Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
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High Resolution FMCW Level Gauge with Narrowband FMCW Radar

협대역 FMCW 레이더를 이용한 고해상도 레벨게이지

  • Received : 2012.04.03
  • Accepted : 2012.04.09
  • Published : 2012.05.31
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Abstract

Level Gauge using FMCW Radar is widely used and researched in many areas because of contactless, long range and flexibility. However FMCW level gauge requires wideband RF bandwidth for archiving high resolution of cm grade. In this paper we propose a new tx sawtooth waveform and processing algorithm with narrowband RF for wideband performance. The proposed method is based on STFT(Short-time fourier transform) and single sinusoidal carrier estimation method. From some experiments, we show that the resolution is improved upto 8 times with 300MHz FMCW radar.

FMCW 레이더 방식의 레벨게이지는 비 접촉성, 원거리 계측과 다양한 형상으로 구현이 가능한 장점 때문에 많은 연구와 개발이 되어왔으나 cm급의 고 해상도를 얻기 위해서는 GHz의 넓은 대역폭이 필요한 단점이 있다. 본 논문에서는 협대역 시스템으로 광대역 성능을 얻을 수 있는 톱니파 형태의 송신 파형을 제안하였다. 이 방식은 STFT(Short-time fourier transform)로 짧은 구간으로 나누어 처리하고 단일 정현파의 주파수 추정 알고리즘으로 해상도를 개선하고 있으며 실험을 통하여 300MHz의 FMCW레이더에서 8배까지 거리해상도가 개선되는 것을 보였다.

Keywords

References

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