• 한국전자파학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.1121-1129
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• 2009

본 논문에서는 펄스형 시추공 레이더 시스템에 사용되는 UWB 모듈인 펄스 발생기와 광대역 가변 이득 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하고, 기존의 시스템과 비교하여 성능을 분석하였다. 공동을 포함하는 지하 매질의 최대 경로 손실을 구하여 시스템 버짓과 규격을 결정하였다. 펄스 발생기는 40 kHz의 펄스 반복율과 5 ns 미만의 펄스폭을 가지고 피크 레벨이 +73 dBm으로 제작되었다. 광대역 저잡음 증폭기는 주파수 20 MHz에서 200 MHz 범위 내에서 3.77 dB의 잡음 지수와 100 dB의 가변 이득 범위를 가지게끔 설계되었다. 실제 시험장에서 기존 시스템과 비교한 결과, 제작된 시스템은 탐사가 되지 않는 영역도 낮은 잡음 지수를 갖는 저잡음 증폭기에 의해서 탐사가 가능하였다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제6권4호
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• pp.246-252
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• 2017

Non-invasive and non-restrictive methods for measuring the physiological functions of the human body are useful for health care, security, and surveillance. In this paper, a new method that extracts human heartbeat information by utilizing ultra-wideband (UWB) impulse radar is proposed. The amplitude spectra of received radar pulses reflected from the human body are accumulated at specific time intervals, and chirp z-transform (CZT) is used to extract the heartbeat frequency from the amplitude spectra. The heartbeat frequency can be extracted with high-frequency resolution in the frequency band of the heartbeat of interest using CZT. Experimental results to verify the performance of the proposed method show that a highly accurate extraction of the heartbeat frequency is possible using this method.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.57-64
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• 2015

In this paper, we propose structures and power spectral densities of UWB radar transmitters of Short Range Automobile. While the conventional transmitters did not consider interferences from self and other automobiles, the proposed method of this paper can minimize interferences. First, we compare a structure of the proposed method with pulse train and pulse compression method. Then, by using mathematical analysis and computer simulations, we show that the proposed method is superior to others. Also we can set proper parameters in UWB radar's transmitter through the numerical method of mathematical results.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.167-174
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• 2008

This paper presents the technology trend of various active safety systems for vehicle. The safety system is applied to various industry fields and is expected to be spread all over the market. So far, good examples of the developed active safety systems are ACC(Adaptive Cruise Control), CMS(Collision Mitigation Systems) and APSS(Active Pedestrian Safety Systems). And, a basic operation principle, system model and detection performance in a UWB radar for vehicle is investigated.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권11호
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• pp.5527-5545
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• 2019

Through-wall ultra-wide band (UWB) radar has been considered as one of the preferred and non-contact technologies for the targets detection owing to the better time resolution and stronger penetration. The high time resolution is a result of a larger of bandwidth of the employed UWB pulses from the radar system, which is a useful tool to separate multiple targets in complex environment. The article emphasised on human subject localization and detection. Human subject usually can be detected via extracting the weak respiratory signals of human subjects remotely. Meanwhile, the range between the detection object and radar is also acquired from the 2D range-frequency matrix. However, it is a challenging task to extract human respiratory signals owing to the low signal to clutter ratio. To improve the feasibility of human respiratory signals detection, a new method is developed via analysing the standard deviation based kurtosis of the collected pulses, which are modulated by human respiratory movements in slow time. The range between radar and the detection target is estimated using joint time-frequency analysis (JTFA) of the analysed characteristics, which provides a novel preliminary signature for life detection. The breathing rates are obtained using the proposed accumulation method in time and frequency domain, respectively. The proposed method is validated and proved numerically and experimentally.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권9호
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• pp.59-64
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• 2011

초광대역 레이더는 높은 분해 능력으로 인해 단거리 차량용 레이더로 주목받고 있다. 차량으로부터 반사된 레이더 신호는 "clutter"라는 원하지 않는 반사 신호를 갖게 되어, 목표물을 검출하는데 어려움을 갖게 된다. 그러므로 목표물에서 반사된 신호로부터 보다 확실하게 검출하기 위하여 레이더 검출기를 개발할 필요가 있다. 본 논문에서는 log-normal clutter 환경에서 다양한 평균과 분산에서 최적인 검출기를 구하였다. 비동기 방식의 검출기로 자승 검출기와 선형 검출기, 로그 검출기 등을 분석하였다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검출기의 성능을 분석하여, 차량용 레이더로 최적인 검출기를 구하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.64-71
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• 2017

본 논문은 저 비용, 저 소비전력으로 실내외에서 수십 cm급의 정밀한 위치인식이 가능한 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) Radar 시스템에서 정확한 목표물을 추정하고자 Kalman 필터 및 RRWA 알고리즘을 사용하였다. 목표물에 의해 반사된 신호에는 목표물 신호이외에 불필요한 신호들이 존재한다. 불필요한 신호들을 제거하고 정확한 목표물 신호를 도출 및 성능 향상을 위해 노력하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정한다. Kalman 필터를 사용하여 배경잡음을 제거하였고 RRWA 알고리즘을 사용하여 반사파 신호를 제거하여 기존의 목표물 신호를 추정했을 때보다 더 좋은 성능을 보였다. 본 논문에서는 향후 진행 되어질 목표물 추정에 있어 정확한 거리 추정 및 추적을 하는 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.1-10
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• 2017

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.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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• pp.696-699
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• 2016

가격 경쟁력, 정밀도 등 많은 장점을 가지고 있는 UWB 레이더를 자율 주행 자동차의 보행자 충돌회피 등에 응용할 수 있는지를 확인하기 위하여 레이더와 타겟까지의 거리를 측정하고 타겟이 차량인지 보행자인지를 구분하는 기초실험을 수행하였다. 타겟까지의 거리 측정은 송신파와 수신파 사이의 correlation을 구하여 측정하였고, 차량과 보행자의 구분은 타겟의 종류에 따라 UWB 레이더 반사파의 특성이 다른 것을 이용하였다. 제안하는 방안의 가능성을 확인하기 위하여 Monostatic UWB RADAR를 이용하여 차량과 보행자에 관한 반사 특성을 측정하여 실험하였고 차량, 보행자 구분 가능성을 확인할 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.395-402
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• 2019

In this paper, we implemented an Ultra-Wideband radar system using Stripmap Synthetic Apertrure Radar algorithm to recognize objects inside a box. Different window functions such as Hanning, Hamming, Kaiser, and Taylor functions to improve image recognition performance are applied and implemented to radar system. The Ultra-Wideband radar system with 3.1~4.8 GHz broadband and UWB antenna were implemented to recognize the conductor plate located inside 1m3 box. To obtain the image, we use the propagation data in the time domain according to the 1m movement distance and use the Range Doppler algorithm. The effect of different window functions to improve the recognition performance of the image are analyzed. From the compared results, we confirmed that the Kaiser window function can obtain a relatively good image.