FMCW FMCW proximity fuse and Shell height detecting methods that prevent shell from wrong explosion

Disclosed are a fuse with an FMCW proximity sensor and a method to detect the shell altitude using the same. The present invention relates to an intelligent technology for detecting the shell altitude, which can effectively deal with an error in detection by a proximity sensor, and performs the following method to detect the altitude based on a proximity sensor antenna (14) with the FMCW method, which has an antenna placement and fixation structure which is proper for the flight characteristics of a shell and the structure of a fuse, and a signal processor unit (17). The method of the present invention comprises: a step of performing fast Fourier transform (FFT) on x(n), which is N pieces of time area sampling data among IF signals with Doppler effects removed, into X(k), which is input data of one channel of the real part of a frequency area, to perform FFT of the X(k), to obtain the absolute value, and to obtain the spectrum waveform; a step of saving the maximum peak value of each section among the spectrum waveform, which has no fire altitude signal for a certain unit time in the spectrum waveform, as the threshold; and a step of comparing the current spectrum waveform, which is being calculated, and the threshold to determine the maximum peak value, which is the threshold or higher, as the effective beat frequency value at the time point, and to convert it into an effective altitude value. Here, the method can obtain a filtered effective altitude by further applying the Kalman filter for removing the noise. Accordingly, the present invention can realize a small-sized, lightweight, intelligent FMCW proximity sensor which can be mounted on a variety of projectiles, and can provide a high-performance proximity explosive shell which prevents a mistaken fire due to a momentary inflow of a detection signal in a variety of battlefield environments both on the ground and at sea. FMCW근접센서 탑재신관과 이를 이용한 포탄고도 탐지방법이 개시된다. 이 발명은 근접센서의 탐지 오류에 효과적으로 대처할 수 있는 지능적인 포탄 고도탐지 기술에 관한 것으로서 포탄의 비행특성과 신관의 구조에 적합한 안테나 배치고정 구조를 가진 FMCW방식의 근접센서안테나(14)와 신호처리부(17)를 바탕으로 아래의 고도탐지방법을 수행한다. 먼저 도플러효과가 제거된 IF신호 중 N개의 시간영역 샘플링 데이터 x(n)을 고속푸리에 변환하여 주파수 영역의 실수부 1개 채널의 입력데이터 X(k)로 변환하고 이를 실수부 고속푸리에 변환하여 절대값을 구하며 이로부터 스펙트럼 파형을 구한다. 다음으로 상기 스펙트럼 파형에서 소정의 단위시간 동안 폭발고도 신호가 없었던 스펙트럼 파형 중 구간별 최대 피크값을 문턱값(Threshold)으로 저장한다. 그 다음으로 산출 중인 현재의 스펙트럼 파형과 상기 문턱값을 비교하여 문턱값 이상의 최대 피크값을 그 시점의 유효 비트주파수 값으로 정하여 이를 유효고도 값으로 환산한다. 이때 노이즈제거를 위해 칼만필터를 추가 적용하여 필터링된 유효고도를 구할 수 있다. 본 발명에 따르면 다양한 포 발사체에 탑재 가능한 경량 소