KR20160043437A - 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 장치 - Google Patents

차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 레이더에서의 타깃 에코 신호에 혼합되어 수신되는 임펄스성 간섭 신호를 실시간으로 정확하고 신뢰성 있게 검출하는 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 이 방법을 수행하는 장치에 관한 것으로, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은, 레이더 신호 수신부에서 간섭신호가 섞인 타깃 에코 신호를 수신하는 단계, 타깃 에코 신호를 전처리(pre-processing)하는 단계, 전처리 된 신호를 복수 등분하여 복수의 블록을 생성하는 단계, 복수의 블록으로부터 블록 기준 값을 산출하는 단계 및 간섭신호 블록을 검출하기 위해 상기 블록 기준 값과 복수의 블록에 대해 유사도(similarity) 비교를 수행하는 단계를 포함한다.

Description

차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING AN IMPULSIVE RADAR INTERFERENCE}
본 발명은 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 레이더에서의 타깃 에코 신호에 혼합되어 수신되는 간섭신호를 실시간 정확하고 신뢰성 있게 검출하여 제거할 수 있는 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 이 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
최근 레이더를 장착한 차량이 증가하면서 차량의 레이더에서는 무수히 많은 간섭신호가 타깃 에코 신호(Target Echo Signal)와 혼합되어 수신된다. 현재, 차량의 레이더 장치에서 사용하고 있는 주파수 대역은, 우리나라의 경우, 76㎓ ~ 77㎓의 1㎓ 대역폭으로, 차량 등의 충돌방지용으로 이용되고 있다.
간섭신호가 혼합된 타깃 에코 신호는 차량 레이더 성능을 저하하게 하고, 심한 경우, 타깃 정보의 변형과 레이더 장치에서 타깃을 놓치는 현상을 초래한다. 아무리 좋은 알고리즘으로 타깃 정보를 추출하더라도 간섭신호가 심하게 발생하는 환경(차량 등)에서는 레이더 장치가 제 성능을 발휘하기가 어렵다.
레이더 장치에서 간섭신호 제거 로직은, 타깃 정보를 추출하기 전에 수행되어야 하므로, 타깃 정보를 훼손하지 않고 간섭신호를 제거하는 것이 중요하다.
하지만, 차량의 레이더 장치에 이용되는 기존의 대부분의 간섭신호 제거 기술은 하드웨어적으로 접근한 것이기 때문에 추가 부품에 의한 비용이 발생하는 단점이 있다. 특히, 기존의 하드웨어적으로 접근한 간섭신호 제거 기술은 타깃 에코 신호에서 간섭신호를 경감시킬 수는 있으나 실질적으로 완전한 제거가 어려운 한계가 있다.
또한, 일부 소프트웨어적으로 접근한 기존의 간섭신호 제거 기술이 있긴 하지만, 이러한 소프트웨어적인 간섭신호 제거 기술은 대부분 신호의 크기를 기반으로 하여 간섭신호를 제거하기 때문에 원 신호에 비하여 상대적으로 크기가 적은 간섭신호는 검출하기 어려운 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2009-0018975호(2009.02.24)
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 차량용 레이더에서의 타깃 에코 신호에 혼합되어 수신되는 간섭신호를 실시간 정확하고 신뢰성 있게 제거할 수 있도록 간섭신호를 검출하는 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 이 방법을 수행하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 차량용 레이더에서 임펄스성 간섭신호를 검출하는 방법을 제공하며 본 방법은 레이더 신호 수신부에서 간섭신호가 섞인 타깃 에코 신호(Target Echo Signal)를 수신하는 단계, 타깃 에코 신호를 전처리(pre-processing)하는 단계, 전처리 된 신호를 복수 등분하여 복수의 블록을 생성하는 단계, 복수의 블록으로부터 블록 기준 값(block reference)을 산출하는 단계 및 간섭신호 블록을 검출하기 위해 블록 기준 값과 복수의 블록에 대해 유사도(similarity) 비교를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유사도 비교를 수행하는 단계는, 블록 기준 값과 복수의 블록을 유사도 비교를 통해 유사도 값들을 산출하는 단계 및 산출된 유사도 값들과 미리 설정된 임계값(threshold)을 비교하여 유사도 값들 중 임계값 이하의 유사도 값에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 전처리 단계는 타깃 에코 신호의 샘플링 신호를 미분(signal differentiation)하여 미분 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 전처리 단계는 정규화(normalization) 단계, 필터링(filtering) 단계, 특징 추출(feature extraction) 단계 또는 잡음 저감(noise reduction) 단계 중 적어도 어느 하나의 단계를 포함할 수 있다.
또한, 블록 기준 값을 추출하는 단계는 복수의 블록 각각의 평균값을 산출하는 단계 및 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값으로 선정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유사도 비교는 패턴 매칭(pattern matching), 관련성(correlation), 내적(dot product), 벡터 거리(vector distance), 검색 방법(searching method) 또는 코사인 유사(cosine similarity) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 산출된 유사도 값 및 복수의 블록들 사이의 매핑 테이블을 구성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 간섭신호 블록으로 검출하는 단계는 복수의 유사도 값들 중 제 1 유사도 값이 임계값보다 크면, 제 1 유사도 값에 대응하는 제 1 블록에 대하여 미리 정해진 제 1 출력 값을 출력하는 단계 및 복수의 유사도 값들 중 제 2 유사도 값이 임계값 이하인 제 2 블록에 대하여 제 1 출력 값과 상이한 제 2 출력 값을 출력하는 단계를 포함하되, 제 2 블록은 검출되는 간섭신호 블록에 해당할 수 있다.
또한, 제 1 출력 값은 0이고, 제 2 출력 값은 1을 포함할 수 있다.
또한, 간섭신호가 존재하는 간섭신호 블록이 검출되면, 간섭신호 블록에서의 간섭신호를 제거하고 원 신호를 복원하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 제공하며, 본 장치는 간섭신호가 섞인 타깃 에코 신호를 수신하는 레이더 신호 수신부, 타깃 에코 신호를 전처리하여 전처리 신호를 생성하는 신호 전처리부, 신호 전처리부로부터 수신한 상시 전처리 신호를 복수 등분하여 복수의 블록을 생성하는 샘플 블록 생성부, 블록 생성부로부터 수신한 복수의 블록들 중에서 블록 기준 값으로 선정하는 블록 기준 값 산출부, 블록 기준 값과 복수의 블록들 각각의 유사도 비교를 통해 유사도 값들을 산출하는 유사도 비교부 및 산출된 유사도 값들과 미리 설정된 임계값을 비교하여 유사도 값들 중 임계값 이하의 유사도 값에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출하는 간섭신호 블록 검출부를 포함할 수 있다.
또한, 신호 전처리부는 타깃 에코 신호를 변환한 샘플링 신호를 미분, 정규화, 필터링, 특징 추출 또는 잡음 저감 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다.
또한, 블록 생성부로부터의 수신한 복수의 블록들의 각각의 평균값을 산출하는 블록 평균값 산출부를 더 포함할 수 있으며,블록 기준 값 산출부는 블록 평균값 산출부로부터의 수신한 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값으로 산출할 수 있다
또한, 유사도 비교부는 패턴 매칭, 관련성, 내적, 벡터 거리, 검색 방법 또는 코사인 유사 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다.
또한, 산출된 유사도 값들 및 복수의 블록들 사이의 매핑 테이블을 구성하는 매핑 테이블 구성부를 더 포함할 수 있다.
또한, 간섭신호 블록 검출부는 복수의 유사도 값들 중 제 1 유사도 값이 임계값보다 크면, 제 1 유사도 값에 대응하는 제 1 블록에 대하여 미리 정해진 제 1 출력 값을 출력하고, 복수의 유사도 값들 중 제 2 유사도 값이 임계값 이하인 제 2 블록에 대하여 제 1 출력 값과 상이한 제 2 출력 값을 출력하되, 제 2 블록은 검출되는 간섭신호 블록에 해당할 수 있다.
여기서, 제1 출력 값은 1이고, 제 2 출력 값은 0을 포함할 수 있다.
또한, 간섭신호가 존재하는 간섭신호 블록이 검출되면, 간섭신호 블록에서의 간섭신호를 제거하고 원 신호를 복원하는 신호 복원부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 차량용 레이더에서의 타깃 에코 신호에 혼합되어 수신되는 임펄스성 간섭 신호를 실시간 정확하고 신뢰성 있게 제거할 수 있도록 추가적인 하드웨어의 구성 없이 소프트웨어 적으로 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법 및 이 방법을 수행하는 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법의 개략적인 순서도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 장치의 주파수 도메인에서의 간섭신호 발생, 간섭신호 미발생 및 간섭신호 제거의 경우에 대한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에코 신호의 전처리 과정(Pre-processing) 및 블록 기준 값을 산출하는 방법의 순서도를 나타낸 도면이다.
도 4는 임펄스성 간섭 신호를 포함하는 타깃 에코 신호를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 미분(signal differentiation)처리된 미분 신호 d(n)을 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 블록 및 블록 기준 값을 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유사도(similarity) 기법을 적용하여 유사도 값을 산출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유사도 값을 기초로 하여 간섭 신호를 검출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 기능적으로 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 포함한 임펄스성 간섭 신호를 제거하는 장치에 대한 구조를 기능적으로 나타낸 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호가 포함된 타깃 에코 신호를 검출하여 복원 알고리즘을 적용하여 얻은 타깃 에코 신호에 대한 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 신호가 포함되지 않은 타깃 에코 신호에 대한 그래프이다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되므로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면 복수의 형태를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법의 개략적인 순서도를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 방법은, 간섭신호 제거 장치에서 우선 타깃 에코 신호를 수신할 수 있다(S10).
다음으로, 수신한 타깃 에코 신호를 전처리(pre-processing)하는 단계(S20)는 디지털 신호 처리 시스템의 첫 단계로서 수신하는 신호의 주파수 범위를 제한하여 주파수 중첩 현상을 방지할 수 있다.
신호 처리(signal processing)는 광학 신호, 음성신호, 전자기 신호 등 다양한 신호를 원하는 목적에 맞도록 수학적으로 가공, 변환, 교환, 전송, 저장하는 기술로서, 디지털 신호 처리 과정을 통해 변환된 신호는 소프트웨어를 이용할 수 있기 때문에 훨씬 다양한 처리를 할 수 있다는 장점을 가질 수 있다.
다음으로, 블록 기준 값을 산출하는 단계(S30)를 수행할 수 있다. 블록 기준 값은 간섭 신호를 검출하기 위한 기준 값으로서 다음 단계인 유사도(Similarity) 비교 단계에서 활용될 수 있다.
유사도 비교 단계(S40)는 본 발명의 간섭 신호 검출을 위하여 블록 기준 값과 복수의 블록을 유사도 기법을 통하여 비교된 유사도 값을 검출하는 단계이다.
간섭 검출 단계(S50)는 유사도 비교를 통해 산출된 유사도 값을 미리 설정된 임계값과 비교하여 유사도 값들 중 임계값 이하에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출하는 단계이다.
다음으로, 간섭 검출 알고리즘 수행 결과 간섭이 검출되면 복원 알고리즘을 적용하여 타깃 에코 신호에서 간섭 신호를 제거할 수 있다(S60). 복원 알고리즘은 간섭 검출 알고리즘의 수행에 의해 획득한 간섭신호 영역에 대해 복원 알고리즘을 적용하여 원 신호를 복원할 수 있다.
한편, 간섭 검출 알고리즘 수행 결과, 간섭이 검출되지 않으면, 현재의 간섭 신호 검출 프로세스를 종료한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 기존의 레이더 장치의 하드웨어 구성을 통해 소프트웨어적으로 간섭신호를 검출하고 제거하도록 구현될 수 있다.
즉, 차량용 레이더에서 타깃 에코 신호에 혼합되는 간섭신호의 대부분은 임펄스성 잡음(Impulsive Noise) 형태로 나타날 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 레이더 장치에서의 임펄스성 간섭 신호 제거 방법에서는, 에코 신호 수신, 소프트웨어적인 신호 처리, 간섭신호영역 검출 및 신호 복원의 과정을 통해 실시간으로 정확하고 신뢰성 있게 타깃 에코 신호에서의 간섭 신호를 제거할 수 있다.
본 발명에 의하면, 레이더 타깃 정보를 훼손하지 않으면서 효과적으로 임펄스성 잡음 형태의 간섭신호를 제거할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 방법은 실시간 처리가 가능하므로 실제 제품에도 용이하게 적용할 수 있다.
도 2는 레이더 장치의 주파수 도메인에서의 간섭신호 발생, 간섭신호 미발생 및 간섭신호 제거의 경우에 대한 그래프이다.
본 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은 처프 레이더에 적용될 수 있다. 간섭신호가 발생하지 않은 처프 신호(Chirp Signal without Interference, S1)와 복원된 신호(Recovered Signal, S3)를 비교한 결과를 도 2에 나타내었다. 복원된 신호(S3)는 간섭신호가 발생한 처프 신호(S2)를 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법을 통해 간섭신호 검출한 뒤 검출 신호를 제거하여 얻은 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은, 에너지 기반의 간섭신호가 원 신호에 비해 상대적으로 적은 경우, 간섭 신호를 가진 타깃 에코 신호를 원 신호에 근접한 신호로 복원할 수 있고, 감소된 SNR(Signal Noise Ratio)을 복구할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은, 상대적으로 크기가 작아 검출이 어려웠던 간섭신호가 혼합되어 있는 타깃 에코 신호라도 전처리 방법을 통해 간섭신호 성분이 섞여 있는 부분을 정확하게 검출할 수 있다.
본 발명의 전처리 단계는 신호 미분, 신호의 정규화, 신호 필터링, 특징 추출, 잡음 저감 및 기타 다른 전처리 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 전처리 방법 중 하나로서 샘플 신호를 신호 미분(signal differentiation)을 통해 간섭신호 성분이 섞여있는 부분을 완벽하게 검출할 수 있다. 신호 미분은 타깃 에코 신호의 샘플링 신호를 미분하여 미분된 전처리 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 신호의 정규화(normalization)를 포함하며, 정규화는 타깃 에코 신호를 일정한 규칙에 따라 변형하여 이용하기 쉽게 만들어 정규화된 전처리 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 전처리 방법은 필터링(filtering)을 포함하며, 필터링은 타깃 에코 신호들 중 특정 신호 데이터를 제한하여 불필요한 신호를 제거하여 필터링된 전처리 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 전처리 방법 중 특징 추출(feature extraction)은 타깃 에코 신호의 변화를 추정하는 것으로서, 신호의 동적 특성을 구해내고 신호의 변화를 추정하여 전처리 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 잡음 저감(noise reduction)은 타깃 에코 신호를 수신하는 도중에 발생하는 잡음을 억제하여 전처리 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에코 신호의 전처리 과정 및 블록 기준값을 산출하는 방법의 순서도를 나타낸 도면이다. 도 4 내지 도 6은 도 3의 임펄스성 간섭 신호 검출 방법에서의 간섭신호가 포함된 에코 신호, 미분된 간섭 신호가 포함된 에코 신호 및 간섭신호 검출 방법에 블록화된 에코 신호를 나타내는 그래프들이다.
도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전처리 과정 중 신호 미분 전처리 방법을 적용한 방법의 흐름을 도시하고 있다.
본 발명에 의하면, 샘플링 신호를 미분한 미분 신호를 복수의 블록으로 나누고 각 블록의 평균값을 구한 후 복수의 블록 평균값들을 이용하여 간섭신호가 끼어있지 않은 영역의 평균값을 기준 값으로 선정한 후, 이러한 기준 값을 활용하여 간섭신호 영역을 효과적으로 검출할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 검출 알고리즘에서의 간섭신호 검출 방법은, 우선 레이더 장치에 수신되는 타깃 에코 신호(Echo Signal)로부터 얻은 샘플링 신호를 시간 영역에서 미분하여 미분 신호를 생성할 수 있다(S201).
여기서, 타깃 에코 신호는 도 4에 도시한 그래프의 에코 신호에 대응하고, 미분 신호 d(n)는 도 5에 도시한 그래프의 시그널에 대응할 수 있다.
미분 신호 d(n)를 식으로 나타내면, 수학식 1과 같다.
Figure pat00001
수학식 1에 나타낸 바와 같이, 미분 신호 d(n)는 두 타깃 에코 신호 s(n) 및 s(n-1)의 차의 절대값으로 표현될 수 있다.
다음, 미분 신호 d(n)의 전체 샘플을 y등분하여 복수의 블록을 생성할 수 있있다(S202). 그리고, y등분된 각 블록의 평균값을 산출할 수 있다(S203).
다음, y개의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값(R)으로 결정할 수 있다(S204). 도 6을 참조하면, 미분된 신호를 다수의 블록으로 결정하고, 다수의 블록 중 블록 기준 값(R)을 결정하는 과정을 알 수 있다.
본 단계(S204)에서, 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 기준 값으로 선정한 이유는 타깃 에코 시그널 중에서 간섭신호가 없는 확률이 가장 높은 영역을 포함할 수 있기 때문이다. 즉, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭신호 검출 방법에서는 간섭신호가 끼지 않은 영역을 블록 기준 값(Reference)로 설정함으로써 타깃 에코 신호에서 간섭신호가 낀 부분만을 효과적으로 검출할 수 있다.
블록 기준 값(R)의 선정과 관련하여, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭신호 검출 방법은, 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값(R)으로 선정하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성으로 한정되지 않고, 복수의 블록 평균값들의 산술평균보다 작은 값을 블록 기준 값(R)으로 선정하거나 가장 작은 값으로부터 일정 순위 내의 작은 값을 블록 기준 값(R)으로 선정하도록 구현될 수 있다.
그러한 경우에도, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭신호 검출 방법은, 50%를 초과하는 확률을 가지고 타깃 에코 신호에서 간섭신호가 끼어 있지 않은 영역을 찾아 블록 기준 값을 설정하고, 이러한 타깃 에코 신호에서의 블록 기준 값을 활용하여 타깃 에코 신호에서의 간섭 신호를 효과적으로 검출할 수 있다.
다음, 블록 기준값(R)과 y개의 복수의 블록들 사이의 유사도를 비교할 수 있다.(S205). 여기서, y는 샘플을 등분한 블록의 개수이고, k는 하나의 블록 당 샘플의 개수이다.
다음, 유사도 값과 미리 설정된 임계값을 비교할 수 있다(S206). 본 단계(S206)에서, 간섭신호가 검출되지 않은 시간 영역에 대한 신호 출력은 별도로 할당된 출력 값을 가지지 않을 수 있다.
한편, 도 3의 단계(S206)에서, 유사도 값이 임계값보다 큰 경우, 현재의 간섭 검출 알고리즘 수행을 종료할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유사도(similarity) 기법을 적용하여 유사도 값을 산출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 결정된 블록 기준 값과 비-간섭 신호를 유사도 기법을 적용하여 유사도 값을 산출하면 92%의 유사도 값이 산출됨을 알 수 있다. 이것은 간섭 신호를 포함하지 않은 에코 신호가 간섭 신호가 없는 블록으로 선정된 블록 기준 값과 92%의 유사성을 갖는다는 의미를 포함할 수 있다.
또한, 블록 기준 값과 간섭 신호를 유사도 비교하였을 때, 유사도 값이 46%가 나옴을 확인할 수 있다. 즉, 간섭 신호를 포함하는 타깃 에코 신호와 블록 기준 값을 비교하였을 때, 간섭 신호가 포함되지 않은 신호와의 유사값 보다 낮은 유사값을 갖음을 확인할 수 있다.
본 발명의 유사도 비교를 통해 간섭신호를 검출하는 방법은, 신호와 신호간의 유사도를 측정하는 것을 포함하며, 본 발명에서는 패턴 매칭, 관련성, 내적, 벡터 거리, 검색 방법, 코사인 유사 또는 기타 유사도 비교 기법을 포함할 수 있다.
패턴 매칭(pattern matching)은 표준 패턴과 대상으로 하는 미지의 패턴과의 유사성이나 정합도를 조사하여 패턴을 식별하여 유사도를 비교하는 것을 의미할 수 있다. 문자열 주사와 같은 가장 단순한 것에서부터 도형 인식이나 음성 인식의 분야까지 폭넓게 이용될 수 있다.
관련성(correlation)은 통계학 용어의 일종으로서 두 개 이상의 변량(random variable)이 어떤 경향을 가지고 동시에 변화해 가는 성질을 통해 유사도를 비교하는 기법을 포함할 수 있다.
내적(dot product)은 두 벡터의 내적을 통해 유사도를 비교하는 기법을 포함할 수 있다.
벡터 거리(vector distance) 는 거리벡터라고도 표현하며, 각 블록 별로 미리 설정된 기준에 따라 계산된 특징(feature)을 활용하여 거리 벡터를 연산하여 비교하는 기법을 포함할 수 있다.
검색 방법(searching method)은 특정한 신호가 포함되어 있는지, 미리 설정된 기준(본 명세서에서는 블록 기준 값)에 부합하는 신호가 포함되어 있는지 검색하는 방법을 포함할 수 있다.
코사인 유사(cosine similarity)는 좌표평면 상에 나타낸 벡터의 유사성을 바탕으로 유사도를 판별하는 기법을 포함할 수 있다.
본 방법의 유사도 비교를 통해, 원 신호에 비해 간섭 신호가 작아 검출하기 어려운 간섭 신호가 포함된 신호에서도 세밀하고 정확하게 간섭 신호가 포함되어 있는지 여부를 판별할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유사도 값을 기초로 하여 간섭 신호를 검출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 8에 도시된 각 블록별 유사도 결과는 다수의 블록들과 블록 기준 값을 유사도 비교를 통해 얻은 값들을 블록별로 정리한 것이다.
도 3의 단계(S206)에서는 산출된 유사도 값들과 미리 설정된 임계값을 비교하여 유사도 값들 중 임계값 이하의 유사도 값에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출할 수 있다.
임계값(threshold)은 간섭 신호를 검출하기 위해 활용되는 값으로서, 기존의 시뮬레이션, 데이터의 종합, 수식의 결과 값 등 간섭 신호 검출을 위하여 검증되어 결정된 값을 포함할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방법은 각 블록별 유사도 결과에서 얻은 유사도 값과 임계값을 각각 비교할 수 있다.
비교 결과, 유사도 값이 임계값 이하인 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, 간섭신호 영역이 검출된 시간 영역에 대하여 소정 레벨의 출력 값("1")을 출력할 수있다. 다음으로, 나머지 영역, 즉 유사도 값이 임계값 보다 큰 영역에 대하여는 출력 값("0")을 출력하거나 유지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은, 각 블록 별 유사도 비교 및 임계값과의 비교를 통해 타깃 에코 신호에서 간섭신호 부분을 실시간 정확하고 신뢰성 있게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법은 검출된 간섭 신호를 제거하는 복원 알고리짐을 더 포함하며, 구체적으로 효과적으로 검출된 간섭신호 부분에 대하여 적용 가능한 기존의 복원 알고리즘(평균 필터 등)을 활용하여 필터링함으로써 간단히 간섭신호를 제거하고 원 신호를 복원할 수 있다.
아무리 좋은 복원 알고리즘이라도 간섭신호가 존재하는 영역을 완벽하게 찾지 못하면 그 성능에 제한이 존재할 수 있다. 하지만, 본 발명에 따른 간섭 신호 검출 방법은 간섭신호가 발생한 영역을 실시간으로 각 신호의 블록별로 정확하게 검출함으로써 적용 가능한 모든 복원 알고리즘을 활용하여 원 신호를 간단히 복원할 수 있다.
본 발명이 포함하는 임펄스성 간섭 신호 제거 단계는. 처프 레이더(Chirp Radar) 외에 임펄스성 잡음(Impulsive noise) 형태의 간섭신호가 혼합된 타깃 에코 신호를 수신하는 펄스 레이더(Pulse Radar), FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더 등에 적용할 수 있다.
참고로, 펄스 레이더는 송신 안테나에서 마이크로 초(100만분의 1초) 동안 짧고 강한 마이크로파를 방사하면 그것이 어떤 물체(타깃)에 부딪쳐서 반사되고, 반사된 마이크로파 에너지의 일부분이 수신 안테나에 포착되는 데, 이렇게 타깃에 반사되어 돌아오는 마이크로파의 왕복 시간(Round Trip Time)을 측정하여 타깃과의 거리를 측정한다.
FMCW 레이더는 직선 톱니파 또는 삼각파의 주파수로 변조된 마이크로파를 동일한 진폭으로 안테나를 통해 방사하고, 반사파를 수신하며, 변조 주파수의 상승 시간과 하강 시간은 변조 과정이 끝나기 전에 반사파가 수신기까지 돌아올 수 있을 만큼 길게 설정된다. 마이크로파의 발신 후 시간이 경과하면, 돌아오는 반사파는 그 동안 주파수가 달라진 발신파와 혼합되고, FMCW 레이더는 혼합된 신호에서 중간파(IF, Intermediate Frequency)를 제거함으로써 타깃과의 거리를 측정한다. 여기서, 타깃과의 거리는 타깃이 움직이지 않았다고 가정할 때 혼합된 신호의 주파수 경과 시간에 비례한다.
처프 레이더는 펄스 레이더와는 발진 형태와 감지 방법에 차이가 있으며, 발진 맥파는 펄스 레이더보다 전달시간이 길고 변조주파수를 사용한다. 처프 레이더에서 수신되는 반사파는 수신장치 안에서 정리 과정에 의해 저주파 신호가 고주파 신호보다 늦게 도착하는 특성이 있다.
도 12는 도 4의 간섭신호가 포함된 타깃 에코 신호에 복원 알고리즘을 적용하여 얻은 타깃 에코 신호에 대한 그래프이다. 도 13은 간섭신호가 포함되지 않은 타깃 에코 신호에 대한 그래프이다.
도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 단계는, 도 4의 간섭신호가 포함된 타깃 에코 신호 s(n)에서 간섭신호 부분을 유사도 비교단계를 거쳐 검출한 후 복원 알고리즘을 적용하여 본래의 타깃 에코 신호로 복원할 수 있다.
타깃 에코 신호 s(n)를 수신한 레이더 장치에서는 앞서 설명한 간섭 검출 알고리즘을 통해 시간 영역에서 간섭신호가 껴있는 부분을 검출한 후 복원 알고리즘을 통해 간섭신호가 껴있는 부분을 복원할 수 있다.
타깃 에코 신호 s(n)의 신호 복원 과정을 식으로 나타내면, 다음의 수학식 2와 같다.
Figure pat00002
수학식 2로 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 단계는, 본 발명의 간섭신호 검출 방법을 통해 타깃 에코 신호에서의 간섭신호 부분을 실시간 정확하게 검출할 수 있으므로, 구현이 용이한 평균 필터(Mean Filter) 등을 이용해서 간단히 신호 복원을 수행할 수 있는 이점이 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 단계에 의해 얻은 결과인 복원된 타깃 에코 신호 r(n)와 간섭신호가 없는 타깃 에코 신호 q(n)를 비교한 것으로, 두 타깃 에코 신호를 보면, 복원된 타깃 에코 신호 r(n)에서 간섭신호 부분이 실시간 신뢰성 있게 검출 및 제거되었음을 알 수 있다.
참고로, 도 7의 복원된 타깃 에코 신호 r(n)은 무시할 수 있는 정도의 노이즈가 남겨져 있는 것으로 도시되어 있다.
샘플링된 타깃 에코 신호 s(n)에서 간섭신호가 검출되지 않은 경우, 복원된 타깃 에코 신호 r(n)은 간섭신호가 포함되지 않은 타깃 에코 신호 q(n)과 실질적으로 동일할 수 있다.
간섭신호가 검출되지 않은 경우의 복원된 타깃 에코 신호 r(n)를 식으로 나타내면. 다음의 수학식 3과 같다.
Figure pat00003
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 방법은, 타깃 에코 신호 각각을 블록으로 분할하여 블록 별 간섭 신호의 유무를 유사도 비교 및 임계값 비교를 통해 판별함으로써 실시간 신뢰성 있게 간섭신호 영역을 검출하고, 검출된 간섭신호를 구현이 용이한 평균 필터 등을 이용하여 간단히 제거하여 원신호를 복원할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 기능적으로 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치를 포함한 임펄스성 간섭 신호를 제거하는 장치에 대한 구조를 기능적으로 나타낸 블록도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭신호를 검출하는 방법을 수행하는 장치는 간섭신호 검출 장치(100)로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법을 수행하는 장치는 간섭신호 검출 장치(100)를 구비하는 간섭신호 제거 장치(200)로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법을 수행하는 장치는 간섭신호 검출 장치(100)를 구비하는 레이더 수신 장치(300)로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 검출 방법을 수행하는 장치는 간섭신호 검출 장치(100)를 구비하는 레이더 장치(400)로 구현될 수 있다. 여기서, 레이더 장치(400)는 레이더 수신 장치(300)를 구비할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 임펄스성 간섭 신호 제거 방법을 수행하는 장치는 간섭신호 제거 장치(100)를 구비하는 로 구현될 수 있다. 여기서, 레이더 장치(400)는 레이더 수신 장치(300)를 구비할 수 있다.
도 11를 참조하여 전술한 간섭신호 검출 장치(100)의 실시예를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 간섭심호 검출 장치(100)는 레이더에서의 임펄스성 간섭신호를 검출하는 장치로서, 레이더 신호 수신부(210), ADC(Analog Digital Convertor, 220), 간섭신호 영역 검출 장치(100) 및 신호 복원부(230)를 구비할 수 있다.
레이더 신호 수신부(210)는 안테나에서 수신된 레이더 에코 신호와 송신 신호를 혼합할 수 있다. 레이더 신호 수신부(210)는 안테나로부터 수신 신호를 받고, 오실레이터로부터 송신 신호를 받으며, 수신 신호와 송신 신호의 혼합 신호를 출력하는 믹서(Mixer)로 구현될 수 있다.
레이더 신호 수신부(210)의 출력단에는 레이더 신호 수신부(210)에서 나오는 고주파 혼합 신호에서 통과대역(Bandpass)과 이득(Gain)을 변경함으로써 고주파 혼합 신호를 중간주파수 신호로 변환하는 중간파 증폭기와, 중간주파수 신호를 저주파 펄스 신호로 변환하는 검파기(Detector), 및 검파기로부터 저주파 펄스 신호를 받고 증폭하여 신호처리장치(마이크로프로세서 등)에서 처리 가능한 기저대역 신호(Baseband Signal)를 출력하는 기저대역 증폭기가 구비될 수 있다.
ADC(220)는 레이더 신호 수신부(210) 측으로부터 받은 신호(기저대역 신호 등)를 소정의 시간 간격으로 샘플링하고, 샘플링하여 얻은 샘플링 신호를 출력한다.
전술한 레이더 에코 신호(또는 타깃 에코 신호)는 통상 안테나에서 수신되는 레이더 신호를 지칭하지만, 본 명세서에서는 샘플링 신호로 변환되기 전의 모든 레이더 수신 신호를 지칭하는 것으로 한다. 따라서, 전술한 고주파 혼합 신호 또는 중간주파수 신호는 타깃 에코 신호에 대응될 수 있다.
간섭신호 영역 검출 장치(100)는 샘플링 신호를 전처리한 신호(샘플)에 기초하여 간섭신호 영역을 검출한 후 검출된 정보(간섭신호영역 정보 등)를 출력할 수 있다. 간섭신호영역 검출 장치(100)는 앞서 설명한 간섭 검출 알고리즘 또는 간섭신호 영역 검출 방법을 수행하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부로 구현될 수 있다.
신호 복원부(230)는 간섭신호 영역 검출 장치(100)로부터의 간섭신호정보를 활용하여 원신호(기저대역 신호 등)를 복원할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 신호 복원부(230)는 임펄스성 잡음 형태의 간섭신호가 위치하는 시간 영역을 알고 있을 때 해당 시간 영역에서의 간섭신호를 제거하고 원 신호로 복원하도록 동작할 수 있다.
이러한 신호 복원부(230)는 이미 알려진 신호 재구성(Signal Reconstruction)을 위한 많은 복원 알고리즘 중 적어도 어느 하나를 활용하여 구현할 수 있다. 복원 알고리즘으로는 평균 필터(Mean Filter), 휘태커-섀넌 보간 공식(Whittaker-Shannon Interpolation Formula)을 이용한 필터 등이 이용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 영역 검출 장치(100)에 채용할 수 있는 구조에 대한 기능적 블록도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치(100)는 신호 전처리부(110), 샘플 블록 생성부(120), 블록 평균 값 산출부(130), 블록 기준 값 산출부(140), 유사도 비교부(150), 매핑 테이블 구성부(160) 및 간섭신호 블록 검출부(170)를 포함할 수 있다.
신호 전처리부(110)는 레이더 신호 수신부(210)로부터 수신한 간섭 신호가 포함된 타깃 에코 신호를 전처리하는 기능을 수행할 수 있다. 전처리 방법은 타깃 에코 신호를 변환한 샘플링 신호를 미분, 정규화, 필터링, 특징 추출 또는 잡음 저감 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전처리를 신호 미분을 통해 수행하는 경우, 도 4에 도시된 에코 신호 또는 에코 신호의 샘플링 신호로부터 도 5에 도시한 미분 신호 d(n)를 생성할 수 있다.
샘플 블록 생성부(120)는 미리 정해진 시간 구간의 미분 신호(샘플)를 y등분하여 복수의 블록을 생성하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다.
블록 평균값 산출부는 샘플 블록 생성부(120)에 의해 나누어진 복수의 블록들 각각에 대하여 블록 평균값을 산출하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다.
블록 기준 값 산출부(140)는 y개의 블록 평균값 중 가장 작은 값을 해당 샘플의 기준 값(R)으로 선정하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다.
유사도 비교부(150)는 타깃 에코 신호의 첫 블록에서부터 마지막 블록까지 블록 기준 값과 블록의 신호를 유사도 비교를 통해 유사값을 결정하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다.
매핑 테이블 구성부(160)는 유사도 비교부(150)를 통해 결정된 유사도 값과 복수의 블록들 사이의 매핑 테이블을 구성하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다. 유사도 값은 복수의 블록들의 수만큼 생성될 수 있으며, 각 블록에 대응되는 유사도 값을 포함할 수 있다.
나아가, 매핑 테이블 구성부(160)를 통해 구성된 매핑 테이블은 데이터베이스에 저장될 수 있다.
간섭신호 블록 검출부(170)는 유사도 값과 미리 설정된 간섭신호 검출 임계값의 비교를 통해 간섭신호 블록을 검출할 수 있는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭할 수 있다. 간섭신호 블록 검출부(170)는 유사도 값이 임계값보다 큰 경우 간섭신호 영역이 아닌 것으로 판단하고 그에 대응하는 출력값을 출력할 수 있다. 여기에서 출력값은 "0"을 포함할 수 있다.
또한, 간섭신호 블록 검출부(170)는 유사도 값이 임계값 이하인 경우, 간섭신호 영역을 검출한 것으로 판단하고 그에 대응하는 출력값을 출력할 수 있다. 여기에서 출력값은 "1"을 포함할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경, 치환, 수정이 가능할 것이며, 이러한 변경, 치환, 수정 등은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 간섭신호 블록 검출 장치
110 : 신호 전처리(pre-processing) 부
120 : 샘플 블록 생성부
130 : 블록 평균 값 산출부
140 : 블록 기준 값 산출부
150 : 유사도 비교부
160 : 매핑 테이블 구성부
170 : 간섭신호 블록 검출부
200 : 간섭신호 제거 장치
210 : 레이더 신호 수신부
220 : ADC(Analog Digital Convertor)
230 : 신호 복원부

Claims (18)

  1. 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법에 있어서,
    레이더 신호 수신부에서 간섭신호가 섞인 타깃 에코 신호(Target Echo Signal)를 수신하는 단계;
    상기 타깃 에코 신호를 전처리(pre-processing)하는 단계;
    상기 전처리 된 신호를 복수 등분하여 복수의 블록을 생성하는 단계;
    상기 복수의 블록으로부터 블록 기준 값(block reference)을 산출하는 단계; 및
    간섭신호 블록을 검출하기 위해 상기 블록 기준 값과 상기 복수의 블록에 대해 유사도(similarity) 비교를 수행하는 단계;
    를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유사도 비교를 수행하는 단계는,
    상기 블록 기준 값과 상기 복수의 블록을 유사도 비교를 통해 유사도 값들을 산출하는 단계;및
    상기 산출된 유사도 값들과 미리 설정된 임계값(threshold)을 비교하여 상기 유사도 값들 중 상기 임계값 이하의 유사도 값에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출하는 단계;
    를 더 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전처리 단계는,
    상기 타깃 에코 신호의 샘플링 신호를 미분(signal differentiation)하여 미분 신호를 생성하는 단계;
    를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 전처리 단계는,
    정규화(normalization) 단계, 필터링(filtering) 단계, 특징 추출(feature extraction) 단계 또는 잡음 저감(noise reduction) 단계 중 적어도 어느 하나의 단계를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 블록 기준 값을 추출하는 단계는,
    상기 복수의 블록 각각의 평균값을 산출하는 단계;및
    상기 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값으로 선정하는 단계;
    를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 유사도 비교는,
    패턴 매칭(pattern matching), 관련성(correlation), 내적(dot product), 벡터 거리(vector distance), 검색 방법(searching method) 또는 코사인 유사(cosine similarity) 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 산출된 유사도 값 및 상기 복수의 블록들 사이의 매핑 테이블을 구성하는 단계;
    를 더 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 간섭신호 블록으로 검출하는 단계는,
    상기 복수의 유사도 값들 중 제 1 유사도 값이 상기 임계값보다 크면, 상기 제 1 유사도 값에 대응하는 제 1 블록에 대하여 미리 정해진 제 1 출력 값을 출력하는 단계; 및
    상기 복수의 유사도 값들 중 제 2 유사도 값이 상기 임계값 이하인 제 2 블록에 대하여 상기 제 1 출력 값과 상이한 제 2 출력 값을 출력하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제 2 블록은 상기 검출되는 간섭신호 블록에 해당하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 출력 값은 0이고, 상기 제 2 출력 값은 1인, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 간섭신호가 존재하는 간섭신호 블록이 검출되면, 상기 간섭신호 블록에서의 간섭신호를 제거하고 원 신호를 복원하는 단계;
    를 더 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 방법.
  11. 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치에 있어서,
    간섭신호가 섞인 타깃 에코 신호를 수신하는 레이더 신호 수신부;
    상기 타깃 에코 신호를 전처리하여 전처리 신호를 생성하는 신호 전처리부;
    상기 신호 전처리부로부터 수신한 상시 전처리 신호를 복수 등분하여 복수의 블록을 생성하는 샘플 블록 생성부;
    상기 블록 생성부로부터 수신한 상기 복수의 블록들 중에서 블록 기준 값으로 선정하는 블록 기준 값 산출부;
    상기 블록 기준 값과 상기 복수의 블록들 각각의 유사도 비교를 통해 유사도 값들을 산출하는 유사도 비교부;및
    상기 산출된 유사도 값들과 미리 설정된 임계값을 비교하여 상기 유사도 값들 중 상기 임계값 이하의 유사도 값에 해당하는 블록을 간섭신호 블록으로 검출하는 간섭신호 블록 검출부;
    를 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 신호 전처리부는,
    상기 타깃 에코 신호를 변환한 샘플링 신호를 미분, 정규화, 필터링, 특징 추출 또는 잡음 저감 중 적어도 어느 하나를 수행하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 블록 생성부로부터의 수신한 상기 복수의 블록들의 각각의 평균값을 산출하는 블록 평균값 산출부;를 더 포함하며,
    상기 블록 기준 값 산출부는,
    상기 블록 평균값 산출부로부터의 수신한 상기 복수의 블록 평균값들 중 가장 작은 값을 블록 기준 값으로 산출하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 유사도 비교부는,
    패턴 매칭, 관련성, 내적, 벡터 거리, 검색 방법 또는 코사인 유사 중 적어도 어느 하나를 수행하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 산출된 유사도 값들 및 상기 복수의 블록들 사이의 매핑 테이블을 구성하는 매핑 테이블 구성부;
    를 더 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  16. 제 11항에 있어서, 상기 간섭신호 블록 검출부는,
    상기 복수의 유사도 값들 중 제 1 유사도 값이 상기 임계값보다 크면, 상기 제 1 유사도 값에 대응하는 제 1 블록에 대하여 미리 정해진 제 1 출력 값을 출력하고,
    상기 복수의 유사도 값들 중 제 2 유사도 값이 상기 임계값 이하인 제 2 블록에 대하여 상기 제 1 출력 값과 상이한 제 2 출력 값을 출력하되,
    상기 제 2 블록은 상기 검출되는 간섭신호 블록에 해당하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.

  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 출력 값은 1이고, 상기 제 2 출력 값은 0인, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
  18. 제 10항에 있어서,
    상기 간섭신호가 존재하는 간섭신호 블록이 검출되면, 상기 간섭신호 블록에서의 간섭신호를 제거하고 원 신호를 복원하는 신호 복원부;
    를 더 포함하는, 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호를 검출하는 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200054657A (ko) 2018-11-12 2020-05-20 (주) 에코투모로우코리아 차량용 펄스 레이더 장치
KR20210013999A (ko) * 2019-07-29 2021-02-08 부경대학교 산학협력단 레이더 신호 검출 방법
KR102243131B1 (ko) * 2020-10-30 2021-04-22 두온 시스템 (주) 펄스 주기 또는 폭의 가변이 가능한 펄스 레이더 시스템

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