Millimeter-wave radar is one of the most promising sensor enabling to see an object which cannot be sensed by a human. Future radar sensor is developed as a human-oriented sensor improving one’s convenience and safety. One other key feature of the future radar is high resolution capability to resolve multiple targets. In this dissertation, various human sensing techniques using millimeter-wave radar are studied, including human localization, vital sign detection, and vocal signal detection. To this end, a signal sensitivity enhancement method and body motion cancellation techniques are proposed and demonstrated. For the high resolution radar, a phased subarray multiple-input and multiple-output (MIMO) radar is presented, which exploits a hybrid of RF beamforming and digital beamforming. Grating lobe cancellation techniques in the phased subarray MIMO radar are proposed to have a larger array aperture with the same radar hardware.
밀리미터파 레이다 센서 기술은 인간이 감지 할 수 없는 영역을 감지 할 수 있도록 하는 미래의 핵심 센서 기술이다. 현재, 그리고 미래의 레이다 센서는 인간의 생명을 구하고 삶의 질을 높일 수 있는 인간 중심의 센서 기술로 발전 하고 있다. 또, 레이다 센서의 성능을 향상시키기 위해 고 분해능 레이다에 대한 연구가 핵심적이다. 본 연구에서는 레이다를 이용한 사람의 위치 검출, 심장박동 및 호흡 신호 검출, 그리고 목소리 및 기침 신호 검출 등을 위한 새로운 방법을
제안하였으며 이를 실제 환경에서 적용하기 위해 사람 신호의 민감도 향상, 움직임 잡음 제거 기술들을 제안하였다. 또, 고 분해능 레이다를 매우 효과적으로 구현하기 위해 RF 빔포밍과 디지털 빔포밍을 동시에 사용하는 위상 하위배열 다중 출력 다중 입력 레이다 개념을 제안하고, 이를 실제로 구현하기 위한 빔 형성 방법 및 격자 로브 상쇄 방법을 제안하였다.
