KR20240044827A - 광송수신기 및 그 신호 처리 방법 - Google Patents

Abstract

광송수신기 및 그 신호 처리 방법이 제공된다. 광송수신기는 설정된 주기로 광 펄스를 발광하는 광송신부, 상기 광 펄스에 대응하는 반사광을 수신하여 반사광 신호를 출력하는 광수신부, 상기 광송신부와 상기 광수신부를 제어하고 반사광 신호의 신호처리를 수행하는 제어부를 구비한다. 상기 신호처리는 상기 신호처리는 파이프라인 처리 방식으로 수행되는 복수의 신호처리 단계(stage)를 거쳐서 수행되며, 상기 복수의 신호처리 단계는 제1 신호처리 단계와, 제1 신호처리 단계 이후에 수행되는 제2 신호처리 단계를 포함하며, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제2 신호처리 단계의 처리 결과를 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제1 신호처리 단계의 연산에 참조한다.

Description

광송수신기 및 그 신호 처리 방법{OPTICAL TRANSCEIVER AND SIGNAL PROCESSING METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 광송수신기 및 광송수신기의 신호 처리 방법에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

라이다(LiDAR) 등과 같이 송수신 거리가 정해지지 않은 경우에 광송수신기는 도 6에 도시한 것처럼 레이저 다이오드를 이용하여 광펄스를 송신하고 물체에서 반사되는 빛이 수신되는데 소요되는 시간으로 물체까지의 거리 정보를 파악한다. 따라서 광송수신기에서는 반사광의 수신을 기다리는 대기 시간이 존재하며, 이는 광송수신기의 최대 송수신 거리에 따라 정해진다.

라이다 혹은 가스 탐지기와 같은 송수신기 일체형의 경우에, 빛의 속도를 고려하면 반사광의 수신 시간 1 나노초(nano-second)는 반사체까지의 거리 15cm에 해당한다. 광송수신기의 사양이 최대 거리 300 미터라면, 300/0.15 = 2000 나노초(=2 마이크로초)동안 빛의 수신 여부를 대기하여야 한다.

광송수신기의 신호처리장치는 도 7에 도시한 것처럼 주기적인 트리거 펄스에 따라 광펄스를 송신한다. 트리거 펄스의 시작 시간부터 소정의 레이저 지연 시간 이후에 수신광 신호의 모니터링을 시작한다. 즉, 광학센서에서 감지되는 신호를 버퍼링하고 소정 레벨 이상의 피크들을 태깅한다. 소정 레벨 이상의 수신광 신호를 수신하기까지의 시간으로부터 반사체까지의 거리를 연산한다.

그런데, 라이다 시스템에 사용되는 단일 광자 검출 장치(single photon detector)는 광자가 입력되지 않아도 스스로 아발란치 펄스(avalanche pulse)를 발생시켜 광자를 카운트하는 경우가 있는데, 이를 다크 카운트(dark count)라고 한다. 다크 카운트는 암전류(dark current)에 의해 야기되며, 암전류는 열적 여기에 의한 전자-홀 쌍의 생성, 공핍 영역에서 터널효과로 인한 전류 발생, 이전에 들어온 빛에 의해 생성된 전하가 갇혀 있다가 다음 번 역바이어스에 의해 아발란치 되는 현상 등에 의해 발생될 수 있다.

또한, 단일 광자 검출장치, 특히 아발란치 포토 다이오드가 가이거 모드로 동작 되는 단일 광자 검출 장치에서, 아발란치 현상의 발생 과정 중 생성된 전하 캐리어들(Charge Carriers) 중의 일부는 즉시 소멸되지 않는다. 완전히 소멸되지 않은 전하 캐리어들은 아발란치 포토 다이오드 내부에 남아 있게 되어, 다음 게이트 신호(GS)가 그 아발란치 포토 다이오드에 인가될 때 아발란치를 발생시킨다. 이러한 현상을 애프터 펄스 노이즈(after pulse noise) 효과라고 한다.

광송수신기에 수신되는 신호에는 이러한 암전류(dark current)에 의한 다크 카운트 노이즈(dark count noise)나 애프터 펄스 노이즈(after pulse noise), 그리고 통상적인 전기적 노이즈가 랜덤하게 포함된다. 도 8은 광송수신기에서 수신되는 신호의 일 예를 보여준다. 도 8에서 발생되는 모든 피크(peak)들을 반사 신호에 의한 것이라고 가정하고 처리하면 결과물은 매우 지저분하고 오류가 심한 상태가 된다. 따라서, 올바르게 수신된 피크들을 선택하기 위하여 이러한 노이즈들을 최대한 제거할 필요가 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 주변 노이즈의 영향을 감소시킬 수 있는 광송수신기 및 그 신호 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다른 목적은 신호대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있는 광송수신기 및 그 신호 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광송수신기는 설정된 주기로 일정한 펄스 폭을 갖는 레이저 광을 발광하는 광송신부, 수신한 광신호를 전기적 신호로 변환하는 광수신부, 상기 광송신부와 상기 광수신부를 제어하고 반사광의 신호처리를 수행하는 제어부를 구비한다. 상기 신호처리는 파이프라인 처리 방식으로 수행되는 복수의 신호처리 단계(stage)를 거쳐서 수행된다. 상기 복수의 신호처리 단계는 제1 신호처리 단계와, 제1 신호처리 단계 이후에 수행되는 제2 신호처리 단계를 포함한다. 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제2 신호처리 단계의 처리 결과를 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제1 신호처리 단계의 연산에 참조한다.

일 실시예에서, 상기 복수의 신호처리 단계는, 잡음 제거 등의 전처리 과정을 수행하는 전처리(Pre-processing) 단계, 전처리된 데이터로부터 일정 조건을 만족하는 피크들을 검출하는 피크 결정(Peak Decision) 단계, 검출된 피크들 중에서 유효 피크들을 선택하는 피크 선택(Peak Selection) 단계, 및 상기 유효 피크들에 대해서 거리 값을 연산하는 수학 연산(Math Calculation) 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 단계에서 나온 결과가 후속 광 펄스의 반사광에 대한 전처리 단계의 잡음 제거에 사용될 수 있다.

일 실시예에서, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택 단계에서 나온 결과가 후속 광 펄스의 반사광에 대한 피크 결정 시에 참조될 수 있다.

일 실시예에서, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 수학 연산 단계에서 나온 거리값 및 신호 파형 모양이 후속 광 펄스의 반사광에 대한 피크 선택에 참조될 수 있다.

본 발명에 따르면 SPAD, 혹은 SPAD 이용한 SSPM의 광송수신기가 가지는 암전류(dark current)에 의한 다크 카운트 노이즈(dark count noise)나 애프터 펄스 노이즈(after pulse noise), 그리고 통상적인 전기적 노이즈에 대하여 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.

도 1은 광송수신기의 내부 구성을 개념적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 광송수신기에서의 신호처리 과정을 보여주는 블록도이다.
도 3은 각 신호처리 과정의 세부 처리과정을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프라인 처리 개념을 설명하기 위한 타이밍 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 이전 처리의 중간 값을 현재 처리 단계에 활용한 과정을 설명하기 위한 타이밍 다이어그램이다.
도 6은 광송수신기를 사용한 거리측정 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 거리측정기에서의 신호 검출 단계를 보여주는 타이밍 다이어그램이다.
도 8은 광송수신기에서 수신되는 신호 파형의 한가지 예이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 실시예들의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

광 송수신기를 이용한 거리 측정 방법에서는 연속적인 펄스를 발사하여 되돌아온 빛의 신호를 감지한다. 연속된 펄스에 의한 반사광들 사이에는 큰 확률로 유사성이 발생한다. 즉, 라이다(LiDAR) 혹은 라이다(LiDAR)의 원리를 사용하는 응용의 경우에 감시 영역의 변동이 크지 않은 상태이면 반사되는 피크(peak)의 위치는 바로 이전 펄스로부터 수신된 광신호의 주변 위치가 된다.

이러한 점은, 단일 광자 애벌런치 다이오드(Single Photon Avalanche Diode, 이하 "SPAD"라 함), 또는 다수의 SPAD가 병렬로 연결된 SSPM(Solid State Photon Multiplexer)을 이용하는 광송수신기에서 문제가 되는 암전류(dark current)에 의한 다크 카운트 노이즈(dark count noise)나 애프터펄스 노이즈(after pulse noise), 그리고 통상적인 전기적 노이즈가 랜덤하게 발생한다는 점을 고려하여 올바르게 수신된 피크를 선택하는 데에 도움이 된다.

본 발명에서 수신된 신호에 대한 신호처리는 복수의 단계를 거쳐서 수행된다. 이 복수의 단계는 서로 시간적으로 겹쳐지면서 수행된다. 구체적으로는, 앞 단계가 수행되면서 결과값이 출력되는 대로 상기 앞 단계가 수행되는 도중에 다음 단계가 실행되어, 상기 복수의 신호처리 단계가 서로 시간적으로 겹쳐지면서 수행된다. 또한, 본 발명에서는 이전 펄스에 대한 처리 중간 결과를 현재 펄스에 대한 연산에 참조하도록 구성하였다. 구체적으로는, 이전 펄스에 대한 제2 신호처리 단계의 처리 중간 결과를 다음 펄스에 대한 제1 신호처리 단계의 연산에 참조한다. 연속된 펄스에 의한 반사광들 사이에는 큰 확률로 유사성이 발생하므로, 이러한 방식으로 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.

도 1은 광송수신기(100)의 내부 구성을 개념적으로 보여주는 블록도이다. 광송수신기(100)는 레이저 다이오드와 같은 발광 다이오드를 구비하는 광송신부(120), 반사체로부터 반사되어 입사되는 빛을 수신하여 전기적 신호로 변환하는 광수신부(130), 그리고 광송신부(120)와 광수신부(130)를 제어하고 반사광의 신호처리를 수행하는 제어부(110)를 구비한다. 실시예에 따라서는 반사광의 신호처리를 별도의 신호처리부에서 수행하도록 구성하는 것도 가능하다. 제어부(110)는 커스텀 VLSI(very-large-scale integration) 회로 또는 게이트 어레이, 논리 칩, 트랜지스터와 같은 반도체를 포함하는 하드웨어 회로로서 구현될 수 있다. 제어부(110)는 또한 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field programmable gate array: FPGA), 프로그래머블 어레이 로직, 프로그래머블 로직 디바이스들 등과 같은 프로그래머블 하드웨어 디바이스로 구현될 수 있다.

광송신부(120)의 발광 다이오드는 설정된 주기로 일정한 펄스 폭을 갖는 레이저 광을 발광한다. 발광된 빛은 물체에 부딪혀 반사되어 광송수신기(100)로 되돌아온다. 광수신부(130)는 수신한 광신호를 전기적 신호로 변환한다. 광수신부(130)는 포토 다이오드, 바람직하게는 단일 광자 애벌런치 다이오드(SPAD), 또는 SPAD를 이용한 SSPM을 구비한다.

도 2는 광송수신기에서의 신호처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

제어부(110)는 복수의 신호처리 단계(또는 복수의 신호처리 블록)을 거쳐서 데이터를 신호처리할 수 있다. 앞 단계에서 처리된 데이터는 다음 단계로 전달된다.

포토 다이오드에서 검출되는 아날로그 신호는 ADC(Analog to Digital Converter)에 의해 디지털 신호로 변환되어 제어부(110)에 입력되다. 입력된 ADC 출력신호는 전처리 단계(S10)에서 잡음 제거, 동작 클록(clock) 차이로 병렬 처리를 위한 비트수 변환(예를 들면 8 비트 데이터 8개의 병렬 처리를 위한 64 비트 데이터로의 변환) 등의 전처리 과정을 거치게 된다. 피크 검출 단계(S20)에서는 전처리된 데이터로부터 일정 조건을 만족하는 피크들을 검출한다. 피크 선택 단계(S30)에서는 검출된 피크들 중에서 최종적으로 소정 수의 피크들을 선택한다. 수학 연산 단계(S40)에서는 남은 피크들에 대해서 거리 값을 연산하거나 광자수를 계수하는 등의 연산을 수행한다. 패키타이징 단계(S50)에서는 검출된 소정 수의 피크들에 대해서 연산된 값을 패킷화한다.

도 2에서는 신호처리 단계가 5개의 단계로 구성된 예를 보여주고 있지만, 실시형태에 따라서 다양한 조합의 단계로 구성 가능하다. 또한, 각 단계도 복수의 하위단계로 구성될 수 있다.

이러한 예를 도 3에 도시하였다. 도 3의 예에서, 피크 검출 단계(S20)는 ADC 출력 데이터에서 임계치 이하의 값을 잘라내는 ADC 임계치 컷오프 단계(S21)와, 임계치 이하의 값이 컷오프된 데이터에서 피크를 검출하는 1차 피크 검출 단계(S22)를 구비할 수 있다.

피크 선택 단계(S30)는 검출된 피크들 중에서 임계치 이하의 피크들을 컷오프 하는 피크 임계치 컷오프 단계(S31)와, 남은 피크들 중에서 최종 피크들을 선택하는 최종 피크 선택 단계(S32)를 구비할 수 있다.

수학 연산 단계(S40)는 인접 위치의 피크들을 컷오프 하는 인접 위치 컷오프 단계(S41)와, 최종적으로 남은 피크들에 대해서 거리를 연산하는 거리 연산 단계(S42)와, 광자수 연산 단계(S43)를 구비할 수 있다.

도 4는 3개의 레이저 펄스에 대응하는 반사광 신호를 신호 처리하는 프로세스를 예시한 것이다. 도 4의 예에서는 하나의 펄스에 대응하는 반사광 신호에 대해서 2000나노초 버퍼링(2000ns buffering), 전처리(Pre-processing), 피크 결정(Peak Decision), 피크 선택(Peak Selection), 수학 연산(Math Calculation), 데이터 패키타이징(Data Packetizing)이 순차적으로 수행된다. 각 펄스에 대응하는 반사광 신호에 대한 처리 동작의 파이프라인은 시간적으로 겹쳐지면서 수행된다. 2000나노초 버퍼링은 광송수신기의 최대 검출 거리가 300 미터로 설정된 것을 고려한 것이다.

예를 들면, 첫번째 레이저 펄스에 대한 반사광 데이터가 버퍼링되고(2000ns buffering 0), 전처리 수행에 필요한 만큼의 데이터가 버퍼링되면 이어지는 반사광데이터에 대한 버퍼링이 수행되는 도중에 버퍼링된 데이터에 대한 전처리 단계(Pre-processing 0)가 수행된다. 즉, 버퍼링 동작과 전처리 동작이 시간적으로 일부 중복되어 수행된다. 마찬가지로, 전처리 단계가 수행되면서 결과값이 출력되는대로 피크 결정 단계(Peak Decision 0)가 수행되고, 피크 결정 단계가 수행되면서 결과값이 나오는대로 피크 선택 과정(Peak Selection 0)이 수행된다. 이러한 과정을 거쳐서 도 4에 도시된 것처럼 각 단계가 시간적으로 중복되어 수행되게 된다.

또한, 도 4의 예에서는 첫번째 펄스에 대한 피크 결정 단계, 피크 선택 단계, 수학 연산 단계가 수행되는 도중에 두번째 펄스에 대한 전처리 단계가 시작되고 있다. 이에 따라 첫번째 펄스에 대한 피크 결정 단계, 피크 선택 단계, 수학 연산 단계와 두번째 펄스에 대한 전처리 단계가 함께 실행된다. 그후 첫번째 펄스에 대한 피크 결정 단계가 종료되면 두번째 펄스에 대한 피크 결정 단계가 시작되어, 첫번째 펄스에 대한 피크 선택 단계, 수학 연산 단계와 두번째 펄스에 대한 전처리 단계, 피크 결정 단계가 함께 실행된다. 또한, 첫번째 펄스에 대한 패키타이징 단계도 함께 실행된다.

연속적인 펄스들에 대응하여 수신되는 광신호들 사이에는 관련성이 존재한다. 예를 들어 라이다(LiDAR)의 경우에 연속된 탐지 신호 간에는 반사체가 급격하게 이동하거나 변하지 않는 한 대부분의 경우 유사성이 존재한다. 따라서, 이전 처리 결과의 중간 값이 미리 얻어지게 되면, 이를 바이패스(bypass)하거나 포워딩(forwarding) 하여 현재 처리에 활용 가능하다. 이러한 유사성은 각 단계에서 출력되는 중간 결과값들에 나타날 수 있다. 중간 결과값들의 예로는, 바이어스 값, 피크 발생 위치, 피크 모양 정보 등을 들 수 있다.

본 발명에서는 이러한 중간 결과값들을 다음 펄스에 대한 처리 과정에서 활용하도록 구성하고 있다. 즉, 파이프라인 형태로 각 단계가 시간적으로 겹쳐져서 수행되는 것에 더하여, 각 단계에서 산출되는 중간 결과값은 다음 펄스에 대한 처리에서 활용된다. 예를 들면, 각 펄스에 대해서 제1 단계부터 제4 단계까지의 처리 과정을 거친다고 할 때, 첫번째 펄스에 대한 제2 단계의 중간 결과값을 두번째 펄스에 대한 제1 단계의 처리에 활용하는 것이다.

이와 같이 이전 처리의 중간 값을 활용하는 과정의 한가지 예가 도 5에 도시되어 있다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에서 이전 처리의 중간 값을 현재 처리 단계에 활용한 과정을 설명하기 위한 타이밍 다이어그램이다.

도 5의 예에서는 첫번째 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 단계(Peak Decision 0)의 중간 값을 다음 펄스의 반사광 신호에 대한 전처리 단계(Pre-Processing 1)에서 활용하고, 첫번째 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택 단계(Peak Selection 0)에서 나온 중간 값을 다음 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 단계(Peak Decision 1)에서 활용하고, 첫번째 펄스의 반사광 신호에 대한 수학 연산 단계(Math Calculation 0)에서 나온 중간 값을 다음 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택 단계(Peak Selection 1)에서 활용한다. 마찬가지로, 두번째 펄스의 반사광 신호에 대한 중간 값을 세번째 펄스의 반사광 신호의 처리에 활용할 수 있다.

도 5의 예와 같이 후속 펄스의 반사광 신호에 대한 처리에 참조할 수 있는 인자들의 예는 다음과 같다.

- 피크 결정 단계에서 나온 결과를 후속 펄스의 반사광에 대한 전처리 단계의 노이즈 감축 등에 사용

- 피크 선택 단계에서 나온 결과를 다음 펄스의 반사광에 대한 피크 결정 시에 참조

- 수학 연산 단계에서 나온 거리값 및 신호 파형 모양을 다음 펄스의 반사광에 대한 피크 선택에 참조

이상 설명한 것처럼, 본 발명에서는 이전 펄스에 대한 처리 중간 결과를 현재 펄스에 대한 연산에 참조한다. 시간적으로 인접한 펄스들에 대응하는 반사광들 사이에는 큰 확률로 유사성이 발생하므로, 본 발명의 방법에 따라 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다. 실험적으로 본 발명의 방법을 적용한 결과 10회의 연속된 펄스를 누적하여 참고할 경우에 실제 원하는 수신 광신호의 위치를 모두 찾을 경우에 비하여 표준 편차가 1/4 이상 감소하였으며, 이는 신호 대 잡음비(SNR)가 향상됨을 의미한다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 제어부,
120 광송신부,
130 광수신부.

Claims (10)

1. 광송수신기의 신호 처리 방법에 있어서,
   연속적으로 송신되는 광 펄스에 대응하여 수신되는 반사광 신호를, 파이프라인 처리 방식으로 수행되는, 복수의 신호처리 단계(stage)를 거쳐서 처리하되,
   상기 복수의 신호처리 단계는 제1 신호처리 단계와, 제1 신호처리 단계 이후에 수행되는 제2 신호처리 단계를 포함하며, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제2 신호처리 단계의 처리 결과를 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제1 신호처리 단계의 연산에 참조하는,
   광송수신기의 신호 처리 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 신호처리 단계는,
   상기 반사광 신호에 대해 잡음 제거를 포함한 전처리를 수행하는 전처리(Pre-processing) 단계;
   전처리된 데이터로부터 일정 조건을 만족하는 피크들을 검출하는 피크 결정(Peak Decision) 단계;
   검출된 피크들 중에서 유효 피크들을 선택하는 피크 선택(Peak Selection) 단계; 및
   상기 유효 피크들에 대해서 거리 값을 연산하는 수학 연산(Math Calculation) 단계
   를 포함하는, 광송수신기의 신호 처리 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 단계에서 나온 결과를 상기 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 전처리 단계의 잡음 제거에 사용하는,
   광송수신기의 신호 처리 방법.
4. 제2항에 있어서,
   상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택 단계에서 나온 결과를 상기 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 시에 참조하는,
   광송수신기의 신호 처리 방법.
5. 제2항에 있어서,
   상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 수학 연산 단계에서 나온 거리값 및 신호 파형 모양을 상기 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택에 참조하는,
   광송수신기의 신호 처리 방법.
6. 설정된 주기로 광 펄스를 송신하는 광송신부,
   상기 광 펄스에 대응하는 반사광을 수신하여 반사광 신호를 출력하는 광수신부,
   상기 광송신부와 상기 광수신부를 제어하고 상기 반사광 신호의 신호처리를 수행하는 제어부
   를 구비하며,
   상기 신호처리는 파이프라인 처리 방식으로 수행되는 복수의 신호처리 단계(stage)를 거쳐서 수행되며,
   상기 복수의 신호처리 단계는 제1 신호처리 단계와, 제1 신호처리 단계 이후에 수행되는 제2 신호처리 단계를 포함하며, 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제2 신호처리 단계의 처리 결과를 후속 광 펄스의 반사광 신호에 대한 제1 신호처리 단계의 연산에 참조하는,
   광송수신기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제어부에서 수행되는 상기 복수의 신호처리 단계는
   상기 반사광 신호에 대해 잡음 제거를 포함한 전처리를 수행하는 전처리(Pre-processing) 단계,
   전처리된 데이터로부터 일정 조건을 만족하는 피크들을 검출하는 피크 결정(Peak Decision) 단계,
   검출된 피크들 중에서 유효 피크들을 선택하는 피크 선택(Peak Selection) 단계, 및
   상기 유효 피크들에 대해서 거리 값을 연산하는 수학 연산(Math Calculation) 단계
   를 포함하는, 광송수신기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 결정 단계에서 나온 결과를 상기 후속 광 펄스의 반사광에 대한 전처리 단계의 잡음 제거에 사용하는,
   광송수신기.
9. 제7항에 있어서,
   상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 피크 선택 단계에서 나온 결과를 상기 후속 광 펄스의 반사광에 대한 피크 결정 시에 참조하는,
   광송수신기.
10. 제7항에 있어서,
    상기 현재 광 펄스의 반사광 신호에 대한 수학 연산 단계에서 나온 거리값 및 신호 파형 모양을 상기 후속 광 펄스의 반사광에 대한 피크 선택에 참조하는,
    광송수신기.

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