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NTIS 바로가기韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.27 no.4, 2016년, pp.403 - 406
손홍민 (호남대학교 이동통신공학과) , 최현호 (호남대학교 이동통신공학과)
This paper presents the design and implementation of the small size receiver to put a passive microwave sensor for human body detection to practical use. The requirements and specifications of the sensor receiver are drawn using the experimental data of human body detection by the existing sensor op...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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비접촉식 인체감지 센서의 문제점은? | 현재 비접촉식 인체감지 센서로 열선센서, 광센서, 능동형 전파센서 등이 사용되고 있으나, 침입자의 회피 용이, 사용 공간의 제약, 성능 저하 및 오류 발생 등 여러 문제점들을 안고 있다[1]. 이러한 문제점들을 해결할 수 있는 새로운 방식의 인체감지용 센서로 수동형 마이크로파 센서가 제안되어 실내외 환경에서의 인체감지 실험을 통해 그 유효성이 확인되었다[2],[3]. | |
본 연구에서 제작한 4.9 GHz 소형 수신기의 설계 내용과 고려사항은 무엇인가? | 4 GHz의 IF 대역으로 천이시켜 추가로 증폭시킨 후 검파하여 출력전압을 얻는 구조이다[2],[3]. 실용화를 위해서는 부품 수, 크기, 소모전력 등을 감소시켜 소형경량 저소비전력, 저가격으로 구현이 요구되므로 RF 수신대역을 직접 검파하는 호모다인(homodyne) 방식의 구조로 변경하였다. 또한, 5 GHz 대역에서의 타 업무용 전파로부터의 간섭을 고려하여 전파천문 및 수동형 우주연구용으로 분배된 4.9 GHz 대역으로 수신 주파수 대역을 약간 이동시켰다. 수신기의 입력전력 PA가 최소치인—98 dBm의 경우에도 검파부의 최소 동작 입력전력인—60 dBm까지 입력전력 PA를 증폭시켜야 한다. 수신기의 동작 안정화를 위해 검파부의 최소 동작 입력전력보다 3 dB 정도 높게 가져가기 위해서는 수신기는 41 dB 이상의 시스템 이득이 요구된다. 이상의 사항들을 고려하여 수신기를 그림 2와 같은 구조로 설계하였다. | |
인체 감지용 수동형 마이크로파 센서의 동작 원리는? | 인체 감지용 수동형 마이크로파 센서는 고정된 배경공간 물체로부터 수신되는 복사전력의 인체에 의한 변화를 측정함으로써 감시공간 내의 인체의 유무, 출입 등을 감지한다. 안테나 빔 폭에 의해 형성된 감시공간 내의 고정된 배경공간 물체에서 자연 복사되는 마이크로파 대역의 전파를 실효면적 Ar, 복사패턴 Fn(Θ,Φ)인 안테나로 수신할 경우, 수신기에 입력되는 수신 복사전력 PA는 근사적으로 식 (1)과 같이 쓸 수 있다[2],[4]. |
정용택, "보안센서 현황과 전망", 전자공학회지, 36 (10), pp. 1093-1103, 2009년 10월.
최현호, 김영수, 손홍민, "수동형 마이크로파 센서에 의한 실외에서의 인체 원격 감지 실험", 2015 한국전자파학회 하계종합학술대회 논문집, 3(1), 2015년 8월.
F. T. Ulaby, R. K. Moore and A. K. Fung, Microwave Remote Sensing Active and Passive volume I: Microwave Remote Sensing Fundamentals and Radiometry, Artech House Inc., 1981.
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