IR-UWB 레이더를 활용한 차량 내 동승자 안전벨트 착용 유무 확인 시스템 개발

Abstract

레이더는 표적과의 거리 및 더 나아가 위치를 측정하기 위해 개발되었다. 그러나 기본적으로 거리측정에 따른 오차가 발생할 수 있으며 이외에도 다른 전파에 의한 왜란 또는 간섭으로 False Alarm 과 Miss Detection이 발생할 수 있다. 이는 차량 내부에 설치하는 레이더에 대해서도 통용되는 문제이다. 뿐만 아니라 차량에 대한 레이더 연구는 꾸준히 개발되어 왔다. 연구들의 목적은 차량의 성능을 더 향상시킬 뿐만 아니라 차량에 대한 안전 역시 더욱 발전되도록 해주었다. 차량의 안전은 안전벨트의 시작으로 조금씩 중요한 기능으로 인식되어왔다. 특히 많은 나라에서 안전벨트에 대한 착용을 의무시하는 가운데, 대한민국도2018년 9월 27일부로 전 좌석 안전벨트 착용을 의무화하는 법안을 시행하게 되었다. 때문에 안전벨트의 착용 유무를 확인하는 센서의 개발 역시 지속적으로 각광받는 추세이다. 본 논문에서는 IR-UWB Radar를 이용한 SBR 시스템을 검증하기위한 새로운 알고리즘을 제안하고자 한다. 알고리즘에서는 IR-UWB 레이더의 신호 크기 변화를 사용하여 각 좌석에 대한 사람의 존재를 확인합니다. 그런 다음 시트 벨트의 상태와 좌석에 있는 사람의 점유 상태를 알고리즘에 결합하고 결과를 모니터에 표시한다. 실험은 작은 방과 차량에서 수행되었습니다. 우리는 Novelda Company가 만든 X4M06이라는 레이더를 사용하여 이를 측정하였다. 탐지 거리는 1m에서 3m까지 다양하게 설정하였다. 레이더 부착물의 위치는 측면에 장착되어 더 나은 결과를 위해 여러 위치에서 여러 사람을 보고 시험할 수 있었습니다. 그 결과, 실험 결과에 따르면 IR-UWB 레이더를 사용하여 SBR 시스템을 구축할 수 있다는 결과를 도출할 수 있었다.