[이뉴스투데이 김진성 기자] 전파를 이용해 주위 사물을 탐지하는 ‘레이더’ 기술을 이용해 통신까지 가능한 기술을 국내 연구진이 개발했다. 자율주행차 등 복잡한 신호 처리가 필요한 자동화 기기의 효율 향상에 큰 보탬이 될 것으로 기대된다.
김봉석 대구경북과학기술원(DIGIST) 미래모빌리티연구부 선임연구원팀은 차량용 레이더를 활용해 데이터 통신과 주변 물체 탐지를 동시에 수행할 수 있는 ‘저복잡도 수신 기술’을 개발했다고 4일 밝혔다.
이 기술의 관건은 시간에 따라 주파수가 변하는 신호를 정밀하게 분석하는데 있다. 흩어져 있는 신호 에너지를 한곳으로 집중시켜 데이터를 추출해 내는 ‘분수 푸리에 변환(FRFT)’을 차량용 레이더 수신 신호에 적용했다. 이를 통해 여러 신호처리 장치를 복잡하게 얽어놓을 필요가 없어졌다.
연구팀은 실제 차량용 77㎓(기가헤르츠) 주파수의 레이더 환경에서 시속 240㎞의 고속 주행과 복잡한 전파 반사 상황을 모사해 실험을 진행했다. 그 결과 기존 방식보다 안정적인 통신 성능을 보였다. 레이더 신호가 넓게 퍼지는 현상을 보정해 표적과의 거리 측정 및 탐지 성능까지 동시에 끌어올렸다.
특히 레이더가 고속으로 이동하며 전파가 여러 갈래로 부딪히는 악조건 속에서도 1m 이내의 오차로 거리를 측정하고 100%에 가까운 표적 탐지 성공률을 보였다. 기존 차량용 레이더의 하드웨어 구조를 크게 바꾸지 않아도 적용이 가능했다. 향후 이 기술은 자율주행차, 커넥티드카, 그리고 드론 및 무인 이동체 등 다양한 분야에 폭넓게 활용될 전망이다.
김봉석 선임연구원은 “이번 연구는 차량용 레이더 하나로 통신과 주변 환경 탐지를 동시에 완벽히 수행하면서도 수신기의 데이터 처리 부담은 대폭 줄인 핵심 기술”이라며 “향후 차세대 자율주행 및 지능형 교통 시스템을 고도화하는 데 크게 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다.
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