레이더 신호 특성
Q) 자율주행에서 레이더는 어떤 역할?
→ 자율주행에서는 레이더는 주변 차량 또는 보행자 등의 동적 객체의 존재 여부와 그 위치를 추정하는 데 사용
학습 내용)
1.
레이더 센서 신호
2.
레이더 신호를 이용한 물체 검출
keyword 1)
레이더 신호 특성
→ 주로 24GHz와 77GHz 대역을 사용
→ 물체와 관계없는 장애물에 의한 클러터 방해 신호 존재
keyword 2)
레이더 신호를 이용한 물체 검출
→ 수신된 레이더 신호의 주파수 분석 수행
→ CFAR 검출 방법을 적용하여 일관된 오탐률을 유지
keyword 3)
배열 안테나를 이용한 각도 측정
→ 수신된 신호의 위상 차이를 이용하여 수신 신호의 각도 추정
→ 안테나 원소의 수가 늘어날수록 각도 해상도 향상
레이더 센서 신호
•
군사용 목적으로 많이 사용해 왔다 (적기 검출, 탐지)
•
휴대폰 (전자기파 사용)
자율주행차를 위한 레이더 센서
77GHz를 주로 사용
전자기파의 장점
•
환경 변화에 강한 특성
77 GHz 대역의 장점
•
파장 길이 3.98mm → 안테나 모듈 크기를 작게 만들 수 있음 → 자율주행에서 선호
•
지향성이 더 좋고, 인체에 미치는 영향도 더 적음
클러터 문제
→ 방해 신호로 작용
•
물체가 없는 위치에 신호가 검출되어 오탐률을 높임
•
실제 물체와 클러터를 구별할 수 있는 고성능 신호처리 알고리즘 필요
레이더 신호를 이용한 물체 검출
레이더 신호의 주파수 분석
•
수신 신호에 고속 푸리에 변환(FFT) 기법 적용
•
시간에 따른 주파수의 변화 분석
•
물체 검출
CFAR (Constant False Alarm Rate)
•
간섭 신호 하에서도 일관된 오탐률을 유지하는 기술
횡방향의 각도를 어떻게 측정?
•
배열 안테나!
◦
하나 이상의 안테나 원소로 구성
▪
신호 수신이 되면
▪
안테나 element들이 받는다 (위상 차이 이용)
▪
수신 신호 각도 추정
