KR20170071038A - 인원계수 레이더센서 - Google Patents

인원계수 레이더센서 Download PDF

Info

Publication number
KR20170071038A
KR20170071038A KR1020150178897A KR20150178897A KR20170071038A KR 20170071038 A KR20170071038 A KR 20170071038A KR 1020150178897 A KR1020150178897 A KR 1020150178897A KR 20150178897 A KR20150178897 A KR 20150178897A KR 20170071038 A KR20170071038 A KR 20170071038A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radar sensor
personnel
counting
radiation angle
person
Prior art date
Application number
KR1020150178897A
Other languages
English (en)
Inventor
옥은호
Original Assignee
옥은호
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 옥은호 filed Critical 옥은호
Priority to KR1020150178897A priority Critical patent/KR20170071038A/ko
Publication of KR20170071038A publication Critical patent/KR20170071038A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026—Antenna boresight
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G01S13/585—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems processing the video signal in order to evaluate or display the velocity value
    • G01S13/587—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems processing the video signal in order to evaluate or display the velocity value using optical means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G01S7/415—Identification of targets based on measurements of movement associated with the target

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 보행하는 사람의 인원을 계수할 수 있는 레이더 센서로, 2개로 구성되는 지향성 어레이 패치 안테나와 전자파의 방사각을 좁힐 수 있는 2개의 방사각 조절장치, 안테나에 전자파를 송신하고 반사파를 수신하여 사람의 이동 방향, 이동 속도, 인원수를 감지할 수 있는 감지모듈과 감지한 데이터를 유무선으로 송수신할 수 있는 통신모듈로 구성되는 인원계수 레이더센서에 관한 것이다.
인원계수 레이더센서는 일정 간격 배열 설치되어 인원계수 레이더센서 어레이로 구성되고, 동시에 감지 수집되는 데이터를 인원계수 서버에 수집하여 정확한 인원을 분석하게 된다.

Description

인원계수 레이더센서{People Counter Radar Sensor}
본 발명의 기술분야는 레이더를 이용하여 사람의 움직임의 방향, 이동하는 사람의 숫자 등을 계수하는 기술에 관한 것이다.
레이더는 전자파의 특성상 매우 좁은 폭으로 전자파를 방사하는데 어려움이 있다. 또, 물체에 반사되어 돌아오는 전자파를 해석하는데 고성능의 CPU와 메모리가 필요하게 된다. 따라서, 레이더를 인원 계수에 사용하기 위하여 좁은 폭으로 전자파 방사가 가능해야 하고, 측정된 전자파를 이용하여 간단하게 인원 계수 처리가 가능해야 한다.
X-Band, K-Band 도플러 레이더 센서의 경우 전자파를 방사하여 이동하는 사람으로 인한 도플러 효과를 통하여 사람의 움직임 등을 쉽게 알 수 있다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전자파를 인원 계수에 적용할 수 있도록 좌측 감지영역, 좌우측 동시 감지영역, 우측 감지영역을 구분하고 좁은 지향각을 갖도록 하는 것과, 측정된 전자파를 통하여 간단히 사람의 이동 방향, 인원수 등을 쉽게 측정할 수 있도록 하는데있다.
본 발명의 과제의 해결 수단으로 2개로 구성되는 지향성 어레이 패치 안테나와 전자파의 방사각을 좌측 감지영역, 좌우측 동시 감지영역, 우측 감지영역으로 좁힐 수 있는 방사각 조절장치, 신호의 증폭과 연산을 할 수 있는 증폭회로와 연산이 가능한 MCU로 구성되는 감지모듈, 유무선통신을 할수 있는 통신모듈로 구성되는 인원계수 레이더센서, 복수의 인원계수 레이더센서를 출입하는 도로, 복도, 출입구 등에 일정 간격 배열 설치하는 인원계수 레이더센서 어레이, 복수의 인원계수 레이더센서로부터 데이터를 수집하여 인원을 분석하는 인원계수 서버로 구성된다.
본 발명의 효과는 비교적 간단한 레이더 센서로 실내, 실외 이동하는 사람의 이동 방향, 이동 속도, 인원수 등을 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 인원계수 레이더센서의 사시도
도 2는 본 발명의 인원계수 레이더센서의 방사각 사시도
도 3은 본 발명의 인원계수 레이더센서 배열 설치 사시도
본 발명은 2개로 구성되는 지향성 어레이 패치 안테나와 전자파의 방사각을 좁힐 수 있는 2개의 방사각 조절장치로 구성되는 인원계수 레이더센서, 복수의 인원계수 레이더센서를 출입하는 도로, 복도, 출입구 등에 일정 간격 배열 설치하는 인원계수 레이더센서 어레이, 복수의 인원계수 레이더센서로부터 데이터를 수집하여 인원을 분석하는 인원계수 서버시스템으로 구성된다.
도 1에서, 본 발명의 인원계수 레이더센서(10)는 X-Band, K-Band 등의 전자파를 이용하는 레이더 센서로 지향성 어레이 패치 안테나(11, 12)는 사람을 구분하기 위하여 매우 좁은 지향각을 유지해야 한다. 따라서, 패치 안테나의 경우 좁은 지향각의 특성을 갖도록 어레이 구조로 설계된다.
그러나, 어레이 패치 안테나의 특성만으로 사람을 구분하기 위한 좁은 지향성을 갖기 어렵기 때문에 방사각을 조절할 수 있는 방사각 조절장치(13, 14)를 가지게 된다. 방사각 조절장치는 전자파를 반사하거나 차폐할 수 있는 알루미늄 등의 금속으로 구성되고 필요한 방사각에 따라 크기를 달리 할 수 있다.
본 발명의 인원계수 레이더센서는 2개의 지향성 어레이 패치 안테나(11, 12)와 2개의 방사각 조절장치(13, 14)가 하나로 구성되는데, 이동하는 사람의 방향, 인원수를 구분하기 위한 것이다. 본 발명의 인원계수 레이더센서는 안테나가 매우 좁게 구성이 되고, 안테나에서 방사되는 전자파의 상호 간섭 등을 차단하기 위한 목적이다.
본 발명의 지향성 어레이 패치 안테나(11, 12)는 위상제어를 할 경우 지향각과 지향범위를 인원계수에 필요한 범위 내로 좁힐 수 있고, 방사각 조절장치(13,14)가 필요하지 않을 수 있다.
도 2에서, 인원계수 레이더센서(10)의 방사각 조절장치는 인원을 구분하기 위하여 어레이 패치 안테나를 중심으로 좌우 이동할 수 있도록 하고, 전자파의 방사 범위가 좌측만 감지되는 좌측 감지영역(20), 좌우측 함께 감지되는 좌우측 동시 감지영역(21), 우측만 감지되는 우측 감지영역(22)으로 구분이 가능해야한다.
인원계수 레이더센서(10)는 좌측과 우측의 어레이 패치 안테나를 통하여 전파를 송신하고, 수신하여 도플러 효과로 사람의 움직임을 감지할 수 있게 된다. 어레이 패치 안테나로부터 수신한 신호를 증폭하고, 비교 연산할 수 있도록 증폭회로와 연산을 위한 MCU 등으로 구성된 감지모듈을 갖고, 센서 앞쪽에 사람이 좌측에서 우측으로 이동할 경우 이동 방향, 이동 속도, 인원수 등을 연산하게 된다.
도 3에서, 본 발명의 인원계수 레이더센서(10)은 도로, 복도, 출입구의 폭에 따라 일정 간격으로 배열 설치하는 인원계수 레이더센서 어레이(30)로 구성할 수 있다.
보행하는 사람(31)은 인원계수 레이더센서(10)에 감지되면서 이동방향, 이동속도 등의 데이터를 수집할 수 있게 되고, 복수의 인원계수 레이더센서에서 동시에 얻게 되는 데이터를 인원계수 서버에 전송하여 분석하여 인원수를 계수할 수 있게 된다.
보행하는 사람의 경우 좌우 간격과 앞뒤 간격을 유지하고 보행하기 때문에 보행하는 사람의 머리 위에 인원계수 레이더센서를 설치하는 것이 바람직하다. 그러나, 1인이 출입하는 좁은 통로에는 측면에서 감지하여도 인원계수에는 문제가 없게 된다.
인원계수 레이더센서 가운데에 적외선 직접반사 거리측정 센서를 추가하고 이동하는 사람을 동시에 감지할 경우 전자파의 왜곡, 오류 등의 문제를 광학센서로 보완하여 정확한 감지를 할 수 있다. 적외선 직접반사 거리측정센서는 출입구나 도로 등 사람의 머리 위에 설치되고 센서와 바닥까지의 거리를 실시간 연산하여 이동하는 사람의 유무를 정확하게 알 수 있게 된다.
10 : 인원계수 레이더센서, 11: 좌측 배열 패치 안테나, 12: 우측 배열 패치 안테나, 13: 좌측 방사각 조절장치, 14: 우측 방사각 조절장치, 20:좌측 감지영역, 21: 좌우측 동시 감지영역, 22: 우측 감지 영역, 30: 인원계수 레이더센서 어레이, 31: 보행하는 사람

Claims (4)

  1. 사람의 움직임을 감지하는 레이더 센서에서,
    2개로 구성되는 지향성 어레이 패치 안테나;와 전자파의 방사각을 진행방향에 따라 좌측 감지영역, 좌우측 동시 감지영역, 우측 감지영역으로 구분하여 좁힐 수 있는 2개의 방사각 조절장치; 상기 2개의 지향성 어레이 패치 안테나에 전자파를 송신하고 반사파를 수신하여 사람의 이동 방향, 이동 속도, 인원수 등을 연산할 수 있는 MCU를 포함하는 감지모듈; 감지한 데이터를 유무선으로 송수신할 수 있는 통신모듈;로 구성되는 것을 특징으로 하는 인원계수 레이더센서
  2. 제1항에서, 지향성 어레이 패치 안테나와 방사각 조절장치는 방사각과 방사 범위를 제어할 수 있어 위상제어장치;로 구성되는 것을 특징으로 하는 인원계수 레이더센서
  3. 제1항에서, 지향성 어레이 패칙 안테나의 가운데에 적외선 직접반사 거리측정 센서;를 함께 구성하여 이동하는 사람의 유무, 이동방향, 인원수 등을 정확하게 구분할 수 있는 것을 특징으로 하는 인원계수 레이더센서
  4. 제1항에서, 인원계수 레이더센서는 도로, 복도, 출입구 등의 폭에 따라 일정 간격 복수로 배열 설치되는 인원계수 레이더센서 어레이;로 구성되고, 복수의 인원계수 레이더센서 어레이는 사람의 이동방향, 이동속도, 인원수 등의 감지 데이터를 인원계수 서버;로 전송하고, 복수의 인원계수 레이더센서로부터 수집된 데이터를 통하여 분석하여 이동방향, 이동속도, 인원수 등을 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 인원계수 레이더센서 시스템
KR1020150178897A 2015-12-15 2015-12-15 인원계수 레이더센서 KR20170071038A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150178897A KR20170071038A (ko) 2015-12-15 2015-12-15 인원계수 레이더센서

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150178897A KR20170071038A (ko) 2015-12-15 2015-12-15 인원계수 레이더센서

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170071038A true KR20170071038A (ko) 2017-06-23

Family

ID=59283596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150178897A KR20170071038A (ko) 2015-12-15 2015-12-15 인원계수 레이더센서

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170071038A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101990118B1 (ko) * 2018-12-17 2019-06-18 주식회사 피플멀티 레이더 신호를 이용한 요양 병원용 사고 발생 감지 시스템
KR101996483B1 (ko) 2018-12-19 2019-07-03 주식회사 피플멀티 다중이용시설의 인원 계수 장치
KR102348822B1 (ko) * 2021-06-11 2022-01-11 (주)나노통신기술 도플러 탐지기를 이용한 cctv 추적 모니터링 시스템 및 그 제어방법
CN114037044A (zh) * 2021-10-12 2022-02-11 深圳绿米联创科技有限公司 人员计数方法、装置、电子设备以及存储介质

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101990118B1 (ko) * 2018-12-17 2019-06-18 주식회사 피플멀티 레이더 신호를 이용한 요양 병원용 사고 발생 감지 시스템
KR101996483B1 (ko) 2018-12-19 2019-07-03 주식회사 피플멀티 다중이용시설의 인원 계수 장치
KR102348822B1 (ko) * 2021-06-11 2022-01-11 (주)나노통신기술 도플러 탐지기를 이용한 cctv 추적 모니터링 시스템 및 그 제어방법
CN114037044A (zh) * 2021-10-12 2022-02-11 深圳绿米联创科技有限公司 人员计数方法、装置、电子设备以及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. An RF-based system for tracking transceiver-free objects
JP6734847B2 (ja) レーダセンサ、レーダセンサシステム、および点反射物体と面反射物体を測定するための水平垂直デジタルビーム形成を用いて物体の位置を特定する方法
US8866663B2 (en) Methods and apparatus for sensing organic tissue
US9459343B2 (en) Synthetic aperture RFID handheld with tag location capability
KR20170071038A (ko) 인원계수 레이더센서
JP7376240B2 (ja) レーダセンサを用いた関心空間の境界の決定のための方法
US10429181B2 (en) Measuring device and method for detecting the characteristics of an object
US10884093B2 (en) System and method for determining the relative direction of an RF transmitter
EP3007097B1 (en) Synthetic aperture rfid handheld with tag location capability
NL8101444A (nl) Luchthavenbewakingsinrichting.
WO2011054971A2 (en) Method and system for detecting the movement of objects
Di Lascio et al. Localight-a battery-free passive localization system using visible light
US8829439B2 (en) Target detector with size detection and method thereof
WO2014033896A1 (ja) 電磁波可視化装置
KR101825748B1 (ko) 실시간 재실 인원 계수장치
ES2620703T3 (es) Aparato, procedimiento y programa informático para proporcionar una frontera virtual
RU2311686C2 (ru) Способ обнаружения и определения текущего местоположения нарушителя охраняемой зоны
RU2007127944A (ru) Система и способ радиоволнового обнаружения перемещающихся объектов
US6841766B2 (en) Apparatus and method for detecting the location, intensity and initiation time of an energy pulse
Fernandes et al. Wi-Fi intruder detection
US20140104096A1 (en) Electronic system for the identification and neutralization of menaces in a predefined area
CN219594565U (zh) 全身扫描仪
EP3211614B1 (en) Device and method for a security sensor
Rovnáková et al. Through-wall UWB radar network for moving target tracking
Saha et al. Heart-rate detection and tracking human body movements through walls at home