KR101598705B1 - Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode - Google Patents

Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode Download PDF

Info

Publication number
KR101598705B1
KR101598705B1 KR1020140104611A KR20140104611A KR101598705B1 KR 101598705 B1 KR101598705 B1 KR 101598705B1 KR 1020140104611 A KR1020140104611 A KR 1020140104611A KR 20140104611 A KR20140104611 A KR 20140104611A KR 101598705 B1 KR101598705 B1 KR 101598705B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
radar signal
radar
communication
transmission
Prior art date
Application number
KR1020140104611A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160019802A (en
Inventor
오대건
이종훈
Original Assignee
재단법인대구경북과학기술원
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 재단법인대구경북과학기술원 filed Critical 재단법인대구경북과학기술원
Priority to KR1020140104611A priority Critical patent/KR101598705B1/en
Publication of KR20160019802A publication Critical patent/KR20160019802A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101598705B1 publication Critical patent/KR101598705B1/en

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
    • 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
    • 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal

Landscapes

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

Abstract

전송 모드에 따른 레이더 신호 처리 방법 및 장치가 개시된다. 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 레이더 모드 또는 통신 모드 중에서 전송 모드를 결정하는 단계; 상기 결정한 전송 모드에 따라 디지털 프로세서(digital processor)를 통해 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)를 제어하는 단계; 및 상기 전압 제어 발진기를 제어함에 따라 생성된 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.A radar signal processing method and apparatus according to a transmission mode are disclosed. A radar signal processing method comprising: determining a transmission mode from a radar mode or a communication mode; Controlling a voltage controlled oscillator through a digital processor according to the determined transmission mode; And transmitting the generated transmission radar signal or transmission communication signal by controlling the voltage controlled oscillator.

Description

전송 모드에 따른 레이더 신호 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING RADAR SIGNAL ACCORDING TO TRANSMISSION MODE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radar signal processing method and apparatus,

레이더 신호 처리 기술에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 레이더 모드 또는 통신 모드 중에서 선택된 전송 모드에 따라 변조된 레이더 신호를 처리하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.More particularly, to a method for processing a radar signal modulated according to a transmission mode selected from a radar mode or a communication mode and an apparatus for performing the method.

레이더(RADAR)는 송신 안테나를 통해 레이더 신호를 방출하고, 수신 안테나를 통해 해당 영역 내의 물체에 의해 반사되는 반사 신호를 수신하여 타겟의 존재 및 타겟과의 거리를 탐지하는 장치이다. 이 때, 레이더 신호의 변조(Modulation) 방식은 펄스(pulse) 방식, FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식, FSK (Frequency Shift Keying) 방식 등이 있다. 레이더는 변조 방식에 따라 타겟의 속도 및 거리를 추출하는 방법이 다르다.A RADAR is a device that emits a radar signal through a transmitting antenna and receives a reflected signal reflected by an object in the area through a receiving antenna to detect the presence of the target and the distance to the target. At this time, the modulating method of the radar signal includes a pulse method, a frequency modulated continuous wave (FMCW) method, and a frequency shift keying (FSK) method. The radar differs from the modulation method in that it extracts the velocity and distance of the target.

예를 들어, 주파수 변조 연속 파(FMCW) 방식의 레이더 신호 처리 장치는 펄스 방식의 레이더 신호 처리 장치와 달리 주파수 변조 연속 파 방식에 따라 변조된 레이더 신호를 타겟으로 송신한다. 이에 따라, 주파수 변조 연속 파 방식의 레이더 신호 처리 장치는 타겟에 의해 반사된 수신 레이더 신호를 수신하여 타겟의 속도 및 거리를 추출한다. 주파수 변조 연속 파 방식의 레이더 신호 처리 장치는 구조가 단순하고, 소형화된 크기를 갖는다는 장점을 가지고 있다. 이에 따라, 주파수 변조 연속 파 방식의 레이더 신호 처리 장치는 군용 소형 레이더, 고도 측정용 레이더, 및 차량 충돌 방지 시스템 등에 사용되고 있다.For example, a radar signal processing apparatus based on a frequency modulation continuous wave (FMCW) system transmits a radar signal modulated according to a frequency modulation continuous wave system to a target unlike a pulse radar signal processing apparatus. Accordingly, the radar signal processing apparatus of the frequency modulated continuous wave system receives the receiving radar signal reflected by the target and extracts the velocity and distance of the target. The frequency modulated continuous wave radar signal processing device has a merit of simple structure and miniaturized size. Accordingly, the radar signal processing apparatus of the frequency modulated continuous wave system is used for a military small radar, a radar for altitude measurement, and a vehicle collision avoidance system.

일반적으로, 주파수 변조 연속 파 방식의 레이더 신호 처리 장치는 타겟으로 송신하는 송신 레이더 신호의 주파수가 시간에 따라 선형적으로 변경되도록 배치한다. 이에 따라, 주파수 변조 연속 파 방식의 레이더 신호 처리 장치는 타겟에 의해 반사된 신호의 주파수를 이용하여 타겟의 위치를 추출할 수 있다.Generally, a radar signal processing apparatus using a frequency modulated continuous wave system is arranged such that the frequency of a transmission radar signal transmitted to a target changes linearly with time. Accordingly, the radar signal processing apparatus of the frequency modulated continuous wave method can extract the position of the target using the frequency of the signal reflected by the target.

현재, 레이더 신호 처리 장치는 통신 기능을 지원하지 못하고 있다. 이에 따라, 통신 기능과 레이더 기능을 모두 지원하는 레이더 신호 처리 장치가 요구되고 있다.Currently, radar signal processing devices do not support communication functions. Accordingly, a radar signal processing apparatus that supports both a communication function and a radar function is required.

통신 기능과 레이더 기능을 모두 지원하는 레이더 신호 처리 장치 및 상기 장치가 수행하는 레이더 신호 처리 방법을 제공한다.A radar signal processing apparatus that supports both a communication function and a radar function and a radar signal processing method performed by the apparatus are provided.

일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 레이더 모드 또는 통신 모드 중에서 전송 모드를 결정하는 단계; 상기 결정한 전송 모드에 따라 디지털 프로세서(digital processor)를 통해 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)를 제어하는 단계; 및 상기 전압 제어 발진기를 제어함에 따라 생성된 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.A method of processing a radar signal according to an exemplary embodiment of the present invention includes: determining a transmission mode among a radar mode or a communication mode; Controlling a voltage controlled oscillator through a digital processor according to the determined transmission mode; And transmitting the generated transmission radar signal or transmission communication signal by controlling the voltage controlled oscillator.

다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 제어하는 단계는, 상기 통신 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 통신 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어할 수 있다.In the radar signal processing method according to another embodiment, the controlling step may control the voltage-controlled oscillator according to the digital communication signal when the communication mode is determined as the transmission mode.

또 다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 제어하는 단계는, 상기 통신 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 통신 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 방식에 따른 송신 통신 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the radar signal processing method according to another embodiment of the present invention, when the communication mode is determined to be a transmission mode, the controlling step controls a voltage-controlled oscillator according to a digital communication signal to perform a pulse position modulation And generating a transmission communication signal according to the transmission signal.

또 다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 제어하는 단계는, 상기 레이더 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 레이더 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, in the radar signal processing method, when the radar mode is determined to be a transmission mode, the controlling step controls a voltage controlled oscillator according to a digital radar signal to generate a frequency modulation continuous wave ) Method of generating a transmission radar signal modulated according to the method.

일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호 및 수신 통신 신호 중 적어도 하나의 신호를 수신하는 단계; 상기 수신한 신호의 변조 방식에 기초하여 믹싱한 레이더 신호 및 통신 신호 중 적어도 하나를 추출하는 단계; 및 상기 추출한 레이더 신호 및 통신 신호 중 적어도 하나를 처리하는 단계를 포함할 수 있다.A method of processing a radar signal according to an exemplary embodiment of the present invention includes receiving at least one of a receiving radar signal and a receiving communication signal through a receiving antenna; Extracting at least one of a mixed radar signal and a communication signal based on a modulation scheme of the received signal; And processing at least one of the extracted radar signal and the communication signal.

다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 추출하는 단계는, 상기 수신한 신호가 수신 레이더 신호인 경우, 믹서를 통해 상기 수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱한 레이더 신호를 추출할 수 있다.In the method of processing a radar signal according to another embodiment, the extracting may include extracting a radar signal obtained by mixing the receiving radar signal and the transmitting radar signal through the mixer when the received signal is a receiving radar signal have.

또 다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 추출하는 단계는, 상기 수신한 신호가 수신 통신 신호인 경우, 믹서를 통해 상기 수신 통신 신호와 캐리어 신호를 믹싱한 통신 신호를 추출할 수 있다.In the radar signal processing method according to another embodiment, the extracting may include extracting a communication signal obtained by mixing the reception communication signal and the carrier signal through the mixer when the received signal is a reception communication signal have.

또 다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 추출하는 단계는, 상기 수신한 신호가 수신 레이더 신호인 경우, 송신 레이더 신호를 출력하는 전압 제어 발진기와 믹서를 스위칭하는 단계; 및 상기 전압 제어 발진기에서 출력되는 송신 레이더 신호와 상기 수신 레이더 신호를 믹싱한 레이더 신호를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of processing a radar signal, comprising the steps of: switching a mixer and a voltage-controlled oscillator outputting a transmission radar signal when the received signal is a reception radar signal; And extracting a radar signal obtained by mixing the transmission radar signal output from the voltage control oscillator and the reception radar signal.

또 다른 일실시예에 따른 레이더 신호 처리 방법에 있어서, 상기 추출하는 단계는, 상기 수신한 신호가 수신 통신 신호인 경우, 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기와 믹서를 스위칭하는 단계; 및 상기 전압 제어 발진기에서 출력되는 캐리어 신호와 상기 수신 통신 신호를 믹싱한 통신 신호를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the extracting includes: switching a mixer and a voltage-controlled oscillator that outputs a carrier signal when the received signal is a received communication signal; And extracting a communication signal obtained by mixing the carrier signal output from the voltage-controlled oscillator and the reception communication signal.

도 1은 일실시예에 따른 전송 모드에 따라 레이더 신호를 처리하는 방법을 수행하는 레이더 신호 처리 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 전송 모드에 기초하여 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 생성하여 처리하는 방법을 도시한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 전압 제어 발진기의 송신 타이밍을 제어하여 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 송신하는 기법을 도시한 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 수신 안테나를 통해 수신한 수신 레이더 신호 또는 수신 통신 신호를 처리하는 방법을 도시한 도면이다.
1 is a block diagram illustrating a radar signal processing apparatus for performing a method of processing a radar signal according to a transmission mode according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a method of generating and processing a transmission radar signal or a transmission communication signal based on a transmission mode according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a technique of transmitting a transmission radar signal or a transmission communication signal by controlling a transmission timing of a voltage-controlled oscillator according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram illustrating a method of processing a reception radar signal or a reception communication signal received through a reception antenna according to an embodiment.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일실시예에 따른 전송 모드에 따라 레이더 신호를 처리하는 방법을 수행하는 레이더 신호 처리 장치를 도시한 도면이다.1 is a block diagram illustrating a radar signal processing apparatus for performing a method of processing a radar signal according to a transmission mode according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하에서 설명되는 레이더 신호 처리 장치는 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 생성하여 송신 안테나를 통해 송신할 수 있고, 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호 또는 수신 통신 신호를 수신할 수 있는 장치를 의미한다.The radar signal processing apparatus described below means a device capable of generating a transmission radar signal or a transmission communication signal and transmitting the transmission radar signal or the transmission communication signal through the transmission antenna and receiving the reception radar signal or the reception communication signal through the reception antenna.

예를 들어, 레이더 신호 처리 장치는 송신 안테나를 통해 펄스 방식, 주파수 변조 연속 파(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식, 주파수 변위 방식 (Frequency Shift Keying) 등의 변조 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 송신할 수 있고, 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호를 수신할 수 있다. 또한, 레이더 신호 처리 장치는 통신 기능을 지원하는 송신 통신 신호를 생성하여 송신할 수 있고, 수신 안테나를 통해 수신 통신 신호를 수신할 수 있다.For example, a radar signal processing apparatus transmits a transmission radar signal modulated according to a modulation scheme such as a pulse system, a frequency modulated continuous wave system, or a frequency shift keying system through a transmission antenna And can receive the receiving radar signal via the receiving antenna. Further, the radar signal processing apparatus can generate and transmit a transmission communication signal supporting the communication function, and can receive the reception communication signal through the reception antenna.

레이더 신호 처리 장치의 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 전송 모드에 따라 디지털 입력 신호를 수신하고, 수신한 디지털 입력 신호에 기초하여 디지털 통신 신호 또는 디지털 레이더 신호를 출력할 수 있다.The radar / modem fusion transmitter 100 of the radar signal processing apparatus receives the digital input signal according to the transmission mode, and can output the digital communication signal or the digital radar signal based on the received digital input signal.

디지털 입력 신호는 전송 모드와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 이에 따라, 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 디지털 입력 신호에 기초하여 전송 모드를 판단할 수 있고, 판단한 전송 모드에 따라 디지털 통신 신호 또는 디지털 레이더 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 전송 모드에 기초하여 생성한 디지털 통신 신호 또는 디지털 레이더 신호를 디지털 프로세스에 전달할 수 있다.The digital input signal may include information related to the transmission mode. Accordingly, the radar / modem fusion transmitter 100 can determine the transmission mode based on the digital input signal, and generate the digital communication signal or the digital radar signal according to the determined transmission mode. Accordingly, the radar / modem fusion transmitter 100 can transmit the digital communication signal or the digital radar signal generated based on the transmission mode to the digital process.

일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 인터페이스를 통해 사용자로부터 전송 모드를 입력받을 수 있다. 이에 따라, 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 인터페이스를 통해 입력 받은 전송 모드와 관련된 정보를 포함하는 디지털 입력 신호를 출력할 수 있다.According to an embodiment, the radar signal processing apparatus can receive a transmission mode from a user via an interface. Accordingly, the radar / modem fusion transmitter 100 can output a digital input signal including information related to the transmission mode input through the interface.

일실시예에 따르면, 통신 모드가 전송 모드로 결정된 경우, 디지털 입력 신호는 전압 제어 발진기(voltage control oscillator)(140)의 활성화 타이밍, 즉 펄스 위치 변조 방식(Pulse Position Modulation)과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 이하에서 설명되는 펄스 위치 변조 방식은 펄스의 발생 위치를 변조하는 방식을 의미한다.According to one embodiment, when the communication mode is determined to be the transmission mode, the digital input signal includes information related to the activation timing of the voltage control oscillator 140, i.e., Pulse Position Modulation . The pulse position modulation method described below means a method of modulating the generation position of a pulse.

이하에서 설명되는 디지털 프로세서는 레이더/모뎀 융합 송신부(100)로부터 수신한 디지털 입력 신호에 기초하여 전압 제어 발진기(140)를 제어하는 프로세서를 의미한다.The digital processor described below refers to a processor that controls the voltage-controlled oscillator 140 based on a digital input signal received from the radar / modem fusion transmitter 100. [

이하에서 설명되는 전압 제어 발진기(140)는 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 출력하는 장치를 의미한다. 즉, 레이더 신호 처리 장치는 전압 제어 발진기(140)를 제어하여 다양한 변조 방식에 따라 변조된 신호를 생성할 수 있다.The voltage controlled oscillator 140 described below means a device for outputting a transmission radar signal or a transmission communication signal. That is, the radar signal processing apparatus can control the voltage-controlled oscillator 140 to generate a modulated signal according to various modulation schemes.

이하에서 설명되는 전송 모드는 레이더 모드 및 통신 모드를 의미한다. 레이더 모드는 송신 레이더 신호를 생성하여 송신하는 모드를 의미한다. 이에 대응하여, 통신 모드는 송신 레이더 신호를 변조할 때, 특정 정보를 포함시킴으로써 통신 기능을 지원하는 모드를 의미한다. 즉, 레이더 신호 처리 장치는 송신 레이더 신호에 변조 방식을 추가적으로 적용하여 통신 기능을 지원하는 송신 통신 신호`를 생성할 수 있다.The transmission modes described below mean a radar mode and a communication mode. The radar mode means a mode in which a transmission radar signal is generated and transmitted. Correspondingly, the communication mode means a mode for supporting a communication function by including specific information when modulating a transmission radar signal. That is, the radar signal processing apparatus can additionally apply a modulation scheme to the transmission radar signal to generate a transmission communication signal `supporting the communication function.

일실시예에 따르면, 디지털 프로세서는 디지털 입력 신호에 기초하여 전압 제어 발진기(140)의 활성화 타이밍을 제어할 수 있다. 즉, 레이더 신호 처리 장치는 디지털 프로세서를 통해 전압 제어 발진기(140)를 제어함으로써 통신 모드 및 레이더 모드를 제공할 수 있다.According to one embodiment, the digital processor can control the activation timing of the voltage controlled oscillator 140 based on the digital input signal. That is, the radar signal processing apparatus can provide the communication mode and the radar mode by controlling the voltage-controlled oscillator 140 through the digital processor.

이하에서는 통신 모드가 전송 모드로 결정된 경우, 레이더 신호 처리 장치가 송신 통신 신호를 송신하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting a transmission communication signal by the radar signal processing apparatus when the communication mode is determined to be the transmission mode will be described.

디지털 입력 신호는 통신 모드와 관련된 정보가 저장된 N 비트를 포함할 수 있다. 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 N 비트가 포함된 디지털 입력 신호를 디지털 프로세서에 전달할 수 있다.The digital input signal may include N bits where information related to the communication mode is stored. The radar / modem convergence transmitter 100 may transmit a digital input signal including N bits to the digital processor.

일실시예에 따르면, N 비트는 펄스 위치 변조 방식과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 이에 따라, 디지털 프로세서는 디지털 입력 신호에 기초하여 전압 제어 발진기(140)를 제어함으로써 펄스 폭 위치 변조 방식에 따른 송신 통신 신호를 출력할 수 있다.According to one embodiment, the N bits may comprise information related to the pulse position modulation scheme. Accordingly, the digital processor can output the transmission communication signal according to the pulse width position modulation method by controlling the voltage controlled oscillator 140 based on the digital input signal.

일례로, 송신 통신 신호는 주파수 변조 연속 파 방식 및 펄스 폭 위치 변조 방식에 따라 변조된 신호를 의미할 수 있다. 그러나, 송신 통신 신호는 일실시예에 한정되지 않고, 다양한 변조 방식을 통해 변조된 신호를 포함할 수 있다.For example, the transmission communication signal may be a signal modulated according to a frequency modulation continuous wave system and a pulse width position modulation system. However, the transmitted communication signal is not limited to one embodiment, and may include a modulated signal through various modulation schemes.

이하에서 설명되는 주파수 변조 연속 파 방식은 신호의 주파수가 시간에 따라 선형적으로 변경되도록 배치하는 변조 방식을 의미한다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 타겟으로부터 반사된 수신 레이더 신호의 주파수를 계산하고, 계산한 주파수에 기초하여 타겟의 거리 정보 등을 추출할 수 있다.The frequency modulated continuous wave scheme described below means a modulation scheme in which a frequency of a signal is linearly changed with time. Thus, the radar signal processing apparatus can calculate the frequency of the received radar signal reflected from the target, and extract the distance information of the target based on the calculated frequency.

일실시예에 따르면, 디지털 프로세서는 디지털 입력 신호에 기초하여 디지털 통신 신호를 생성할 수 있다. 레이더 신호 처리 장치는 DAC(Digital-to-Analog Conversion)를 통해 디지털 통신 신호를 아날로그로 변환할 수 있다. 이하에서 설명되는 디지털 통신 신호를 아날로그로 변환한 신호는 아날로그 통신 신호를 의미한다.According to one embodiment, the digital processor may generate a digital communication signal based on the digital input signal. The radar signal processing apparatus can convert a digital communication signal to analog through a DAC (Digital-to-Analog Conversion). A signal obtained by converting a digital communication signal into an analog signal as described below means an analog communication signal.

전압 제어 발진기(140)는 아날로그 통신 신호에 기초하여 송신 레이더 신호의 송신 타이밍을 결정할 수 있다. 즉, 레이더 신호 처리 장치는 아날로그 통신 신호에 기초하여 전압 제어 발진기(140)의 활성화 타이밍을 결정할 수 있다. The voltage-controlled oscillator 140 can determine the transmission timing of the transmission radar signal based on the analog communication signal. That is, the radar signal processing apparatus can determine the activation timing of the voltage-controlled oscillator 140 based on the analog communication signal.

레이더 신호 처리 장치는 펄스 위치 변조 방식에 따라 변조된 송신 통신 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 TX 안테나를 통해 송신 통신 신호를 출력할 수 있다. TX 안테나는 송신 안테나를 의미할 수 있다. 이에 대응하여 RX 안테나는 수신 안테나를 의미할 수 있다.The radar signal processing apparatus can generate a transmission communication signal modulated in accordance with the pulse position modulation method. Accordingly, the radar signal processing apparatus can output the transmission communication signal through the TX antenna. The TX antenna may refer to a transmit antenna. Correspondingly, the RX antenna may refer to a receive antenna.

이하에서는 레이더 모드가 전송 모드로 결정된 경우, 레이더 신호 처리 장치가 송신 레이더 신호를 송신하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting a transmission radar signal by the radar signal processing apparatus when the radar mode is determined to be the transmission mode will be described.

일실시예에 따르면, 레이더/모뎀 융합 송신부(100)는 레이더 모드와 관련된 정보를 포함하는 디지털 입력 신호를 디지털 프로세서에 전달할 수 있다. 이에 따라, 디지털 프로세서는 수신한 디지털 입력 신호에 기초하여 디지털 레이더 신호를 생성할 수 있다.According to one embodiment, the radar / modem fusion transmitter 100 may deliver a digital input signal to the digital processor, which includes information related to the radar mode. Accordingly, the digital processor can generate the digital radar signal based on the received digital input signal.

일실시예에 따르면, 디지털 프로세서는 주파수 변조 연속 파 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 출력하도록 제어하는 디지털 레이더 신호를 생성할 수 있다. 그러나, 송신 레이더 신호는 일실시예에 한정되지 않고, 다양한 변조 방식을 통해 변조된 신호를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the digital processor may generate a digital radar signal that controls to output a modulated transmit radar signal in accordance with a frequency modulated continuous wave scheme. However, the transmission radar signal is not limited to one embodiment, and may include a modulated signal through various modulation schemes.

디지털 프로세서는 DAC를 거쳐 전압 제어 발진기(140)에 디지털 레이더 신호를 전달할 수 있다. 이하에서 설명되는 주파수 변조 연속 파 방식은 신호의 주파수가 시간에 따라 선형적으로 변경되도록 배치하는 변조 방식을 의미한다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 타겟으로부터 반사된 수신 레이더 신호의 주파수를 계산하고, 계산한 주파수에 기초하여 타겟의 거리 정보 등을 추출할 수 있다.The digital processor can deliver the digital radar signal to the voltage controlled oscillator 140 via the DAC. The frequency modulated continuous wave scheme described below means a modulation scheme in which a frequency of a signal is linearly changed with time. Thus, the radar signal processing apparatus can calculate the frequency of the received radar signal reflected from the target, and extract the distance information of the target based on the calculated frequency.

레이더 신호 처리 장치는 DAC(Digital-to-Analog Conversion)를 통해 디지털 통신 레이더 신호를 아날로그로 변환할 수 있다. 이하에서 설명되는 디지털 레이더 신호를 아날로그로 변환한 신호는 아날로그 레이더 신호를 의미한다.The radar signal processing device can convert a digital communication radar signal to analog through a digital-to-analog conversion (DAC). A signal obtained by converting a digital radar signal to an analog signal as described below means an analog radar signal.

이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 아날로그 레이더 신호에 기초하여 전압 제어 발진기(140)를 제어함으로써 송신 레이더 신호를 출력할 수 있다.Thereby, the radar signal processing apparatus can output the transmission radar signal by controlling the voltage-controlled oscillator 140 based on the analog radar signal.

이하에서는 레이더 신호 처리 장치가 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호를 수신하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method in which a radar signal processing apparatus receives a receiving radar signal through a receiving antenna will be described.

레이더 신호 처리 장치는 RX 안테나를 통해 하나 이상의 타겟으로부터 반사된 수신 레이더 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 레이더 신호 처리 장치는 복수의 RX 안테나를 통해 수신 레이더 신호를 채널 별로 수신할 수 있다.A radar signal processing device may receive a reflected radar signal from one or more targets via an RX antenna. At this time, the radar signal processing apparatus can receive the received radar signal on a channel-by-channel basis via a plurality of RX antennas.

레이더 신호 처리 장치는 믹서를 통해 수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱할 수 있다. 레이더 신호 처리 장치는 채널 별로 수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱할 수 있다.The radar signal processing apparatus can mix the receiving radar signal and the transmitting radar signal through the mixer. The radar signal processing apparatus can mix the receiving radar signal and the transmitting radar signal for each channel.

일실시예에 따르면, 수신한 신호가 수신 레이더 신호인 것으로 판단되면, 레이더 신호 처리 장치는 스위치를 통해 전압 제어 발진기(140)가 믹서와 연결되게 할 수 있다. 이에 따라, 믹서는 전압 제어 발진기(140)로부터 송신 레이더 신호를 수신하고, 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호를 수신하여 믹싱할 수 있다. 이하에서 설명되는 송신 레이더 신호와 수신 안테나를 믹싱한 신호는 레이더 신호에 대응할 수 있다.According to one embodiment, if it is determined that the received signal is a received radar signal, the radar signal processing device may cause the voltage controlled oscillator 140 to be connected to the mixer through a switch. Accordingly, the mixer can receive the transmitted radar signal from the voltage controlled oscillator 140, and receive and mix the received radar signal via the receive antenna. A signal obtained by mixing a transmitting radar signal and a receiving antenna, which will be described below, may correspond to a radar signal.

레이더 신호 처리 장치는 필터를 통해 레이더 신호를 필터링할 수 있다. 일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 고역 통과 필터(high pass filter, HPF)와 저역 통과 필터(low pass filter, LPF)를 통해 레이더 신호를 필터링할 수 있다.The radar signal processing device can filter the radar signal through a filter. According to one embodiment, the radar signal processing apparatus can filter radar signals through a high pass filter (HPF) and a low pass filter (LPF).

레이더 신호 처리 장치는 채널 별로 수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱한 레이더 신호를 필터링할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치의 레이더 신호 처리부(130)는 필터링된 레이더 신호를 처리하여 위치 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 위치 정보는 레이더 신호 처리 장치와 타겟 간의 이격 거리, 및 타겟의 이동 속도 등을 포함할 수 있다.The radar signal processing apparatus can filter a radar signal obtained by mixing a receiving radar signal and a transmitting radar signal for each channel. Accordingly, the radar signal processing unit 130 of the radar signal processing apparatus can process the filtered radar signal to extract position information. For example, the position information may include a distance between the radar signal processing apparatus and the target, a target moving speed, and the like.

이하에서는 레이더 신호 처리 장치가 수신 안테나를 통해 수신 통신 신호를 수신하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method in which the radar signal processing apparatus receives a reception communication signal via a reception antenna will be described.

레이더 신호 처리 장치는 수신 안테나를 통해 수신 통신 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 레이더 신호 처리 장치는 하나의 수신 안테나를 통해 수신 통신 신호를 수신할 수 있다.The radar signal processing apparatus can receive a reception communication signal through a reception antenna. At this time, the radar signal processing apparatus can receive the reception communication signal through one reception antenna.

레이더 신호 처리 장치는 믹서를 통해 수신 통신 신호와 송신 통신 신호를 믹싱한 통신 신호를 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 스위치를 통해 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기가 믹서와 연결되게 할 수 있다.The radar signal processing apparatus can generate a communication signal by mixing a reception communication signal and a transmission communication signal through a mixer. According to one embodiment, the radar signal processing apparatus may have a voltage controlled oscillator that outputs a carrier signal through a switch to be connected to the mixer.

이에 따라, 믹서는 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기로부터 캐리어 신호를 수신하여 수신 통신 신호를 믹싱할 수 있다. 이에 따라, 수신 통신 신호의 주파수는 캐리어 신호와 믹싱됨에 따라, 통과 대역에서 기저 대역(baseband)으로 변화할 수 있다.Accordingly, the mixer can receive the carrier signal from the voltage-controlled oscillator that outputs the carrier signal, and mix the received communication signal. Accordingly, as the frequency of the received communication signal is mixed with the carrier signal, it can change from the passband to the baseband.

레이더 신호 처리 장치는 필터를 통해 통신 신호를 필터링할 수 있다. 일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 고역 통과 필터(high pass filter, HPF)와 저역 통과 필터(low pass filter, LPF)를 통해 통신 신호를 필터링할 수 있다.The radar signal processing device can filter the communication signal through the filter. According to one embodiment, the radar signal processing apparatus can filter a communication signal through a high pass filter (HPF) and a low pass filter (LPF).

레이더 신호 처리 장치는 메모리에 송신 통신 신호와 관련된 정보를 저장할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치의 모뎀 수신부(120)는 기저 대역으로 변환시킨 수신 통신 신호와 메모리에 저장된 송신 통신 신호에 교차 상관(cross-correlation)을 적용할 수 있다.The radar signal processing device can store information related to the transmission communication signal in the memory. Accordingly, the modem receiving unit 120 of the radar signal processing apparatus can apply a cross-correlation to the received communication signal converted into the baseband and the transmitted communication signal stored in the memory.

이에 따라, 모뎀 수신부(120)는 정합 필터(matched filter)를 통해 통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지할 수 있다. 레이더 신호 처리 장치의 레이더 신호 처리부(130)는 감지된 시점의 시간을 통해 통신 신호를 복조할 수 있다.Accordingly, the modem receiving unit 120 can sense whether the concatenation of the communication signal is up-concurrency or down-concurrency through a matched filter. The radar signal processing unit 130 of the radar signal processing apparatus can demodulate the communication signal through the time of the detected point.

도 2는 일실시예에 따른 전송 모드에 따라 레이더 신호를 처리하는 방법을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a method of processing a radar signal according to a transmission mode according to an embodiment.

도 2를 참고하면, 단계(200)에서, 레이더 신호 처리 장치는 레이더 모드 또는 통신 모드 중에서 전송 모드를 결정할 수 있다. 일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 인터페이스를 통해 전송 모드와 관련된 정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 수신한 전송 모드와 관련된 정보를 기초로 전송 모드를 결정할 수 있다.Referring to FIG. 2, in step 200, the radar signal processing device may determine a transmission mode among a radar mode or a communication mode. According to one embodiment, the radar signal processing device may receive information related to the transmission mode via the interface. Accordingly, the radar signal processing apparatus can determine the transmission mode based on the information related to the received transmission mode.

단계(210)에서, 레이더 신호 처리 장치는 결정된 전송 모드에 기초하여 디지털 입력 신호를 생성할 수 있다. 디지털 입력 신호는 전송 모드와 관련된 정보를 포함할 수 있다.In step 210, the radar signal processing device may generate a digital input signal based on the determined transmission mode. The digital input signal may include information related to the transmission mode.

레이더 신호 처리 장치는 디지털 입력 신호를 레이더 신호 처리 장치의 디지털 프로세서에 전달할 수 있다. 이에 따라, 디지털 프로세서는 수신한 디지털 입력 신호에 기초하여 전송 모드를 파악할 수 있고, 통신 모드로 파악되면 디지털 통신 신호를 생성하고, 레이더 모드로 파악되면 디지털 레이더 신호를 생성할 수 있다.The radar signal processing device can deliver the digital input signal to the digital processor of the radar signal processing device. Accordingly, the digital processor can grasp the transmission mode based on the received digital input signal, generate the digital communication signal when it is recognized as the communication mode, and generate the digital radar signal when the radar mode is recognized.

이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 디지털 통신 신호 또는 디지털 레이더 신호를 전압 제어 발진기에 전달함으로써 전압 제어 발진기를 제어할 수 있다. 이에 따라, 단계(220)에서, 레이더 신호 처리 장치는 전압 제어 발진기를 제어하여 생성한 송신 통신 신호 또는 송신 레이더 신호를 출력할 수 있다.Accordingly, the radar signal processing apparatus can control the voltage-controlled oscillator by transmitting the digital communication signal or the digital radar signal to the voltage-controlled oscillator. Accordingly, in step 220, the radar signal processing apparatus can output the transmission communication signal or the transmission radar signal generated by controlling the voltage-controlled oscillator.

일실시예에 따르면, 통신 모드가 전송 모드로 결정되면, 레이더 신호 처리 장치는 디지털 통신 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 방식에 따른 송신 통신 신호를 출력할 수 있다.According to one embodiment, when the communication mode is determined to be the transmission mode, the radar signal processing apparatus controls the voltage-controlled oscillator according to the digital communication signal to output a transmission communication signal according to a pulse position modulation .

다른 예로, 레이더 모드가 전성 모드로 결정되면, 레이더 신호 처리 장치는 디지털 레이더 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 주파수 변조 연속 파 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 출력할 수 있다.As another example, when the radar mode is determined as the malfunction mode, the radar signal processing apparatus can control the voltage-controlled oscillator according to the digital radar signal and output the modulated transmission radar signal according to the frequency modulation continuous wave system.

도 3은 일실시예에 따른 전압 제어 발진기의 송신 타이밍을 제어하여 PPM 방식에 따른 레이더 신호 송신 기법을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a method of transmitting a radar signal according to a PPM scheme by controlling a transmission timing of a voltage-controlled oscillator according to an exemplary embodiment.

주파수 변조 연속 파 방식은 신호의 주파수가 시간에 따라 선형적으로 변경되도록 배치하는 변조 방식을 의미한다. 도 3(a)에 도시된 신호는 주파수 변조 파 방식에 따라 변조된 신호를 의미할 수 있다. 일례로, 도 3(a)에 도시된 신호는 주파수 변조 파 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 의미할 수 있다. 도 3(a)를 참고하면, 신호는 시간에 따라 주파수의 크기게 비례하는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 도 3(a)의 신호는 수신되기까지의 시간과 주파수의 크기는 비례할 수 있다.The frequency modulation continuous wave system means a modulation system in which the frequency of a signal is changed so as to change linearly with time. The signal shown in FIG. 3 (a) may mean a signal modulated according to a frequency modulation wave scheme. For example, the signal shown in FIG. 3 (a) may mean a transmission radar signal modulated according to a frequency modulation wave scheme. Referring to FIG. 3 (a), it can be seen that the signal is proportional to the frequency with time. Therefore, the time until the signal of FIG. 3 (a) is received and the magnitude of the frequency may be proportional.

따라서, 더 멀리 있는 타겟으로부터 반사된 신호일수록, 주파수의 크기는 더 클 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 타겟으로부터 반사된 신호를 수신하고, 신호의 주파수에 기초하여 타겟의 거리 정보 등을 추출할 수 있다.Thus, the more the signal reflected from a farther target, the greater the magnitude of the frequency. Accordingly, the radar signal processing apparatus can receive the signal reflected from the target and extract the distance information of the target based on the frequency of the signal.

도 3(b)에 도시된 신호는 주파수 변조 연속 파 방식과 펄스 위치 변조 방식에 따라 변조된 신호일 수 있다. 즉, 도 3(b)에 도시된 신호는 시간에 따라 주파수가 선형적으로 변경됨과 동시에, 펄스의 위치가 변조된 신호를 의미할 수 있다.The signal shown in FIG. 3 (b) may be a signal modulated according to the frequency modulation continuous wave system and the pulse position modulation system. In other words, the signal shown in FIG. 3 (b) may mean a signal in which the frequency is changed linearly with time and the position of the pulse is modulated.

레이더 신호 처리 장치는 펄스의 위치를 변조함으로써 통신 기능을 지원하는 신호를 출력할 수 있다. 일례로, 도 3(b)에 도시된 신호는 송신 통신 신호를 의미할 수 있다.The radar signal processing apparatus can output a signal supporting the communication function by modulating the position of the pulse. For example, the signal shown in FIG. 3 (b) may mean a transmission communication signal.

일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 N 비트의 디지털 입력 신호를 레이더 신호 처리 장치의 디지털 프로세서에 전달할 수 있다. 이에 따라, 디지털 프로세서는 N 비트의 디지털 입력 신호에 기초하여 전압 제어 발진기를 제어할 수 있다.According to one embodiment, the radar signal processing device can deliver an N-bit digital input signal to the digital processor of the radar signal processing device. Accordingly, the digital processor can control the voltage-controlled oscillator based on the N-bit digital input signal.

일실시예에 따르면, N 비트는 펄스 위치와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, N=4인 경우, 디지털 입력 신호는 16개의 타이밍 슬롯 정보를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the N bits may comprise information related to the pulse position. For example, if N = 4, the digital input signal may include 16 timing slot information.

도 3(b)에 도시된 바와 같이, 레이더 신호 처리 장치는 타이밍 슬롯 정보에 기초하여 다음 송신 통신 신호가 전송될 위치를 결정할 수 있다. 일례로, N비트가 '0110'인 경우, 레이더 신호 처리 장치는 6번째 슬롯에 대응하는 위치에서 신호를 출력할 수 있다.As shown in Fig. 3 (b), the radar signal processing apparatus can determine the position to which the next transmission communication signal is to be transmitted based on the timing slot information. For example, when the N bit is '0110', the radar signal processing apparatus can output a signal at a position corresponding to the sixth slot.

레이더 신호 처리 장치는 디지털 입력 신호에 기초하여 전송 모드를 판단하고, 판단된 전송 모드에 따라 전압 제어 발진기를 제어함으로써 다양한 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 출력할 수 있다.The radar signal processing apparatus can determine the transmission mode based on the digital input signal and can output the transmission radar signal or the transmission communication signal modulated according to various methods by controlling the voltage control oscillator according to the determined transmission mode.

도 4는 일실시예에 따른 수신 안테나를 통해 수신한 수신 레이더 신호 또는 수신 통신 신호를 처리하는 방법을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a method of processing a reception radar signal or a reception communication signal received through a reception antenna according to an embodiment.

도 4를 참고하면, 단계(400)에서, 레이더 신호 처리 장치는 수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호, 및 수신 통신 신호 중 적어도 하나의 신호를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 4, in step 400, the radar signal processing device may receive at least one of a receiving radar signal and a receiving communication signal via a receiving antenna.

일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 복수의 수신 안테나를 통해 채널 별로 수신 레이더 신호를 수신할 수 있다. 다른 예로, 레이더 신호 처리 장치는 하나의 수신 안테나를 통해 수신 통신 신호를 수신할 수 있다. 즉, 레이더 신호 처리 장치는 하나의 수신 안테나만을 수신 레이더 신호와 수신 통신 신호를 수신하는데 이용할 수 있다.According to an embodiment, the radar signal processing apparatus can receive a receiving radar signal for each channel through a plurality of receiving antennas. As another example, a radar signal processing apparatus can receive a received communication signal through one receiving antenna. That is, the radar signal processing apparatus can use only one reception antenna to receive the reception radar signal and the reception communication signal.

단계(410)에서, 레이더 신호 처리 장치는 수신한 신호의 변조 방식에 기초하여 믹싱한 레이더 신호 및 통신 신호 중 적어도 하나를 추출할 수 있다. 레이더 신호 처리 장치는 수신한 신호와 캐리어 신호 또는 송신 레이더 신호를 믹싱하여 레이더 신호 또는 통신 신호를 추출할 수 있다.In step 410, the radar signal processing apparatus can extract at least one of the mixed radar signal and communication signal based on the modulation method of the received signal. The radar signal processing apparatus can extract the radar signal or the communication signal by mixing the received signal with the carrier signal or the transmitting radar signal.

레이더 신호 처리 장치는 수신한 신호에 따라 스위치를 통해 믹서에 연결되는 전압 제어 발진기를 제어할 수 있다.The radar signal processing device can control a voltage controlled oscillator connected to the mixer via a switch according to the received signal.

일실시예에 따르면, 수신 레이더 신호를 수신한 경우, 레이더 신호 처리 장치는 스위치를 통해 송신 레이더 신호를 출력하는 전압 제어 발진기를 믹서에 연결할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 믹서를 통해 송신 레이더 신호와 수신 레이더 신호를 믹싱한 레이더 신호를 추출할 수 있다.According to one embodiment, when receiving a receiving radar signal, the radar signal processing device may connect a voltage controlled oscillator, which outputs the transmitting radar signal through the switch, to the mixer. Accordingly, the radar signal processing apparatus can extract the radar signal obtained by mixing the transmitting radar signal and the receiving radar signal through the mixer.

다른 예로, 수신 통신 신호를 수신한 경우, 레이더 신호 처리 장치는 스위치를 통해 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기를 믹서에 연결할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 믹서를 통해 송신 통신 신호와 캐리어 신호를 믹싱한 통신 신호를 추출할 수 있다.As another example, when a received communication signal is received, the radar signal processing device may connect a voltage-controlled oscillator, which outputs a carrier signal through a switch, to the mixer. Thus, the radar signal processing apparatus can extract a communication signal in which the transmission communication signal and the carrier signal are mixed through the mixer.

레이더 신호 처리 장치는 저역 통과 필터와 고역 통과 필터를 통해 통신 신호, 및 레이더 신호를 필터링할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 잡음 및 DC 성분을 제거할 수 있다.The radar signal processing apparatus can filter the communication signal and the radar signal through a low-pass filter and a high-pass filter. Thus, the radar signal processing apparatus can remove noise and DC components.

단계(420)에서, 레이더 신호 처리 장치는 추출한 레이더 신호 및 통신 신호 중 적어도 하나를 처리할 수 있다.In step 420, the radar signal processing apparatus can process at least one of the extracted radar signal and the communication signal.

일실시예에 따르면, 레이더 신호 처리 장치는 추출한 레이더 신호로부터 타겟의 위치 정보를 결정할 수 있다. 타겟의 위치 정보는 타겟과 수신 안테나 간의 거리 정보, 각도 정보, 및 타겟의 속도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the radar signal processing apparatus can determine the target position information from the extracted radar signal. The position information of the target may include at least one of distance information between the target and the reception antenna, angle information, and velocity information of the target.

다른 예로, 레이더 신호 처리 장치가 추출한 통신 신호의 주파수 대역은 기저 대역으로 변화될 수 있다. 그러면, 레이더 신호 처리 장치는 정합 필터를 통해 통신 신호와 송신 통신 신호 간에 교차 상관을 적용할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 정합 필터를 통해 통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지할 수 있다. 이에 따라, 레이더 신호 처리 장치는 감지된 시점의 시간을 통해 통신 신호를 복조할 수 있다.As another example, the frequency band of the communication signal extracted by the radar signal processing apparatus can be changed to the baseband. Then, the radar signal processing apparatus can apply cross correlation between the communication signal and the transmission communication signal through the matched filter. Accordingly, the radar signal processing apparatus can sense whether the concatenation of the communication signal is up-concurrency or down-concurrency through the matched filter. Accordingly, the radar signal processing apparatus can demodulate the communication signal through the time of the detected point.

본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

140, 150: 전압 제어 발진기(VCO)140, 150: voltage controlled oscillator (VCO)

Claims (9)

레이더 모드 또는 통신 모드 중에서 전송 모드를 결정하는 단계;
상기 결정한 전송 모드에 따라 디지털 프로세서(digital processor)를 통해 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)를 제어하는 단계;
상기 전압 제어 발진기를 제어함에 따라 생성된 송신 레이더 신호 또는 송신 통신 신호를 송신하는 단계;
수신 안테나를 통하여 수신한 신호가 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 방식에 따른 수신 통신 신호인지 또는, 상기 송신 레이더 신호가 타겟에 반사된 수신 레이더 신호인지 여부를 판단하는 단계;
수신한 신호가 수신 레이더 신호인 경우, 스위치를 이용하여 상기 전압 제어 발진기와 믹서를 연결하고, 믹서는 상기 전압 제어 발진기로부터 출력된 송신 레이더 신호와 상기 수신 레이더 신호를 믹싱하여 출력하는 단계;
수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱한 신호를 처리하여 위치 정보를 추출하는 단계;
수신한 신호가 수신 통신 신호인 경우, 스위치를 이용하여 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기와 믹서를 연결하고, 믹서는 상기 캐리어 신호와 상기 수신 통신 신호를 믹싱하여 수신 통신 신호의 주파수를 통과 대역에서 기저 대역으로 변화시키는 단계;
기저 대역으로 변환시킨 수신 통신 신호와 송신 통신 신호에 교차 상관을 적용하는 단계;
정합 필터(matched filter)를 통해 기저 대역으로 변환시킨 수신 통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지하는 단계; 및
기저 대역으로 변환시킨 수신 통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지한 시점의 시간을 통해 수신 통신 신호를 복조하는 단계
를 포함하는 레이더 신호 처리 방법.
Determining a transmission mode from among a radar mode or a communication mode;
Controlling a voltage controlled oscillator through a digital processor according to the determined transmission mode;
Transmitting the generated transmission radar signal or transmission communication signal by controlling the voltage-controlled oscillator;
Determining whether the signal received through the receive antenna is a receive communication signal according to a pulse position modulation (Pulse Position Modulation) method, or whether the transmit radar signal is a received radar signal reflected on a target;
Controlling the voltage controlled oscillator and the mixer using a switch when the received signal is a received radar signal, mixing the transmitted radar signal output from the voltage controlled oscillator and the received radar signal, and outputting the mixed signal;
Processing a signal obtained by mixing a received radar signal and a transmitted radar signal to extract position information;
And a mixer that mixes the carrier signal and the reception communication signal to output a frequency of the reception communication signal in a pass band Converting the signal into a baseband;
Applying cross-correlation to a received communication signal and a transmitted communication signal that are converted into a baseband;
Detecting whether the concatenation of the received communication signal converted into the baseband through a matched filter is up-concurrency or down-concurrency; And
Demodulating the reception communication signal through the time at which the reception of the reception communication signal converted into the baseband is detected as an up-
The radar signal processing method comprising:
제1항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 통신 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 통신 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하는 레이더 신호 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the controlling comprises:
And controlling the voltage-controlled oscillator according to the digital communication signal when the communication mode is determined to be the transmission mode.
제1항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 통신 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 통신 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 방식에 따른 송신 통신 신호를 생성하는 단계
를 더 포함하는 레이더 신호 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the controlling comprises:
When the communication mode is determined to be a transmission mode, generating a transmission communication signal according to a pulse position modulation method by controlling a voltage-controlled oscillator according to a digital communication signal
And a radar signal processing method.
제1항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 레이더 모드가 전송 모드로 결정되면, 디지털 레이더 신호에 따라 전압 제어 발진기를 제어하여 주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조된 송신 레이더 신호를 생성하는 단계
를 더 포함하는 레이더 신호 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the controlling comprises:
When the radar mode is determined to be a transmission mode, generating a transmission radar signal modulated according to a Frequency Modulation Continuous Wave method by controlling a voltage-controlled oscillator according to a digital radar signal
And a radar signal processing method.
수신 안테나를 통해 수신 레이더 신호 및 수신 통신 신호 중 적어도 하나의 신호를 수신하는 단계;
수신한 신호가 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 방식에 따른 신 통신 신호인지 또는, 송신 레이더 신호가 타겟에 반사된 수신 레이더 신호인지 여부를 판단하는 단계;
수신한 신호가 수신 레이더 신호인 경우, 스위치를 이용하여 전압 제어 발진기와 믹서를 연결하고, 믹서는 상기 전압 제어 발진기로부터 출력된 송신 레이더 신호와 상기 수신 레이더 신호를 믹싱하여 출력하는 단계;
수신 레이더 신호와 송신 레이더 신호를 믹싱한 신호를 처리하여 위치 정보를 추출하는 단계;
수신한 신호가 수신 통신 신호인 경우, 스위치를 이용하여 캐리어 신호를 출력하는 전압 제어 발진기와 믹서를 연결하고, 믹서는 상기 캐리어 신호와 상기 수신 통신 신호를 믹싱하여 상기 수신 통신 신호의 주파수를 통과 대역에서 기저 대역(baseband)으로 변화시키는 단계;
기저 대역으로 변환시킨 수신 통신 신호와 송신 통신 신호에 교차 상관(cross-correlation)을 적용하고, 정합 필터(matched filter)를 통해 통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지하는 단계;
통신 신호의 첩이 업-첩인지 또는 다운-첩인지를 감지한 시점의 시간을 통해 통신 신호를 복조하는 단계
를 포함하는 레이더 신호 처리 방법.
Receiving at least one of a receiving radar signal and a receiving communication signal via a receiving antenna;
Determining whether the received signal is a new communication signal according to a pulse position modulation method or a transmitted radar signal is a received radar signal reflected on a target;
Controlling the oscillator and the mixer by using a switch when the received signal is a reception radar signal, mixing the transmission radar signal output from the voltage control oscillator and the reception radar signal, and outputting the mixed signal;
Processing a signal obtained by mixing a received radar signal and a transmitted radar signal to extract position information;
And a mixer that mixes the carrier signal and the reception communication signal and outputs the frequency of the reception communication signal as a passband To a baseband;
A cross-correlation is applied to the reception communication signal and the transmission communication signal converted to the baseband, and whether the communication signal is up-concatenated or down-concluded through a matched filter ;
Demodulating a communication signal through a time at a point of time when it is detected whether the concatenation of the communication signal is an up-
The radar signal processing method comprising:
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020140104611A 2014-08-12 2014-08-12 Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode KR101598705B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140104611A KR101598705B1 (en) 2014-08-12 2014-08-12 Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140104611A KR101598705B1 (en) 2014-08-12 2014-08-12 Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160019802A KR20160019802A (en) 2016-02-22
KR101598705B1 true KR101598705B1 (en) 2016-03-14

Family

ID=55445470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140104611A KR101598705B1 (en) 2014-08-12 2014-08-12 Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101598705B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11581936B2 (en) 2021-03-03 2023-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beam management in antenna array sharing radar and communication systems

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100813909B1 (en) * 2006-05-15 2008-03-18 한국전기연구원 automotive radar dualmode system with wireless communication
JP2008191061A (en) 2007-02-07 2008-08-21 Nec Corp Radar system, and transmitter and receiver used therefor
KR101010522B1 (en) 2009-07-28 2011-01-24 재단법인대구경북과학기술원 Method and apparatus for integrating communication and radar

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101440000B1 (en) * 2012-08-29 2014-09-12 한국과학기술원 Multifunctional Single-Pole Single-Though pulse modulation switch circuit and driving method Thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100813909B1 (en) * 2006-05-15 2008-03-18 한국전기연구원 automotive radar dualmode system with wireless communication
JP2008191061A (en) 2007-02-07 2008-08-21 Nec Corp Radar system, and transmitter and receiver used therefor
KR101010522B1 (en) 2009-07-28 2011-01-24 재단법인대구경북과학기술원 Method and apparatus for integrating communication and radar

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11581936B2 (en) 2021-03-03 2023-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beam management in antenna array sharing radar and communication systems

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160019802A (en) 2016-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101809371B1 (en) RadCom System and Method using a Fast Chirp Signal for Vehicle
US9182479B2 (en) Radar system and control method thereof
US7664160B2 (en) Transmitting device, receiving device, and communication system
KR101566622B1 (en) Radar apparatus for including communication function and method of signal processing thereof
KR101040257B1 (en) Radar system and method for signal processing used thereof
CN101517942B (en) Active receiver detection and ranging
US7158077B2 (en) Radar device and method for suppressing interference with a radar device
JP2007218690A (en) Apparatus for measuring detection distance
EP3335057B1 (en) Programmable apparatus for synthesized filter notch
JP6019795B2 (en) Radar apparatus, target data acquisition method, and target tracking system
CN111880169A (en) Radar sensing
KR101076001B1 (en) Apparatus for changing bandwidth of frequency modulated continuous wave of radar signal and method thereof
KR20150123372A (en) Hybrid satellite navigation signal generator
Wang et al. A joint radar and communication system based on commercially available FMCW radar
US20060114969A1 (en) Data transmission device using SAW filters
KR20150049070A (en) Fmcw radar using iq demodulator and operating method thereof
KR101598705B1 (en) Method and apparatus for processing radar signal according to transmission mode
CN101106446B (en) Dual-system transmitting and receiving device
KR100945538B1 (en) Apparatus for laser detection and ranging
US11996882B2 (en) Impulse wireless communication system
JP5892288B2 (en) Radar and object detection method
KR101684175B1 (en) Apparatus and method for radar signal processing using a memory efficiently
KR102139192B1 (en) Frequency sweep type jamming signal generator
JP2011080794A (en) Pulse radar device
RU2536832C1 (en) Method for friend/foe principle based object recognition and apparatus therefor

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181212

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191203

Year of fee payment: 5