DGIST-해군사관학교, 무인 이동체용 레이더 성능 높이는 신기술 개발

대구경북과학기술원(이하 DGIST)이 미래모빌리티연구부 김상동·김봉석 연구팀이 해군사관학교 최영두 교수팀과 공동으로 무인 이동체용 레이더의 도플러 해상도를 획기적으로 높이는 신호처리 알고리즘을 개발했다고 4일 밝혔다.이번에 개발된 기술은 ‘외삽 기반 도플러 해상도 향상 알고리즘’으로 복잡한 연산이나 추가 장비 없이도 기존보다 더 정밀한 속도 탐지가 가능하다. 이로써 향후 무인항공기, 무인선박, 자율주행차 등 지능형 이동체 레이더 시스템의 성능을 크게 끌어올릴 수 있을 것으로 기대된다.기존 레이더는 목표물의 속도를 분석할 때 빠른 푸리에 변환(FFT) 방식을 사용하지만, 해상도 한계로 인해 비슷한 속도의 물체를 구분하기 어려웠다. 연구팀은 이를 개선하기 위해 신호 외삽 기법을 적용, 관측 시간을 늘리지 않고도 도플러 해상도를 향상시키는 새로운 알고리즘을 제시했다.그 결과, 기존 방식보다 속도 추정 오차(RMSE)를 최대 33% 줄이고 목표물 미검출률을 68%까지 낮췄다. 연산 복잡도는 기존 FFT 방식 수준을 유지해 정확도와 속도를 모두 잡았다.김상동 DGIST 책임연구원은 “이번 연구는 레이더 신호처리의 효율성과 정밀도를 동시에 개선한 사례”라며 “국방은 물론 자율주행, 무인 시스템 분야에서도 핵심 기술로 발전할 것”이라고 밝혔다.이번 연구는 DGIST 기관고유사업과 해군사관학교 해양연구소 학술연구과제의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 전기전자공학 분야 국제 저명 학술지 'Journal of Electrical Engineering &amp; Technology' 11월호에 게재됐다.