, 상기 방향 탐지부가, 복수의 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 상기 배열 안테나부에서 출력되는 신호 및 상기 지연신호 생성부에서 출력되는 신호를 입력받거나 입력을 차단하는 제2 신호 제어부와, 상기 입력신호 조절부를 통과한 신호를 하향변환시키는 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부에서 발생하는 위상차 오차를 제거하고 위상차를 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 보정 연산부를 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus may include: an array antenna unit including a plurality of antennas; a second signal controller configured to receive or block a signal output from the array antenna unit and a signal output from the delay signal generator; And a frequency converter configured to down-convert the signal passing through the input signal controller, and a phase difference correction calculator configured to remove the phase difference error generated by the frequency converter and calculate the angle of arrival to calculate the angle of arrival.

상기 방향탐지장치는, 상기 위상차 보정 연산부가, 입력되는 신호 사이의 위상차를 검출하는 위상차 검출부와, 상기 위상차 검출부에서 산출된 위상차를 저장하는 위상차 저장부와, 상기 위상차 저장부에 저장된 위상차를 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 연산부를 포함할 수 있다.The direction detecting device includes: a phase difference detector for detecting a phase difference between input signals, a phase difference storage for storing the phase difference calculated by the phase difference detector, and a phase difference stored in the phase difference storage. It may include a phase difference calculator for calculating the angle of arrival.

상기 방향탐지장치는, 상기 위상차 저장부가, 배열 안테나부에 수신된 신호에 대하여 산출된 위상차를 저장하는 제1 위상차 저장부와 상기 지연신호 생성부로부터 입력된 신호에 대하여 산출된 위상차를 저장하는 지연경로 위상차 저장부를 포함할 수 있다.The direction detecting apparatus includes: a delay in which the phase difference storage unit stores a phase difference calculated with respect to a signal input from the first phase difference storage unit for storing the phase difference calculated with respect to the signal received from the array antenna unit and the delay signal generator; The path retardation storage unit may be included.

본 발명의 일 특징에 따른 방향탐지방법은, 복수의 인접한 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 단일한 안테나로 이루어지는 수신 안테나부 및 탐지부를 포함하여 이루어지는 방향탐지장지를 이용한 방향탐지방법으로서, 상기 배열 안테나부 및 상기 수신 안테나부로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신 단계와, 상기 수신 안테나부로 수신한 신호가 일정 시간 지연되도록 하는 지연신호 생성 단계와, 상기 배열 안테나부에서 수신한 신호는 각각 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제1 위상차 산출 단계와, 상기 지연신호 생성 단계에서 생성된 신호는 상기 배열 안테나부의 수만큼 분기되어 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제2 위상차 산출 단계와, 상기 제1 위상차 산출 단계의 결과값에서 제2 위상차 산출 단계의 결과값을 제거하여 위상차를 계산하는 위상차 연산 단계 및 상기 위상차 연산 단계의 결과에서 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지 단계를 포함하여 이루어진다.A direction detecting method according to an aspect of the present invention is a direction detecting method using an array antenna unit comprising a plurality of adjacent antennas, a receiving antenna unit and a detecting unit comprising a single antenna, the array antenna comprising: A signal receiving step of receiving a signal generated from a wireless signal source by the receiver and the reception antenna unit, a delay signal generation step of delaying a signal received by the reception antenna unit for a predetermined time, and a signal received by the array antenna unit A first phase difference calculating step of obtaining a phase difference between signals passing through the detector and passing through the detector, and a signal generated in the delayed signal generating step is branched by the number of the array antenna units and passed between the detector and the signal passed through the detector; A second phase difference calculating step of obtaining a phase difference of A phase difference calculation step of calculating a phase difference by removing a result value of the second phase difference calculation step from a result value of the first phase difference calculating step, and a direction detection step of calculating a arrival angle of the radio signal source from the result of the phase difference calculating step; Is done.

상기 방향탐지방법은, 상기 제1 위상차 산출 단계와 상기 제2 위상차 산출 단계에서, 시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안에 입력된 신호 사이에 대하여 위상차를 구할 수 있다.In the direction detecting method, in the first phase difference calculating step and the second phase difference calculating step, a phase difference may be obtained between signals inputted for a predetermined time after receiving a start signal.

상기 방향탐지방법은, 상기 제1 위상차 산출 단계의 시작신호는 수신 안테나부의 신호 수신시점에 발생하는 신호를 시작신호로 할 수 있다.In the direction detecting method, the start signal of the first phase difference calculating step may be a signal generated at a signal reception point of the receiving antenna unit as a start signal.

상기 방향탐지방법은, 상기 제2 위상차 산출 단계의 시작신호는 수신 안테나부의 신호 수신 종료시점에서 발생하는 신호를 시작신호로 할 수 있다.In the direction detecting method, the start signal of the second phase difference calculating step may be a signal generated at a signal reception end point of the reception antenna unit as a start signal.

본 발명의 다른 특징에 따른 방향탐지방법은, 복수의 인접한 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 단일한 안테나로 이루어지는 수신 안테나부 및 탐지부를 포함하여 이루어지는 방향탐지장지를 이용한 방향탐지방법으로서, 상기 배열 안테나부 및 상기 수신 안테나부로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신 단계와, 상기 무선신호원으로부터 발생한 신호가 연속 신호인 경우 상기 수신 안테나부로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 시키는 제1 신호 제어 단계와, 상기 제1 신호 제어 단계로부터 생성된 신호가 일정 시간 지연되도록 하는 지연신호 생성단계와, 상기 제1 신호 제어 단계의 신호와 상기 지연신호를 이용하여 배열 안테나부로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 시키는 제2 신호 제어 단계와, 상기 제2 신호 제어 단계의 신호는 각각 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제1 위상차 산출 단계와, 상기 지연신호 생성 단계에서 생성된 신호는 상기 배열 안테나부의 수만큼 분기되어 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제2 위상차 산출 단계와, 상기 제1 위상차 산출 단계의 결과값에서 제2 위상차 산출 단계의 결과값을 제거하여 위상차를 계산하는 위상차 연산 단계 및 상기 위상차 연산 단계의 결과에서 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지 단계를 포함하여 이루어진다.A direction detecting method according to another aspect of the present invention is a direction detecting method using an array antenna unit comprising a plurality of adjacent antennas, a receiving antenna unit and a detecting unit comprising a single antenna, the array antenna comprising: A signal receiving step of receiving a signal generated from a radio signal source by the receiver and the reception antenna unit; and a first signal for turning on / off the signal received by the reception antenna unit at regular intervals when the signal generated from the radio signal source is a continuous signal. A delay signal generation step of causing a delay of a signal generated from the first signal control step by a control step; and a signal received from the array antenna unit by using the signal of the first signal control step and the delay signal at regular intervals. A second signal control step of turning on / off the signal; The first phase difference calculation step of calculating the phase difference between the signals passing through the detector and the signal passing through the detector, and the signal generated in the delay signal generation step is branched by the number of the array antenna portion passes through the detector and the detection A phase difference calculation step of calculating a phase difference by calculating a phase difference between a second phase difference calculating step of obtaining a phase difference between signals passing through the negative value, and a result value of the second phase difference calculating step from a result value of the first phase difference calculating step; And a direction detection step of calculating the angle of arrival of the radio signal source from the result.

상기 방향탐지방법은, 상기 제1 위상차 산출 단계와 상기 제2 위상차 산출 단계에서, 시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안에 입력된 신호 사이에 대하여 위상차를 구할 수 있다.In the direction detecting method, in the first phase difference calculating step and the second phase difference calculating step, a phase difference may be obtained between signals inputted for a predetermined time after receiving a start signal.

상기 방향탐지방법은, 상기 제1 위상차 산출 단계의 시작신호가 제1 신호 제어 단계에서 발생한 ON신호를 시작신호로 할 수 있다.In the direction detecting method, the start signal of the first phase difference calculating step may be an ON signal generated in the first signal control step.

상기 방향탐지방법은, 상기 제2 위상차 산출 단계의 시작신호가 제1 신호 제어 단계에서 발생한 OFF신호를 시작신호로 할 수 있다.In the direction detecting method, the start signal of the second phase difference calculating step may be an OFF signal generated in the first signal control step.

본 발명의 방향탐지장치 및 이를 이용한 방향탐지방법은 무선신호원의 도래각을 구할 때 신호원으로부터 수신 안테나부를 통해 수신되는 신호를 방향탐지장치에 지연시켜 입력하고 배열 안테나부를 통해 수신되는 신호와 지연입력되는 신호를 연산하여 방향탐지장치 내부에서 발생되는 위상차 오차를 제거함으로써 방향탐지장치 내부에서 발생되는 위상차 오차를 실시간으로 제거할 수 있다.The direction detecting device and the direction detecting method using the same according to the present invention input and delay the signal received through the receiving antenna unit from the signal source to the direction detecting device when obtaining the angle of arrival of the radio signal source, and delays the signal received through the array antenna unit. By calculating an input signal, the phase difference error generated inside the direction detecting device may be removed in real time.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 나타내는 블록도.
도 2는 도 1의 세부구성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 펄스신호에 대하여 위상차 오차를 제거할 때 방향탐지장치를 구성하는 각 부분에서의 신호의 형태를 나타내는 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 펄스신호에 대하여 위상차 오차를 제거하는 방법을 나타내는 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 연속신호에 대하여 위상차 오차를 제거할 때 방향탐지장치를 구성하는 각 부분에서의 신호의 형태를 나타내는 개념도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 연속신호에 대하여 위상차 오차를 제거하는 방법을 나타내는 순서도.1 is a block diagram showing a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing the detailed configuration of FIG.
3 is a conceptual diagram showing the shape of a signal in each part constituting the direction detecting device when the phase difference error with respect to the pulse signal by using the direction detecting device according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of removing a phase difference error with respect to a pulse signal by using a direction detecting device according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram showing the shape of the signal in each part constituting the direction detecting device when the phase difference error with respect to the continuous signal using the direction detecting device according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of removing a phase difference error with respect to a continuous signal by using a direction detecting device according to an embodiment of the present invention.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치 및 방향탐지방법에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, a direction detecting apparatus and a direction detecting method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 나타내는 블록도이고 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 나타내는 세부구성도이다.1 is a block diagram showing a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a detailed configuration diagram showing a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

상기 방향탐지장치는 위상차비교 방향탐지장치로서, 신호 수신부(100)와, 지연신호 생성부(200) 및 방향 탐지부(300)를 포함하여 이루어진다.The direction detecting apparatus is a phase difference comparison direction detecting apparatus, and includes a signal receiving unit 100, a delay signal generating unit 200, and a direction detecting unit 300.

상기 신호 수신부(100)는 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하고 수신신호를 분석한다.The signal receiver 100 receives a signal generated from a wireless signal source and analyzes the received signal.

상세하게 설명하면 상기 신호 수신부(100)는, 무선신호원으로부터 신호를 수신하는 수신 안테나부(110)와, 상기 수신 안테나부(110)로부터 수신된 신호를 지연신호 생성부(200)와 신호 분석부(130)로 분기시켜 출력하는 신호 분배부(120)와, 상기 신호 분배부(120)로부터 신호를 받아 분석함과 아울러 상기 방향 탐지부(300)에 동작신호(140)를 전달하는 신호 분석부(130)를 포함하여 이루어진다.In detail, the signal receiving unit 100 may analyze the signal received from the receiving antenna unit 110 and the receiving signal from the receiving antenna unit 110 and the delay signal generating unit 200. Signal analysis unit 120 for branching and outputting to the unit 130, a signal analysis unit for receiving the signal from the signal distribution unit 120 and transmitting the operation signal 140 to the direction detection unit 300; It includes a portion 130.

상기 지연신호 생성부(200)는 상기 신호 수신부(100)의 신호를 일정 시간 동안 지연시켜 출력한다.The delay signal generator 200 delays and outputs the signal of the signal receiver 100 for a predetermined time.

상세하게 설명하면 상기 지연신호 생성부(200)는, 신호를 지연시키는 신호 지연부(210)와, 지연된 신호를 분배하여 후술하는 방향 탐지부(300)로 인가하는 신호 분배부(230)를 포함하여 이루어진다.In detail, the delay signal generation unit 200 includes a signal delay unit 210 for delaying a signal and a signal distribution unit 230 for distributing the delayed signal to the direction detector 300 to be described later. It is done by

이 때 상기 신호 지연부(210)는, 신호를 일정시간 지연시키는 지연기(211)와, 상기 지연기(211)를 통과한 후 감쇄된 신호를 보상하는 증폭기(212)와, 상기 증폭기(212)를 통과한 신호의 불요파 신호를 제거를 위한 여파기(213)와, 상기 여파기(213)를 통과한 신호를 상향변환 시키는 혼합기(214)를 포함하여 이루어진다.In this case, the signal delay unit 210 may include a delay unit 211 for delaying a signal for a predetermined time, an amplifier 212 for compensating a signal attenuated after passing through the delay unit 211, and the amplifier 212. It includes a filter 213 for removing the unwanted signal of the signal passing through), and a mixer 214 for upconverting the signal passing through the filter 213.

또한 상기 지연신호 생성부(200)는 신호 지연부(210)와 신호 분배부(230) 사이에 상기 신호 지연부(210)에서 지연된 신호를 방향 탐지부(300)로 전달 또는 차단하는 스위치 역할을 하는 제1 신호 제어부(220)를 더 포함할 수 있다. 이는 무선신호원에서 수신되는 신호가 연속신호인 경우에 위상차 오차를 제거하기 위한 것으로서 상세한 설명은 후술한다.In addition, the delay signal generator 200 serves as a switch for transmitting or blocking a signal delayed by the signal delay unit 210 to the direction detector 300 between the signal delay unit 210 and the signal distributor 230. The apparatus may further include a first signal controller 220. This is to remove the phase difference error when the signal received from the radio signal source is a continuous signal, which will be described later.

상기 방향 탐지부(300)는 상기 무선신호원으로부터 발생한 신호를 신호 수신부(100)와는 별도로 수신함과 아울러 상기 지연신호 생성부(200)에서 출력되는 신호를 입력받아 수신된 신호의 오차성분을 제거하고 무선신호원의 도래각(AOA)을 산출한다.The direction detector 300 receives a signal generated from the wireless signal source separately from the signal receiver 100 and removes an error component of the received signal by receiving a signal output from the delay signal generator 200. The angle of arrival (AOA) of the radio signal source is calculated.

상세하게 설명하면, 상기 방향 탐지부(300)는, 복수의 안테나로 이루어지고 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 배열 안테나부(310)와, 신호를 하향변환시키는 주파수 변환부(330)와, 위상차 오차를 제거하고 위상차를 연산하여 도래각(AOA)을 산출하는 위상차 보정 연산부(340)를 포함하여 이루어진다.In detail, the direction detecting unit 300 includes an array antenna unit 310 including a plurality of antennas for receiving a signal generated from a radio signal source, a frequency converter 330 for downconverting the signal, And a phase difference correction calculator 340 which removes the phase difference error and calculates the angle of arrival AAO by calculating the phase difference.

또한 상기 방향 탐지부(300)는, 복수의 안테나로 이루어지는 배열 안테나부(310)와 상기 주파수 변환부(330) 사이에 상기 배열 안테나부(310)에서 수신한 신호를 전달 또는 차단하는 스위치 역할을 하는 제2 신호 제어부(320)를 더 포함할 수 있다. 이는 무선신호원에서 수신되는 신호가 연속신호인 경우에 위상차 오차를 제거하기 위한 것으로서 상세한 설명은 후술한다.In addition, the direction detector 300 serves as a switch for transmitting or blocking a signal received by the array antenna unit 310 between the array antenna unit 310 and the frequency converter 330 including a plurality of antennas. The second signal controller 320 may be further included. This is to remove the phase difference error when the signal received from the radio signal source is a continuous signal, which will be described later.

상기 방향 탐지부(300)의 위상차 보정 연산부(340)는, 입력되는 신호 사이의 위상차를 검출하는 위상차 검출부(341)와, 상기 위상차 검출부(341)에서 검출된 위상차를 저장하는 위상차 저장부(342)와, 상기 위상차 저장부(342)에 저장된 위상차를 연산하여 도래각(AOA)을 산출하는 위상차 연산부(343)를 포함하여 이루어진다.The phase difference correcting unit 340 of the direction detector 300 includes a phase difference detector 341 for detecting a phase difference between input signals, and a phase difference storage unit 342 for storing the phase difference detected by the phase difference detector 341. And a phase difference calculator 343 for calculating the angle of arrival AAO by calculating the phase difference stored in the phase difference storage 342.

본 실시예에서 위상차 검출부(341)는, 제1 위상차 검출부(341a)와 제2 위상차 검출부(341b)로 이루어지고 제1 위상차 검출부(341a)는 입력되는 신호(L1,L2) 사이의 위상차를 검출할 수 있고?? 제2 위상차 검출부(341b)는 기본적으로 제2 배열안테나(312)의 수신신호와 제3 배열안테나(313)의 수신신호 사이의 위상차를 검출할 수 있다.In the present exemplary embodiment, the phase difference detector 341 includes a first phase difference detector 341a and a second phase difference detector 341b, and the first phase difference detector 341a detects a phase difference between the input signals L1 and L2. Can you do it ?? The second phase difference detector 341b may basically detect a phase difference between the received signal of the second array antenna 312 and the received signal of the third array antenna 313.

또한 이 때 상기 위상차 저장부(342)는, 배열 안테나부(310)에 수신된 신호에 대하여 검출된 위상차를 저장하는 제1 위상차 저장부(342a)와 상기 지연신호 생성부(200)로부터 입력된 신호에 대하여 검출된 위상차를 저장하는 제2 위상차 저장부(342b)를 포함하여 이루어진다.In this case, the phase difference storage unit 342 may be input from the first phase difference storage unit 342a for storing the detected phase difference with respect to the signal received by the array antenna unit 310 and the delay signal generator 200. And a second phase difference storage unit 342b for storing the detected phase difference with respect to the signal.

상기한 방향탐지장치의 신호는 아래와 같이 처리된다.The signal of the direction detecting device is processed as follows.

무선신호원으로부터 발생한 신호는 신호 수신부(100)의 수신 안테나부(110) 및 방향탐지장치의 배열 안테나부(310)를 구성하는 각 안테나로 동시에 신호가 입력된다.Signals generated from the radio signal source are simultaneously input to each antenna constituting the receiving antenna unit 110 of the signal receiving unit 100 and the array antenna unit 310 of the direction detecting device.

신호 수신부(100)의 신호 분배부(120)를 통해 입력신호는 지연신호 생성부(200)와 신호 분석부(130)로 분기된다. 상기 신호 분석부(130)로 분기된 신호의 ON/OFF 주기에 따라 상기 신호 분석부(130)는 상기 위상차 보정 연산부(340)의 위상차 검출부(341)가 작동하기 위한 시작신호를 송신한다.The input signal is branched into the delay signal generator 200 and the signal analyzer 130 through the signal distributor 120 of the signal receiver 100. According to the ON / OFF period of the signal branched to the signal analyzer 130, the signal analyzer 130 transmits a start signal for operating the phase difference detector 341 of the phase difference calculator 340.

지연신호 생성부(200)로 분기된 신호는 지연기(211)를 거치면서 일정 시간의 지연이 발생하고, 증폭기(212), 여파기(213), 혼합기(214) 및 분배기(230)를 거쳐 주파수 변환부(330)의 결합기(331)로 신호가 궤환입력된다.The signal branched to the delay signal generator 200 undergoes a delay for a predetermined time while passing through the delay unit 211, and passes through an amplifier 212, a filter 213, a mixer 214, and a divider 230. The signal is fed back into the combiner 331 of the converter 330.

상기 주파수 변환부(330)의 결합기(331)에는 상기와 같이 지연신호 생성부(200)로부터의 신호 외에 방향 탐지부(300)의 배열 안테나부(310)로부터 수신된 신호가 입력되고 상기 신호가 결합되어 합성된 신호가 위상차 보정 연산부(340)의 위상차 검출부(341)로 입력된다.The signal received from the array antenna unit 310 of the direction detector 300 is input to the combiner 331 of the frequency converter 330 in addition to the signal from the delay signal generator 200 as described above. The combined and synthesized signals are input to the phase difference detector 341 of the phase difference correction calculator 340.

상기 위상차 검출부(341)는 상기 신호 분석부(130)로부터의 시작신호에 의해 상기 결합된 신호로부터 일정 부분의 신호를 추출하고 추출된 신호로부터 위상차를 구한다.The phase difference detector 341 extracts a portion of a signal from the combined signal by the start signal from the signal analyzer 130 and obtains a phase difference from the extracted signal.

위상차 검출부(341)가 신호를 처리하여 위상차를 구하는 방법에 대한 상세한 설명은 후술한다.A detailed description of how the phase difference detector 341 processes a signal to obtain a phase difference will be described later.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지기를 이용하여 무선신호원의 방향을 탐지하는 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a method of detecting a direction of a radio signal source using a direction detector according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

일반적으로 위상차비교 방향탐지장치를 이용하여 방향탐지를 수행하는 방법은, 배열 안테나부(310)를 구성하는 각 안테나에 입력되고 주파수 변환부(330)를 통과한 신호를 위상차 검출부(341)에서 입력받아 각 안테나(311,312,313) 사이의 위상차를 출력하고 위상차 연산부(343)에서 무선신호원의 도래각(AOA)을 산출한다.In general, a method for performing direction detection using a phase difference comparison direction detecting apparatus includes inputting a signal input to each antenna constituting the array antenna unit 310 and passing through a frequency converter 330 from the phase difference detecting unit 341. The phase difference between the antennas 311, 312, and 313 is output, and the angle of arrival AAO of the radio signal source is calculated by the phase difference calculator 343.

위상차 검출부(341)에서 출력되는 위상차는 수학식 1과 같다.The phase difference output from the phase difference detector 341 is expressed by Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

(여기에서, φmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차, λ:수신신호 파장, dmn:m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 거리, AOA:신호 도래각(AOA), Amn: 배열 안테나부(310)의 m번째와 n번째 안테나 사이에서 발생한 위상차 오차, Cmn: m번째 및 n번째 신호 수신경로 자체에서 발생한 위상차 오차)(Where φ mn : phase difference between m-th receiver and n-th receiver antenna, λ: receive signal wavelength, d mn : m-th and nth receiver antenna distance, AOA: signal arrival angle (AOA), A mn : Phase difference error between the mth and nth antennas of the array antenna unit 310, C mn : phase difference error occurring in the mth and nth signal reception paths themselves)

즉 위상차비교 방향탐지를 수행하는 경우 위상차 검출부(341)에서 출력되는 위상차는 수학식1에 표시된 바와 같이 크게 배열 안테나부(310)에서 발생하는 위상차 오차와 신호 수신경로(배열 안테나부(310)에서 감지된 신호가 위상차 보정 연산부(340)에 도달하기까지의 경로) 자체에서 발생하는 위상차 오차로 나뉘어진다.That is, when the phase difference comparison direction detection is performed, the phase difference output from the phase difference detection unit 341 is largely as shown in Equation 1, and the phase difference error generated in the array antenna unit 310 and the signal receiving path (in the array antenna unit 310). The detected signal is divided into a phase difference error generated in the path itself until it reaches the phase difference calculating unit 340.

상기 배열 안테나부(310)에서 발생하는 위상차 오차는 배열 안테나부(310)가 안테나를 보호하는 레이돔, 안테나간 수신신호의 산란 등을 막는 흡수체, 안테나를 둘러싸는 하우징 및 안테나와 방향탐지장치를 연결하는 마이크로웨이브 케이블을 포함하여 구성됨에 따라 이들 사이의 신호의 간섭에 의해 발생된다.The phase difference error generated by the array antenna unit 310 may include a radome protecting the antenna, an absorber to prevent scattering of received signals between antennas, a housing surrounding the antenna, and an antenna and a direction detector. It is generated by the interference of the signal between them as it comprises a microwave cable.

다음으로 신호 수신경로 자체에서 발생하는 위상차 오차는 방향 탐지부(300)가 수신되는 무선신호원을 하향변환, 여파 및 증폭 등을 수행하는 과정에서 발생된다.Next, the phase difference error generated in the signal reception path itself is generated in the process of down-converting, filtering, and amplifying the radio signal source received by the direction detector 300.

특히, 중간주파수 변환부(330)가 여파기(334), 혼합기(333), 증폭기(332) 및 마이크로웨이브 케이블 등으로 구성됨에 따라 방향탐지장치의 온도, 수신신호의 신호세기와 주파수 등의 변수에 의해 발생될 수 있다.In particular, as the intermediate frequency converter 330 is composed of a filter 334, a mixer 333, an amplifier 332, and a microwave cable, the intermediate frequency converter 330 may be used to change parameters such as the temperature of the direction detecting device, the signal strength and frequency of the received signal, and the like. Can be generated by

이하 본 실시예에서는 신호 수신경로 자체에서 발생하는 위상차 오차를 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 오차와 같은 개념으로 설명한다. 다만 이러한 개념은 설명의 편의를 위한 것으로서 본래의 본 발명을 제한하고자 함은 아니다.In the present embodiment, the phase difference error generated in the signal reception path itself is described in the same concept as the error generated in the intermediate frequency converter 330. However, this concept is for convenience of description and is not intended to limit the original invention.

이러한 위상차 오차 중에서 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차는 본 실시예에 따른 방향탐지장치에 의해 제거하는 것이 가능하다.Among the phase difference errors, the phase difference errors generated by the intermediate frequency converter 330 may be removed by the direction detecting apparatus according to the present embodiment.

먼저 펄스신호가 입력되는 경우 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차를 제거하는 과정에 대하여 설명한다.First, a process of removing a phase difference error generated by the intermediate frequency converter 330 when a pulse signal is input will be described.

도 2는 펄스신호가 입력되는 경우 시간의 흐름에 따라 위상차비교 방향탐지장치에서 측정되는 위상차를 도시한 것이다.FIG. 2 illustrates a phase difference measured by a phase difference comparison direction detecting device over time when a pulse signal is input.

먼저 신호 수신부(100)의 신호 분석부(130)는 펄스신호의 상승 트리거(510) 신호를 제어신호선을 통해 위상차 보정 연산부(340)에 전송한다.First, the signal analyzer 130 of the signal receiver 100 transmits a signal of the rising trigger 510 of the pulse signal to the phase difference correction calculator 340 through a control signal line.

상기 상승 트리거(510) 신호를 수신한 위상차 보정 연산부(340)의 위상차 검출부(341)는 이를 시작신호로 하여 위상차 검출부(541)에 입력되는 신호(L1,L2)에 대해 위상차를 구하여 출력한다.The phase difference detection unit 341 of the phase difference correction operation unit 340 having received the rising trigger 510 signal obtains the phase difference from the signals L1 and L2 input to the phase difference detection unit 541 as the start signal.

이 때 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호는 지연신호 생성부(200)에서 출력된 신호가 입력되기 전의 신호로서 배열 안테나부(310)에서 수신되어 중간주파수 변환부(330)를 거친 신호(이하 제1 경로 신호라고 함)이다. 상기 제1 경로 신호는 도 3c에 도시된 바와 같다.At this time, the signal input to the phase difference detector 341 is a signal before the signal output from the delay signal generator 200 is input by the array antenna unit 310 and passes through the intermediate frequency converter 330 (hereinafter, referred to as a signal). First path signal). The first path signal is as shown in FIG. 3C.

이 때의 신호는 방향탐지장치의 배열 안테나부(310)에서 발생하는 위상차 오차 및 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차 값을 포함한다.In this case, the signal includes a phase difference error generated by the array antenna unit 310 of the direction detection apparatus and a phase difference error value generated by the intermediate frequency converter 330.

또한 이 때의 위상차 검출부(341)에서 출력되는 신호는 상기 입력된 신호의 위상차로서 이는 신호가 중첩되지 않는 도 3(d)의 제1 구간(550)에 대한 위상차이고 수학식 2로 표시된다.In this case, the signal output from the phase difference detector 341 is a phase difference of the input signal, which is a phase difference with respect to the first interval 550 of FIG.

Figure pat00002
Figure pat00002

(여기에서 φa 는 위상차의 집합을 나타내는 행렬, t1 :특정 시간, φmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차)Where φ a is a matrix representing the set of phase differences, t 1 : specific time, φ mn : phase difference between the m-th and n-th receiver antennas

이 값은 수학식1로 표시된 신호들의 집합으로서 방향탐지장치의 배열 안테나부(310)의 위상차 오차 및 중간주파수 변환부(330)의 위상차 오차 값을 포함하고 있으며, 위상차 보정 연산부(340)의 제1 위상차 저장부(342a)에 저장된다.This value is a set of signals represented by Equation 1, and includes a phase difference error of the array antenna unit 310 of the direction detection device and a phase difference error value of the intermediate frequency converter 330, The first phase difference storage unit 342a is stored.

일정시간이 지나면 위상차 검출부(341)에는 지연된 신호가 입력된다. 이 신호로 인해 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호는 제1 경로 신호와 제2 경로 신호가 도3(d)에 도시된 바와 같이 중첩된다.After a predetermined time, the delayed signal is input to the phase difference detector 341. Due to this signal, the signal input to the phase difference detector 341 overlaps the first path signal and the second path signal as shown in FIG.

펄스신호가 종료되면 신호 수신부(100)의 신호 분석부(130)는 펄스신호의 하강 트리거(520)를 위상차 보정 연산부(340)에 전송한다.When the pulse signal ends, the signal analyzer 130 of the signal receiver 100 transmits the falling trigger 520 of the pulse signal to the phase difference correction calculator 340.

상기 하강 트리거(520) 신호를 수신한 위상차 보정 연산부(340)의 위상차 검출부(341)는 이를 시작신호로 하여 상기 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호에 대해 위상차를 구하여 출력한다.The phase difference detection unit 341 of the phase difference correction operation unit 340 having received the falling trigger 520 signal obtains the phase difference with respect to the signal input to the phase difference detection unit 341 as a start signal and outputs the phase difference.

이 때 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호는 배열 안테나부(310)로부터 수신된 신호가 종료된 후의 신호로서 신호지연부와 중간주파수 변환부(330)를 거친 신호(이하 제2경로신호라고 함)이다. 상기 제2 경로 신호는 도3(b)에 도시된 바와 같다.At this time, the signal input to the phase difference detector 341 is a signal after the signal received from the array antenna unit 310 is terminated, and the signal passed through the signal delay unit and the intermediate frequency converter 330 (hereinafter referred to as a second path signal). )to be. The second path signal is as shown in Fig. 3 (b).

이 때의 신호는 방향탐지장치의 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차값을 포함한다. The signal at this time includes a phase difference error value generated by the intermediate frequency converter 330 of the direction detecting device.

또한 이 때의 위상차 검출부(341)에 출력되는 신호는 상기 입력된 신호의 위상차로서 이는 신호가 중첩되지 않는 도 3(d)의 제2 구간에 대한 위상차이고 수학식 3으로 표시된다. In addition, the signal output to the phase difference detector 341 at this time is a phase difference of the input signal, which is a phase difference with respect to the second section of FIG.

Figure pat00003
Figure pat00003

(여기에서 φc 는 위상차의 집합을 나타내는 행렬,t2 :특정 시간, Cmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차)Where φ c is a matrix representing the set of phase differences, t 2 : specific time, C mn : phase difference between the m-th and n-th receiver antennas)

이 값은 수학식1로 표시된 신호 중 중간주파수 변환부(330)에 존재하는 위상차 오차에 해당하는 값으로서, 위상차 보정 연산부(340)의 제2 위상차 저장부(342b)에 저장된다.This value corresponds to a phase difference error present in the intermediate frequency converter 330 among the signals represented by Equation 1 and is stored in the second phase difference storage unit 342b of the phase difference correction calculator 340.

부가하여 설명하면, 이 때 동일한 지연신호가 분기되어 중간주파수 변환부(330)에 입력되므로 위상차는 없고 배열 안테나부(310)에서 발생하는 위상차 오차도 없으며 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차만이 출력된다.In addition, in this case, since the same delay signal is branched and input to the intermediate frequency converter 330, there is no phase difference and there is no phase difference error generated by the array antenna unit 310 and the phase difference generated by the intermediate frequency converter 330. Only error is output.

제1 위상차 저장부(342a)와 제2 위상차 저장부(342b)에 위상차 데이터의 저장이 완료된 후 위상차 연산부(343)는 저장된 두 위상차에 대해 수학식4와 같이 연산을 수행한다.After the storage of the phase difference data is completed in the first phase difference storage unit 342a and the second phase difference storage unit 342b, the phase difference calculator 343 performs calculation on the stored two phase differences as shown in Equation 4.

Figure pat00004
Figure pat00004

(여기에서, φa ,φc는 위상차의 집합을 나타내는 행렬, t1,t1:특정 시간 φmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차, λ:수신신호 파장, dmn:m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 거리, AOA:신호 도래각(AOA), Amn: 배열 안테나부(310)의 m번째와 n번째 안테나 사이에서 발생한 위상차 오차)Where φ a and φ c are matrices representing the set of phase differences, t 1 , t 1 : specific time φ mn : phase difference between the m-th receiver and the n-th receiver antenna, λ: received signal wavelength, d mn : m Distance between the first and nth receiver antennas, AOA: signal arrival angle (AOA), A mn : phase difference error between the mth and nth antennas of the array antenna unit 310)

이 연산에 의해 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차 성분은 제거된다.By this operation, the phase difference error component generated in the intermediate frequency converter 330 is removed.

상술한 펄스신호의 위상차 오차를 제거하는 방법을 정리하면 다음과 같다.The method of eliminating the phase difference error of the above-described pulse signal is summarized as follows.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 펄스신호에 대하여 위상차 오차를 제거하는 방법을 나타내는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method of removing a phase difference error with respect to a pulse signal by using a direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

먼저 배열 안테나부(310) 및 수신 안테나부(110)로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신한다(S401).First, the signal generated from the radio signal source is received by the array antenna unit 310 and the reception antenna unit 110 (S401).

다음으로 상기 수신신호 중 수신 안테나부(110)로 수신된 신호가 일정 시간 지연되도록 한다(S402).Next, the signal received by the receiving antenna unit 110 of the received signal is delayed for a predetermined time (S402).

다음으로 상기 배열 안테나부(310)에서 수신한 신호가 중간주파수 변환부(330)를 통과하여 위상차 검출부(341)에 입력되면 입력 신호 사이의 위상차를 구한다(S403). 이는 수학식 2에 의해 구할 수 있다.Next, when the signal received by the array antenna unit 310 passes through the intermediate frequency converter 330 and is input to the phase difference detector 341, a phase difference between input signals is obtained (S403). This can be obtained by equation (2).

상세하게 설명하면 위상차 검출부(341)는 시작신호가 입력된 후 일정한 시간 동안 입력되는 제1 경로 신호들에 대하여 위상차를 구하고 이 때 시작신호는 수신 안테나부(110)의 신호 수신시점에 발생하는 신호(상승 트리거(510))를 시작신호로 함이 바람직하다.In detail, the phase difference detector 341 obtains a phase difference with respect to the first path signals input for a predetermined time after the start signal is input, and at this time, the start signal is a signal generated when the signal is received by the reception antenna unit 110. It is preferable to set the rising trigger 510 as a start signal.

다음으로 상기 지연신호 생성 단계에서 생성된 신호가 배열 안테나부(310)의 수만큼 분기되고 중간주파수 변환부(330)를 통과하여 위상차 검출부(341)에 입력되면 이들 신호 사이의 위상차를 구한다(S404). 이는 수학식 3에 의해 구할 수 있다.Next, when the signals generated in the delay signal generating step are branched by the number of array antenna units 310 and passed through the intermediate frequency converter 330 to the phase difference detector 341, the phase difference between these signals is obtained (S404). ). This can be obtained by equation (3).

상세하게 설명하면 위상차 검출부(341)는 시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안 입력되는 제2 경로 신호들에 대하여 위상차를 구하고 이 때 시작신호는 수신 안테나부(110)의 신호 수신 종료시점에서 발생하는 신호(하강 트리거(520))를 시작신호로 함이 바람직하다.In detail, the phase difference detector 341 obtains the phase difference with respect to the second path signals input for a predetermined time after receiving the start signal, and the start signal is generated at the end of signal reception of the reception antenna unit 110. It is preferable to set the signal (falling trigger 520) as a start signal.

다음으로 상기 제1 경로 신호들에 대한 위상차에서 제2 경로 신호들의 위상차를 제거하여 보정된 위상차를 연산한다(S405). 이는 수학식 4에 의해 구할 수 있다.Next, the phase difference corrected is calculated by removing the phase difference of the second path signals from the phase difference with respect to the first path signals (S405). This can be obtained by equation (4).

다음으로 상기 보정된 위상차를 이용하여 무선신호원의 도래각(AOA)을 산출한다(S405). 이는 수학식 4를 풀어서 구할 수 있다. Next, the angle of arrival AAO of the radio signal source is calculated using the corrected phase difference (S405). This can be obtained by solving Equation 4.

다음으로 연속신호가 입력되는 경우 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차를 제거하는 과정에 대하여 설명한다. 펄스신호의 경우와 동일한 부분은 생략하여 설명한다.Next, a process of removing a phase difference error generated by the intermediate frequency converter 330 when a continuous signal is input will be described. The same parts as in the case of the pulse signal will be omitted.

방향탐지장치에서 수신되는 신호가 펄스파가 아닌 연속파인 경우 제1 경로 신호와 제2 경로 신호가 모두 연속파이므로 위상차 보정 연산부(340)의 위상차 검출부(341)에는 신호가 계속적으로 중첩되어 입력된다.When the signal received from the direction detecting device is a continuous wave instead of a pulse wave, since the first path signal and the second path signal are both continuous waves, the signals are continuously input to the phase difference detector 341 of the phase difference correction calculator 340.

따라서, 연속파가 입력되는 경우 신호의 중첩이 발생되지 않도록 하여 제1 경로 신호의 위상차를 구한 후 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차를 제거하는 방법이 필요하다.Therefore, when a continuous wave is input, a method of removing a phase difference of the first path signal by preventing a signal overlap does not occur and then removing a phase difference error generated by the intermediate frequency converter 330.

도 4는 연속신호가 입력되는 경우 시간의 흐름에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 위상차비교 방향탐지장치에서 측정되는 위상차를 도시한 것이다.4 illustrates a phase difference measured by a phase difference comparison direction detecting apparatus according to an embodiment of the present invention over time when a continuous signal is input.

먼저 방향탐지장치의 신호 분석부(130)는 신호가 일정시간 이상 지속적으로 입력되면 신호의 측정(주파수, 펄스폭 및 신호세기)(450,470) 및 중단(460,480)을 반복한다. 이러한 방법은 펄스 혹은 연속파를 구분하기 위해 사용되며 CW 쵸핑(CW chopping)이라고 한다. First, the signal analyzer 130 of the direction detecting apparatus repeats the measurement (frequency, pulse width and signal strength) (450,470) and interruption (460,480) of the signal when the signal is continuously input for a predetermined time or more. This method is used to distinguish pulses or continuous waves and is called CW chopping.

신호 분석부(130)가 ON 신호를 위상차 보정 연산부(340)로 보내면 제1 신호 제어부(220) 및 제2 신호 제어부(320)가 ON이 되고 위상차 검출부(341)는 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호에 대해 일정한 시간동안 위상차를 구하여 출력한다. 이 때 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호는 제1 경로 신호이다.When the signal analyzer 130 transmits the ON signal to the phase difference correction calculator 340, the first signal controller 220 and the second signal controller 320 are turned on, and the phase difference detector 341 is input to the phase difference detector 341. The phase difference is calculated and output for a certain time. At this time, the signal input to the phase difference detector 341 is a first path signal.

따라서 펄스신호의 경우와 같이 신호 분석부(130)의 ON신호를 시작신호로 하여 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호에 대해 위상차를 구하여 출력한다. 이는 신호가 중첩되지 않는 도5d의 제1 구간(410)에 대한 위상차이다.Therefore, as in the case of the pulse signal, the phase difference is obtained from the signal input to the phase difference detector 341 by using the ON signal of the signal analyzer 130 as a start signal and outputted. This is a phase difference with respect to the first period 410 of FIG. 5D where the signals do not overlap.

상기 위상차는 수학식 1로 표시된 신호들의 집합으로서 방향탐지장치의 배열 안테나부(310)의 위상차 오차 및 중간주파수 변환부(330)의 위상차 오차 값을 포함하고 있으며, 위상차 보정 연산부(340)의 제1 위상차 저장부(342a)에 저장된다.The phase difference is a set of signals represented by Equation 1, and includes a phase difference error value of the array antenna unit 310 of the direction detection device and a phase difference error value of the intermediate frequency converter 330, and the first phase difference correction calculator 340. The first phase difference storage unit 342a is stored.

일정시간이 지난 후 제2 경로 신호가 위상차 검출부(341)로 입력되어 제1 경로 신호와 중첩이 발생된다.After a predetermined time passes, the second path signal is input to the phase difference detector 341 to overlap with the first path signal.

이 때 제1 신호 제어부(220) 및 제2 신호 제어부(320)는 ON되어 있다. 신호 수신부(100)에 입력되는 신호가 일정 ON구간(450)이상으로 신호가 유입되면 신호 분석부(130)는 OFF 신호(460)를 발생시킨다.At this time, the first signal controller 220 and the second signal controller 320 are turned on. When a signal input to the signal receiving unit 100 flows in a predetermined ON section 450 or more, the signal analyzing unit 130 generates an OFF signal 460.

신호 분석부(130)가 OFF신호를 위상차 보정 연산부(340)로 보내면 제2 신호 제어부(320)는 ON으로 유지된 상태에서 제1 신호 제어부(220)는 OFF되고 위상차 검출부(341)는 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호에 대해 일정한 시간동안 위상차를 구하여 출력한다. 이 때 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호는 제2 경로 신호이다.When the signal analyzer 130 sends the OFF signal to the phase difference correction operation unit 340, the first signal controller 220 is turned off while the second signal controller 320 is turned on, and the phase difference detector 341 is a phase difference detector. The phase difference is obtained for a predetermined time with respect to the signal input to 341, and output. At this time, the signal input to the phase difference detector 341 is a second path signal.

이 때 펄스신호의 경우와 마찬가지로 신호 분석부(130)의 OFF신호를 시작신호로 하여 위상차 검출부(341)에 입력되는 신호에 대해 위상차를 구하여 출력한다. 이는 신호가 중첩되지 않는 도5d의 제2 구간(420)에 대한 위상차이다.At this time, as in the case of the pulse signal, the phase difference is obtained from the signal input to the phase difference detector 341 using the OFF signal of the signal analyzer 130 as a start signal and outputted. This is a phase difference with respect to the second period 420 of FIG. 5D where the signals do not overlap.

이 값은 수학식 1로 표시된 신호 중 중간주파수 변환부(330)에 존재하는 위상차 오차에 해당하는 값으로서, 위상차 보정 연산부(340)의 제2 위상차 저장부(342b)에 저장된다.This value corresponds to a phase difference error present in the intermediate frequency converter 330 among the signals represented by Equation 1 and is stored in the second phase difference storage unit 342b of the phase difference correction calculator 340.

이 과정이 완료되고 난 후 위상차 보정 연산부(340)의 위상차연산부는 제1 위상차 저장부(342a)와 제2 위상차 저장부(342b)에 저장된 위상차로 수학식 4에 개시된 바와 같이 연산을 수행하여 중간주파수 변환부(330)에서 발생하는 위상차 오차를 제거한다.After this process is completed, the phase difference calculation unit of the phase difference correction operation unit 340 performs an operation as described in Equation 4 with the phase difference stored in the first phase difference storage unit 342a and the second phase difference storage unit 342b, The phase difference error generated in the frequency converter 330 is removed.

제2 경로 신호의 위상차 오차가 측정되고 난 후 다시 제1 신호 제어부(220)를 ON 및 제2 신호 제어부(320)를 OFF 시킨다.After the phase difference error of the second path signal is measured, the first signal controller 220 is turned on and the second signal controller 320 is turned off.

다시 CW 쵸핑에 의한 ON구간(470)이 시작되고 난 후 위상차 검출부(341) 입력신호는 제1 경로 신호만이 존재한다. 이 때 위상차를 검출하여 제1 위상차 저장부(342a)에 저장된다.After the ON section 470 is started again by CW chopping, only the first path signal exists in the input signal of the phase difference detector 341. At this time, the phase difference is detected and stored in the first phase difference storage unit 342a.

제1 경로 신호에 대한 위상차 저장이 완료되고 난 후 제2 신호 제어부(320)를 ON시킨다. 이후 위상차 검출부(341)에는 제1 경로 신호와 제2 경로 신호가 중첩되어 입력된다.After the phase difference storage for the first path signal is completed, the second signal controller 320 is turned on. Thereafter, the first path signal and the second path signal overlap each other and are input to the phase difference detector 341.

또 다시 CW 쵸핑에 의한 OFF 구간(480)이 설정이 될 때 제1 신호 제어부(220)는 OFF되어 위상차 검출부(341)의 입력신호에는 제2 경로 신호만이 존재하게 되고 이때 제2 경로 신호에 대한 위상차가 출력된다.When the OFF section 480 is set again by CW chopping, the first signal controller 220 is turned off so that only the second path signal exists in the input signal of the phase difference detector 341. Phase difference is output.

위상차 보정 연산부(340)의 위상차연산부는 제1 위상차 저장부(342a)와 제2 위상차 저장부(342b)에 저장된 데이터로 수학식 4의 연산을 수행하여 방향탐지장치의 중간주파수 변환부(330)에서 발생한 위상차 오차를 제거한 위상차를 출력한다. 이러한 과정은 연속파가 지속되는 동안 반복된다.The phase difference calculation unit of the phase difference correction unit 340 performs the operation of Equation 4 with data stored in the first phase difference storage unit 342a and the second phase difference storage unit 342b to convert the intermediate frequency converter 330 of the direction detecting apparatus. Outputs the phase difference by removing the phase difference error generated in. This process is repeated for the duration of the continuous wave.

상술한 연속신호의 위상차 오차를 제거하는 방법을 정리하면 다음과 같다.The method of eliminating the phase difference error of the continuous signal described above is as follows.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향탐지장치를 이용하여 연속신호에 대하여 위상차 오차를 제거하는 방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of removing a phase difference error with respect to a continuous signal by using a direction detecting device according to an embodiment of the present invention.

먼저 상기 배열 안테나부(310) 및 상기 수신 안테나부(110)로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신한다(S601).First, the signal generated from the radio signal source is received by the array antenna unit 310 and the receiving antenna unit 110 (S601).

다음으로 상기 무선신호원으로부터 발생한 신호가 연속 신호인 경우 상기 수신 안테나부(110)로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 시킨다(S602).Next, when the signal generated from the radio signal source is a continuous signal, the signal received by the receiving antenna unit 110 is turned on / off at regular intervals (S602).

다음으로 상기 ON/OFF된 신호가 일정 시간 지연되도록 한다(S603). 이 때 지연된 신호 역시 ON/OFF가 반복되는 신호이다.Next, the ON / OFF signal is delayed for a predetermined time (S603). At this time, the delayed signal is also a signal in which ON / OFF is repeated.

다음으로 상기 ON/OFF된 신호와 상기 지연된 신호를 이용하여 배열 안테나부(310)로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 제어한다(S604).Next, the signal received by the array antenna unit 310 is ON / OFF controlled at regular intervals using the ON / OFF signal and the delayed signal (S604).

다음으로 상기 ON/OFF 제어된 신호가 중간주파수 변환부(330)를 통과하여 위상차 검출부(341)에 입력되면 입력 신호 사이의 위상차를 구한다(S605). 이는 수학식 2에 의해 구할 수 있다.Next, when the ON / OFF controlled signal passes through the intermediate frequency converter 330 and is input to the phase difference detector 341, a phase difference between input signals is obtained (S605). This can be obtained by equation (2).

상세하게 설명하면 위상차 검출부(341)는 시작신호가 입력된 후 일정한 시간 동안 입력되는 제1 경로 신호들에 대하여 위상차를 구하고 이 때 시작신호는 제1 신호 제어 단계에서 발생한 ON신호를 시작신호로 함이 바람직하다.In detail, the phase difference detector 341 obtains a phase difference with respect to the first path signals input for a predetermined time after the start signal is input, and at this time, the start signal uses the ON signal generated in the first signal control step as a start signal. This is preferred.

다음으로 상기 지연된 신호는 상기 배열 안테나부(310)의 수만큼 분기되고 중간주파수 변환부(330)를 통과하여 위상차 검출부(341)에 입력되면 이들 신호 사이의 위상차를 구한다(S606). 이는 수학식 3에 의해 구할 수 있다.Next, when the delayed signals are branched by the number of the array antenna units 310 and passed through the intermediate frequency converter 330 and input to the phase difference detector 341, the phase difference between these signals is obtained (S606). This can be obtained by equation (3).

상세하게 설명하면 위상차 검출부(341)는 시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안 입력되는 제2 경로 신호들에 대하여 위상차를 구하고, 이 때 시작신호는 제1 신호 제어 단계에서 발생한 OFF신호를 시작신호로 함이 바람직하다.In detail, the phase difference detector 341 obtains a phase difference with respect to the second path signals inputted for a predetermined time after receiving the start signal, wherein the start signal is an OFF signal generated in the first signal control step as a start signal. It is preferable to.

다음으로 상기 제1 경로 신호들에 대한 위상차에서 제2 경로 신호들의 위상차를 제거하여 보정된 위상차를 연산한다(S607). 이는 수학식 4에 의해 구할 수 있다.Next, the phase difference corrected is calculated by removing the phase difference of the second path signals from the phase difference with respect to the first path signals (S607). This can be obtained by equation (4).

다음으로 상기 보정된 위상차를 이용하여 무선신호원의 도래각(AOA)을 산출한다(S608). 이는 수학식 4를 풀어서 구할 수 있다. Next, the angle of arrival AAO of the radio signal source is calculated using the corrected phase difference (S608). This can be obtained by solving Equation 4.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 방향탐지장치가 방향탐지를 수행할 때 방향탐지장치의 중간주파수 변환부에서 발생하는 위상차 오차를 실시간으로 제거하는 것이 가능하여 빠르고 정확한 방향탐지가 가능하다.As described above, the present invention can remove the phase difference error generated in the intermediate frequency converter of the direction detecting device in real time when the direction detecting device performs the direction detecting, thereby enabling fast and accurate direction detecting.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary skill in the art will be described in the claims to be described later And it will be understood that various modifications and changes of the present invention can be made without departing from the scope of the art.

Claims (19)

무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신부;
상기 신호 수신부의 신호를 일정 시간 동안 지연시켜 출력하는 지연신호 생성부;
상기 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신함과 아울러 상기 지연신호 생성부에서 출력되는 신호를 입력받아 수신된 신호의 오차성분을 제거하고 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지부
를 포함하는 방향탐지장치A signal receiver for receiving a signal generated from a wireless signal source;
A delay signal generator for delaying and outputting a signal of the signal receiver for a predetermined time;
A direction detector which receives a signal generated from the radio signal source and removes an error component of the received signal by receiving a signal output from the delay signal generator and calculates an angle of arrival of the radio signal source.
Direction detection device comprising a 제1항에 있어서,
상기 신호 수신부는,
무선신호원으로부터 신호를 수신하는 수신 안테나부;
상기 수신 안테나부로부터 수신된 신호를 상기 지연신호 생성부로 분기시켜 출력하는 신호 분배부;
상기 신호 분배부로부터 신호를 받아 분석함과 아울러 상기 방향 탐지부에 동작신호를 전달하는 신호 분석부
를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 1,
Wherein the signal receiver comprises:
A receiving antenna unit for receiving a signal from a wireless signal source;
A signal distribution unit for branching and outputting the signal received from the reception antenna unit to the delay signal generation unit;
A signal analyzer which receives a signal from the signal distributor and analyzes the signal and delivers an operation signal to the direction detector.
Direction detecting device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 지연신호 생성부는,
신호를 일정시간 지연시키는 지연기와, 상기 지연기를 통과한 후 감쇄된 신호를 보상하는 증폭기와, 상기 증폭기를 통과한 신호의 불요파 신호를 제거를 위한 여파기와, 상기 여파기를 통과한 신호를 상향변환 시키는 혼합기를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 1,
The delay signal generator,
A delay for delaying the signal for a predetermined time, an amplifier for compensating the signal attenuated after passing the delay, a filter for removing unwanted signals of the signal passing through the amplifier, and an upconversion of the signal passing through the filter Directional detection device comprising a mixer to make. 제1항에 있어서,
상기 지연신호 생성부는,
신호를 일정시간 지연시키는 지연기와, 상기 지연기를 통과한 후 감쇄된 신호를 보상하는 증폭기와, 상기 증폭기를 통과한 신호의 불요파 신호를 제거를 위한 여파기와, 상기 여파기를 통과한 신호를 상향변환 시키는 혼합기와 상기 혼합기를 통과한 신호를 입력받거나 입력을 차단하는 제2 신호 제어부를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 1,
The delay signal generator,
A delay for delaying the signal for a predetermined time, an amplifier for compensating the signal attenuated after passing the delay, a filter for removing unwanted signals of the signal passing through the amplifier, and an upconversion of the signal passing through the filter And a second signal controller which receives a signal passing through the mixer and blocks the input. 제1항에 있어서,
상기 방향 탐지부는,
복수의 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 상기 배열 안테나부에서 수신된 신호를 하향변환시키는 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부에서 발생하는 위상차 오차를 제거하고 위상차을 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 보정 연산부를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 1,
The direction detector,
An array antenna unit comprising a plurality of antennas, a frequency converter for downconverting the signal received by the array antenna unit, and a phase difference correction calculator for calculating the angle of arrival by calculating a phase difference by removing a phase difference error generated in the frequency converter. Direction detecting device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 방향 탐지부는,
복수의 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 상기 배열 안테나부에서 출력되는 신호 및 상기 지연신호 생성부에서 출력되는 신호를 입력받거나 입력을 차단하는 제2 신호 제어부와, 상기 입력신호 조절부를 통과한 신호를 하향변환시키는 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부에서 발생하는 위상차 오차를 제거하고 위상차를 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 보정 연산부를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 1,
The direction detector,
An array antenna unit including a plurality of antennas, a second signal controller for receiving or blocking a signal output from the array antenna unit and a signal output from the delay signal generator, and a signal passing through the input signal controller And a phase shift correction unit for canceling the phase shift error generated by the frequency shift unit and calculating the angle of arrival by calculating a phase difference. 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 위상차 보정 연산부는,
입력되는 신호 사이의 위상차를 검출하는 위상차 검출부와, 상기 위상차 검출부에서 산출된 위상차를 저장하는 위상차 저장부와, 상기 위상차 저장부에 저장된 위상차를 연산하여 도래각을 산출하는 위상차 연산부를 포함하는 방향탐지장치.The method according to claim 5 or 6,
The phase difference correction calculator,
A direction detection unit including a phase difference detection unit for detecting a phase difference between the input signals, a phase difference storage unit for storing the phase difference calculated by the phase difference detection unit, and a phase difference calculator for calculating the angle of arrival by calculating the phase difference stored in the phase difference storage unit Device. 제7항에 있어서,
상기 위상차 저장부는,
배열 안테나부에 수신된 신호에 대하여 산출된 위상차를 저장하는 제1 위상차 저장부와 상기 지연신호 생성부로부터 입력된 신호에 대하여 산출된 위상차를 저장하는 지연경로 위상차 저장부를 포함하는 방향탐지장치.The method of claim 7, wherein
The phase difference storage unit,
And a first phase difference storage unit for storing the phase difference calculated with respect to the signal received from the array antenna unit, and a delay path phase difference storage unit for storing the phase difference calculated for the signal input from the delay signal generator. 복수의 인접한 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 단일한 안테나로 이루어지는 수신 안테나부 및 탐지부를 포함하여 이루어지는 방향탐지장지를 이용한 방향탐지방법으로서,
상기 배열 안테나부 및 상기 수신 안테나부로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신 단계;
상기 수신 안테나부로 수신한 신호가 일정 시간 지연되도록 하는 지연신호 생성 단계;
상기 배열 안테나부에서 수신한 신호는 각각 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제1 위상차 산출 단계;
상기 지연신호 생성 단계에서 생성된 신호는 상기 배열 안테나부의 수만큼 분기되어 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제2 위상차 산출 단계;
상기 제1 위상차 산출 단계의 결과값에서 제2 위상차 산출 단계의 결과값을 제거하여 위상차를 계산하는 위상차 연산 단계 및
상기 위상차 연산 단계의 결과에서 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지 단계
를 포함하는 방향탐지방법A direction detecting method using an array antenna unit comprising a plurality of adjacent antennas, a receiving antenna unit and a detection unit comprising a single antenna,
A signal reception step of receiving a signal generated from a radio signal source to the array antenna unit and the reception antenna unit;
A delay signal generation step of delaying a signal received by the reception antenna unit for a predetermined time;
Calculating a phase difference between the signals received by the array antenna units and the signals passing through the detectors, respectively;
A second phase difference calculating step of branching the signal generated in the delay signal generating step by the number of the array antenna parts and passing a detection part to obtain a phase difference between signals passing through the detection part;
A phase difference calculating step of calculating a phase difference by removing a result value of the second phase difference calculating step from the result value of the first phase difference calculating step;
A direction detecting step of calculating the angle of arrival of the radio signal source from the result of the phase difference calculation step
Direction detection method comprising a 제9항에 있어서,
상기 제1 위상차 산출 단계와 상기 제2 위상차 산출 단계는,
시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안에 입력된 신호 사이에 대하여 위상차를 구하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.10. The method of claim 9,
The first phase difference calculating step and the second phase difference calculating step
And a phase difference between the input signals for a predetermined time after receiving the start signal. 제10항에 있어서,
상기 제1 위상차 산출 단계의 시작신호는 수신 안테나부의 신호 수신시점에 발생하는 신호를 시작신호로 하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.The method of claim 10,
And the start signal of the first phase difference calculating step is a signal generated at the time of receiving the signal of the receiving antenna unit as a start signal. 제10항에 있어서,
상기 제2 위상차 산출 단계의 시작신호는 수신 안테나부의 신호 수신 종료시점에서 발생하는 신호를 시작신호로 하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.The method of claim 10,
And the start signal of the second phase difference calculating step is a signal generated at a signal reception end point of the reception antenna unit as a start signal. 복수의 인접한 안테나로 이루어지는 배열 안테나부와, 단일한 안테나로 이루어지는 수신 안테나부 및 탐지부를 포함하여 이루어지는 방향탐지장지를 이용한 방향탐지방법으로서,
상기 배열 안테나부 및 상기 수신 안테나부로 무선신호원으로부터 발생한 신호를 수신하는 신호 수신 단계;
상기 무선신호원으로부터 발생한 신호가 연속 신호인 경우 상기 수신 안테나부로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 시키는 제1 신호 제어 단계;
상기 제1 신호 제어 단계로부터 생성된 신호가 일정 시간 지연되도록 하는 지연신호 생성단계;
상기 제1 신호 제어 단계의 신호와 상기 지연신호를 이용하여 배열 안테나부로 수신된 신호를 일정한 간격으로 ON/OFF 시키는 제2 신호 제어 단계;
상기 제2 신호 제어 단계의 신호는 각각 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제1 위상차 산출 단계;
상기 지연신호 생성 단계에서 생성된 신호는 상기 배열 안테나부의 수만큼 분기되어 탐지부를 통과하고 상기 탐지부를 통과한 신호 사이의 위상차를 구하는 제2 위상차 산출 단계;
상기 제1 위상차 산출 단계의 결과값에서 제2 위상차 산출 단계의 결과값을 제거하여 위상차를 계산하는 위상차 연산 단계 및
상기 위상차 연산 단계의 결과에서 무선신호원의 도래각을 산출하는 방향 탐지 단계
를 포함하는 방향탐지방법A direction detecting method using an array antenna unit comprising a plurality of adjacent antennas, a receiving antenna unit and a detection unit comprising a single antenna,
A signal reception step of receiving a signal generated from a radio signal source to the array antenna unit and the reception antenna unit;
A first signal control step of turning on / off a signal received by the reception antenna unit at a predetermined interval when the signal generated from the radio signal source is a continuous signal;
A delay signal generation step of causing the signal generated from the first signal control step to be delayed for a predetermined time;
A second signal control step of turning on / off a signal received by the array antenna unit at regular intervals using the signal of the first signal control step and the delay signal;
A first phase difference calculation step of obtaining a phase difference between signals passing through the detection unit and signals passing through the detection unit, respectively;
A second phase difference calculating step of branching the signal generated in the delay signal generating step by the number of the array antenna parts and passing a detection part to obtain a phase difference between signals passing through the detection part;
A phase difference calculating step of calculating a phase difference by removing a result value of the second phase difference calculating step from the result value of the first phase difference calculating step;
A direction detecting step of calculating the angle of arrival of the radio signal source from the result of the phase difference calculation step
Direction detection method comprising a 제13항에 있어서,
상기 제1 위상차 산출 단계와 상기 제2 위상차 산출 단계는,
시작신호를 입력받은 후 일정한 시간 동안에 입력된 신호 사이에 대하여 위상차를 구하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.The method of claim 13,
The first phase difference calculating step and the second phase difference calculating step
And a phase difference between the input signals for a predetermined time after receiving the start signal. 제14항에 있어서,
상기 제1 위상차 산출 단계의 시작신호는 제1 신호 제어 단계에서 발생한 ON신호를 시작신호로 하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.15. The method of claim 14,
And the start signal of the first phase difference calculating step is an ON signal generated in the first signal control step as a start signal. 제14항에 있어서,
상기 제2 위상차 산출 단계의 시작신호는 제1 신호 제어 단계에서 발생한 OFF신호를 시작신호로 하는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.15. The method of claim 14,
And the start signal of the second phase difference calculating step is an OFF signal generated in the first signal control step as a start signal. 제9항 또는 제13항에 있어서,
상기 제1 위상차 산출 단계는 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.
Figure pat00005

(단, φa 는 위상차의 집합을 나타내는 행렬, t1 :특정 시간, φmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차)The method according to claim 9 or 13,
The first phase difference calculating step is calculated by the following equation.
Figure pat00005

Where φ a is a matrix representing the set of phase differences, t 1 : specific time, φ mn : phase difference between the m-th receiver and the n-th receiver antenna) 제9항 또는 제13항에 있어서,
상기 제2 위상차 산출 단계는 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.
Figure pat00006

(단, φc 는 위상차의 집합을 나타내는 행렬,t2 :특정 시간, Cmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차)The method according to claim 9 or 13,
The second phase difference calculating step is calculated by the following equation.
Figure pat00006

Where φ c is a matrix representing the set of phase differences, t 2 : specific time, C mn : phase difference between the m-th receiver and the n-th receiver antenna) 제9항 또는 제13항에 있어서,
상기 방향 탐지 단계는 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 방향탐지방법.
Figure pat00007

(단, φa ,φc는 위상차의 집합을 나타내는 행렬, t1,t1:특정 시간 φmn :m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 사이의 위상차, λ:수신신호 파장, dmn:m번째 수신기와 n번째 수신기 안테나 거리, AOA:신호 도래각(AOA), Amn: 배열 안테나부(310)의 m번째와 n번째 안테나 사이에서 발생한 위상차 오차)The method according to claim 9 or 13,
The direction detecting step is a direction detecting method, characterized in that calculated by the following equation.
Figure pat00007

(Wherein φ a and φ c are matrices representing a set of phase differences, t 1 , t 1 : specific time φ mn : Phase difference between m-th receiver and n-th receiver antenna, λ: Received signal wavelength, d mn : m-th receiver and n-th receiver antenna distance, AOA: Signal arrival angle (AOA), A mn : Array antenna unit 310 Phase difference error between the mth and nth antennas of
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