KR20190061397A - 레이더 신호 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

레이더 신호 처리 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 레이더 신호 처리 장치는 RF 수신부에 의해 수신된 신호를 신호처리하여 디지털 빔 패턴을 획득하는 디지털 빔포밍부; 상기 디지털 빔포밍부에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부; 상기 피크 검출부에 의해 검출된 피크의 각도를 추정하는 각도 추정부; 및 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 대응되는 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 유효성 검증부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

레이더 신호 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING RADAR SIGNAL}
본 발명은 레이더 신호 처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디지털 빔포밍을 통해 설정된 각도를 기반으로 피크의 유효성을 검증하는 레이더 신호 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량용 레이더는 차량에 탑재될 수 있는 다양한 형태의 레이더 장치를 의미하는 것으로 열악한 기상조건 또는 운전자의 부주의로 인한 사고 발생 가능성을 예방하고, 차량 주변의 물체를 감지하는 데에 사용된다.
근래 안전과 운전자 편의에 대한 관심이 높아지면서, 이러한 차량용 레이더 장치를 이용한 다양한 차량 안전 및 편의 기술이 개발되고 있다. 일 예로, 전방 차량을 감지하고, 감지된 전방 차량을 자동으로 추종하여 주행하도록 하는 스마트 크루즈 기술, 자동 주행 기술 및 자동 긴급 정지 기술 등의 다양한 기술이 개발되고 있다.
이러한 기술에 광범위하게 사용될 수 있는 차량용 레이더는 레이더 신호를 송신한 후 반사되는 반사신호를 이용하여 주변 물체를 감지할 수 있다.
레이더에서 각도 정확도는 안정적인 감지 성능을 위해 매우 중요하다. 레이더는 특정 주기(scan)를 가지고 동작하여 한 주기마다 거리, 속도, 각도를 추출함으로써 대상(또는 타겟)을 감지하는데, 차량의 이동 상황에서 속도, 거리의 변화 정도에 의해 대상의 신호에 해당하는 주파수 피크의 위치가 달라지는 경우 각도 정보가 왜곡되어 각도 정보가 실제 대상의 각도와 달라질 수 있다.
이와 같이, 종래의 레이더 장치는 차량의 이동 상황에서 속도, 거리의 변화 정도에 의해 물체의 신호에 해당하는 주파수 피크의 위치가 달라지는 경우 해당 타겟의 각도 정보가 부정확해지는 문제점이 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-2017-0075474호(2017.07.03)의 '타켓 물체 감지 방법 및 그 장치'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 디지털 빔포밍을 통해 설정된 각도를 기반으로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하고 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거함으로써, 레이더 탐지 오동작을 방지하는 레이더 신호 처리 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 레이더 신호 처리 장치는 RF 수신부에 의해 수신된 신호를 신호처리하여 디지털 빔 패턴을 획득하는 디지털 빔포밍부; 상기 디지털 빔포밍부에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부; 상기 피크 검출부에 의해 검출된 피크의 각도를 추정하는 각도 추정부; 및 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 대응되는 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 유효성 검증부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 유효 각도 범위는 복수 개가 마련되어 각각이 서로 다른 각도 범위로 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 유효 각도 범위는 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도를 중심으로 조절되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 유효성 검증부는 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 따라 상기 유효 각도 범위를 검출하는 각도 범위 검출부; 및 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 판단부는 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는 피크를 유효한 피크로 판단하고, 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않는 피크를 유효하지 않은 피크로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 유효성 검증부의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거하는 필터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 필터링부의 필터링 결과 유효한 피크의 주파수를 이용하여 타겟과의 거리 및 속도를 산출하는 타겟 탐지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 레이더 신호 처리 방법은 디지털 빔포밍부가 RF(Radio Frequency) 수신부에 의해 수신된 신호를 신호처리하여 디지털 빔 패턴을 획득하는 단계; 피크 검출부가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출하는 단계; 각도 추정부가 상기 피크 검출부에 의해 검출된 피크의 각도를 추정하는 단계; 및 유효성 검증부가 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 대응되는 기 설정된 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 유효성을 검증하는 단계에서, 상기 유효성 검증부는 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 따라 상기 유효 각도 범위를 검출하고, 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 유효성을 검증하는 단계에서, 상기 유효성 검증부는 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는 피크를 유효한 피크로 판단하고, 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않는 피크를 유효하지 않은 피크로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 필터링부가 상기 유효성 검증부의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 레이더 신호 처리 장치 및 방법은 디지털 빔포밍을 통해 설정된 각도를 기반으로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하고 검증결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거함으로써, 비정상적인 거리-속도 페어링으로 인한 레이더 탐지 오동작을 방지한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 레이더 신호 처리 장치 및 방법은 유효하지 않은 피크를 제거하여 거리-속도 페어링을 위한 입력 피크 개수를 감소시킴으로써, 레이더 탐지를 위한 계산 복잡도를 감소시킬 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효성 검증부의 블럭 구성도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 피크의 각도에 따른 피크 유효성을 검증하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효성 검증부의 블럭 구성도이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 피크의 각도에 따른 피크 유효성을 검증하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치는 RF 송신부(10), RF 수신부(20), 디지털 빔포밍부(30), 피크 검출부(40), 각도 추정부(50), 유효성 검증부(60), 필터링부(70) 및 타겟 탐지부(80)를 포함한다.
RF 송신부(10)는 차량 주변으로 타겟을 감지하기 위한 신호를 방사한다. 즉, RF 송신부(10)는 타겟을 감지하기 위한 신호를 생성하고, 신호의 위상 등을 제어함으로써 신호가 특정 방향으로 방사되도록 할 수 한다.
RF 수신부(20)는 RF 송신부(10)에 의해 방사되어 타겟에 반사된 신호를 수신한다.
여기서, RF 송신부(10)와 RF 수신부(20)는 다수의 채널로 구성된 배열 안테나로 형성될 수 있다.
디지털 빔포밍부(30)는 RF 수신부(20)에 의해 수신된 여러 채널의 신호에 대해 디지털 빔포밍 과정을 수행하는 것으로써, RF 수신부(20)에 의해 수신된 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform;FFT)과 같은 신호 처리를 수행하여 디지털 빔 패턴을 획득한다. 다수의 채널을 포함하는 배열 안테나로 구성된 RF 수신부(20)에 타겟으로부터 신호가 입력되면, 입사 각도에 따라 경로의 거리 차가 존재하게 되고 거리 차이에 의한 신호의 위상이 각 채널마다 다르게 된다. 이에 디지털 빔포밍부(30)는 상기한 바와 같이 차이가 발생한 위상을 신호 처리를 통해 디지털 빔포밍된 신호를 획득한다.
피크 검출부(40)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출한다.
즉, RF 송신부(10)에 의해 FMCW(Frequency Modulated Continuous-wave) 변조되어 송신된 후 타겟에 의해 반사된 신호가 RF 수신부(20)에 의해 수신되어 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍되면, 피크 검출부(40)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍된 신호를 신호 처리를 수행하여 주파수 영역에서 피크를 검출한다. 여기서 피크는 하나의 타겟 물체가 감지되는 부분이다.
각도 추정부(50)는 피크 검출부(40)에 의해 검출된 피크의 각도를 추정한다. 즉, 피크 검출부(40)에 의해 피크가 검출되면, 각도 추정부(50)는 이 피크 각각의 각도를 추정한다.
유효성 검증부(60)는 각도 추정부(50)에 의해 추정된 피크의 각도가 디지털 빔포밍부(30)에 의해 설정된 각도에 대응되는 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증한다.
유효 각도 범위는 디지털 빔포밍에 이용되는 조향 각도의 범위이며, 피크 검출부(40)에 의해 검출된 피크의 각도가 유효 각도 범위 중 어디에 포함되어 있는지에 따라 해당 피크가 유효한지 또는 유효하지 않은지가 결정된다.
즉, 유효 각도 범위는 피크의 유효성을 검증하기 위한 기준이 되는 조향 각도의 범위이다. 이러한 조향 각도 범위는 사전에 설정되며, 복수 개가 마련되어 각각이 서로 다른 각도 범위로 설정되거나, 또는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 추정된 타겟의 각도를 중심으로 실시간으로 조절될 수 있다.
도 2 를 참조하면, 유효성 검증부(60)는 각도 범위 검출부(61) 및 판단부(62)를 포함한다.
각도 범위 검출부(61)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 설정된 각도에 따라 유효 각도 범위를 검출한다. 즉, 각도 범위 검출부(61)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 설정된 각도에 대응되는 유효 각도 범위를 검출한다. 즉, 각도 범위 검출부(61)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 설정된 각도를 포함하고 있는 기 설정된 유효 각도 범위를 검출한다.
도 3 을 참조하면, 유효 각도 범위가 도시되어 있으며, 유효 각도 범위의 개수 N은 가변될 수 있다.
디지털 빔포밍에 이용되는 각도 θ0°, θ1°, …, θN -1°도 역시 가변될 수 있다.
본 실시예에서는 N=9이고 0°를 기준으로 대칭적인 구조를 예시로 설명하였으나, 이에 국한될 필요는 없다. 일반적으로 각도 θn°은 안테나 빔 패턴에 따라서 선택될 수 있다.
도 3 의 (a)에서, 유효 각도 범위는 유효 각도 범위 #0, #2, #4, #6, #8로 구분되며, 이들 각각은 -θ0°, -θ2°, -θ4°, +θ4°, +θ2°, 및 +θ0°로 구분된다. 또한, 디지털 빔포밍부(30)에 의해 검출된 각도는 각각 -θ1°, -θ3°, 0°, +θ3°및 +θ1°이다.
여기서, -θ1°는 유효 각도 범위 #0에 포함되고, -θ3°는 유효 각도 범위 #2에 포함되며, 0°는 유효 각도 범위 #4에 포함되며, +θ3°는 유효 각도 범위 #6에 포함되며, +θ1°는 유효 각도 범위 #8에 포함된다.
도 3 의 (b)에서, 유효 각도 범위는 유효 각도 범위 #1, #3, #5, #7로 구분되며, 이들 각각은 -θ1°, -θ3°, 0°, +θ3°, 및 +θ1° 로 구분된다. 또한, 디지털 빔포밍부(30)에 의해 검출된 각도는 각각 -θ2°, -θ4°, +θ4°및 +θ2°이다.
여기서, -θ2°는 유효 각도 범위 #1에 포함되고, -θ4°는 유효 각도 범위 #3에 포함되며, +θ4°는 유효 각도 범위 #5에 포함되며, +θ2°는 유효 각도 범위 #7에 포함된다.
판단부(62)는 피크 검출부(40)에 의해 검출된 피크 각각에 대해 그 각도가 각도 범위 검출부(61)에 의해 검출된 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 판단하여 판단 결과에 따라 피크 각각에 대한 유효성을 검증한다.
이 경우, 판단부(62)는 피크의 각도가 해당 유효 각도 범위 이내에 포함되면 해당 피크는 유효한 피크로 판단하고, 피크의 각도가 해당 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않으면 해당 피크는 유효하지 않은 피크로 판단한다.
도 3 의 (a) 및 (b)에서 동그라미 속에 있는 피크는 해당 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않는 피크로써, 유효하지 않은 피크이다.
필터링부(70)는 유효성 검증부(60)의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 필터링한다. 즉, 필터링부(70)는 유효성 검증부(60)의 검증 결과 유효하지 않는 피크를 제거하여 유효한 피크만을 타겟 탐지부(80)에 입력한다.
이에 따라, 타겟 탐지부(80)의 타겟 탐지시 비정상적인 거리-속도 페어링으로 인한 레이더 탐지 오동작이 방지되고, 거리-속도 페어링을 위한 입력 피크 개수 감소로 인해 레이더 탐지를 위한 계산 복잡도도 감소될 수 있다.
타겟 탐지부(80)는 필터링 결과 유효한 피크의 주파수를 이용하여 타겟을 탐지한다. 즉, 타겟 탐지부(80)는 필터링부(70)로부터 입력된 유효한 피크의 주파수를 이용하여 타겟과의 거리 및 속도를 산출하고, 이 타겟과의 거리와 속도, 및 디지털 빔포밍부(30)에 의해 검출된 각도를 타겟에 매핑시켜 페어링한다. 이 경우 타겟 탐지부(80)는 페어링된 데이터에 매핑된 타겟을 계속 트래킹함으로써 목표하는 대상을 추적한다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법을 도 4 를 참조하여 설명한다.
도 4 은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법의 순서도이다.
도 4 를 참조하면, 먼저 RF 송신부(10)는 타겟을 감지하기 위한 신호를 생성하고 신호의 위상 등을 제어함으로써 신호를 방사하고, RF 수신부(20)는 RF 송신부(10)에 의해 방사되어 타겟에 반사된 신호를 수신한다(S10).
이어 디지털 빔포밍부(30)는 RF 수신부(20)에 의해 수신된 여러 채널의 신호에 대해 디지털 빔포밍 과정을 수행하는 것으로써, RF 수신부(20)에 의해 수신된 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform;FFT)과 같은 신호 처리(S20)를 수행하고 디지털 빔포밍(S30)을 거쳐 디지털 빔 패턴을 획득한다.
이어, 피크 검출부(40)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출한다(S30). 즉, RF 송신부(10)에 의해 FMCW(Frequency Modulated Continuous-wave) 변조되어 송신된 후 타겟에 의해 반사된 신호가 RF 수신부(20)에 의해 수신되어 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍되면, 피크 검출부(40)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 디지털 빔포밍된 신호를 신호 처리를 수행하여 주파수 영역에서 피크를 검출한다.
피크 검출부(40)에 의해 피크의 각도가 검출됨에 따라, 각도 추정부(50)는 피크 검출부(40)에 의해 검출된 피크의 각도를 추정한다(S50).
이어, 각도 범위 검출부(61)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 설정된 각도에 대응되는 유효 각도 범위를 검출한다(S60). 즉, 각도 범위 검출부(61)는 디지털 빔포밍부(30)에 의해 검출된 각도를 포함하는 유효 각도 범위를 검출한다(S60).
유효 각도 범위가 검출됨에 따라, 판단부(62)는 피크 검출부(40)에 의해 검출된 피크 각각에 대해 그 각도가 각도 범위 검출부(61)에 의해 검출된 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 통해 피크 각각에 대한 유효성을 검증한다(S70).
이 경우, 판단부(62)는 피크의 각도가 해당 유효 각도 범위 이내에 포함되면 해당 피크는 유효한 피크로 판단하고, 타겟의 각도 조향각도 범위 이내에 포함되지 않으면 해당 피크는 유효하지 않은 피크로 판단한다.
이어, 필터링부(70)는 유효성 검증부(60)의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크는 필터링한다(S80).
타겟 탐지부(80)는 필터링부(70)로부터 입력된 유효한 피크의 주파수를 이용하여 타겟과의 거리 및 속도를 산출하고, 타겟과의 거리와 속도, 및 디지털 빔포밍부(30)에 의해 검출된 각도를 타겟에 매핑시켜 페어링함으로써, 타겟을 탐지한다(S90).
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치 및 방법은 디지털 빔포밍을 통해 설정된 각도를 기반으로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하고 검증결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거함으로써, 비정상적인 거리-속도 페어링으로 인한 레이더 탐지 오동작을 방지한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 신호 처리 장치 및 방법은 유효하지 않은 피크를 제거하여 거리-속도 페어링을 위한 입력 피크 개수를 감소시킴으로써, 레이더 탐지를 위한 계산 복잡도를 감소시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: RF 송신부
20: RF 수신부
30: 디지털 빔포밍부
40: 피크 검출부
50: 각도 추정부
60: 유효성 검증부
61: 각도 범위 검출부
62: 판단부
70: 필터링부
80: 타겟 탐지부

Claims (11)

  1. RF 수신부에 의해 수신된 신호를 신호처리하여 디지털 빔 패턴을 획득하는 디지털 빔포밍부;
    상기 디지털 빔포밍부에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부;
    상기 피크 검출부에 의해 검출된 피크의 각도를 추정하는 각도 추정부; 및
    상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 대응되는 기 설정된 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 유효성 검증부를 포함하는 레이더 신호 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유효 각도 범위는 복수 개가 마련되어 각각이 서로 다른 각도 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유효 각도 범위는 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도를 중심으로 조절되는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 유효성 검증부는
    상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 따라 상기 유효 각도 범위를 검출하는 각도 범위 검출부; 및
    상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 판단부는 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는 피크를 유효한 피크로 판단하고, 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않는 피크를 유효하지 않은 피크로 판단하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 유효성 검증부의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거하는 필터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 필터링부의 필터링 결과 유효한 피크의 주파수를 이용하여 타겟과의 거리 및 속도를 산출하는 타겟 탐지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 장치.
  8. 디지털 빔포밍부가 RF(Radio Frequency) 수신부에 의해 수신된 신호를 신호처리하여 디지털 빔 패턴을 획득하는 단계;
    피크 검출부가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 디지털 빔포밍된 신호의 피크를 검출하는 단계;
    각도 추정부가 상기 피크 검출부에 의해 검출된 피크의 각도를 추정하는 단계; 및
    유효성 검증부가 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 대응되는 기 설정된 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 단계를 포함하는 레이더 신호 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 유효성을 검증하는 단계에서,
    상기 유효성 검증부는 상기 디지털 빔포밍부에 의해 설정된 각도에 따라 상기 유효 각도 범위를 검출하고, 상기 각도 추정부에 의해 추정된 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는지 여부를 토대로 피크 각각에 대한 유효성을 검증하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 유효성을 검증하는 단계에서,
    상기 유효성 검증부는 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되는 피크를 유효한 피크로 판단하고, 피크의 각도가 상기 유효 각도 범위 이내에 포함되지 않는 피크를 유효하지 않은 피크로 판단하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 필터링부가 상기 유효성 검증부의 검증 결과에 따라 유효하지 않은 피크를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 신호 처리 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013238414A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Honda Elesys Co Ltd 車載用のレーダ装置、方位検知方法、方位検知プログラム
JP5677830B2 (ja) * 2010-12-22 2015-02-25 日本電産エレシス株式会社 電子走査型レーダ装置、受信波方向推定方法及び受信波方向推定プログラム
JP6212880B2 (ja) * 2013-03-04 2017-10-18 株式会社デンソー 物標認識装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5677830B2 (ja) * 2010-12-22 2015-02-25 日本電産エレシス株式会社 電子走査型レーダ装置、受信波方向推定方法及び受信波方向推定プログラム
JP2013238414A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Honda Elesys Co Ltd 車載用のレーダ装置、方位検知方法、方位検知プログラム
JP6212880B2 (ja) * 2013-03-04 2017-10-18 株式会社デンソー 物標認識装置

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