KR101184622B1 - 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101184622B1
KR101184622B1 KR1020120020758A KR20120020758A KR101184622B1 KR 101184622 B1 KR101184622 B1 KR 101184622B1 KR 1020120020758 A KR1020120020758 A KR 1020120020758A KR 20120020758 A KR20120020758 A KR 20120020758A KR 101184622 B1 KR101184622 B1 KR 101184622B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
interference
radar
signal
frequency
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020120020758A
Other languages
English (en)
Inventor
조병래
이종민
선선구
이정수
고영관
이주현
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020120020758A priority Critical patent/KR101184622B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101184622B1 publication Critical patent/KR101184622B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/023Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/02Details of the space or ground control segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

표적을 감지하기 위한 레이더 신호를 송출하는 차량용 레이더의 간섭배제장치로서, 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신부와, 상기 레이더 신호의 파형을 생성하는 파형 발생부와, 상기 파형발생부로터 출력되는 레이더 신호가 다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치로부터 송출되는 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하는지를 감지하는 감지부, 및 상기 GPS 수신부로부터 입력되는 GPS 신호를 이용하여 시간을 동기화하고, 상기 감지부로부터 간섭 발생 신호가 입력되면 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하도록 상기 파형발생부에 주파수 호핑 명령을 내리는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR AVOIDING INTERFERENCE AMONG CAR RADARS BASED ON FMCW WAVEFORM}
본 발명은 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히, 근거리 표적을 탐지하는 차량용 레이더끼리의 간섭을 배제할 수 있는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량용 레이더 시스템은 지능형 교통시스템의 여러 가지 구현 목표 가운데 차량의 안전 운행과 관련된 부분으로 열악한 기상조건 또는 운전자의 부주의로 인해 발생 가능한 사고 등을 방지할 목적으로 개발된 시스템이다.
차량용 레이더에는 펄스 레이더(pulse radar)와 연속파 레이더(continuous wave radar)가 있다. 펄스 레이더(pulse radar)는 레이더의 송수신에 펄스신호를 이용하는 방식으로, 안테나를 하나만 사용하며, 내부의 듀플렉서를 이용하여 송수신 신호를 시간에 대하여 분리해 내는 방식이다. 연속파 레이더(continuous wave radar)는 펄스 레이더와는 달리 송신신호가 시간에 대해 휴지시간 없이 지속적으로 발사되는 레이더로서, 원리상 레이더의 송수신에 펄스 레이더의 경우에서와 같이 동일한 안테나를 사용할 수 없다.
연속파 레이더 가운데 차량용 레이더에 사용되는 것으로는 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식과 FSK(Frequency Shift Keying) 방식을 들 수 있는데, FMCW 방식의 레이더는 주파수 변조된 신호를 연속적으로 발사하는 레이더이다.
도 1은 일반적인 FMCW 레이더의 신호 파형을 나타낸 예시도이다.
도 1에서 실선은 FMCW 레이더의 송신 신호를 나타내고, 점선은 송신 신호가 피측정체에 반사 혹은 산란되어 되돌아온 수신 신호를 나타낸다. 피측정체와의 거리 및 피측정체의 속도 측정은 지연 시간(t)과 수신 신호의 도플러 주파수 편이(fD)를 이용하여 구할 수 있다. 피측정체와의 거리는 지연시간(t)을 이용하여 구할 수 있으며, FMCW 레이더를 이용한 거리(R)는 아래 <수학식 1>을 통해서 구할 수 있다.
Figure 112012016632106-pat00001
상기 수학식 1에서 fD는 도플러 주파수 편이(
Figure 112012016632106-pat00002
)를 나타내는데, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 δfu는 파형이 상승할 때의 도플러 주파수 편이이고, δfd는 파형이 하강할 때의 도플러 주파수 편이이다. 수학식 1에서 c는 자유공간에서의 전파의 전파속도를 나타내고, Tm은 변조 주파수를 나타내고, ΔF는 최대 주파수 편이를 나타낸다.
피측정체의 속도(v)는 수학식 2를 통해서 계산된다.
Figure 112012016632106-pat00003
수학식 2에서 fD는 도플러 주파수 편이를 나타내고, f0는 중심 주파수를 나타내고, c는 자유공간에서의 전파의 전파속도를 나타낸다.
이러한 FMCW 방식의 레이더를 적용한 분야는 차량 충돌 방지, 고속 표적 탐지, 지형인식 등에 점차 활용도를 넓히고 있는데, 차량 충돌 방지 레이더의 경우, 76GHz~77GHz의 주파수를 사용하여 근거리 표적을 탐지 및 추적하여 차량 충돌을 방지한다. 한편, 동일 지역 내에 차량 충돌 방지 레이더가 장착된 차량이 여러 대가 활돌하는 경우, 차량용 레이더 간의 간섭을 피하기 위해 일반적으로 사용 주파수 대역폭 내에서 레이더마다 주파수를 서로 분할하여 간섭의 영향이 없도록 레이더를 제작하고 있다. 그러나, 이와 같이, 제한된 주파수를 단순 분할하여 동시에 많은 레이더에 할당할 경우 시간 동기를 일치시키지 않는다면, 간섭이 발생될 수 있다.
도 2는 시간동기가 일치되지 않을 경우 인접한 FMCW 레이더와 간섭이 발생되는 것을 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 차량1에 장착된 FMCW 레이더1과 차량2에 장착된 FMCW 레이더2는 서로 다른 주파수가 할당되어 있는데(도 2에 점선과 실섬으로 표시함), 인접 차량과 시간 동기가 일치하지 않을 경우 주파수 간섭(도 2에서는 A점과 B점에서)이 발생함을 알 수 있다.
이와 같이, 신뢰성과 안정성을 보장하여야 하는 차량용 레이더에 있어서 단순 주파수 분할을 통하여 동시에 많은 레이더를 간섭없이 운용하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 좁은 지역에 많은 레이더를 동시에 운용할 경우 간섭을 피할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 차량용 레이더 간의 간섭을 피할 수 있는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 차량용 레이더의 간섭 배제장치는, 표적을 감지하기 위한 레이더 신호를 송출하는 차량용 레이더의 간섭배제장치로서, 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신부와, 상기 레이더 신호의 파형을 생성하는 파형 발생부와, 상기 파형발생부로터 출력되는 레이더 신호가 다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치로부터 송출되는 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하는지를 감지하는 감지부, 및 상기 GPS 수신부로부터 입력되는 GPS 신호를 이용하여 시간을 동기화하고, 상기 감지부로부터 간섭 발생 신호가 입력되면 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하도록 상기 파형발생부에 주파수 호핑 명령을 내리는 제어부를 포함한다.
여기서 상기 감지부는 상기 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 간섭 여부를 판단하는데, 간섭 여부의 판단에 CA(Cell Averaging)-CFAR(Constant False Alarm Rate) 기법을 이용할 수 있다.
상기 제어부의 시간 동기는 수신된 GPS 신호내의 PPS(Pulse Per Second)를 이용하되, 간섭 배제 장치의 시간을 동기화하거나 또는 파형발생부로터 출력되는 레이더 신호의 시간을 동기화할 수 있다.
또한 주파수 호핑의 경우 현재 레이더 신호의 주파수 대역과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 대역으로 주파수 호핑하는 것이 바람직하고, 간섭이 발생되지 않을 때까지 반복적으로 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 표적을 감지하기 위한 레이더 신호를 송출하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법은, 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 단계와, 상기 수신된 GPS 신호를 통해서 시간을 동기화하는 단계와, 다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치가 송출하는 주변 레이더 신호로 인해 상기 레이더 신호에 간섭이 발생하는지 감지하는 단계와, 간섭 발생이 감지되면, 상기 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하는 단계, 및 상기 주파수 호핑된 레이더 신호를 송출하는 단계를 포함한다.
상기 감지 단계는 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 간섭 여부를 판단하며, 이 때 CA-CFAR 기법을 이용할 수 있다.
상기 주파수 호핑은, 레이더 신호의 현재 주파수 대역과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 대역으로 주파수 호핑을 수행하되, 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하지 않을 때까지 반복적으로 수행되는 것이 바람직하다.
상기 시간 동기는 수신된 GPS 신호내의 PPS(Pulse Per Second)를 이용한다.
본 발명은 근거리 표적을 탐지하는 차량용 레이더 간의 레이더 신호의 간섭을 배제하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법을 제공함으로써, 차량용 레이더의 수요가 증대됨으로써 주파수 자원이 고갈되어 간섭이 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 FMCW 레이더의 신호 파형을 나타낸 예시도이다.
도 2는 시간동기가 일치되지 않을 경우 인접한 FMCW 레이더와 간섭이 발생되는 것을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 호핑을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 방법을 나타낸 순서도이다.
이하 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치(400)는 GPS 수신부(410), 파형발생부(440), 감지부(430) 및 제어부(420)를 포함한다. GPS 수신부(410)는 위성으로부터 시간 동기를 위한 GPS 신호를 수신하여 제어부(420)로 출력하며, 파형 발생부(440)는 차량용 레이더 신호의 파형을 생성한다. 감지부(430)는 파형발생부(440)로터 출력되는 레이더 신호가 다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치로부터 송출되는 레이더 신호(이하 '주변 레이더 신호'라 함)와 간섭이 발생하는지를 감지하여 그 결과를 제어부(420)로 출력한다. 제어부(420)는 상기 GPS 수신부(410)로부터 입력되는 GPS 신호를 이용하여 시간을 동기화하고, 상기 감지부(430)로부터 주변 레이더 신호와 간섭이 발생했다는 신호가 입력되면 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하도록 상기 파형발생부에 주파수 호핑 명령을 출력한다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치(400)는 차량을 탐지 및 추적하여 차량 충돌을 방지하기 위한 장치로서, 가용 주파수 대역이 동일하거나 또는 동일하지 않을 수 있는데, 본 발명의 간섭 배제원리는 가용 주파수 대역이 다른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치에도 적용될 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치(400)를 상세히 설명한다.
GPS 수신부(410)는 위성으로부터 GPS(Global Positioning System) 신호를 수신하여 제어부(420)에 이 GPS 신호를 출력한다.
감지부(430)는 동일지역 내에서 활동하는 인접한 차량에서 송출되는 레이더 신호, 즉 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하는지를 감지한다. 상기 간섭이라 함은 중첩된 대역폭을 사용하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치가 장착된 다른 차량이 접근하거나, 레이더 신호의 영역 내에 진입할 경우 발생한다. 간섭 여부는 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 판단한다. 이러한 시간 영역 및 주파수 영역 분석 기법에 CFAR(Constant False Alarm Rate)을 이용한다. CFAR 기법은 클러터나 다른 원치 않는 외부로부터의 신호들로 인해 발생된 잡음 레벨을 극복하기 위한 기법으로서, CA(Cell Averaging)-CFAR, GO(Greatest of)-CFAR, SO(Smallest of)-CFAR 기법 등이 있다. 본 발명은 최대우도 추정(Maximum Likelihood Estimation) 기법을 사용하는 CA-CFAR을 통해서 간섭 여부를 판단할 수 있을 뿐만 아니라 상술한 다수의 기법을 통해서 간섭 여부를 판단할 수도 있음은 당업자에게 자명하다.
파형 발생부(440)는 차량용 레이더 신호의 파형을 생성하여 출력하는데, 후술하는 바와 같이 시간이 동기화된 레이더 신호 파형을 출력하며 또한 제어부(420)의 지시에 따라 주파수 호핑 작업을 수행한다.
제어부(420)는 시간을 동기화하고 파형발생부(440)에 주파수 호핑 명령을 내리는데, 제어부(420)의 시간동기는 다음과 같이 이루어진다.
도 2와 관련하여 동일지역 내에서 활동하는 여러 대의 차량용 레이더의 레이더 신호가 동기화되어 있지 않은 경우 레이더 신호들 간에 간섭이 발생하는 점은 이미 기술한 바와 같다. 본 발명은 이와 같이 동기화되지 않은 레이더 신호들에 의한 간섭을 제거하기 위하여 제어부(420)가 레이더 신호 파형의 시간을 동기화한다. 제어부(420)는 GPS 수신부(410)로부터 입력되는 GPS 신호를 이용하여 시간을 동기화한다. GPS 신호는 통상적으로 네비게이션 시스템이나 통신 시스템에서 시간 동기, 위치 추적 등에 이용되는 신호로서, 본 발명에서는 GPS 신호 중 시간 동기 신호인 PPS(Pulse Per Second)를 이용하여 시간을 동기화한다. 이때 제어부(420)는 간섭 배제 장치의 시간을 동기화할 수도 있고 또는 파형발생부(440)로터 출력되는 레이더 신호의 시간을 동기화할 수도 있다. 따라서 본 발명의 간섭 배제 장치를 구비한 차량용 레이더를 탑재한 차량들로부터 발사되는 레이더들은 시간이 동기화되어 도 2에서와 같은 비동기에 따른 간섭문제는 생기지 않는다.
또한, 제어부(420)는 감지부로부터 간섭 발생 신호가 입력되면 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하도록 상기 파형발생부(440)에 주파수 호핑 명령을 내린다. 주파수 호핑은 차량용 레이더의 간섭 배제 장치에 할당된 대역폭 내에서 이루어진다.
주파수 호핑을 위하여 간섭 배제 장치에 할당된 대역폭을 여러 개의 주파수 구간으로 분할하여 사용한다. 예를 들어, 차량용 레이더의 간섭 배제 장치에 할당된 대역폭이 76GHz~77GHz일 때, 즉 가용 대역폭이 1GHz인 경우, 예를 들어 10MHz 단위로 주파수를 분할하면, 100개의 분할된 주파수 구간(예: f1, f2, f3,...f100)을 생성할 수 있다. 주파수 호핑은 이 분할된 주파수 구간내에서 주파수를 이동(예: f1 --> f100)하는 것이다. 주파수 호핑은 수~수십 나노초(ns)의 짧은 시간에 이루어진다. 이와 같이 분할된 주파수 대역 내에서 현재 레이더 신호의 주파수 구간과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 구간으로 주파수 호핑하는 것이 바람직하지만, 이와 달리, 랜덤한 주파수 구간으로 주파수 호핑할 수도 있다. 한편 호핑이 완료된 주파수 구간에서도 간섭이 발생하는 것으로 감지되면, 간섭이 발생하지 않을 때까지 주파수 호핑이 반복적으로 수행된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 호핑을 나타낸 예시도이다.
차량용 레이더의 간섭을 배제하기 위한 레이더 신호는 예컨대 도 4에 도시된 바와 같은 파형을 가진다. 그리고, 동일 제조사에서 제조된 차량용 레이더는 가용할 수 있는 대역폭(BW)이 할당되어 있다. 그리고, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 각각은 GPS 신호를 통해 시간 동기가 일치되어 있을 뿐만 아니라, 주파수 호핑에 의해 서로 다른 주파수 구간(도 4에서 ①, ②, ③)을 사용하므로, 도 4에 도시된 바와 같이 차량용 레이더 간에 간섭이 발생하지 않는다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더의 간섭 배제 방법은, GPS 신호 수신 단계(S610), 시간 동기화 단계(S612), 간섭 감지 단계(S616), 및 주파수 호핑 단계(S618)를 포함한다.
먼저 GPS 신호 수신 단계(S610)에서, 위성으로부터 GPS 신호를 수신한다. GPS 신호는 네비게이션 시스템이나 통신 시스템에서 시간 동기, 위치 추적 등에 통상적으로 이용되는 신호이다.
다음, 시간동기 단계(S612)에서, 수신된 GPS 신호를 이용하여 차량용 레이더 간의 간섭을 배제하기 위하여 시간을 동기화시킨다. 본 발명에서는 GPS 신호 중 시간 동기 신호인 PPS(Pulse Per Second)를 이용하여 시간을 동기화하는데, 간섭 배제 장치의 시간을 동기화할 수도 있고 또는 파형발생부(440)로터 출력되는 레이더 신호의 시간을 동기화할 수도 있다.
이어서, 간섭 감지 단계(S616)에서, 다른 차량에 장착된 차량용 레이더 신호, 즉 주변 레이더 신호로 인해 레이더 신호에 간섭이 발생하고 있는지를 감지한다. 간섭 여부는 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 판단한다. 이러한 시간 영역 및 주파수 영역 분석에 CFAR(Constant False Alarm Rate) 기법을 사용하는데, 그 중에서도 CA-CFAR 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 간섭 발생 여부에 대한 판단 알고리즘은 이와 같이 시간영역 임계 처리 방식과 주파수 영역 임계처리 방식을 사용할 수 있는데, 시간 영역 데이터를 분석하여 주위 신호보다 임계값 이상으로 큰 신호가 유입되면, 간섭이 발생한 것으로 판단하여 주파수 호핑(S618)을 수행한다. 마찬가지로, 주파수 영역 클러터(즉, 노이즈) 레벨을 분석하는데, 주파수 영역 데이터 중 신호처리 유효 구간의 평균 레벨을 분석하여 임계값 이상일 경우 또는 임계 범위를 벗어날 경우, 간섭이 발생한 것으로 판단하여 주파수 호핑(S618)을 수행한다. 한편, 분석된 결과가 임계범위 내에 있으면, 간섭이 발생하지 않은 것으로 판단하여 두파수 호핑을 수행하지 않는다.
주파수 호핑 단계(S618)에서는, 간섭 감지 단계(S616)에서 주변 레이더 신호와 간섭이 있는 것으로 감지되 경우, 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 이동하는 주파수 호핑을 수행하여, 최종적으로 주파수 호핑된 레이더 신호가 송출됨으로써 주변 레이더 신호와의 간섭을 피할 수 있게 된다. 주파수 호핑을 위하여, 본 발명의 간섭 배제 방법은 할당된 주파수 대역을 여러 개(예컨대 100개)의 주파수 구간으로 분할하여 사용하는 점은 이미 기술한 바와 같다. 주파수 호핑에 있어서, 분할된 주파수 대역 내에서 현재 레이더 신호의 주파수 구간과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 구간으로 주파수 호핑하는 것이 바람직하지만, 이와 다르게, 랜덤한 주파수 구간으로 주파수 호핑할 수도 있다. 한편 주파수 호핑이 수행된 주파수 구간에서도 역시 간섭이 발생하는 것으로 감지되면, 간섭이 발생하지 않을 때까지 주파수 호핑을 반복적으로 수행하여 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하지 않도록 한다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형할 수 있음은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
410: GPS 수신부 420: 제어부
430: 감지부 440: 파형발생부

Claims (12)

  1. 표적을 감지하기 위한 레이더 신호를 송출하는 차량용 레이더의 간섭배제장치로서,
    위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신부;
    상기 레이더 신호의 파형을 생성하는 파형 발생부;
    상기 파형발생부로터 출력되는 레이더 신호가 다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치로부터 송출되는 주변 레이더 신호와 간섭이 발생하는지를 감지하는 감지부; 및
    상기 GPS 수신부로부터 입력되는 GPS 신호를 이용하여 시간을 동기화하고, 상기 감지부로부터 간섭 발생 신호가 입력되면 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하도록 상기 파형발생부에 주파수 호핑 명령을 내리는 제어부;를 포함하되,
    상기 감지부는, 상기 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 간섭 여부를 판단하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 감지부는
    CA(Cell Averaging)-CFAR(Constant False Alarm Rate) 기법을 이용하여 간섭 여부를 판단하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 시간 동기는,
    상기 수신된 GPS 신호내의 PPS(Pulse Per Second)를 이용하되,
    상기 간섭 배제 장치의 시간을 동기화하거나 또는 상기 파형발생부로터 출력되는 레이더 신호의 시간을 동기화하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 주파수 호핑은,
    상기 현재 레이더 신호의 주파수 대역과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 대역으로 주파수 호핑하는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 주파수 호핑은,
    간섭이 발생하지 않을 때까지 반복적으로 수행되는 차량용 레이더의 간섭 배제 장치.
  7. 표적을 감지하기 위한 레이더 신호를 송출하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법에 있어서,
    위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 GPS 신호를 통해서 시간을 동기화하는 단계;
    다른 차량의 차량용 레이더 간섭 배제 장치가 송출하는 주변 레이더 신호로 인해 상기 레이더 신호에 간섭이 발생하는지 감지하는 단계;
    간섭 발생이 감지되면, 상기 레이더 신호의 현재 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 주파수 호핑하는 단계; 및
    상기 주파수 호핑된 레이더 신호를 송출하는 단계;를 포함하되,
    상기 감지하는 단계는, 상기 주변 레이더 신호의 시간 영역과 주파수 영역을 분석하고, 상기 분석된 결과와 미리 정해진 임계범위를 비교하여 간섭 여부를 판단하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 감지 단계는
    CA(Cell Averaging)-CFAR(Constant False Alarm Rate) 기법을 이용하여 간섭 여부를 판단하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 단계는
    상기 레이더 신호의 현재 주파수 대역과 주파수 차이가 가장 큰 주파수 대역으로 주파수 호핑을 수행하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법.
  11. 제7항 또는 제10항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 단계는,
    주변 레이더 신호와 간섭이 발생하지 않을 때까지 반복적으로 수행되는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 시간 동기는,
    상기 수신된 GPS 신호내의 PPS(Pulse Per Second)를 이용하는 차량용 레이더의 간섭 배제 방법.
KR1020120020758A 2012-02-29 2012-02-29 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법 KR101184622B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120020758A KR101184622B1 (ko) 2012-02-29 2012-02-29 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120020758A KR101184622B1 (ko) 2012-02-29 2012-02-29 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101184622B1 true KR101184622B1 (ko) 2012-09-21

Family

ID=47113895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120020758A KR101184622B1 (ko) 2012-02-29 2012-02-29 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101184622B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016137074A1 (ko) * 2015-02-24 2016-09-01 양희진 레이더 장치 및 그의 주파수 간섭 제거방법
KR20210013378A (ko) * 2019-06-25 2021-02-04 국방과학연구소 수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법
CN112424637A (zh) * 2018-07-19 2021-02-26 高通股份有限公司 时间同步的雷达传输
CN113281753A (zh) * 2014-08-28 2021-08-20 伟摩有限责任公司 用于协调车辆雷达及降低干扰的方法和***
CN113567937A (zh) * 2021-08-06 2021-10-29 广州小鹏汽车科技有限公司 车载雷达防干扰方法、装置、设备及***
SE2150570A1 (en) * 2021-05-05 2022-11-06 Veoneer Sweden Ab A cellular access network coordinated radar system
KR20230123811A (ko) 2022-02-17 2023-08-24 주식회사 라스윈 인접 교통 레이더간 간섭 방지시스템 및 이를 이용한 인접 교통 레이더간 간섭 방지 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1141144A (ja) 1997-07-23 1999-02-12 Mitsubishi Electric Corp 周波数ホッピング送信方法及びその装置
JP3347571B2 (ja) * 1996-03-12 2002-11-20 富士通株式会社 レーダ装置
JP2005195450A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Mitsubishi Electric Corp 電波干渉対応型レーダ装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3347571B2 (ja) * 1996-03-12 2002-11-20 富士通株式会社 レーダ装置
JPH1141144A (ja) 1997-07-23 1999-02-12 Mitsubishi Electric Corp 周波数ホッピング送信方法及びその装置
JP2005195450A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Mitsubishi Electric Corp 電波干渉対応型レーダ装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113281753A (zh) * 2014-08-28 2021-08-20 伟摩有限责任公司 用于协调车辆雷达及降低干扰的方法和***
JP2022062107A (ja) * 2014-08-28 2022-04-19 ウェイモ エルエルシー 車両レーダ調整及び干渉低減のための方法及びシステム
WO2016137074A1 (ko) * 2015-02-24 2016-09-01 양희진 레이더 장치 및 그의 주파수 간섭 제거방법
US10509105B2 (en) 2015-02-24 2019-12-17 Digital Edge Inc. Radar device and frequency interference cancellation method thereof
CN112424637A (zh) * 2018-07-19 2021-02-26 高通股份有限公司 时间同步的雷达传输
CN112424637B (zh) * 2018-07-19 2024-05-24 高通股份有限公司 时间同步的雷达传输
KR20210013378A (ko) * 2019-06-25 2021-02-04 국방과학연구소 수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법
KR102223076B1 (ko) * 2019-06-25 2021-03-04 국방과학연구소 수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법
SE2150570A1 (en) * 2021-05-05 2022-11-06 Veoneer Sweden Ab A cellular access network coordinated radar system
SE546190C2 (en) * 2021-05-05 2024-06-25 Magna Electronics Sweden Ab A cellular access network coordinated radar system
CN113567937A (zh) * 2021-08-06 2021-10-29 广州小鹏汽车科技有限公司 车载雷达防干扰方法、装置、设备及***
KR20230123811A (ko) 2022-02-17 2023-08-24 주식회사 라스윈 인접 교통 레이더간 간섭 방지시스템 및 이를 이용한 인접 교통 레이더간 간섭 방지 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101184622B1 (ko) 차량용 레이더의 간섭 배제 장치 및 방법
US9746546B2 (en) Method and device for sensing surrounding environment based on frequency modulated continuous wave radar
US10969463B2 (en) Radar sensing with interference suppression
US9140783B2 (en) Radar device
KR101896726B1 (ko) Cw 레이더 센싱 신호 및 fmcw 레이더 센싱 신호 기반의 주변 환경 감지 방법 및 장치
US10234541B2 (en) FMCW radar device
US8334800B2 (en) On-vehicle radar device
US10386458B2 (en) Radar signal processing device and method
KR101135982B1 (ko) 주파수 변조 연속파 레이다에서 간섭 제거를 위한 시스템 간 동기화 방법
US6369747B1 (en) Radar apparatus
KR101505044B1 (ko) 레이더 장치 및 그의 근거리 음영지역 제거방법
EP1262793A1 (en) Method and apparatus for removing a DC-offset in the frequency spectrum before performing Fourier transform in a radar
KR20150005187A (ko) 주파수 변조 연속파 레이더 감지 장치 및 그의 연속파를 이용한 물체 감지 방법
JP2006220624A (ja) Fmcwレーダ装置
EP3124994B1 (en) Vehicle radar device
JP5992574B1 (ja) 物体検出装置
US11914021B2 (en) Velocity measurement device, velocity measurement program, recording medium, and velocity measurement method
JP4754292B2 (ja) レーダ装置
JP2008026239A (ja) レーダ
US20210286048A1 (en) Radar device
JP2019105527A (ja) レーダ装置
KR102091918B1 (ko) Fmcw 레이더의 인식 오류 저감 시스템 및 그 방법
RU2321021C1 (ru) Радиолокационный ответчик
CN117377887A (zh) 一种信号发送方法、接收方法及对应装置
RU142313U1 (ru) Радиолокатор с доплеровским передатчиком

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160520

Year of fee payment: 4

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160901

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170904

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180904

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190903

Year of fee payment: 8