The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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A CMOS UWB RFIC Based Radar System for High Speed Target Detection

초고속 이동체 탐지에 적합한 초광대역 CMOS RFIC 기반 레이다 시스템

  • Kim, Sang Gyun (Department of Electronic Engineering, Kwang-woon University) ;
  • Eo, Yun Seong (Department of Electronic Engineering, Kwang-woon University) ;
  • Park, Hyung Chul (Department of Electronic and IT Media Engineering, Seoul National University of Science and Technology)
  • 김상균 (광운대학교 전자공학과) ;
  • 어윤성 (광운대학교 전자공학과) ;
  • 박형철 (서울과학기술대학교 전자IT미디어공학과)
  • Received : 2017.03.15
  • Accepted : 2017.04.23
  • Published : 2017.05.31
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Abstract

This paper presents CMOS UWB RFIC based radar system for high speed target detection. The system can achieve resolution of 15 cm and detection range of 15 m. For developed system, single chip CMOS UWB IC is implemented. To reduce the measuring and processing time, envelope detection and equivalent time sampling technique are used. Measurement results show that the bandwidth and center frequency of UWB pulse can be adjusted in the range of 0.5 GHz~1.0 GHz, 3.5 GHz~4.5 GHz, respectively. Signal processing time including scan time over 15 m distance is about $150{\mu}sec$.

본 논문에서는 초고속 이동체 탐지에 적합한 상보형 금속산화 반도체(CMOS) 초광대역(UWB) RFIC 기반의 레이다 시스템을 제안한다. 시스템의 거리 분해능은 15 cm이고, 탐지 범위는 15 m에 이른다. 시스템 구현을 위해서 단일 칩 CMOS UWB IC를 설계, 구현한다. 포락선 검출과 등가 시간 샘플링 구조를 이용하여 측정 및 신호처리 시간을 대폭 단축한다. 측정을 통해서 UWB 펄스의 대역폭은 0.5~1.0 GHz이며, 중심주파수는 3.5~4.5 GHz 임을 보인다. 또한 15 m 범위의 신호 수신을 포함하여 대상체 거리값 출력까지의 신호처리 시간은 $150{\mu}sec$임을 보인다.

Keywords

References

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