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객체(object)에 펄스 신호(pulse signal)를 전송하는 UWB(Ultra Wide Band) 레이더 송신부;상기 객체에서 반사되어 나오는 펄스 로우 데이터(pulse raw data)를 수신하여, 다중 배경 차분 연산을 이용하여 상기 객체를 검출하는 UWB 레이더 수신부;상기 UWB 레이더 송신부 및 상기 UWB 레이더 수신부를 제어하는 메인 컨트롤러부; 및 상기 메인 컨트롤러부의 제어에 따라 상기 UWB 레이더 수신부에서 출력된 데이터를 저장하는 데이터 저장부를 포함하는, 객체를 검출하는 UWB 레이더 시스템
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제1항에 있어서,상기 UWB 레이더 송신부는,신호를 발생하는 신호 발생부, 상기 신호 발생부에서 발생된 신호를 증폭하는 신호 증폭부 및 상기 신호 증폭부에서 증폭된 상기 펄스 신호를 상기 객체로 전송하는 송신용 안테나를 포함하고, 상기 UWB 레이더 수신부는, 상기 객체에서 반사되어 나오는 상기 펄스 로우 데이터를 수신하는 수신용 안테나, 상기 수신용 안테나를 통해 전달받은 상기 펄스 로우 데이터에서 노이즈를 저감하는 노이즈 저감부 및 상기 노이즈 저감부를 통해 노이즈가 저감된 상기 펄스 로우 데이터를 수신한 후 상기 다중 배경 차분 연산을 이용하여 상기 객체를 검출하는 레이더 객체 검출부를 포함하는, 객체를 검출하는 UWB 레이더 시스템
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제2항에 있어서, 상기 레이더 객체 검출부는,상기 노이즈 저감부를 통해 노이즈가 저감된 상기 펄스 로우 데이터를 수신하는 데이터 수신부;상기 데이터 수신부에서 수신된 상기 펄스 로우 데이터의 평균 신호 레벨을 0으로 스케일링(scaling)하는 추세 제거부;현 시점을 기준으로 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 있는지 여부를 판단하여, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 있다고 판단될 경우, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터와 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터를 비교하기 위해 가중치를 적용하는 제1차 가중치 결정부;상기 가중치가 적용된 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터 및 상기 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터 간에 배경 차분 연산을 수행하는 제1차 배경 차분 연산부;현 시점을 기준으로 이전 시점에 저장된 상기 제1차 배경 차분 연산을 통해 출력된 데이터인 클러터 데이터(clutter data)가 있는지 여부를 판단하여, 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터가 있다고 판단될 경우, 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터와 현 시점의 상기 클러터 데이터를 비교하기 위해 가중치를 적용하는 제2차 가중치 결정부; 및 상기 가중치가 적용된 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터 및 상기 현 시점의 상기 클러터 데이터 간에 배경 차분 연산을 수행하는 제2차 배경 차분 연산부를 포함하는, 객체를 검출하는 UWB 레이더 시스템
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제3항에 있어서, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 없다고 판단될 경우, 상기 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터를 저장하는 이전 데이터 비교 저장부; 및 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터가 없다고 판단될 경우, 상기 현 시점의 상기 클러터 데이터를 저장하는 이전 클러터 데이터 비교 저장부를 더 포함하는, 객체를 검출하는 UWB 레이더 시스템
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제3항에 있어서, 상기 제1차 배경 차분 연산부 및 상기 제2차 배경 차분 연산부는,아래의 수학식에 의해 상기 객체만의 정보를 갖는 신호를 획득하는, 객체를 검출하는 UWB 레이더 시스템
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UWB 레이더 송신부에서, 객체에 펄스 신호를 전송하는 단계;UWB 레이더 수신부에서, 상기 객체에서 반사되어 나오는 펄스 로우 데이터를 수신하여, 다중 배경 차분 연산을 이용하여 상기 객체를 검출하는 단계;메인 컨트롤러부에서, 상기 UWB 레이더 송신부 및 상기 UWB 레이더 수신부를 제어하는 단계;데이터 저장부에서, 상기 메인 컨트롤러부의 제어에 따라 상기 UWB 레이더 수신부에서 출력된 데이터를 저장하는 단계를 포함하는, UWB 레이더 시스템의 객체 검출방법
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제6항에 있어서, 상기 UWB 레이더 수신부에 포함된 객체 검출부의 데이터 수신부에서, 상기 노이즈 저감부를 통해 노이즈가 저감된 상기 펄스 로우 데이터를 수신하는 단계;상기 객체 검출부의 추세 제거부에서, 상기 데이터 수신부에서 수신된 상기 펄스 로우 데이터의 평균 신호 레벨을 0으로 스케일링하는 단계;상기 객체 검출부의 제1차 가중치 결정부에서, 현 시점을 기준으로 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 있는지 여부를 판단하여, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 있다고 판단될 경우, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터와 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터를 비교하기 위해 가중치를 적용하는 단계;상기 객체 검출부의 제1차 배경 차분 연산부에서, 상기 가중치가 적용된 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터 및 상기 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터 간에 배경 차분 연산을 수행하는 단계;상기 객체 검출부의 제2차 가중치 결정부에서, 현 시점을 기준으로 이전 시점에 저장된 상기 제1차 배경 차분 연산을 통해 출력된 데이터인 클러터 데이터(clutter)가 있는지 여부를 판단하여, 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터가 있다고 판단될 경우, 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터와 현 시점의 상기 클러터 데이터를 비교하기 위해 가중치를 적용하는 단계; 및상기 객체 검출부의 제2차 배경 차분 연산부에서, 상기 가중치가 적용된 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터 및 상기 현 시점의 상기 클러터 데이터 간에 배경 차분 연산을 수행하는 단계를 포함하는, UWB 레이더 시스템의 객체 검출방법
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제7항에 있어서,상기 객체 검출부의 이전 데이터 비교 저장부에서, 상기 이전 시점에 저장된 상기 펄스 로우 데이터가 없다고 판단될 경우, 상기 현 시점의 상기 펄스 로우 데이터를 저장하는 단계; 및 상기 객체 검출부의 이전 클러스터 데이터 비교 저장부에서, 상기 이전 시점에 저장된 상기 클러터 데이터가 없다고 판단될 경우, 상기 현 시점의 상기 클러터 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는, UWB 레이더 시스템의 객체 검출방법
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