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[RF전반]

Re: fmcw 방식에 대해서 질문을 드려도 될까요!?

글쓴이 : 이상진 날짜 : 2020-08-28 (금) 15:46 조회 : 87
FMCW는 알고계신 내용과 같이 주파수를 변조해서 거리 및 속도를 탐지하는 시스템입니다.

예를들어 아래와 같은 설정으로 되어있다고 가정하면...
Frequency sweep range : 24GHz~24.1GHz
Frequency modulation : 1Hz

발진기로부터 생성된 신호는 mixer와 TX 안테나로 나누어져서 보내집니다.
IF 주파수 측정 데이터가 1MHz로 측정 되었을 경우
100MHz를 1초에 sweep하니 1MHz가 측정되면 1/100초가 지난 것을 알 수 있습니다.

현제 수신된 데이터를 FMCW가 송신한 시점이 1/100초 전이며
빛의 속도로 계산하여보면 타겟까지 신호가 다녀온 시간이 1/100초 입니다.

이렇게하여 상대방과의 거리를 알 수 있습니다.

상대방의 속도는 가장 낮은 주파수와 가장 높은 주파수를 사용할 수 있습니다.
도플러 현상에 의하여
24GHz보다 낮은 주파수가 수신되면 멀어지는 물체가 있는 것이고
24.1GHz보다 높은 주파수가 수신되면 가까워지는 물체가 있는거죠

FFT를 사용하는 이유는
IF 신호의 정확한 주파수를 계산하기 위함입니다.
시간축으로 들어오는 신호를 ADC하여 FFT 계산하면 IF 신호가 주파수측으로 표현이 됩니다.

도움이 되시길 바랍니다.


 >
 >
 > 안녕 하세요.
>
> 얼마전에도 질문을 드렸는데,
>
> 지금 공부를 하다가 보니 생각을 잘못하고 있는 것 같아서 질문을 드리게 되었습니다.
>
> 현재 저는  Distance2Go kit를 바탕으로
>
> fmcw 도플러 레이더 방식에 대해서 공부를 하고 있습니다.
>
> 근데 기본지식이 부족하여 이것저것보다고 지금까지 본것들이
>
> 헷갈리고 있긴 합니다.
>
> 그래서 한번 정리를 해야겠다는 생각이 들어서
>
> 이렇게 글을 올리게 되었습니다.
>
> FMCW 레이더=> Frequency Modulation Continuous Wave
>
> 주파수 변조를 시키면서 연속된 웨이브 신호를 보내고 반사되어 오는 신호와 비교를 하여
> 거리를 측정한다고 알고 있습니다.
>
> https://blog.naver.com/iotsensor/221179629275
>
> 여기에 나와 있는 FMCW LiDAR 부분의 계산식을 이용하면 거리를 측정할 수 있다고 생각을 합니다.
>
> 그래서 계속 수신되는 데이터를 체크만 하면 될 것 같습니다.
>
> 하지만 공식을 봐도 설명을 봐도 이해가 잘되지 않습니다.
>
> 그리고 도플러 공식을 이용하면 속도와 방향을 알수 있다고 하는데
>
> 이 부분에 대한 내용은 아직 확실히 모르고 있고요.
>
> 그렇다면 여기에서 퓨리에 변환을 써야 된다고 하는데,
>
> 어떻게 쓰는지도 아직은 잘 모르겠습니다.
>
> ===========================
>
> 여기까지 보면서 그냥 FMCW 도플러 레이더 방식을 써서
>
> 주기적으로 주변에 움직임이 있는 물체가 있는 확인하는 것은
>
> 수신된 RF 신호를 가지고 각각의 계산식에 대입을 하면 끝인거
>
> 같은데..
>
> 그렇다면 그냥 수신 쪽에 데이터를 받아 Interrupt를 뜨게 하고 ADC 처리를
>
> 해서 DMA로 계산식 처리를 해서 실시간으로 각 물체의 거리 및 속도, 방향 값을
>
> 저장하면 될거라 생각을 합니다.
>
> 근데 이렇게 간단하게 생각하면 되는지 이제와서 궁금하네요..
 >
 >

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