Analysis of Windowing Effects in the Estimation of Beat Frequencies

비트 주파수 추정에서의 윈도잉 효과 분석

It is necessary to estimate the range and Doppler shifted spectrum for the extraction of useful information from the return echoes in the frequency modulated continuous wave radar systems used for the remote sending purpose such as detection of moving targets. However, the spectrum estimation using the FFT method causes the very large sidolobes of clutter masking the essential signal information if the acquisition time of an echo signal is pretty short. Therefore, in this paper, the efficient data windowing method is investigated to suppress the strong sidelobe levels of the clutter and results are analyzed.

주파수 변조 방식의 연속 파형을 사용하는 레이다 시스템에서는 이동 목표물 등의 원격탐지를 위하여 각 거리에 따른 변이 주파수 및 추가적인 도플러 스펙트럼의 추정이 필요하다. 그러나 이러한 기저대역 또는 중간주파수 대역의 스펙트럼 추정은 주로 FFT 기법에 의하여 이루어지며 목표물에 대한 수신신호 시간이 비교적 짧은 경우 클러터 등의 강력한 간섭신호의 부엽이 인접 도플러 필터에 누설되어 탐지하고자 하는 신호가 가려지는 문제가 나타나게 된다. 따라서 본 논문에서는 약간의 처리손실을 감수하더라도 부엽의 절대적인 크기를 낮출 수 있는 효과적인 데이터 윈도잉 기법 및 그 결과들을 고찰하고 분석하였다.