실내 환경에서 멀티패스 효과 완화를 통한 고해상도 맵 생성 기법 연구

이정민; 김경태

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이정민 (포항공과대학교) 김경태 (포항공과대학교)

저널정보: 한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제35권 제10호(통권 제329호)

발행연도: 2024.10

수록면: 842 - 856 (15page)

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본 논문에서는 실내 환경에서 멀티패스 효과를 완화해 표적 정보를 정확히 파악하기 위한 새로운 기법을 제안한다. 우선, 수신 데이터에 2차원 고속 푸리에 변환을 적용해 거리-속도 맵을 생성한 다음, 지수 이동 평균을 통해 정적 멀티패스 효과를 완화한다. 이후, 여러 거리-속도 맵을 그룹화해 거리 축 분산값과 상관 계수를 기반으로 임계값을 설정하고, 이를 이용해 신호 처리할 거리-속도 맵을 그룹 내에서 선택한다. 이후, 선택된 거리-속도 맵들에 고유값 분해를 적용해 투영 행렬을 생성한 다음 이에 투영시켜 동적 멀티패스 효과도 완화한다. 다음으로, 동적 멀티패스 효과가 완화된 거리-속도 맵을 이용, Capon 기법으로 속도-각도 맵을 생성한 다음, 그룹 내에서 비동기적 합성을 하였다. 실측 실험을 통해 제안된 기법의 성능을 검증한 결과, 기존 기법에 비해 신호 대 잡음비가 최대 18.7 dB 향상됐고, 거리-속도 맵에서 탐지 성능이 향상됐고, 부엽이 최대 2.4 dB 감소했으며, 전체 프레임 처리 시간이 최대 12.47 % 줄어들었음을 확인했다.

#FMCW RADAR #Clutter Suppression #Multipath Mitigation #Target Detection #Eigenvalue Decomposition

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