본 논문에서는 자동차 충돌방지용으로 사용할 수 있는 주파수변조 연속파(FMCW: Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더의 구조 및 신호처리 알고리즘에 관한 연구를 실시하였다. 본 연구에서 제작된 레이더는 X-Band(9.5~10GHz) 마이크로파를 사용하여, 200m 범위 내에서 50cm의 정밀도를 실현하였다. 고 해상도를 유지하기 위해 기존의 광대역 주파수변조에 비하여, 본 연구에서는, 500MHz의 협대역을 사용하지만 고해상도를 얻을 수 있는 신호처리 알고리즘을 구현하였다.
레이더 시스템 하드웨어 제작을 위해서, FMCW 레이더의 원리를 고찰하고, 시스템에 소요되는 마이크로파 부품의 특성을 분석하였다. 레이더 시스템 설계에서 다음으로 고려되어야 할 사항은 (1) 송신신호의 전력 분배, (2) 송신신호의 증폭, (3) 전압제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)의 주파수변조 선형성, (4) 송수신 신호의 격리도이다.
본 논문은 FMCW 레이더의 원리를 고찰, VCO 선형성에 의한 시스템 효과와 선형성 개선 기법, FFT 및 디지털 필터 설계이론, 측정결과 분석으로 이루어진다.