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[국내논문] I/Q 채널을 이용한 연속파 레이다의 표적 접근/후퇴 신호처리
Signal Processing of the Continuous-Wave Radar for Approach and Retreat of Targets Using I and Q Channels 원문보기

한국위성정보통신학회논문지 = Journal of satellite, information and communications, v.12 no.1, 2017년, pp.34 - 37  

조춘식 (한국항공대학교 항공전자정보공학부 고주파회로연구실)

초록
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본 논문은 I/Q 채널을 다 이용하여 표적의 후퇴와 접근을 감지하는 연속파 레이다의 신호처리에 대하여 분석한다. 표적이 레이다로부터 접근 혹은 후퇴할 때 Quadrature 신호의 위상이 달라지는 것을 이용하여 물체의 후퇴와 접근을 감지하며, 상용 MMIC칩과 MCU를 이용하여 모듈을 구현하고, MMIC로부터 나온 수신데이터를 분석하여 검증하였다. 또한 사람을 대상으로 접근, 후퇴하는 동작에 대한 신호처리를 MCU를 사용하여 확인하였다. 사용한 주파수는 24.125GHz이며, 송신기 출력전력은 7.2 dBm이다. 실제 구현한 레이다로 최대 검출가능거리는 약 12m를 달성하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This letter presents the signal processing of a CW radar (Continuous Wave or Doppler radar) sensor which enables the radar to detect the multiple targets' approaching and retreating using both I and Q channels. The proposed algorithm utilizes the phase change of the Quadrature signal, which occurs w...

주제어

#continuous radar   #signal processing   #I/Q channels   #approach and retreat   #targets  

AI 본문요약
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문제 정의

  • FMCW radar에 비해 주파수변조를 할 필요가 없기 때문에 하드웨어가 간단해지며 저전력 구조로 동작할 수 있다. 본 논문은 CW 레이다에서 후퇴와 접근에 대하여 상세한 신호처리 과정을 분석하고, 레이다 모듈을 구현하여 측정 및 실험을 통하여 이러한 신호처리 과정을 검증하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CW radar는 무슨 효과를 이용한 레이더인가? CW radar는 Doppler 효과를 이용한 레이다이다. 펄스 변조가 되지 않은 사인파를 송수신하는 레이다로 순수한 사인파로는 거리측정이 힘들기 때문에 주파수 변조를 가하는 경우가 많다.
레이다에 주파수 변조를 가하는 경우가 많은 이유는? CW radar는 Doppler 효과를 이용한 레이다이다. 펄스 변조가 되지 않은 사인파를 송수신하는 레이다로 순수한 사인파로는 거리측정이 힘들기 때문에 주파수 변조를 가하는 경우가 많다. 하지만 한 목표의 도플러 효과, 즉 속도를 검출하기 위해서는 CW 레이다가 유용하다.
CW 레이다의 장점은? 하지만 한 목표의 도플러 효과, 즉 속도를 검출하기 위해서는 CW 레이다가 유용하다. FMCW radar에 비해 주파수변조를 할 필요가 없기 때문에 하드웨어가 간단해지며 저전력 구조로 동작할 수 있다. 본 논문은 CW 레이다에서 후퇴와 접근에 대하여 상세한 신호처리 과정을 분석하고, 레이다 모듈을 구현하여 측정 및 실험을 통하여 이러한 신호처리 과정을 검증하였다.
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참고문헌 (3)

  1. L. Griffiths, "Comparison of quadrature and single-channel receiver processing in adaptive beam forming," IEEE Trans. Antennas. Propag., vol. 25, no. 2, pp. 209-218, Mar. 1977. 

  2. C. Gu and C. Li, "DC coupled CW radar sensor using fine-tuning adaptive feedback loop," Electron. Lett., vol. 48, no. 6, pp. 344-345. Mar. 2012. 

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  3. N. Boutin, "Complex Signals," RF Design, Dec. 1989. 

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