beat frequency
두 램프의 차이는 얼마이고, 왜 거리를 알려 주는가? chirp 안의 시간을 라 하면 송신 신호의 위상은 이고, 수신 신호는 그것을 만큼 늦춘 것이다. 송신 × 수신의 켤레에 남는 위상은 둘의 차이이다.
에 비례하는 항의 계수가 IF의 주파수이고, 이것을 beat frequency라 한다.
8장 표적 A(20 m)는 µs, kHz이다. 300 MHz를 쓸어 올리는 chirp가 1 MHz도 안 되는 톤 하나로 바뀌었으므로, 거리를 재는 일은 이 톤의 주파수를 재는 일이 된다. 상수항 는 거리에 따라 크게 도는 위상이고, 8장에서 속도를 재는 데 쓴다. 는 매우 작아 무시한다.
①은 chirp 하나의 송신 램프(실선)와 수신 램프(점선)이고 붉은 세로선이 지금 시각이며, 지연 τ는 실제보다 40배 넓게 그렸다. ②는 그때까지 받은 IF 샘플, ③은 그 샘플을 DFT 한 결과를 거리 R = c f/(2K)로 환산한 것이다.
해 보기
- chirp 앞부분의 샘플만 받았을 때와 chirp 전체를 받았을 때 피크 폭을 비교하라.
관찰
처음 몇 µs 동안 받은 샘플로는 피크가 넓다. chirp가 끝까지 쓸리면 피크가 20 m에서 좁아진다.
- 표적이 100 m에 있을 때 beat 주파수가 20 m일 때의 몇 배인지 확인하라.
관찰
MHz로 다섯 배가 된다. 거리와 beat가 비례한다.
강의 노트