KR20190082533A - Uwb 레이더를 이용하는 인원 계수 방법 및 장치 - Google Patents

Uwb 레이더를 이용하는 인원 계수 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

인원수에 따른 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 이용하여 인원 수를 측정하는 방법 및 장치가 개시된다. 개시된 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법은, 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 단계; 상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호로부터 상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정하는 단계를 포함한다.

Description

UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR COUNTING NUMBER OF PEOPLE USING UWB RADAR}
본 발명은 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인원수에 따른 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 이용하여 인원 수를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
UWB란 500MHz이상의 주파수대역을 사용하거나 비대역폭으로 정의되는 수치가 25% 이상인 라디오 기술을 의미한다. 비대역폭이란 중심주파수 대비 신호의 대역폭을 의미한다. 즉, UWB는 광대역의 주파수를 사용하는 라디오 기술로서, 높은 거리 분해능, 투과성, 협대역 잡음에 대한 강한 면역성, 주파수를 공유하는 타 기기와의 공존성과 같은 다양한 장점을 지닌다.
IR-UWB(Impulse-Radio Ultra WideBand) 레이더(이하, UWB 레이더라 한다) 기술은 이러한 UWB 기술을 레이더에 접목한 시스템으로, 주파수 영역에서의 광대역 특성을 갖는 매우 짧은 지속시간의 임펄스 신호를 송신하여 사물 및 사람으로부터 반사되어 돌아오는 신호를 수신해 주변 상황을 인지하는 레이더 기술을 의미한다.
UWB 레이더 시스템은 신호 생성부에서 수 나노-수 피코 초의 시간 폭을 갖는 임펄스 신호를 생성하여 송신 안테나를 통해 광각 또는 협대역의 각도로 방사한다. 방사된 신호는 환경에서의 다양한 사물이나 사람으로 인해 반사되게 되고 반사된 신호는 수신 안테나 및 ADC를 거쳐 디지털 신호로 변환된다.
전술된 UWB 레이더의 장점으로 인해, 많은 분야에서 UWB 레이더를 활용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 현재 호흡 및 심박수 등의 측정을 위한 의료용 장치, 재난 현장에서의 인명 구조를 위한 휴대용 레이더 장치, 일정 영역 내의 인원수를 세는 피플 카운팅 장치 등 다양한 방면에서 기술 개발을 위한 연구가 진행되고 있다. 일 예로 한국등록특허 제10-1582404호가 있다.
UWB 레이더를 이용하여 인원수를 측정하기 위해, 레이더 수신 신호의 피크값이 이용된다. 예컨대 임계값 이상의 피크값의 개수에 따라서, 인원수를 측정하는 방식이다. 하지만, 이 경우 사람이 존재하는 환경의 특성에 따라서 인원수 이상의 피크값이 빈번하게 검출될 수 있으며, 설정되는 임계값에 따라서도 인원수 측정 결과가 달라지는 등, 신뢰도가 높지 않은 문제가 있다.
따라서 보다 정확하게 인원수를 측정할 수 있는 방법에 대한 요구가 있다.
본 발명은 인원수에 따른 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 이용하여 인원 수를 측정할 수 있는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따르면, 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 단계; 상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호로부터 상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정하는 단계를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법이 제공된다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 확률 밀도 함수 산출부; 및 상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호에 대한 상기 인원수별 우도값을 계산하고, 상기 우도값을 이용하여 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수를 예측하는 인원수 예측부를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 사전에 다양한 인원수에 따른 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 반영하는 샘플 데이터를 생성하고, 이러한 샘플 데이터를 이용하여 인원수를 측정함으로써, 보다 정확하게 특정 공간에 위치하는 사람의 수를 측정할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 임계값을 설정할 필요가 없으므로 임계값 설정에 따라서 발생할 수 있는 인원수 측정 오류를 방지할 수 있다.
도 1은 UWB 레이더 수신 신호를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 확률 분포를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인원수 측정 결과를 도시하는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 UWB 레이더 수신 신호를 도시하는 도면이다.
도 1에서, X축은 UWB 레이더로부터 송신된 신호가 사람 등의 객체로부터 반사되어 수신된 신호의 수신된 시간을 나타내며, Y축은 수신된 신호의 진폭을 나타낸다. 수신 신호의 수신 시간은 객체로부터의 반사 지점과 UWB 레이더 사이의 거리에 종속되므로, 수신 시간은 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 대응된다. 그리고 수신 신호의 피크값은 사람 또는 물체 등의 객체에 의해 발생할 수 있다.
따라서, 수신 신호에서 피크값의 개수는 레이더 송신 영역에 존재하는 객체의 개수를 반영하며, 피크값의 수신 시간은 객체 즉, 반사 지점과 레이더 사이의 거리를 나타낸다고 볼 수 있다. 예컨대, 특정 공간에서의 레이더 수신 신호에서 임계값 이상의 피크값이 5개 검출되었으면, 특정 공간에서 레이더로부터 피크값이 검출된 수신 시간에 대응되는 거리에 5명이 존재한다고 볼 수 있다.
하지만 전술된 바와 같이 이러한 피크값은 사람 뿐만 아니라 물체 등에 의해서도 발생할 수 있기 때문에, 피크값의 개수와 사람 수를 1:1로 대응시켜, 인원수를 측정하기는 곤란하다. 이에 본 발명은 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 이용하여, 인원수를 측정하는 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명은 먼저 특정 공간 내에 다양하게 설정된 인원수에 따른 사람을 배치시켜 샘플 레이더 수신 신호를 획득하고, 획득된 샘플 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 확률로 피팅(fitting)한다. 그리고 실제 측정 단계에서 특정 공간에서 획득된 측정 레이더 수신 신호의 피크값으로부터 인원수에 대한 우도값(likelihood)을 계산하여 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수를 결정한다.
만일 이러한 공간에 다양한 물체들이 존재할 경우, 확률 피팅 단계와 실제 측정 단계 모두에서 물체에 의해 발생하는 신호 특성이 반영되므로, 물체 등에 의해 인원수 측정에 오류가 발생하는 것이 방지될 수 있다.
결국, 본 발명에 따르면, 사전에 다양한 인원수에 따른 레이더 수신 신호의 피크값 분포 패턴을 반영하는 샘플 데이터를 생성하고, 이러한 샘플 데이터를 이용하여 인원수를 측정함으로써, 특정 공간에 위치하는 사람의 수를 보다 정확하게 측정할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 임계값을 설정할 필요가 없으므로 임계값 설정에 따라서 발생할 수 있는 인원수 측정 오류를 방지할 수 있다.
한편, 도 1의 신호는, 레이더 수신 신호가 포락선 형태로 도시된 신호로서, 실제 수신 신호에서의 피크값은 객체 등에 의한 피크값 이외 잡음 등에 의해 서도 발생할 수 있으므로, 본 발명의 일실시예는 미리 설정된 검출 구간, 즉 클러스터 단위로 피크값을 검출하여 인원수 측정에 이용한다. 검출 구간의 폭은 실시예에 따라서 달라질 수 있으며, 검출 구간의 폭, 즉 해상도에 따라서 결정되는 클러스터는 달라질 수 있다. 도 1에는 피크값의 크기가 큰 순서대로 선택된 10개의 클러스터가 일예로서 도시되어 있으며, 클러스터는 적색 점선으로 표시되어 있다.
실시예에 따라서, 클러스터를 결정하지 않고, 피크값의 크기가 큰 순서대로 미리 설정된 개수의 피크값을 결정하여 인원수를 측정할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치는 확률 밀도 함수 산출부(210) 및 인원수 예측부(220)를 포함한다. 그리고 실시예에 따라서, 확률 밀도 함수 산출부(210)는 제1클러스터 결정부(211) 및 함수 생성부(213)를 포함하며, 인원수 예측부(220)는 제2클러스터 결정부(222), 우도값 계산부(224) 및 인원수 결정부(226)를 포함할 수 있다.
확률 밀도 함수 산출부(210)는 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 인원수 각각에 대해 산출한다. 예컨대, 인원수가 0명부터 9명일 때 각각에 대해 샘플 레이더 수신 신호가 획득될 수 있으며, 확률 밀도 함수 산출부(210)는 10개의 샘플 레이더 수신 신호 각각에 대해서 확률 밀도 함수를 산출할 수 있다.
제1클러스터 결정부(211)는 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호로부터, 피크값을 포함하는 미리 설정된 개수의 제1클러스터를 결정한다. 예컨대 제1클러스터 결정부(211)는 샘플 레이더 수신 신호 각각에 대해 도 1에 도시된 바와 같이, 10개의 클러스터를 결정할 수 있으며, 클러스터는 피크 값의 크기가 큰 순서대로 결정될 수 있다.
함수 생성부(213)는 제1클러스터 별로, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 생성하며, 제1클러스터별로 생성된 확률 밀도 함수를 곱하여, 인원수 각각에 대한 확률 밀도 함수를 생성할 수 있다. 확률 밀도 함수 생성 방법은 도 3에서 보다 상세히 설명된다.
인원수 예측부(220)는 확률 밀도 함수 산출부(210)에서 산출된 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수별 우도값을 계산하고, 우도값을 이용하여 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수를 예측한다. 인원수 예측부(220)는 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정할 수 있다.
전술된 예시와 같이, 0명부터 9명에 대한 확률 밀도 함수가 산출된 경우, 인원수 예측부(220)는 확률 밀도 함수를 통해 0명부터 9명의 인원수에 대한 우도값을 계산하고, 최대 우도값에 대응되는 인원수를 최종 인원수로 결정할 수 있다.
제2클러스터 결정부(222)는 측정 레이더 수신 신호로부터 제1클러스터의 개수 만큼의 제2클러스터를 결정한다.
우도값 계산부(224)는 확률 밀도 함수를 이용하여, 제2클러스터 각각에서의 최대 피크값 및 최대 피크값에 대응되는 반사 지점과 레이더 사이의 거리값으로부터, 인원수에 대한 우도값을 계산한다.
인원수 결정부(226)는 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 확률 분포를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 인원 계수 방법은, 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 수행될 수 있으며, 이하에서는 인원 계수 장치의 인원 계수 방법이 일실시예로서 설명된다.
본 발명에 따른 인원 계수 장치는 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 인원수 각각에 대해 산출(S310)한다. 즉, 특정 공간, 예컨대 엘리베이터에 미리 설정된 인원수에 따라 사람을 배치시킨 상태에서, 레이더 신호를 송신 및 수신하여 얻어진 샘플 레이더 수신 신호로부터 확률 밀도 함수가 산출된다.
그리고 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호로부터 인원수에 대한 우도값을 계산(S320)하며, 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정(S330)한다.
단계 S310에서 인원 계수 장치는 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호로부터, 피크값을 포함하는 미리 설정된 개수의 제1클러스터를 결정하고, 제1클러스터 별로, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 산출한다.
확률 밀도 함수는 일실시예로서, 로그 정규 분포(lognormal distribution)를 나타내는 확률 밀도 함수일 수 있으며, 이 때, [수학식 1]과 같이 확률 밀도 함수(
Figure pat00001
)가 산출될 수 있다.
Figure pat00002
여기서,
Figure pat00003
는 인원수를 나타내며,
Figure pat00004
은 반사 지점과 레이더 사이의 거리를 나타낸다. 그리고
Figure pat00005
은 표준편차,
Figure pat00006
은 평균,
Figure pat00007
은 분산, n은 클러스터의 번호를 나타내며, 확률 밀도 함수와 같이, [수학식 1]에서의 표준편차, 평균, 분산은 거리에 따른 진폭의 표준편차, 평균, 분산이며, 인원수 각각에 대해 계산된다. [수학식 1]은
Figure pat00008
명의 사람이 존재하는 경우,
Figure pat00009
의 거리에서 찾아진 n번째 클러스터에 대한 진폭(
Figure pat00010
)의 확률 분포를 나타낸다고 할 수 있다.
다시 말해 확률 밀도 함수는, 도 4에 도시된 3차원 공간 상에서의 진폭의 확률 분포를 나타내는 함수이다. 클러스터별 그리고 인원수 별로 도 4와 같은 3차원 공간 상에서의 진폭의 확률 분포가 생성되는 것이다.
다시 도 3으로 돌아가, 결정된 클러스터들은 서로 오버랩되지 않기 때문에, 클러스터 각각에 대해 확률 변수(random variable)인 진폭(
Figure pat00011
)은 서로 독립적이다. 따라서, 인원 계수 장치는 실시예에 따라서 [수학식 2]와 같이, 제1클러스터별로 산출된 확률 밀도 함수를 곱하여, 인원수 각각에 대한 확률 밀도 함수를 산출할 수 있다. 즉, 인원수 별로 결정된 복수의 클러스터에 대한 진폭의 확률 분포를 반영하는 확률 밀도 함수가 인원수 각각에 산출된다.
Figure pat00012
여기서, Nc는 클러스터의 총 개수를 나타낸다.
단계 S320에서, 인원 계수 장치는 측정 레이더 수신 신호로부터 제1클러스터의 개수 만큼의 제2클러스터를 결정하고, 확률 밀도 함수를 이용하여, 제2클러스터 각각에서의 최대 피크값 및 최대 피크값에 대응되는 반사 지점과 레이더 사이의 거리값으로부터, 인원수에 대한 우도값을 계산한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 확률 밀도 함수는 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 분포를 나타내므로, 제2클러스터 각각의 최대 피크값 즉 진폭과, 이러한 최대 피크값이 나타내는 수신 시간 즉, 거리값을 인원수 별 확률 밀도 함수 각각에 대입하면, 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수별 우도값이 얻어질 수 있다.
우도값의 크기는, 측정 레이더 수신 신호의 클러스터 분포 패턴이 어떠한 인원수에 대한 샘플 레이더 수신 신호의 클러스터 분포 패턴과 유사도가 높은지를 나타낸다고 볼 수 있으며, 따라서, 전술된 바와 같이, 인원 계수 장치는 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인원수 측정 결과를 도시하는 도면이다.
도 5는 엘리베이터에 UWB 레이더를 설치하여 측정된 인원수 결과를 도시하는 도면으로서, 엘리베이터에 탑승한 사람의 인원수(Manual count)와의 비교 결과를 도시한다.
도 5를 참조하면, 엘리베이터에 탑승한 사람의 인원수가 실시간으로 변함에도 불구하고 본 발명에 따르면 정확하게 인원수를 실시간으로 측정함으로 알 수 있으며, 실제 인원수와 거의 유사하게 측정 결과를 제공함을 알 수 있다.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (10)

  1. 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 단계;
    상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호로부터 상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정하는 단계
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 단계는
    미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호에서, 피크값을 포함하는 미리 설정된 개수의 제1클러스터를 결정하는 단계; 및
    상기 제1클러스터 별로, 상기 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 산출하는 단계
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 확률 밀도 함수를 산출하는 단계는
    상기 제1클러스터별로 산출된 확률 밀도 함수를 곱하여, 상기 인원수 각각에 대한 확률 밀도 함수를 산출하는
    UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 단계는
    상기 측정 레이더 수신 신호에서, 상기 제1클러스터의 개수 만큼의 제2클러스터를 결정하는 단계; 및
    상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 상기 제2클러스터 각각에서의 최대 피크값 및 상기 최대 피크값에 대응되는 반사 지점과 레이더 사이의 거리값으로부터, 상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 단계
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 클러스터는
    상기 레이더 수신 신호의 피크 값의 크기가 큰 순서대로 결정되는
    UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 단계는
    로그 정규 분포를 나타내는 상기 확률 밀도 함수를 산출하는
    UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 방법.
  7. 미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호를 이용하여, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 상기 인원수 각각에 대해 산출하는 확률 밀도 함수 산출부; 및
    상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 측정 레이더 수신 신호에 대한 상기 인원수별 우도값을 계산하고, 상기 우도값을 이용하여 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 인원수를 예측하는 인원수 예측부
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 확률 밀도 함수 산출부는
    미리 설정된 인원수 각각에 대한 샘플 레이더 수신 신호에서, 피크값을 포함하는 미리 설정된 개수의 제1클러스터를 결정하는 제1클러스터 결정부; 및
    상기 제1클러스터 별로, 반사 지점과 레이더 사이의 거리에 따른 진폭의 확률 밀도 함수를 생성하는 함수 생성부
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 인원수 예측부는
    상기 측정 레이더 수신 신호에서, 상기 제1클러스터의 개수 만큼의 제2클러스터를 결정하는 제2클러스터 결정부;
    상기 확률 밀도 함수를 이용하여, 상기 제2클러스터 각각에서의 최대 피크값 및 상기 최대 피크값에 대응되는 반사 지점과 레이더 사이의 거리값으로부터, 상기 인원수에 대한 우도값을 계산하는 우도값 계산부; 및
    상기 계산된 우도값 중 최대 우도값에 대응되는 인원수를, 상기 측정 레이더 수신 신호에 대한 최종 인원수로 결정하는 인원수 결정부
    를 포함하는 UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 함수 생성부는
    상기 제1클러스터별로 생성된 확률 밀도 함수를 곱하여, 상기 인원수 각각에 대한 확률 밀도 함수를 생성하는
    UWB 레이더를 이용하는 인원 계수 장치.
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