BRPI0609082A2 - método de mapeamento de radar em um sistema de posicionamento local, e, sistema de posicionamento local - Google Patents
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Abstract
METODO DE MAPEAMENTO DE RADAR EM UM SISTEMA DE POSICIONAMENTO LOCAL, E, SISTEMA DE POSICIONAMENTO LOCAL. Um sistema de posicionamento local usando mapeamento de radar co-polarizado e polarizado cruzado é provido. Em uma concretização do método, pelo menos um primeiro pulso eletromagnético tendo uma primeira polarização é transmitido. Um primeiro sinal de retomo preferencialmente tendo a primeira polarização é recebido durante um período de tempo respectivo. O primeiro sinal de retomo é processado assim para isolar um primeiro pulso de retomo correspondendo a um objeto dentro de uma área de detecção de radar do sistema de posicionamento. Pelo menos um segundo pulso eletromagnético tendo a primeira polarização também é transmitido. Um segundo sinal de retomo preferencialmente tendo uma segunda polarização é recebido durante um período de tempo respectivo. O segundo sinal de retomo é processado assim para isolar um segundo pulso de retomo correspondendo ao objeto. Uma característica do objeto é determinada de acordo com uma intensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retomo e do segundo pulso de retomo.
Description
"MÉTODO DE MAPEAMENTO DE RADAR EM UM SISTEMA DEPOSICIONAMENTO LOCAL, E, SISTEMA DE POSICIONAMENTOLOCAL"
Esta pedido é um continuação em parte do Pedido de PatenteUS N0 10/614.097, depositado em 3 de julho de 2003, pendente. Pedido dePatente US N0 10/614.097 está incorporado aqui por referência em suatotalidade.
PEDIDOS RELACIONADOS
Os pedidos seguintes estão relacionados ao pedido atual eestão por este meio incorporados por referência:
Pedido de Patente US N0 11/103.964, depositado em 11 deabril de 2005, intitulado "Improved Radar System for Improved Positioning";
Pedido de Patente US N0 11/103.965, depositado em 11 deabril de 2005, intitulado "Positioning System with a Sparse Antenna Array'";
Pedido de Patente US N0 11/103.950, depositado em 11 deabril de 2005, intitulado " Positioning System with Intentional Multi-pathSignal";
Pedido de Patente US N0 11/104.007, depositado em 11 deabril de 2005, intitulado " Decoherence Plate for Use in a CommunicationsSystem".
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção relaciona-se geralmente a sistemas deposicionamento e mais especificamente, a um sistema e método paradeterminar a posição de um objeto em relação a um sistema deposicionamento usando mapeamento co-polarizado e polarizado cruzado.
FUNDAMENTO DA INVENÇÃO
Sistemas de posicionamento locais estão se tornando umhabilitador importante em dispositivos móveis requerendo capacidades denavegação, especialmente em aplicações de veículos autônomos e ferramentasde construção de precisão. Sistemas de posicionamento global tal como GPSprovêem só informação de posição de precisão média, normalmente nãomelhor que 10 cm, e requerem uma visão clara do céu próximo ao horizonte.
Sistemas de posicionamento locais, tanto com componentes ativos oupassivos distribuídos em um volume de trabalho, podem permitirposicionamento muito mais preciso (por exemplo, precisão deposicionamento maior que 1 cm), e permitem ao usuário expandir o sistemacomo necessário para operar até mesmo nas geometrias inclusas maiscomplexas.
Sistemas de posicionamento locais convencionais incluemsistemas de determinação de alcance acústicos e a laser. Sistemas acústicostipicamente usam balizas de transponder para medir alcance dentro de umarede de dispositivos, alguns dos quais são fixados para formar o sistema decoordenadas locais.
Infelizmente, por causa das propriedades de propagação desom por ar, sistemas acústicos só podem medir alcance a precisões de umcentímetro ou mais, e só através de distâncias relativamente curtas. Sistemasde posicionamento locais baseados em laser utilizam medições do ambosângulo e alcance entre um dispositivo e um ou mais objetos refletivos, taiscomo prismas, para triangular ou calcular trilateralmente a posição dodispositivo. Porém, sistemas a laser empregam atualmente mecanismosapontadores caros que podem levar o custo de sistema a $30000 ou mais.
Um sistema de posicionamento local relativamente barato (<$2000) capaz de determinar posições 2D ou 3D a precisões de algunsmilímetros habilitaria um grande conjunto de produtos potenciais, em taisáreas de pedido como construção de precisão em recinto fechado e ao ar livre,mineração, ceifa e tratamento de campo de cultivo e estádio de precisão. Apresente invenção supera as limitações de custo e precisão de sistemas deposicionamento locais convencionais.SUMÁRIO
O sistema e método de mapeamento de radar provêem umsistema de posicionamento local barato, contudo altamente preciso.
Em uma concretização do método, um primeiro pulsoeletromagnético tendo uma freqüência de sinal de portadora e uma primeirapolarização é transmitido. Um primeiro sinal de retorno é recebido duranteum período de tempo respectivo. O primeiro sinal de retornopreferencialmente tem a primeira polarização. O primeiro sinal de retornoinclui um primeiro pulso de retorno de um objeto dentro de uma área dedetecção de radar do sistema de posicionamento. O primeiro sinal de retorno éprocessado assim para isolar o primeiro pulso de retorno do primeiro sinal deretorno.
Um segundo pulso eletromagnético tendo a freqüência de sinalde portadora e a primeira polarização é transmitido. Um segundo sinal deretorno é recebido durante de um período de tempo respectivo. O segundosinal de retorno preferencialmente tem uma segunda polarização. O segundosinal de retorno inclui um segundo pulso de retorno do objeto dentro da áreade detecção de radar do sistema de posicionamento. O segundo sinal deretorno é processado para assim isolar o segundo pulso de retorno do segundosinal de retorno. Uma característica do objeto é determinada de acordo comuma intensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundopulso de retorno.
Em algumas concretizações, a primeira polarização épolarização circular horária e a segunda polarização é polarização circularanti-horária. Em algumas concretizações, a primeira polarização é polarizaçãocircular anti-horária e a segunda polarização é polarização circular horária.
Em uma concretização do sistema, um dispositivo éconfigurado para transmitir um primeiro pulso eletromagnético tendo umafreqüência de sinal de portadora e uma primeira polarização. O dispositivo éconfigurado para receber um primeiro sinal de retorno incluindo um primeiropulso de retorno de um objeto dentro de uma área de detecção de radar dosistema de posicionamento durante de um período de tempo respectivo. Oprimeiro sinal de retorno preferencialmente tem a primeira polarização. Odispositivo é configurado para processar o primeiro sinal de retorno assimpara isolar o primeiro pulso de retorno do primeiro sinal de retorno.
O dispositivo também é configurado para transmitir umsegundo pulso eletromagnético tendo a freqüência de sinal de portadora e aprimeira polarização. O dispositivo é configurado para receber um segundosinal de retorno incluindo um segundo pulso de retorno do objeto durante umperíodo de tempo respectivo. O segundo sinal de retorno recebidopreferencialmente tem uma segunda polarização. O dispositivo é configuradopara processar o segundo sinal de retorno assim para isolar o segundo pulsode retorno do segundo sinal de retorno. O dispositivo é configurado paradeterminar uma característica do objeto de acordo com uma intensidade desinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundo pulso de retorno.
Em algumas concretizações, a primeira polarização épolarização circular horária e a segunda polarização é polarização circularanti-horária. Em algumas concretizações, a primeira polarização é polarizaçãocircular anti-horária e a segunda polarização é polarização circular horária.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Objetivos e características adicionais da invenção serãoaparentes mais prontamente da descrição detalhada seguinte e reivindicaçõesanexas quando tomadas junto com os desenhos.
Figura 1 é um fluxograma ilustrando as operações executadasem uma concretização de um sistema de posicionamento.
Figura 2 ilustra uma concretização do sistema deposicionamento.
Figura 3 ilustra uma concretização do sistema deposicionamento.
Figura 4 ilustra uma concretização do sistema deposicionamento.
Figura 5 é uma ilustração de componentes típicos em umdispositivo em uma concretização do sistema de posicionamento.
Mesmos numerais de referência se referem a partescorrespondentes ao longo das várias vistas dos desenhos.
DESCRIÇÃO DE CONCRETIZAÇÕES
Referência será feita agora em detalhes a concretizações dainvenção, exemplos de quais são ilustrados nos desenhos acompanhantes. Nadescrição detalhada seguinte, numerosos detalhes específicos estão publicadospara prover uma compreensão completa da presente invenção. Porém, seráaparente a alguém de habilidade ordinária na técnica que a presente invençãopode ser praticada sem estes detalhes específicos. Em outros exemplos,métodos, procedimentos, componentes, e circuitos bem conhecidos não foramdescritos em detalhes para não obscurecer desnecessariamente aspectos dapresente invenção.
Sinais eletromagnéticos (às vezes chamados ondaseletromagnéticas) têm um componente de vetor de campo elétrico e umcomponente de vetor de campo magnético. Uma polarização de um sinaleletromagnético é descrita por uma forma e lugar de um vetor de campoelétrico para o sinal eletromagnético em um plano ortogonal a uma direção depropagação do sinal eletromagnético. A polarização de um sinaleletromagnético pode incluir polarização linear, polarização elíptica,polarização elíptica horária, polarização elíptica anti-horária, polarizaçãocircular horária (RHCP) e polarização circular anti-horária (LHCP).
Em geral, na reflexão ou espalhamento de um objeto, apolarização do sinal eletromagnético mudará devido a uma mudança em umafase do sinal eletromagnético. Espalhamento inclui reflexão especular eespalhamento difuso. Mudança de polarização em reflexão especular é umresultado de diferenças entre coeficientes de reflexão de Fresnel para o objetoe um meio no qual o sinal eletromagnético está se propagando, tal como ar.
Como é conhecido na técnica, coeficientes de reflexão de Fresnel são umafunção de um comprimento de onda do sinal eletromagnético, um ângulo deincidência do sinal eletromagnético, índices complexos de refração para oobjeto e o meio, e anisotropia, se qualquer, no índice complexo de refração doobjeto e/ou do meio. Mudança de polarização em espalhamento difuso incluimúltiplos eventos de espalhamento devido a uma aspereza de uma superfíciedo objeto (por exemplo, a casca de uma árvore) e múltiplos eventos deespalhamento devido a não homogeneidades espaciais no índice de refraçãopor um volume do objeto (por exemplo, uma árvore, seus ramos e folhas oufolhagem).
Para um sinal eletromagnético tendo inicialmente RHCP ouLHCP, interferência, tal como uma árvore, retornará um sinal eletromagnéticorefletido tendo uma polarização circular principalmente oposta. Em contraste,para o sinal eletromagnético tendo inicialmente RHCP ou LHCP, um refletorde canto, também conhecido como um refletor de diedro, tendo duassuperfícies que são substancialmente perpendiculares, resultará em um sinaleletromagnético de retorno tendo principalmente a polarização circular inicial.
Alguns sistemas de posicionamento locais determinam umaposição de um dispositivo determinando um ou mais alcances do dispositivo aum ou mais objetos tendo uma posição conhecida. Em alguns sistemas deposicionamento locais, os objetos são marcos. Em alguns sistemas deposicionamento locais, os marcos são refletores passivos, por exemplo,refletores de diedro. Um desafio em sistemas de posicionamento locaisusando refletores passivos é distinguir sinais eletromagnéticos de retornocorrespondendo aos marcos passivos e os sinais eletromagnéticos de retornocorrespondendo a outros objetos com uma área de detecção de radar dosistema de posicionamento local. Além disso, é freqüentemente difícildistinguir entre objetos naturais e objetos artificiais, tais como os marcospassivos.
Em alguns sistemas de posicionamento locais, os marcos sãomarcos ativos. Um marco ativo recebe um sinal eletromagnético dodispositivo e transmite um sinal eletromagnético de retorno. Em algumasconcretizações, o sinal eletromagnético de retorno tem uma polarização. Apolarização do sinal de retorno pode ser a mesma ou diferente da polarizaçãodo sinal recebido.
Mudanças na polarização dos sinais eletromagnéticos nareflexão de marcos e outros objetos podem ser usadas para ajudar a distinguirentre reflexões de marcos e reflexões de outros objetos. Em particular,transmitindo um sinal eletromagnético tendo uma polarização respectiva ecomparando uma intensidade de sinal relativa ou potência de sinal de um sinalrecebido, correspondendo ao sinal eletromagnético de retorno tendo a mesmapolarização respectiva (co-polarizado) ou uma polarização ortogonal(polarizado cruzada), uma característica do objeto pode ser determinada. Porexemplo, a característica determinada pode ser a aspereza do objeto. Estacaracterística permite distinguir marcos passivos de outros objetos e permitedistinguir objetos artificiais de objetos naturais.
Por exemplo, uma relação de intensidade de sinal polarizadocruzado (polarizado ortogonalmente) para intensidade sinal co-polarizado(mesma polarização) pode ser determinada. A relação é muito baixa parasuperfícies lisas e aumenta com aspereza de superfície, alcançando pico paraaspereza de superfície tendo características cujo tamanho está na ordem docomprimento de onda do sinal eletromagnético. Semelhantemente, a relaçãoserá alta para múltiplos eventos de espalhamento devido a nãohomogeneidades espaciais no índice de refração pelo volume do objeto. Paraum refletor de diedro passivo liso, porém, a relação será baixa.Figura 2 ilustra uma concretização de um sistema deposicionamento local 200. Em algumas concretizações, a área de detecção deradar do sistema 200 pode ter uma dimensão máxima de 50 m, 100 m, 250 m,500 m, 1000 m, 5000 m ou 10.000 m. Um dispositivo 210 transmite um oumais pulsos eletromagnéticos 212 tendo uma freqüência de sinal de portadorae uma primeira polarização 214, nesta ilustração LHCP. Em outrasconcretizações, a primeira polarização 214 é RHCP. Em uma concretização, opulso eletromagnético 212 é 1 nanossegundo (ns) em duração e tem umafreqüência de sinal de portadora de 6 Gigahertz (GHz). Outras concretizaçõespodem empregar duração de pulso eletromagnético 212 e pareamentos defreqüência de sinal de portadora: 1 ns e 24 GHz, 5 ns e 6 GHz, e 1 ns e 77GHz. Muitas outras durações de pulso e freqüências de sinal de portadorapodem ser usadas em ainda outras concretizações.
Os pulsos eletromagnéticos 212 são refletidos por objetosdentro da área de detecção do sistema de radar 200. Objetos incluem refletorpassivo 216, folhagem 222 e prédio 224. Enquanto Figura 2 ilustra umaconcretização com um dispositivo 210 e um refletor passivo 216, algumasconcretizações podem ter dois ou mais dispositivos, dois ou mais refletorespassivos ou ambos. Em algumas concretizações, o refletor passivo 216 é umrefletor passivo de diedro ou um refletor de cubo de canto passivo. Odispositivo 210 recebe um ou mais sinais de retorno 218 incluindo um oumais pulsos de retorno durante um período de tempo. Uma polarização 220 deum sinal de retorno respectivo (produzido pelos pulsos iniciais refletindo deum objeto particular), tal como sinal de retorno 218-1 ou 218-2, ésubstancialmente tanto a mesma como a primeira polarização 214 ou tem umasegunda polarização substancialmente ortogonal à primeira polarização 214.
Em algumas concretizações, a primeira polarização 214 é RHCP e apolarização 220 é tanto LHCP ou RHCP. Em algumas concretizações, aprimeira polarização 214 é LHCP e a polarização 220 é tanto LHCP ouRHCP. Comparando as intensidades de sinal relativas ou potência de sinal desinais de retorno 218 que são co-polarizados e polarizados cruzados, umacaracterística do objeto, tal como a aspereza do objeto, pode ser determinada.Isto permite ao refletor passivo 216, que tem uma superfície lisa, serdistinguido da folhagem 222 e do prédio 224.
Em particular, para gerar um mapa de radar de uma regiãoparticular (por exemplo, perto ou cercando o dispositivo 210), o dispositivo210 transmite pelo menos um primeiro pulso, tal como pulso 212-1, tendo afreqüência de sinal de portadora e a primeira polarização, tal comopolarização 214. O dispositivo recebe um primeiro sinal de retorno, tal comosinal de retorno 218-1, preferencialmente tendo a primeira polarização, talcomo polarização 220. O primeiro sinal de retorno inclui pelo menos umprimeiro pulso de retorno. O dispositivo 210 processa o primeiro sinal deretorno assim para isolar o primeiro pulso de retorno do primeiro sinal deretorno. O dispositivo também transmite pelo menos um segundo pulso, talcomo pulso 212-2, tendo a freqüência de sinal de portadora e a primeirapolarização. Note que as setas para pulsos transmitidos 212 e sinais de retorno218 na Figura 2 são só para propósitos ilustrativos e necessariamente nãoindicam que os pulsos e sinais de retorno têm caráter direcional específico.Em algumas concretizações, os pulsos transmitidos são isotrópicos, e emoutras concretizações, eles são focalizados direcionalmente.
O dispositivo recebe um segundo sinal de retorno, tal comosinal de retorno 218-2, preferencialmente tendo uma segunda polarização, talcomo polarização 220, substancialmente ortogonal à primeira polarização. Osegundo sinal de retorno inclui pelo menos um segundo pulso de retorno. Odispositivo 210 processa o segundo sinal de retorno assim para isolar osegundo pulso de retorno do segundo sinal de retorno. O dispositivo 210determina uma ou mais características do objeto de acordo com a intensidadede sinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundo pulso de retorno.Em algumas concretizações, a característica é a aspereza de pelo menos umasuperfície do objeto. Em uma concretização exemplar, a primeira polarizaçãoé RHCP e a segunda polarização é LHCP. Em outra concretização exemplar,a primeira polarização é LHCP e a segunda polarização é RHCP. Em aindaoutra concretização, sinais de retorno tendo ambas as polarizações sãorecebidos substancialmente simultaneamente em resposta a um pulsotransmitido.
Em uma variação no sistema de posicionamento local 200, osobjetos podem incluir pelo menos um marco ativo opcional 226. O marcoativo 226 retorna um pulso eletromagnético 228 tendo a freqüência de sinal deportadora. A polarização 220 do pulso eletromagnético de retorno é tantosubstancialmente a mesma como a primeira polarização 214 ou tem umasegunda polarização substancialmente ortogonal à primeira polarização 214.
Em algumas concretizações, o pulso eletromagnético de retorno 228 tem umasegunda freqüência de sinal de portadora diferente da freqüência de sinal deportadora. Em algumas concretizações, o pulso eletromagnético de retomo226 é modulado em amplitude ou freqüência. Em algumas concretizações, opulso eletromagnético de retorno 226 é uma onda quadrada. Em algumasconcretizações, o pulso eletromagnético de retorno 226 é codificado. Porexemplo, o pulso eletromagnético de retorno pode ser codificado usandochaveamento de liga-desliga, modulação de amplitude de quadratura,chaveamento de deslocamento de freqüência de fase contínua, chaveamentode deslocamento de freqüência, chaveamento de deslocamento de fase,chaveamento de deslocamento de fase de diferencial, chaveamento dedeslocamento de fase de quadratura, chaveamento de deslocamento mínimo,chaveamento de deslocamento mínimo Gaussiano, modulação de posição depulso, modulação de amplitude de pulso, de pulso, modulação de código deWalsh, modulação de código de Gold, modulação de código de Barker,modulação de seqüência de ruído pseudo-aleatório, ou códigos livres de CCtendo uma auto-correlação de 1 a compensação de tempo zero esubstancialmente próxima a zero a compensação de tempo não zero. O uso deum marco ativo 226 permite ao pulso eletromagnético de retorno 228 serdistinguido a maiores distâncias do dispositivo 210 no sistema deposicionamento local 200.
Figura 1 é um fluxograma ilustrando uma concretização dasoperações em um sistema de posicionamento com mapeamento co de radar -polarizado e polarizado cruzado. Um primeiro pulso em tendo a primeirapolarização é transmitido 112. O primeiro sinal de retorno incluindo pelomenos o primeiro pulso de retorno é recebido 114. O primeiro sinal de retornoé processado assim para isolar o primeiro pulso de retorno 116. Um segundopulso tendo a primeira polarização é transmitido 118. O segundo sinal deretorno incluindo pelo menos o segundo pulso de retorno é recebido 120. Osegundo sinal de retorno é processado assim para isolar o segundo retornopulso 122. A característica de um objeto é determinada 124 de acordo com aintensidade sinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundo pulso deretorno.
Figura 3 é uma ilustração de uma concretização 300 dosistema de posicionamento. Um dispositivo 310 inclui uma pluralidade detransmissores 312 e um receptor 320. O dispositivo 310 transmite pelo menosum primeiro conjunto de pulsos 314. Os pulsos 314 se espalham fora deobjeto 316. O dispositivo 310 recebe um sinal de retorno 318.
Figura 4 é uma ilustração de uma concretização 400 dosistema de posicionamento. Um dispositivo 410 inclui um transmissor 412 euma pluralidade de receptores 420. O dispositivo 410 transmite pelo menosum primeiro pulso 414. O pulso 414 se espalha fora de objeto 416. Odispositivo 410 recebe um conjunto de sinais de retorno 418.
Figura 5 é uma ilustração de componentes em um dispositivo510 típico, tal como dispositivo 210, dispositivo 310 e dispositivo 410, emuma concretização do sistema de posicionamento. Um ou mais transmissorese um ou mais receptores no dispositivo 510 não são mostrados. O dispositivoinclui pelo menos uma antena 508. Em algumas concretizações, o dispositivo510 pode incluir pelo menos uma antena polarizada circularmente. Emalgumas concretizações, o dispositivo 510 pode incluir pelo menos umaantena polarizadora que é usada para transmitir e receber. Em umaconcretização, o dispositivo 510 inclui duas antenas, uma transmitir e recebersinais de RHCP e outra para transmitir e receber sinais de LHCP.
O dispositivo 510 inclui um circuito de extremidade dianteira512 e um processador de sinal 514 para modificar um ou mais sinais. Amodificação pode incluir amplificação, filtragem e/ou remoção de codificaçãode modulação. O dispositivo 510 inclui uma ou mais unidades deprocessamento (CPUs) 516, memória 520, e um ou mais barramentos decomunicações 518 para conectar estes componentes. Em concretizaçõesalternadas, alguma ou toda a funcionalidade do dispositivo 510 pode serimplementada em um ou mais circuitos integrados específicos de aplicação(ASICs), por esse meio tanto eliminando a necessidade pela unidade deprocessamento 516 ou reduzindo o papel da unidade de processamento 516.
Memória 520 pode incluir memória de acesso aleatório de alta velocidade etambém pode incluir memória não volátil, tal como um ou mais dispositivosde armazenamento de disco magnético. Memória 520 pode incluirarmazenamento de massa que está localizado remotamente da unidade deprocessamento 520.
Memória 520 armazena um sistema operacional 522 que incluiprocedimentos para operar vários serviços de sistema básicos para executartarefas dependentes de hardware. Memória 520 também armazena um oumais módulos de programa 524. O módulo de programa 524 inclui módulo deisolamento de pulso ou conjunto de instruções 526 para isolar um ou maispulsos dos sinais de retorno. O módulo de programa 524 também inclui ummódulo de determinação de característica de objeto ou conjunto de instruções528 para determinar a característica de objeto de acordo com as intensidadesde sinal relativas de sinais de retorno co-polarizados e polarizados cruzados.
Os módulos ou conjunto de instruções em memória 520 sãoexecutados pela unidade de processamento 516. Além disso, o dispositivo 510pode incluir procedimentos executáveis, submódulos, tabelas e outrasestruturas de dados (não mostrado). Em algumas concretizações, módulosadicionais ou diferentes e estruturas de dados podem ser usadas e alguns dosmódulos e/ou estruturas de dados listadas acima podem não ser usadas. Emalgumas concretizações, as capacidades do dispositivo 510 podem serimplementadas mais em hardware e menos em software, ou menos emhardware e mais em software, como é conhecido na técnica.
A descrição precedente, para propósitos de explicação, usavanomenclatura específica para prover uma compreensão completa da invenção.Porém, será aparente a alguém qualificado na técnica que os detalhesespecíficos não são requeridos para praticar a invenção. As concretizaçõesforam escolhidas e descritas a fim de melhor explicar os princípios dainvenção e suas aplicações práticas, por esse meio para habilitar outrosqualificados na técnica a melhor utilizarem a invenção e várias concretizaçõescom várias modificações como são adequadas ao uso particular contemplado.Assim, a exposição precedente não é pretendida ser exaustiva ou limitar ainvenção às formas precisas expostas. Muitas modificações e variações sãopossíveis em vista dos ensinamentos anteriores.
É pretendido que a extensão da invenção seja definida pelasreivindicações seguintes e seus equivalentes.
Claims (22)
1. Método de mapeamento de radar em um sistema deposicionamento local, caracterizado pelo fato de compreender:transmitir pelo menos um primeiro pulso eletromagnéticotendo uma freqüência de sinal de portadora e uma primeira polarização de umdispositivo;receber um primeiro sinal de retorno durante um período detempo respectivo, em que o primeiro sinal de retorno inclui pelo menos umprimeiro pulso de retorno de um objeto dentro de uma área de detecção deradar do sistema de posicionamento, e a recepção inclui receberpreferencialmente sinais tendo a primeira polarização;processar o primeiro sinal de retorno assim para isolar oprimeiro pulso de retorno do primeiro sinal de retorno;transmitir um segundo pulso eletromagnético tendo afreqüência de sinal de portadora e a primeira polarização do dispositivo;receber um segundo sinal de retorno durante de um período detempo respectivo, em que o segundo sinal de retorno inclui um segundo pulsode retorno do objeto dentro da área de detecção de radar do sistema deposicionamento, e a recepção inclui receber preferencialmente sinais tendouma segunda polarização;processar o segundo sinal de retorno assim para isolar osegundo pulso de retorno do segundo sinal de retorno; edeterminar uma característica do objeto de acordo com umaintensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundo pulsode retorno.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a primeira polarização é polarização circular horária e a segundapolarização é polarização circular anti-horária.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a primeira polarização é polarização circular anti-horária e asegunda polarização é polarização circular horária.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de compreender ainda usar uma mesma antena polarizada para ambas atransmissão e recepção.
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a transmissão do dispositivo usa um transmissor e recepção nodispositivo usa uma pluralidade de receptores.
6. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a transmissão do dispositivo usa uma pluralidade de transmissorese recepção no dispositivo usa um receptor.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que o objeto é um marco ativo.
8. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que o objeto é um refletor passivo.
9. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a característica do objeto é uma aspereza de pelo menos umasuperfície do objeto.
10. Sistema de posicionamento local, caracterizado pelo fatode compreender:um dispositivo configurado para transmitir pelo menos umprimeiro pulso eletromagnético tendo uma freqüência de sinal de portadora euma primeira polarização, receber um primeiro sinal de retorno incluindo pelomenos um primeiro pulso de retorno de um objeto, localizado dentro de umaárea de detecção de radar do sistema de posicionamento, durante um períodode tempo respectivo, processar o primeiro sinal de retorno assim para isolar oprimeiro pulso de retorno do primeiro sinal de retorno, transmitir pelo menosum segundo pulso eletromagnético tendo a freqüência de sinal de portadora ea primeira polarização, receber um segundo sinal de retorno incluindo umsegundo pulso de retorno do objeto durante um período de tempo respectivo,processar o segundo sinal de retorno assim para isolar o segundo pulso deretorno do segundo sinal de retorno, e determinar uma característica do objetode acordo com uma intensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retornoe do segundo pulso de retorno,em que o dispositivo preferencialmente recebe o primeiro sinalde retorno tendo a primeira polarização e o segundo sinal de retorno tendouma segunda polarização.
11. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de que a primeira polarização é polarizaçãocircular horária e a segunda polarização é polarização circular anti-horária.
12. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de que a primeira polarização é polarizaçãocircular anti-horária e a segunda polarização é polarização circular horária.
13. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de que o objeto é um marco ativo.
14. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de que o objeto é um refletor passivo.
15. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-14, caracterizado pelo fato de que o refletor passivo é selecionado do grupoconsistindo em um diedro e um cubo de canto.
16. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda pelo menos umaantena polarizada circularmente.
17. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda pelo menos umaantena polarizadora, em que o dispositivo usa a antena polarizadora paratransmitir e receber.
18. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda um transmissore uma pluralidade de receptores, em que o dispositivo transmite usando otransmissor e o dispositivo recebe usando a pluralidade de receptores.
19. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda uma pluralidadede transmissores e um receptor, em que o dispositivo transmite usando apluralidade de transmissores e o dispositivo recebe usando o receptor.
20. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda um processador,em que o processador processa o primeiro sinal de retorno assim para isolar oprimeiro pulso de retorno, processa o segundo sinal de retorno assim paraisolar o segundo pulso de retorno e determina a característica do objeto deacordo com a intensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retorno e dosegundo pulso de retorno.
21. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato do dispositivo compreender ainda um processador,uma memória e pelo menos um módulo de programa, o pelo menos ummódulo de programa contendo instruções para:isolar o primeiro pulso de retorno do primeiro sinal de retorno;isolar o segundo pulso de retorno do segundo sinal de retorno;edeterminar a característica do objeto de acordo com aintensidade de sinal relativa do primeiro pulso de retorno e do segundo pulsode retorno.
22. Sistema de posicionamento de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de que a característica do objeto é uma aspereza depelo menos uma superfície do objeto.
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