1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  고해상도 차량충돌방지 레이더는 기존의 차량용 레이더 대비 향상된 출력으로 해상도가 높고, 4차원(거리, 높이, 깊이 및 속도)의 정보까지 포인트 클라우드의 형태로 감지할 수 있는 센서로 최근 자율주행시스템의 확산과 함께 활용이 증가하고 있는 센서임 ▪ 차량용 레이더는 운전자의 차량에서 송신 전자파 신호를 송신해 상대 차량 혹은 장애물로부터 반사돼 돌아온 수신 전자파를 수신해, 두 신호간의 시간차와 도플러 주파수 변화량을 이용해 레이더와 상대 물체와의 거리와 상대속도를 추정하는 원리 ▪ 최근 단거리 탐지용 레이더의 주파수를 77∼81㎓의 4㎓폭을 공급하고, 충돌방지 등을 위한 장거리 탐지용 레이더의 주파수를 76∼77㎓의 출력(안테나공급전력) 상한을 기존 10mW에서 20mW로 2배 상향하는 등 기술규제가 완화됨 (이를 통해서 24㎓대역 200㎒폭 대비 77∼81㎓의 4㎓폭은 약 20배 높은 해상도를 달성)  차량에 장착되고 있는 레이더의 종류는 아래 그림에서 나타낸 것과 같이 전방의 충돌을 방지하기 위한 장거리 레이더(LRR; Long Range Radar), 차량의 전측방, 후측방을 감지하는 중거리 레이더(MRR; Mid Range Radar) 및 실내의 탑승자를 감지하는 In-cabin용 단거리 레이더 등이 있음 [ 자율주행차 전략분야 내 고해상도 차량충돌 방지 레이더 ] * 출처 : 구글이미지, 재가공 고해상도 차량충돌 방지 레이더7  본 보고서에서 정의하고 있는 고해상도 차량충돌방지 레이더는 차량의 전면에 장착되어 차량의 주행방향에서 감지되는 전방의 장애물(선행차량을 포함) 및 주행상황을 종합적으로 감지할 수 있는 레이더로 최근 기술개발이 활발하게 진행되고 있음 (2) 필요성  아래 그림은 차량용 레이더의 구성을 나타낸 것으로 레이돔, 안테나, 송수신단, 신호처리단, 그리고 하우징으로 구성되며, 한 개의 송신안테나와 다수의 수신안테나를 이용하여 객체별 거리, 각도, 속도를 하나의 포인트로 탐지함 ▪ 현재의 레이더는 시스템 크기로 인해 수신 안테나 개수의 확장에 한계가 있기 때문에, 각도 탐지 성능이 낮아서 모든 객체가 하나의 포인트로 인지되므로 객체의 종류를 분류 및 인식하기가 어려운 문제가 있음 [ 차량용 레이더의 구성 ] * 출처 : IITP, 자율주행자동차를 위한 차량용 영상 레이더 기술  자율주행차 등에서는 차량 주변의 주행상황을 인식하기 위해서 다양한 서라운드 센서(CAMERA, LiDAR, RADAR)를 사용하고 있으나, 각각의 센서가 가지는 장단점이 명확하여 개별 센서의 단점을 상호 보완하도록 시스템을 구성하여 사용하고 있음 ▪ 아래 그림은 주요 서라운드센서에 대한 기능/성능을 비교한 것으로 레이다센서는 거리와 속도 및 야간과 환경적인 요인에서 강점을 가지는 반면에 물체의 형태를 분류하는데 상대적으로 약점이 있음▪ 자율주행에 활용이 증가하고 있는 LiDAR센서의 경우 빛을 이용하여 거리를 감지하는 원리로 물체의 형태를 분류하는 object classification의 성능이 우수한 반면에 환경적인 요인과 상대속도를 검출하는데에는 약점이 있는 것을 알 수 있음. 카메라 센서의 경우 LiDAR센서에 비해서도 물체의 형태를 분류하는데 강점이 있는 반면에 가시영역이 보장되어야 하고 환경적인 요인과 상대속도에서는 약점이 존재함 ▪ 결과적으로 차량이라는 특수성을 고려하여 환경적인 요인에 가장 큰 강점을 가지는 레이더가 널리 사용되고 있으며 물체의 분류와 같은 기능을 위해서는 카메라와 LiDAR센서를 상호보완적으로 활용하는 형태로 시스템을 구성하고 있으나, 최근에는 물체의 분류성능을 획기적으로 개선한 고해상도 차량충돌방지 레이더의 개발이 활발한 상황임