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특정 공간 내에 송신신호를 방사하여 측정 대상에 반사되어 돌아오는 무선신호를 수신하는 레이더;상기 레이더로부터 측정된 원시 데이터를 제공받아 해당 측정 대상에 대한 신호를 제외한 모든 클러터(clutter) 신호들을 제거하는 클러터 제거부;상기 레이더와 해당 측정 대상의 위치간의 간격을 미리 정의한 임계치와 상기 클러터 제거부로부터 클러터가 제거된 신호를 비교하여 해당 측정 대상의 위치를 검출하는 측정 대상 검출부;상기 측정 대상 검출부로부터 검출된 해당 측정 대상의 위치를 기반으로 상기 검출된 신호의 도달시간(Time of arrival, TOA)을 통하여 해당 측정 대상과 상기 레이더간의 거리를 계산하는 측정 대상 거리 측정부;상기 측정 대상 거리 측정부로부터 계산된 해당 측정 대상과 상기 레이더간의 거리를 기반으로 해당 측정 대상의 정적인 상태 또는 동적인 상태를 판별하는 측정 대상 상태 판별부; 및상기 측정 대상 상태 판별부로부터 판별된 해당 측정 대상의 정적인 상태 동안 해당 측정 대상의 호흡을 감지하는 측정 대상 호흡 감지부를 포함하되,상기 레이더는, 근거리에서 초광대역 임펄스 신호를 조사하고 반사되는 무선신호를 측정하는 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra WideBand) 기술을 사용하는 것으로, 상기 특정 공간 내의 측정 대상에 대하여 초광대역(Ultra WideBand, UWB) 레이더 펄스(Radar Pulse)를 갖는 제1 신호를 송신하는 송신모듈과, 상기 특정 공간 내의 측정 대상으로부터 반사되고, 상기 제1 신호와 관련된 제2 신호를 수신하는 수신모듈을 포함하고,상기 클러터 제거부는, 칼만 필터(Kalman filter) 알고리즘을 적용하여 해당 측정 대상에 대한 신호를 제외한 모든 클러터(clutter) 신호들을 제거하며,상기 측정 대상 검출부는, 상기 클러터 제거부로부터 클러터(clutter)가 제거된 신호를 클린(CLEAN) 검출 방법을 이용하여 각 프레임마다 해당 측정 대상의 위치를 검출하며,상기 클린(CLEAN) 검출 방법은, 상기 클러터 제거부로부터 클러터(clutter)가 제거된 신호와 해당 측정 대상의 템플릿 신호의 크로스-코릴레이션(cross-corelation)을 통하여 유사도를 비교하여 해당 측정 대상의 신호를 검색한 후, 미리 정의한 임계치와 비교하여 해당 측정 대상의 위치를 검출하며,상기 측정 대상 호흡 감지부는, 상기 측정 대상 상태 판별부로부터 판별된 해당 측정 대상의 정적인 상태 동안 연속적 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)을 통하여 해당 측정 대상의 호흡 시 발생하는 미세한 움직임 변화의 호흡주기를 감지하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 비접촉식 호흡 감지 장치
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제1 항에 있어서,상기 특정 공간은, 차량 또는 건물 내부의 기 설정된 영역으로 이루어진 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 비접촉식 호흡 감지 장치
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특정 공간 내에 송신신호를 방사하여 측정 대상에 반사되어 돌아오는 무선신호를 수신하는 레이더를 이용한 비접촉식 호흡 감지 방법으로서,(a) 클러터 제거부를 통해 상기 레이더로부터 측정된 원시 데이터를 제공받아 해당 측정 대상에 대한 신호를 제외한 모든 클러터(clutter) 신호들을 제거하는 단계;(b) 측정 대상 검출부를 통해 상기 레이더와 해당 측정 대상의 위치간의 간격을 미리 정의한 임계치와 상기 단계(a)에서 클러터가 제거된 신호를 비교하여 해당 측정 대상의 위치를 검출하는 단계;(c) 측정 대상 거리 측정부를 통해 상기 단계(b)에서 검출된 해당 측정 대상의 위치를 기반으로 상기 검출된 신호의 도달시간(Time of arrival, TOA)을 통하여 해당 측정 대상과 상기 레이더간의 거리를 계산하는 단계;(d) 측정 대상 상태 판별부를 통해 상기 단계(c)에서 계산된 해당 측정 대상과 상기 레이더간의 거리를 기반으로 해당 측정 대상의 정적인 상태 또는 동적인 상태를 판별하는 단계; 및(e) 측정 대상 호흡 감지부를 통해 상기 단계(d)에서 판별된 해당 측정 대상의 정적인 상태 동안 해당 측정 대상의 호흡을 감지하는 단계를 포함하되,상기 레이더는, 근거리에서 초광대역 임펄스 신호를 조사하고 반사되는 무선신호를 측정하는 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra WideBand) 기술을 사용하고,상기 단계(a)에서, 상기 레이더로부터 측정된 원시 데이터는, 상기 레이더의 송신모듈을 통해 상기 특정 공간 내의 측정 대상에 대하여 초광대역(Ultra WideBand, UWB) 레이더 펄스(Radar Pulse)를 갖는 제1 신호를 송신하는 단계와, 상기 레이더의 수신모듈을 통해 상기 특정 공간 내의 측정 대상으로부터 반사된 후, 상기 제1 신호와 관련된 제2 신호를 수신하는 단계를 포함하여 측정되며,상기 단계(a)는, 상기 클러터 제거부를 통해 칼만 필터(Kalman filter) 알고리즘을 적용하여 해당 측정 대상에 대한 신호를 제외한 모든 클러터(clutter) 신호들을 제거하며,상기 단계(b)에서, 상기 측정 대상 검출부를 통해 상기 단계(a)에서 클러터(clutter)가 제거된 신호를 클린(CLEAN) 검출 방법을 이용하여 각 프레임마다 해당 측정 대상의 위치를 검출하며,상기 클린(CLEAN) 검출 방법은, 상기 단계(a)에서 클러터(clutter)가 제거된 신호와 해당 측정 대상의 템플릿 신호의 크로스-코릴레이션(cross-corelation)을 통하여 유사도를 비교하여 해당 측정 대상의 신호를 검색한 후, 미리 정의한 임계치와 비교하여 해당 측정 대상의 위치를 검출하며,상기 단계(e)는, 상기 측정 대상 호흡 감지부를 통해 상기 단계(d)에서 판별된 해당 측정 대상의 정적인 상태 동안 연속적 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)을 통하여 해당 측정 대상의 호흡 시 발생하는 미세한 움직임 변화의 호흡주기를 감지하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 비접촉식 호흡 감지 방법
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제9 항에 있어서,상기 특정 공간은, 차량 또는 건물 내부의 기 설정된 영역으로 이루어진 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 비접촉식 호흡 감지 방법
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제9 항 또는 제16 항의 방법을 컴퓨터로 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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