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본 발명은 OFDM 레이더 시스템에서 목표물의 속도를 추정하기 위한 속도추정장치 및 속도추정방법에 관한 것으로, 임의의 수열 신호를 생성하는 수열신호 생성부; 상기 수열신호 생성부에서 생성된 수열신호를 위상편이변조(Phase Shift Keying)하는 위상편이변조부; 상기 위상편이변조부에서 위상편이변조된 신호를 병렬 변환하는 직렬-병렬 변환부; 상기 직렬-병렬 변환부에서 병렬 변환된 신호에 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)처리를 행하는 IFFT 처리부; 상기 IFFT 처리부에서 IFFT 처리된 신호와 국부발진기에서 생성된 국부발진신호를 합성한 송신신호를 안테나를 통해 송신하는 제1 신호합성부; 상기 송신신호가 목표물에 반사되어 상기 안테나를 통해 수신되는 수신신호와 상기 국부발진기에서 생성된 국부발진신호를 합성하는 제2 신호합성부; 상기 제2 신호합성부에서 합성된 신호를 펄스압축하는 펄스압축부; 상기 펄스압축부에서 펄스압축된 신호에 FFT(Fast Fourier Transform)처리를 행하는 FFT 처리부; 상기 FFT 처리부에서 FFT 처리된 신호를 직렬 변환하는 병렬-직렬 변환부; 및, 상기 병렬-직렬 변환부에서 직렬 변환된 신호에 포함된 수열신호와, 상기 송신 신호에 포함된 수열신호의 자기상관 관계 및 위상변화를 이용하여 상기 목표물의 속도를 추정하는 속도추정부를 포함하여 구성된다.