아래 임베디드 관련된 글 쓴 횽아야.

너가 레이더에 대해서 어느정도를 아는지 모르겠다만,
현존하는 여러가지 센서 중에 너가 말하는 조건을
충족 시키는 센서는 레이더 보다는 비전쪽으로 보인다만
그래도 레이더에 대해 조언을 좀 주마.
어쩌면 이 얘길 듣고 포기할 지도 모르겠지만...

일단 레이더는 크게 두종류로 나뉜다.

펄스레이더와 연속파장 레이더.
그중에 펄스레이더가 우리가 생각 하는 바로 그 레이더다.
아주 고전적 레이더인데 여러가지 장점이 많다.
빠르고, 정확하고, 쉽다.
문제는 출력대비 감지거리가 너무 짧다.
무지막지하게 짧다. 그래서 구형 군용 레이더 보면
어마어마하게 큰 이유가 출력 때문이다.
출력을 극단적으로 높여야 하거든.

그걸 극복하기 위해 나온게 연속파장 레이더다
유식하게 CW레이더라고 부르는데,
요즘 나오는 소형 레이더들은 전부 CW라고 봐도 무방하다
문제는 이놈이 움직이는 거리만 감지한다는 거다.
그래서 인체 감지용을 많이 쓰이고 특히
속도계로 쓰인다.

그래서 정지해 있는 물체도 감지 하고자 나온게 바로
그 이름도 유명한 FMCW레이더다.
주파수 변조 연속 파장 레이더.

이놈은 정지해 있는 녀석도 감지한다.

그럼 레이더가 뭘 감지하는지 얘기해 보자.

첫번째 거리.

물체와의 거리다. 그런데, 중요한 점은
한번에 다중 물체의 거리를 한꺼번에 측정할 수 있다.

두번째 속도.
이건 도플러 쉬프트 라는 현상 때문인데,
인터넷 찾아 보면 설명이 너무 어려운데...

쉽게 이야기 하자면 제자리에서 초당 1발씩
비비탄 총을 쏴서 널 힘들게 하는 놈하고

너한테 겁나 빠르게 뛰어 오면서 너한테 초당
한발을 쏘는 놈이랑

또 뒤로 겁나게 빨리 달려 가면서 초당 한발씩
쏘는 놈

첫번째 놈이 쏜 총알은 너에게 초당 한발씩 올거고

두번째 놈은 당연히 다가오면서 쏘다보니
엄청 빨리 달린다는 가정하에 훨씬 빠르게 너에게
총을 쏜다고 느끼겠지.

세번째는 느리게 쏜다고 느낄거다.

파장도 똑같아서 달려오면서 느끼는 파장은
마치 그 파장의 주기가 빨라진 것 처럼 느껴진다.
위에서 말한 비비탄 총알이 나에게 맞는건
일종의 펄스 파장인거고
단지 레이더의 전자파는 사인파라는 것만 다르다.

도플러 시프트는 인터넷에서 찾아보면 공식과
킬로미터당 시프트도 나온다. 기억에
킬로미터당 16hz 였던거 같은데 가물가물 하다.

속도측정이 가능하기 때문에 위에서 말 했듯이
다중 물체의 속도도 측정 가능하다.


FMCW는... 내가 약속이 있어서 여기까지 쓰고
아주 아주 단순한 삼각비와 거리, 광속, 주파수 변조시간,
변조폭을 가지고 거리대비 주파수 피드백을 통해 구하는데
연구실에 있다고 했으니 한번 직접 구해보는 것도 좋겠다.

아주 간단한 삼각비 공식이다.
인터넷에 논문들 찾아보면 미분 적분 진짜 머리 뽀개지는데 다 의미 없고, 그냥 삼각비다.
원래 논문은 어렵게 써야 통과 하니까 그러는 거 같다.

대략적 개요만 설명 했는데,
자세한 설명을 하면 아마도 너는 어려움 때문이 아니라
레이더의 한계 때문에 포기하게 되지 않을까 한다.

물론 미래에 가장 정확하고 효율적인 센서는
당연히 레이더가 되겠지만 아직 기술적 한계가
많이 존재 한다.

아 참고로 가격... 생각보다 많이 싸다.
너가 직접 설계, 납땜, 제품의 수급이 가능하다는 가정하에
그럴듯한 레이더를 만드는데 10만원 정도면 충분 하다.

그리고... 주파수 영역이니까 FFT는 기본으로 알아야 하고
단순 개념이 아니라 허수부 실수부의 의미,
어떻게 써 먹을지 등등...그리고 아주 깊은 이야기 까지
알아야 할거다.


나는 좆문대 전기 전공인데,
그 누구한테도 배운적은 없고, 오직 구글링을 통해서
만든다. 구글링 하면 못만들게 없다.
자료의 검색기술이 곧 내 지식이지.
우리나라 자료는 거의 없고 대부분 외국 학술 논문을
통해 자료를 얻는다.
한번 너도 시도 해 보길!