uwb 레이더를 사용한 물체의 2차원 위치 측정 원리

본 글은 uwb 레이더를 이용한 물체의 2차원 위치 산출에 관한 내용을 싣고 있다.

다른 방식의 레이더와 달리 TX/RX 레이더가 하나씩 달린 UWB 레이더는 물체와의 거리만을 측정할 수 있다. (uwb 레이더에 array antenna를 설치한 경우 물체의 거리와 방향을 측정할 수 있다고 한다.)
하지만, 아래 그림과 같이 2개의 레이더가 있으면, 각각의 레이더가 물체의 거리만을 측정하더라도 각각의 레이더가 설치된 위치에서 물체가 측정된 거리의 동심원을 그려 만나는 점이 물체의 위치인 것을 알 수 있다.
 
설치된 레이더의 위치와 측정된 물체의 위치는 아래와 같이 삼각함수 공식을 이용하면 계산해 낼 수 있다.
 

그런데 다수 물체의 위치를 산출하기 위해선 2개 이상의 레이더가 필요로 한다. 예를 들어 아래그림 좌측을 보면, 2개의 물체의 위치를 산출하고자 할 경우, 2개의 레이더만 사용하면, 위의 예와 같이 동심원을 그려 위치를 찾으면, 회색 원처럼 실제 물체가 없는 장소에도 물체가 있는 것처럼 오인할 수 있다. 만약 아래 그림의 오른편처럼 3개의 레이더를 사용할 경우 3개의 동심원이 만나는 점이 실체 물체가 있는 위치로 산정할 수 있어, 2개의 레이더만 사용할 경우보다 더 정확히 물체의 위치를 산출할 수 있다, 
 



[관련 포스트]
UWB Radar 거리 측정 원리

댓글

  1. Unknown2022년 2월 15일 오후 5:57

    안녕하세요.
    작성하신 글 잘 읽어보았습니다!!
    만약 상용화된 동일한 제조사(노벨다)의 IR-UWB 레이더 2개를 사용한다고 하면 2차원상의 위치를 측정하는데 있어 레이더간 파형 간섭은 없을까 궁금합니다.
    고정 위치에 레이더를 설치하기에 신호적인 처리가 가능할꺼 같기도 하고... 레이더에 막 관심을 갖게 되어 글을 읽어보다 문의드립니다.

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    답글
    1. Ryan2022년 3월 15일 오후 6:14

      안녕하세요. 레이더간 파형 간섭은 없다고 들었습니다.

      삭제

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