KR101334259B1 - 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단일 안테나를 사용하고 능동과 수동 밀리미터파 이미지를 하나의 시스템으로 처리할 수 있도록 구성하여 상황에 따라 효율적인 사용이 가능하도록 한 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서에 관한 것으로, 능동 이미지 센서로 동작할 때 신호를 공급하는 신호원으로 사용되는 밀리미터파 신호원;상기 밀리미터파 신호원으로부터 공급된 신호를 안테나로 공급하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 안테나를 통하여 수신하여 스위치로 전달하는 서큘레이터;상기 서큘레이터를 통하여 공급되는 신호원을 목표 물체로 방사하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 수신하여 서큘레이터로 전달하는 안테나;상기 서큘레이터를 통하여 전달되는 수신 신호를 선택적으로 스위칭하여 이미지 센서 모듈로 전달하는 스위치;를 포함한다.

Description

단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서{Hybrid Milimeter Wave Image Sensor with Single Antenna Structure}

본 발명은 밀리미터파 이미지 센서에 관한 것으로, 구체적으로 단일 안테나를 사용하고 능동과 수동 밀리미터파 이미지를 하나의 시스템으로 처리할 수 있도록 구성하여 상황에 따라 효율적인 사용이 가능하도록 한 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서에 관한 것이다.

최근 밀리미터파 대역 (30 ~ 300GHz)의 상용화가 충분히 이루어져 그 활용도가 높아져 응용분야가 많아짐에 따라 이미지 센서 분야에 많이 적용이 되고 있다.

또한, 최근 일어난 테러 등에 대비하기 위하여 보안 시스템으로 각광받고 있는 밀리미터파 이미징 시스템은 X-ray나 금속 탐기지에 비해 사람들이 거부감을 갖지 않기 때문에 공공장소 및 보안이 필요한 분야에 널리 이용되기 시작했다.

밀리미터파 이미징 시스템은 다음과 같은 원리를 이용한 것이다.

모든 물체는 그 절대온도에 비례해서 넓은 대역의 열잡음을 방사하고 있고, 수동 밀리미터파를 이용한 이미징 시스템은 이 열잡음 중에서 밀리미터파 대역의 스펙트럼 강도를 수신해서 영상을 형성한다.

여기서, 밀리미터파란 그 파장이 밀리미터 단위인 신호를 말한다. 이 밀리미터파 신호는 의복 등을 투과할 수가 있기 때문에, 수동 밀리미터파 영상 시스템을 사용하면 의복 내부의 인체 및 소지품이 방사하고 있는 절대온도에 비례하는 열잡음 중 밀리미터파를 수신하여 영상의 형성이 가능하다.

이와 같은 종래 기술의 밀리미터파 이미지 시스템은 렌즈 또는 기타의 방법을 통하여 맺혀진 물체의 상을 이미지 센서가 주사하여 신호를 획득하고 이를 하나의 영상으로 구성하는 것으로, 현재 군사 목적의 기술 개발이 실질적으로 이루어지고 있으나, 민간 부문에서의 적용 기술 개발은 이제 초기 단계이다.

밀리미터파 이미징 시스템은 크게 수동형 이미징 시스템과 능동형 이미징 시스템으로 나눌 수 있다.

먼저 수동형 이미징 시스템은 물체에서 방사되는 신호를 수집하여 그 전력 세기 차로 이미지를 형상화하는 것으로, 물체가 방사하는 에너지를 밝기온도로 측정하는 라디오미터 기술의 응용으로 안개, 연기, 구름 등과 같이 장애물이 있는 경우에도 이미지를 획득할 수 있고, 또한 자연적으로 발생하는 신호를 감지하는 것으로 인체에 무해한 시스템이다.

하지만, 수동 이미징 시스템은 물체에서 자연적으로 방사되는 신호만으로 이미징화를 하기 때문에 USB 크기와 같은 적은 사이즈의 물체를 정확하게 감지하지 못한다.

이러한 문제점을 극복하기 위해서 밀리미터파 소스를 사용하여 밀미리터파 신호를 물체에 방사하고 반사되어 들어오는 신호를 감지하여 X-ray에 뒤지지 않는 성능을 가지는 능동 이미징 시스템이 최근에 활발히 개발되고 있다.

그러나 이와 같은 종래 기술의 수동형 이미징 시스템의 경우에는 별도의 신호원을 필요로 하지 않아 제조 비용이 저렴하고 인체에 무해하다는 장점이 있으나, 물체에서 자연적으로 방사되는 신호만으로 이미징화를 하기 때문에 실내 및 물체간의 에너지 차이가 크지 않은 물체의 경우에는 식별이 정확하지 않고 해상도가 좋지 않은 문제가 있다.

또한, 종래 기술의 능동형 이미징 시스템의 경우에는 밀미리터파 신호를 물체에 방사하고 반사되어 들어오는 신호를 감지하기 때문에 선명한 영상을 획득할 수 있으나, 별도의 신호원이 필요하기 때문에 제조 비용이 고가이고, 목표 물체 뿐만 아니라 주변 물체에서 반사되는 에너지 양도 크기 때문에 한번에 받는 정보량이 많아 신호 처리가 어렵다.

이와 같은 종래 기술의 밀리미터파를 이용한 이미징 시스템의 가장 큰 문제는 능동형 이미징 시스템과 수동형 이미징 시스템에 각각 제조되어 사용되므로, 용도 및 상황에 맞게 사용되기에 어려움이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 밀리미터파 이미징 시스템의 문제를 해결하기 위한 것으로, 단일 안테나를 사용하고 능동과 수동 밀리미터파 이미지를 하나의 시스템으로 처리할 수 있도록 구성하여 상황에 따라 효율적인 사용이 가능하도록 한 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 단일 안테나를 사용하여 능동 이미징 동작과 수동 이미징 동작시에 단일 이미지 센서 모듈을 사용하는 구조를 갖는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 단일 안테나를 사용하고 능동 이미징 동작과 수동 이미징 동작의제어를 위한 스위치를 포함하는 활용성이 높은 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 밀리미터파 신호원으로부터의 신호는 목표 물체로 방사하고, 목표 물체에 의해 반사되는 신호는 이미지 센서로 입력시키는 서큘레이터를 갖고 구성되어 활용성이 높은 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 능동 이미지 센서로 동작할 때 신호를 공급하는 신호원으로 사용되는 밀리미터파 신호원;상기 밀리미터파 신호원으로부터 공급된 신호를 안테나로 공급하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 안테나를 통하여 수신하여 스위치로 전달하는 서큘레이터;상기 서큘레이터를 통하여 공급되는 신호원을 목표 물체로 방사하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 수신하여 서큘레이터로 전달하는 안테나;상기 서큘레이터를 통하여 전달되는 수신 신호를 선택적으로 스위칭하여 이미지 센서 모듈로 전달하는 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이미지 센서 모듈은 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈 및 수동 이미지 센서 모듈을 포함하고, 상기 능동 이미지 센서 모듈은,스위치를 통하여 전달되는 밀리미터파 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,상기 저주파 증폭기에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이미지 센서 모듈은 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈 및 수동 이미지 센서 모듈을 포함하고, 상기 수동 이미지 센서 모듈은,스위치를 통하여 전달되는 수신된 잡음 레벨의 신호를 검파기의 동작 영역으로 증폭시키는 저잡음 증폭기와,상기 저잡음 증폭기의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,상기 저주파 증폭기에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이미지 센서 모듈은 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈 및 수동 이미지 센서 모듈을 포함하고,상기 밀리미터파 신호원이 on 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 능동 이미지 센서 모듈로 신호가 입력되도록 스위칭 되고, 상기 밀리미터파 신호원이 off 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 수동 이미지 센서 모듈로 신호가 입력되도록 스위칭 되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이미지 센서 모듈은 능동 이미지 센서 모듈과 수동 이미지 센서 모듈이 조합되어 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이미지 센서 모듈은,수동 이미징 동작시에 상기 스위치를 통하여 신호를 입력받아 수신된 잡음 레벨의 신호를 검파기의 동작 영역으로 증폭시키는 저잡음 증폭기와,능동 이미징 동작시에 상기 스위치를 통하여 신호를 직접 입력받고, 수동 이미징 동작시에는 저잡음 증폭기의 출력 신호를 입력받아 결합하는 결합기와,상기 결합기의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,상기 저주파 증폭기에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 밀리미터파 신호원이 on 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 신호가 결합기를 통하여 직접 검파기로 입력되도록 스위칭 되고,밀리미터파 신호원이 off 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 저잡음 증폭기로 신호가 입력되도록 스위칭 되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 밀리미터파 신호원으로부터의 신호를 방사하고, 목표 물체로부터 반사되는 신호의 수신을 단일 안테나로 가능하도록 하여 구조를 단순화할 수 있다.

둘째, 밀리미터파 이미지 센서의 사용 환경에 맞게 수동 이미징 동작과 능동 이미징 동작이 자동으로 제어되도록 하여 실제 사용시에 편리성을 높일 수 있다.

셋째, 능동 이미지 처리를 위한 센서와 수동 이미지 처리를 위한 센서를 분리 구성하여 용도에 맞게 신호 처리를 하는 것이 가능하다.

넷째, 능동 이미지 처리를 위한 센서와 수동 이미지 처리를 위한 센서를 결합기를 사용하여 하나로 구성하여 구조를 단순화할 수 있다.

다섯째, 능동 및 수동 이미징 동작을 혼합으로 사용할 경우 먼저 수동 이미징으로 검사를 하고, 의심되는 물체가 있다고 판단되는 경우에는 자동적으로 능동 이미징으로 검사를 하여 정확성과 인권침해 문제 등을 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 구성도
도 2는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 구성도

이하, 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 구성도이다.

본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 단일 안테나를 사용하고 능동과 수동 밀리미터파 이미지를 하나의 시스템으로 처리할 수 있도록 구성하여 상황에 따라 효율적인 사용이 가능하도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 도 1에서와 같이, 능동 이미지 센서로 동작할 때 신호를 공급하는 신호원으로 사용되는 밀리미터파 신호원(11)과, 방향성을 갖는 3 단자를 갖고 능동 이미지 센서로 동작할 때 밀리미터파 신호원(11)으로부터 공급된 신호를 안테나(13)로 공급하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(10)에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(10)에서 자연적으로 방사되는 신호를 안테나(13)를 통하여 수신하여 스위치(14)로 전달하는 서큘레이터(12)와, 서큘레이터(12)를 통하여 공급되는 신호원을 목표 물체(10)로 방사하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(10)에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(10)에서 자연적으로 방사되는 신호를 수신하여 서큘레이터(12)로 전달하는 안테나(13)와, 상기 서큘레이터(12)를 통하여 전달되는 수신 신호를 능동 이미지 센서 모듈(16) 또는 수동 이미지 센서 모듈(17)로 선택적으로 스위칭하여 전달하는 스위치(14)와, 상기 스위치(14)를 통하여 전달된 신호를 처리하고 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈(16) 및 수동 이미지 센서 모듈(17)을 포함하고 구성된다.

여기서, 능동 이미지 센서 모듈(16)은 스위치(14)를 통하여 전달되는 밀리미터파 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기(16a)와, 검파기(16a)를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기(16b)와, 저주파 증폭기(16b)에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터(16c)를 포함한다.

그리고 수동 이미지 센서 모듈(17)은 스위치(14)를 통하여 전달되는 수신된 잡음 레벨의 신호(약 -80dBm)를 검파기의 동작 영역(약 -20 ~ 0dBm)으로 증폭시키는 저잡음 증폭기(17a)와, 저잡음 증폭기(17a)의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기(17b)와, 검파기(17b)를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기(17c)와, 저주파 증폭기(17c)에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터(17d)를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 밀리미터파 신호원(11)이 on 상태이면 스위치(14)가 안테나(13)를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 능동 이미지 센서 모듈(16)로 신호가 입력되도록 스위칭 된다.

그리고 밀리미터파 신호원(11)이 off 상태이면 스위치(14)가 안테나(13)를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 수동 이미지 센서 모듈(17)로 신호가 입력되도록 스위칭 된다.

여기서, 잡음 신호는 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호이다.

즉, 도 1은 단일 안테나를 사용하는 능/수동 혼합 센서의 구조를 나타낸 것으로, 밀리미터파 신호원(11)에서 발생한 신호는 서큘레이터(12)를 거쳐 목표물체(10)에 방사되고 반사되어 돌아오는 신호는 안테나(13)로 수신되어 서큘레이터(12)를 지나 스위치(14)로 입력된다. 스위치(14)는 밀리미터파 신호원이 On 되어 있을 경우 능동 이미지 센서 모듈(16)로 입력된 신호를 보내고, 신호원이 Off 되어 있을 경우 수동 이미지 센서 모듈(17)로 입력된 신호를 보냄으로써 능/수동 이미징 혼합 센서로 동작한다.

본 발명의 제 2 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서에 관하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서의 구성도이다.

도 2는 단일 안테나를 이용한 능동 및 수동 혼합센서 구조를 하나의 이미지 센서 모듈을 사용하는 구조로 제조하는 것으로, 이와 같이 하나의 수신단(이미지 센서 모듈)을 사용하게 되면 시스템의 크기도 줄어들 뿐 아니라 센서를 구성하는 부품이 줄어들기 때문에 가격 경쟁력이 우수한 특성을 지닌다.

그 구조는 도 2에서와 같이, 능동 이미지 센서로 동작할 때 신호를 공급하는 신호원으로 사용되는 밀리미터파 신호원(21)과, 방향성을 갖는 3 단자를 갖고 능동 이미지 센서로 동작할 때 밀리미터파 신호원(21)으로부터 공급된 신호원을 안테나(23)로 공급하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(20)에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(20)에서 자연적으로 방사되는 신호를 안테나(23)를 통하여 수신하여 스위치(24)로 전달하는 서큘레이터(22)와, 서큘레이터(22)를 통하여 공급되는 신호원을 목표 물체(20)로 방사하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(20)에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체(20)에서 자연적으로 방사되는 신호를 수신하여 서큘레이터(22)로 전달하는 안테나(23)와, 상기 서큘레이터(22)를 통하여 전달되는 수신 신호를 이미지 센서 모듈로 선택적으로 스위칭하여 전달하는 스위치(24)와, 상기 스위치(24)를 통하여 전달된 신호를 처리하고, 능동 이미지 센서 모듈과 수동 이미지 센서 모듈이 조합되어 하나로 구성되는 이미지 센서 모듈(25)을 포함하고 구성된다.

여기서, 이미지 센서 모듈(25)은 수동 이미징 동작시에 상기 스위치(24)를 통하여 신호를 입력받아 수신된 잡음 레벨의 신호(약 -80dBm)를 검파기의 동작 영역(약 -20 ~ 0dBm)으로 증폭시키는 저잡음 증폭기(25a)와, 능동 이미징 동작시에 상기 스위치(24)를 통하여 신호를 직접 입력받고, 수동 이미징 동작시에는 저잡음 증폭기(25a)의 출력 신호를 입력받아 결합하는 결합기(25b)와, 상기 결합기(25b)의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기(25c)와, 검파기(25c)를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기(25d)와, 저주파 증폭기(25d)에서 증폭된 신호에서 높은 주파수의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터(25e)를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서는 밀리미터파 신호원(21)이 on 상태이면 스위치(24)가 안테나(23)를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 신호가 결합기(25b)를 통하여 직접 검파기(25c)로 입력되도록 스위칭 된다.

그리고 밀리미터파 신호원(21)이 off 상태이면 스위치(24)가 안테나(23)를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 저잡음 증폭기(25a)로 신호가 입력되도록 스위칭 된다.

이와 같은 본 발명은 단일 안테나를 사용하고 능동과 수동 밀리미터파 이미지를 하나의 시스템으로 처리할 수 있도록 구성하여 상황에 따라 효율적인 사용이 가능하도록 한 것이다.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10. 목표 물체 11. 밀리미터파 신호원
12. 서큘레이터 13. 안테나
14. 스위치 16. 능동 이미지 센서 모듈
17. 수동 이미지 센서 모듈

Claims (7)

1. 능동 이미지 센서로 동작할 때 신호를 공급하는 신호원으로 사용되는 밀리미터파 신호원;
   상기 밀리미터파 신호원으로부터 공급된 신호를 안테나로 공급하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 안테나를 통하여 수신하여 스위치로 전달하는 서큘레이터;
   상기 서큘레이터를 통하여 공급되는 신호원을 목표 물체로 방사하고, 능동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 반사된 신호 및 수동 이미지 센서로 동작할 때 목표 물체에서 자연적으로 방사되는 신호를 수신하여 서큘레이터로 전달하는 안테나;
   상기 밀리미터파 신호원이 on 상태이면 능동 이미지 센서 모듈로 상기 서큘레이터를 통하여 전달되는 수신 신호를 전달하고, 상기 밀리미터파 신호원이 off 상태이면 수동 이미지 센서 모듈로 상기 서큘레이터를 통하여 전달되는 수신 신호를 전달하는 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이미지 센서 모듈은 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈 및 수동 이미지 센서 모듈을 포함하고,
   상기 능동 이미지 센서 모듈은,
   스위치를 통하여 전달되는 밀리미터파 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,
   상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,
   상기 저주파 증폭기로부터 증폭된 출력 신호에서 영상 처리를 위한 주파수 신호 외의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 이미지 센서 모듈은 각각 분리 구성되는 능동 이미지 센서 모듈 및 수동 이미지 센서 모듈을 포함하고,
   상기 수동 이미지 센서 모듈은,
   스위치를 통하여 전달되는 수신된 잡음 레벨의 신호를 검파기의 동작 영역으로 증폭시키는 저잡음 증폭기와,
   상기 저잡음 증폭기의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,
   상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,
   상기 저주파 증폭기로부터 증폭된 출력 신호에서 영상 처리를 위한 주파수 신호 외의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치는,
   상기 밀리미터파 신호원이 on 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 송신된 신호가 목표물로부터 반사되어 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 능동 이미지 센서 모듈로 신호가 입력되도록 스위칭 되고,
   상기 밀리미터파 신호원이 off 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 수동 이미지 센서 모듈로 신호가 입력되도록 스위칭 되는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 이미지 센서 모듈은 능동 이미지 센서 모듈과 수동 이미지 센서 모듈이 조합되어 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 이미지 센서 모듈은,
   수동 이미징 동작시에 상기 스위치를 통하여 신호를 입력받아 수신된 잡음 레벨의 신호를 검파기의 동작 영역으로 증폭시키는 저잡음 증폭기와,
   능동 이미징 동작시에 상기 스위치를 통하여 신호를 직접 입력받고, 수동 이미징 동작시에는 저잡음 증폭기의 출력 신호를 입력받아 결합하는 결합기와,
   상기 결합기의 출력 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파기와,
   상기 검파기를 통하여 변환된 신호를 증폭하는 저주파 증폭기와,
   상기 저주파 증폭기에서 증폭된 신호에서 영상 처리를 위한 주파수 신호 외의 잡음을 제거하여 영상 신호 처리 블록으로 출력하는 로우 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.
7. 제 6 항에 있어서, 밀리미터파 신호원이 on 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 송신되는 신호(Tx) 및 수신되는 신호(Rx)를 사용하도록 동작하여 신호가 결합기를 통하여 직접 검파기로 입력되도록 스위칭 되고,
   밀리미터파 신호원이 off 상태이면 스위치가 안테나를 통하여 수신되는 잡음 신호(Noise Signal;Ns)를 사용하도록 동작하여 저잡음 증폭기로 신호가 입력되도록 스위칭 되는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 조합형 밀리미터파 이미지 센서.

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