The efficient Reflective Wave Removal algorithm based on IR-UWB Radar and Real-time Implementation

IR-UWB Radar에 기반한 효율적인 반사파 제거 알고리즘 및 실시간 구현

  • 김승우 (충북대학교 전파통신공학) ;
  • 최홍락 (충북대학교 전파통신공학) ;
  • 정원호 (충북대학교 전파통신공학) ;
  • 김경석 (충북대학교 정보통신공학부/컴퓨터정보통신연구소)
  • Received : 2017.04.12
  • Accepted : 2017.06.21
  • Published : 2017.06.30

Abstract

In this paper we propose three existing reflection removal algorithms and one proposed algorithm to estimate accurate targets in near field using IR-UWB (Impulse-Radio Ultra Wideband) radar. The received signal includes unnecessary reflected wave signals to the target signal. A reflective cancellation algorithm was used to remove unnecessary signals and estimate only the correct target signal. The location of the targets is estimated in real time with one transmitting antenna and one receiving antenna. In order to overcome the disadvantages of the existing three reflection removal algorithms, we propose a new reflection removal algorithm and estimate the most accurate target. Also we used DSP(Digital Signal Processor) to install the external mounting of vehicles. This paper will contribute to the study of the future reflections.

본 논문은 정확한 위치인식 및 차세대 측위 기술로써 각광 받고 있는 기술인 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) Radar를 활용하여 근거리 환경에서 정확한 목표물을 추정하고자 3가지 기존 반사파 제거 알고리즘과 하나의 제안하는 알고리즘을 사용하였다. 수신된 신호에는 목표물 신호 이외에 불필요한 반사파 신호들이 존재한다. 불필요한 신호들을 제거하고 정확한 목표물 신호만을 추정하기 반사파 제거 알고리즘을 사용하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정하였다. 기존의 3가지 반사파 제거 알고리즘의 단점들을 보완하고자 새로운 반사파 제거 알고리즘을 제안하여 가장 정확한 목표물을 추정하였다. 또한 차량 등 외부 탑재를 위해 DSP(Digital Signal Processor)로 변환을 하였다. 본 논문은 향후 진행 되어질 반사파 제거 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

Keywords

References

  1. 최정우, 이유나, 조석현, 임영효, 조성호, "IR-UWB 레이더 센서 기반 수면 효율 알고리즘", The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences., VOL.42,NO.01,2017.
  2. Privabrata Karmakar, et al.,"Comparative Study of Four Different Types Of MTI Filters for Radar Clutter Rejection"., I.J.Image, Grophics and signal Processing., 2013, 5, 40-46.
  3. 김종건, 장헌순.,"고속 스캔 MTI 펄스 레이더의 지형 클러터 제거 능력 최적화에 관한 연구"., 한국전파학회 논문지., pp1077-1083.,10.2009.
  4. Raffaele Solimene, A.Cuccaro,A.Dell'Aversano, Ilaria Catapano,"Ground Clutter Removal in GPR Surveys",IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING, VOL.7, NO.3, MARCH 2014.
  5. Seoung-Ho, Cho, Soon.Shin, I.O.Lee, Jang-Myung, Lee., "Localization System Using the Ultrasonic", Pusan University.
  6. 여봉구, 이병진, 김승우, 염문진, 김경석,"IR-UWB 레이더 환경에서 적응형 다중 목표물 추정 알고리즘",한국 위성정보통신학회논문지.