Frequency modulated continuous wave (FMCW)
Doppler effect
- object가 고정되어 있으면 반사되어 오는 pulse와 입력 pulse의 주파수가 동일
- object가 레이더로 가까이 오면 반시되어 오는 pulse의 주파수가 높아짐
- object가 레이더에서 멀리 가면 반시되어 오는 pulse의 주파수가 낮아짐
Continuous Radar는 마이크로파 범위이므로 입력 주파수는 수십 GHz단위임
Object는 초당 수백 km이하로 움직이므로 주파수가 수 kHz 정도 shift 됨
→ 반사된거랑 차이가 kHz라 입력 주파수와 반사 주파수가 거의 차이가 없음
따라서, 도플러 효과를 통해서 측정하기는 어렵다.
Beat freq.를 통해 아주 작은 frequency의 차이를 측정하기 용이하다.
두개의 정현파를 곱하면 새로운 주파수 성분으로 나타남
두 신호의 차이가 beat freq임
높은 주파수 성분은 송수신 주파수를 더한것
저주파 성분은 송수신 주파수를 뺀것
따라서, LPF를 취하면 송수신 주파수를 얻을 수 있음
→ 문제는 두 신호의 차이의 절대값이 나타나므로 물체가 멀어지는지 가까워지는지 구분은 못함
→ 이를 구분하기 위해 I,Q 신호를 둘다 쏨
I신호는 변함이 없지만 Q신호는 변화가 있음.
거리는 도플러 효과를 일으키지 않음, 시간 이동을 생성함
속도는 도플러 효과를 일으킴
Problem) 송신단에서 고정 주파수를 보내면 time 변화를 감지할 수 없음
→ 이를 위해 sawtooth 주파수 입력을 둠
Problem) beat freq를 얻었을 때 이것이 도플러 효과에 의한 것인지 시간 변화에 의해 생성된건지 알 수 없음.