실내 보안 응용을 위한 사람 감지 레이다 시스템의설계 및 구현
Design and Implementation of Human-Detecting Radar System for Indoor Security Applications
0
조회
0
다운로드
2
인용
0
참고문헌
키워드
초록
본 논문에서는 실내 보안 응용을 위한 사람 감지 레이다 시스템을 제안하고, 이의 FPGA 기반 설계 및 구현 결과를 제시하였다. 연산의 복잡도와 메모리 요구량을 최소화하기 위해 스펙트로그램의 상측 절반만 특징점 추출에 사용하였으며, 복잡한연산이 필요한 특징점 추출기법을 배제하고, 분류 성능과 연산 복잡도를 고려한 효율적인 특징점 추출기법이 제안되었다. 또한, 전체 스펙트로그램에 대한 저장이 불필요한 파이프라인 구조로 설계하여 메모리 요구량을 최소화하였다. 제안된 시스템의 분류 학습을 위해 사람, 개, 로봇 청소기에 대한 실험이 수행되었고, 96.2%의 정확도 성능을 확인하였다. 제안된 시스템은Verilog-HDL을 이용하여 구현되었으며, 1140개의 logic과 6.5 Kb의 메모리를 사용하는 저면적 설계가 가능함을 확인하였다
Abstract
In this paper, the human detecting radar system for indoor security applications is proposed, and its FPGA-basedimplementation results are presented. In order to minimize the complexity and memory requirements of the computation,the top half of the spectrogram was used to extract features, excluding the feature extraction techniques that requirecomplex computation, feature extraction techniques were proposed considering classification performance and complexity. In addition, memory requirements were minimized by designing a pipeline structure without storing the entirespectrogram. Experiments on human, dog and robot cleaners were conducted for classification, and 96.2% accuracyperformance was confirmed. The proposed system was implemented using Verilog-HDL, and we confirmed that alow-area design using 1140 logics and 6.5 Kb of memory was possible.
참고문헌 (11)
- 오석준, "이 기종간 통합 센서를 이용한 센서네트워크 환경에서의 지능형 보안감시 시스템", 한국통신학회논문지C, 38(7), pp.551~562 (2013), 한국통신학회
- 신현준, "CW 도플러 레이더를 이용한 모니터링 시스템 구현", 한국정보통신학회논문지, 19(12), pp.2911~2916 (2015), 한국정보통신학회[DOI]
- Machine Learning based Pedestrian Indication Scheme for Automotive Radar System, "E. Hyun", The Korean Society Of Automotive Engineers, DGIST, 684~685 (2019)
- 백경진, "다중 도플러 레이다와 머신러닝을 이용한 손동작 인식", 한국전자파학회 논문지, 28(1), pp.33~41 (2017), 한국전자파학회[DOI]
- 홍석준, "CNN을 이용한 레이다 신호 자동 분류", 한국전자파학회 논문지, 30(2), pp.132~140 (2019), 한국전자파학회[DOI]
- 남병창, "24GHz 대역 CW 레이더 송수신기 설계", 한국산학기술학회논문지, 10(7), pp.1532~1535 (2009), 한국산학기술학회
- 정노건, "전기철도차량 이선 현상 검측을 위한 TEO 및 STFT 신호처리기법 적용에 관한 연구", 전기학회논문지, 67(11), pp.1530~1535 (2018), 대한전기학회
- 최영웅, "보안 감시용 레이다 시스템을 위한면적-효율적인 특징점 추출기 설계", 전기전자학회논문지, 24(1), pp.200~207 (2020), 한국전기전자학회
- E. A. Zanaty, "Support Vector Machines (SVMs)versus Multilayer Perception (MLP) in data classification", Egyptian Informatics Journal, 13, pp.177~183 (2012)[DOI]
- Vishal A. Naik, "Online handwritten Gujarati character recognition using SVM, MLP, and K-NN", 8th International Conference on Computing, Communication and Networking Technologies (ICCCNT) (2017)
- J. Paik, "SVM based spectrum sensing of 5 GHz weather radar", The Institute of Electronics and Information Engineers, 276~278 (2019)