Core Concepts
본 연구는 mmWave 레이더 데이터만을 이용하여 2D 자기 운동 추정, 특히 요 각속도 추정을 수행하는 혁신적인 방법론을 제안한다.
Abstract
본 연구는 mmWave 레이더 데이터만을 이용하여 2D 자기 운동 추정을 수행하는 방법을 제안한다.
먼저, 단일 칩 mmWave 레이더에서 얻은 도플러 속도 정보를 활용하여 2D 선형 속도를 추정한다. 이후 캐스케이드 mmWave 레이더에서 얻은 열맵 데이터를 활용하여 가중치 기반 ICP 알고리즘을 통해 요 각속도를 추정한다.
열맵 데이터 전처리 방법으로 CFAR, Top-k 포인트, Ray-max 등을 비교 분석하였으며, Top-k 포인트 방식이 가장 우수한 성능을 보였다. 또한 단방향 가중치 ICP 대신 양방향 가중치 ICP를 적용하여 요 각속도 추정 정확도를 향상시켰다.
실험 결과, 제안한 방법론을 통해 mmWave 레이더 데이터만으로 2D 자기 운동을 효과적으로 추정할 수 있음을 검증하였다. 특히 요 각속도 추정 성능이 기존 방식 대비 향상되었으며, 2D 궤적 추정 결과도 우수한 것으로 나타났다.
Stats
단일 칩 mmWave 레이더의 최대 탐지 거리는 8.0m이며, 최대 각도 해상도는 78.3도이다.
캐스케이드 mmWave 레이더의 최대 탐지 거리는 7.6m이며, 최대 각도 해상도는 76.3도이다.
Quotes
"mmWave 레이더는 컴팩트한 크기, 비용 효율성, 열악한 환경에서의 강건성 등의 장점을 가지고 있다."
"기존 솔루션은 관성 측정 장치(IMU) 통합 또는 다중 레이더 장치 배치를 통해 이러한 단점을 극복하고자 했다."