CN110291411A - 基于单传感器的高空间分辨率三维雷达 - Google Patents

基于单传感器的高空间分辨率三维雷达 Download PDF

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Abstract

公开了一种允许3D雷达检测同时捕获目标的横向和深度特征的新颖系统。该系统仅使用单个收发器，一组延迟线和无源天线阵列，所有这些都不需要机械旋转。通过使用延迟线，可以在连续波雷达系统中生成与目标存在相对应的一组拍频。同样，在脉冲雷达系统中，延迟还允许系统确定目标的3D方面。与现有解决方案相比，在实施例中，本发明允许实现简单，可靠且功率有效的3D雷达。

Description

基于单传感器的高空间分辨率三维雷达
技术领域
本发明涉及雷达技术领域。特别地，本发明涉及3D单传感器雷达系统。
背景技术
在三维(3D)雷达检测中，重建目标表面中的每个区域(像素)的轮廓和深度特征。等价地，可以检测多个目标的范围。现有的3D检测方法使用多个有源部件或需要机械转向能力。这些传统的3D雷达配备有模拟或数字有源收发器阵列，或者需要将具有窄波束的大天线机械地旋转到每个像素。很少(如果有的话)方法仅使用单个收发器和无源阵列并且缺少机械组件。
3D检测的典型方法是相控阵雷达。相控阵由天线阵列和收发器和移相器组成。可以通过设置每个天线相位来电子扫描阵列的波束，使得在空间中的特定点处发生相长干涉，以便将波束引导到该方向。使用扫描能力，系统可以将光束引导到目标中的特定区域(像素)或多个目标中的特定目标。然后可以通过使用诸如调频连续波(FMCW)检测，脉冲雷达等各种技术调制收发器信号来测量每个目标的范围。
另一种方法是数字波束成形(DBF)。在DBF雷达中，每个天线元件连接到下变频器和多个模数(A/D)单元。来自每个A/D的数字化信号被相加并以数字方式处理以生成波束成形。雷达发射器与接收器同步，以允许多个目标的同时距离检测。在机械旋转雷达中，单个雷达收发器连接到大型天线，例如反射器天线。通过机械旋转天线并测量每个观察方向的范围，可以重建不同的目标或表面拓扑。
在模拟和数字波束成形技术之间存在折衷。在DBF中，天线始终盯着目标，并且可以同时检测多个像素。这需要完整的RF到基带的链和繁重的计算资源。在ABF中，多个RF收发器和移相器在给定时间将光束控制到单个像素，因此照明持续时间受到限制并且信噪比(SNR)会降低。总的来说，数字和模拟方法都需要多个有源收发器才能检测像素或目标3D拓扑。如果是机械转向机构可用，则可以使用单个收发器，但在这种情况下，与电子(模拟或数字)方法相比，扫描速率可能受到限制，并且机械组件可能影响系统可靠性。总之，与单个收发器和具有基于延迟的系统的无源阵列相比，所有上述解决方案都是复杂且耗电的。
发明内容
从第一方面来看，本发明提供了一种用于3D检测的装置，包括：单个雷达发射器连接到至少一个延迟线的组；至少一个天线的组，其中该至少一个天线的组中的每个天线分别耦合到该至少一个延迟线的组中的延迟线；雷达接收器，被配置为接收反射的雷达信号；以及信号处理单元；其中，所述雷达发射器被配置为生成雷达信号，该雷达信号被该至少一个延迟线的组延迟，由该至少一个天线的组发射，并由镜头引导；以及其中，所述信号处理单元被配置为基于所接收的反射的雷达信号中的拍频的组来确定3D目标参数。
从另一方面来看，本发明提供了一种用于3D检测的方法，包括：由雷达发射器生成雷达信号，其中所述雷达信号包括第一频率；由延迟线的组延迟所述雷达信号以生成延迟的雷达信号的组；由天线阵发射组延迟的雷达信号的组；由镜头引导传输的该延迟的雷达信号的组；由所述天线阵接收反射的雷达信号的组；由该延迟线的组延迟所述接收的该反射的雷达信号的组，以生成延迟的反射生物雷达信号的组；以及由雷达接收器处理该延迟的反射的雷达信号的组以确定3D目标参数。
从另一方面来看，本发明提供了一种系统，包括：雷达发射器/接收器，配置为生成雷达信号并接收反射的雷达信号；信号分离器/组合器，耦合到所述雷达发射器/接收器，并配置成将所述雷达信号分成雷达信号的组；延迟线阵列，耦合到所述信号分离器组合器，并配置成生成延迟的雷达信号的组；天线阵列，耦合到所述延迟线阵列，并配置成发送该延迟的雷达信号的组；镜头，用于重定向发送的该延迟的雷达信号的组；以及雷达处理单元，耦合到所述雷达发射器/接收器，并配置成基于所述反射的雷达信号中的拍频生成雷达测量。
公开了一种新颖的系统，其允许同时捕获目标的横向和深度特征的3D雷达检测。该系统仅使用单个收发器、延迟线的组和无源天线阵列，所有这些都不需要机械旋转。与现有解决方案相比，在实施例中，本发明允许简单、可靠且功率有效的3D雷达实现。
在实施例中，本发明仅使用单个收发器、分离器/组合器，具有已知值和顺序的延迟线以及无源天线阵列来捕获目标的横向和深度信息。不需要机械旋转天线。收发器可以基于FMCW，脉冲等。在FMCW情况下，通过不同的延迟照射每个像素，使得为每个像素生成唯一的拍频，并且可以在一处检测所有范围。
本发明的实施例可以使用各种微波部件。分离器-组合器可以是Wilkinson分频器，T分频器或基于耦合的网络。延迟线可以使用波导或微带线来实现。
在实施例中，一种用于3D检测的装置，包括：单个雷达发射器，连接到至少一个延迟线的组；至少一个天线的组，其中该至少一个天线的组中的每个天线分别耦合到所述该至少一个延迟线的组中的一个延迟线；雷达接收器，配置成接收反射的雷达信号，以及信号处理单元，其中所述雷达发射器配置为生成由该至少一个延迟线的组延迟的、由该至少一个天线的组发送的、并由镜头引导的雷达信号，并且其中所述信号处理单元被配置为基于接收的反射的雷达信号中的拍频的组确定3D目标参数。
在优选实施例中，所述雷达信号包括连续波雷达信号。在可选实施例中，所述连续波雷达信号包括调频连续波雷达信号。
在替代实施例中，所述雷达信号包括脉冲雷达信号。在可选实施例中，所述脉冲雷达信号包括调频脉冲雷达信号或相位调制脉冲雷达信号。
在有利实施例中，所述单个雷达发射器通过耦合器连接到该至少一个延迟线的组。在各种实施例中，所述耦合器可包括Wilkinson分频器，基于耦合的网络或T分频器。在有利实施例中，该至少一个延迟线的组包括微带线的组。在替代实施例中，该至少一个延迟线的组包括波导的组。
本文全文描述了许多其他实施方案。所有这些实施方案都在本文公开的本发明的范围内。尽管本文描述了各种实施例，但应理解，根据任何特定实施例，不一定需要实现所有目的、优点、特征或概念。因此，例如，本领域技术人员将认识到，本发明可以以实现或优化本文所教导或建议的一个优点或一组优点的方式实施或实施，而不必实现本文教导或建议的其他目的或优点。
本文公开的方法和系统可以用于实现各个方面的任何装置来实现，并且可以以机器可读介质的形式执行，该机器可读介质包含一组指令，当由机器执行时，使得机器执行本文公开的任何操作。本发明的这些和其他特征、方面和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见，并且参考以下描述，所附权利要求和附图来理解，本发明不限于任何特定公开的实施例。
附图说明
因此，可以详细地理解本发明的上述特征的方式，可以通过参考实施例获得上面简要概述的本发明的更具体的描述，其中一些实施例在附图中描述。然而，应注意，附图仅示出了本发明的典型实施例，并且本发明可允许其他同等有效的实施例。现在将仅通过示例的方式参考优选实施例描述本发明，如以下附图所示：
图1示出了根据本发明实施例的基于单个传感器的高空间分辨率3D雷达系统；
图2示出了根据本发明实施例的详细系统结构；
图3示出了根据本发明实施例的处理单元中生成的频谱；
根据下面的详细描述，本实施例的其他特征将是显而易见的。
具体实施方式
在以下优选实施例的详细描述中，参考了附图，附图形成了本发明的一部分，并且在附图中通过图示的方式示出了可以实践本发明的具体实施例。应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构改变。在不脱离本教导的精神和范围的情况下，可以对实施例进行电气、机械、逻辑和结构上的改变。因此，以下详细描述不应被视为具有限制意义，并且本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。
图1示出了根据本发明实施例的基于单个传感器的高空间分辨率3D雷达系统100。这里，雷达160中的发射器生成由分离器/组合器150分成不同天线的信号，其中天线阵列130的每个天线连接到延迟线阵列140中的不同延迟线。然后，透镜120将来自天线阵列130中的每个天线的信号引导到目标110上的不同区域或不同目标。最后，来自每个目标的反射信号将返回到生成信号的相同天线，穿过分离器/组合器150并到达雷达160的接收器。由于每个天线连接到不同的延迟线，其延迟和位置是如前所述，系统可以检测每个像素的范围或重建目标的表面拓扑。
图2示出了根据本发明实施例的详细系统结构200。为简单起见，假设使用调频连续波(FMCW)雷达来解释系统的操作原理。然而，本发明的实施例可以用其他类型的雷达制造，例如脉冲雷达，并且不需要对其他系统部件进行重大改变。在各种实施例中，脉冲雷达信号可以是调频脉冲雷达信号或相位调制脉冲雷达信号
雷达270中的单个雷达发射器(TX)271和单个雷达接收器(RX)272可以通过使用循环器260(或隔离RX和TX信号的其他类型的耦合器或分配器)同时发送和接收信号。)。发送的信号被分离器/组合器250分成N个路径，每个路径具有不同的延迟Li，其中i＝1...N。
分离器/组合器250可以是Wilkinson分频器，T分频器，基于耦合的网络或其他这种类型的分离器。延迟线240是不同长度的传输线。系统中的传输线可以是印刷在基板上的金属波导或微带线，例如FR4，Duroid，其他聚四氟乙烯(PTFE)基板或其他基板材料。天线阵列230中的天线连接在每个延迟线的远端，并且它将信号发送到目标。注意，照射目标的雷达发射天线和捕获来自目标的反射的雷达接收天线可以是不同的或者可以由相同的天线实现。可以使用金属喇叭，印刷贴片等来实现天线。聚焦透镜220将由每个天线发射的辐射引导到特定目标210或目标中的特定像素。从目标平面中的每个像素反射的波通过透镜返回到相同的天线，在分离器/组合器250中求和，并最终到达接收器。图3示出了根据本发明实施例的在处理单元中生成的频谱300。对于参考平坦目标，将在雷达处理单元273中生成对应于延迟L1...LN的N个不同拍频fb1...fbN，如图3中的箭头所示。对于脉冲雷达，对目标面上或多个目标上的不同像素的不同延迟将导致反射信号在雷达接收器处到达不同的时间tr。可以将延迟校准到参考平坦目标。对于具有相对于参考目标的不同偏移ΔXi的多个像素，与特定延迟线相关联的每个拍频将在由图3中的矩形标记的范围内移位。为了避免模糊，在延迟线之间的(均匀)长度增加步骤，应该大于目标轮廓中的最大深度变化ΔXmax＝max{ΔXi}。此外，为了有效地照射镜头，建议以随机顺序排列延迟，使得天线阵列将生成准全向图案，并且天线图案将不会相干干涉，否则会引导光束。
在替代实施例中，可以将包括单个收发器和无源阵列的若干相同单元集成为子模块片状物以形成更大的系统。以这种方式，可以检测更大的目标、深度(ΔX)和范围。可以在时域中完成片状物之间的切换。另外，为了提高透镜/反射器照射效率，可以使用高焦距比(F数)。
可以通过系统的适当设计(延迟、阵列、透镜等)来减少由照射多于一个像素的天线或者向相邻像素散射波的像素引起的干扰。此外，可以通过采用例如超分辨率算法将这些低幅度干扰波用作关于目标拓扑的附加信息。
类似于可以同时检测多个像素的数字波束成形(DBF)雷达，在实施例中，本发明在频域中一次捕获所有目标信息。然而，与需要多个有源组件和重处理能力的DBF相比，本发明的实施例仅需要单个有源组件和简单的检测过程。
尽管前面对本发明的书面描述使普通技术人员能够制作和使用目前被认为是其最佳模式的内容，但普通技术人员将理解并明白存在本文特定实施例、方法和例子的替代、改编、变种、组合以及等同物。本领域技术人员将理解，所公开的内容仅是示例性的，并且可以在本发明的范围内进行各种修改。另外，尽管可以仅公开了关于若干实现中的一个本教导的实现的特定特征，但是这样的特征可以与其他实现的一个或多个其他特征组合，如对于任何给定或特定功能可能是期望的和有利的。此外，在具体实施方式和权利要求中使用术语“包括”，“包含”，“具有”，“含有”，“有”或其变体的程度，这些术语旨在以类似于术语“包含”的方式包括在内。
考虑到本文公开的教导的说明书和实践，本教导的其他实施方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此，本发明不应受所述实施方案、方法和实施例的限制，而应受本发明范围内的所有实施方案和方法的限制。因此，本发明不限于这里所示的特定实施例，而是仅受所附权利要求的限制。

Claims (20)

1.一种用于3D检测的装置，包括：
单个雷达发射器连接到至少一个延迟线的组；
至少一个天线的组，其中至少一个天线的组中的每个天线分别耦合到至少一个延迟线的组中的延迟线；
雷达接收器，被配置为接收反射的雷达信号；以及
信号处理单元；
其中，所述雷达发射器被配置为生成雷达信号，该雷达信号被至少一个延迟线的组延迟，由至少一个天线的组发射，并由镜头引导；以及
其中，所述信号处理单元被配置为基于所接收的反射的雷达信号中的拍频的组来确定3D目标参数。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述雷达信号包括连续波雷达信号。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述连续波雷达信号包括调频连续波雷达信号。
4.如权利要求1所述的装置，其中，所述雷达信号包括脉冲雷达信号。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述脉冲雷达信号包括调频脉冲雷达信号。
6.如权利要求4所述的装置，其中，所述脉冲雷达信号包括相位调制脉冲雷达信号。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述单个雷达发射器通过耦合器连接到至少一个延迟线的组。
8.如权利要求7所述的装置，其中，所述耦合器包括Wilkinson分频器。
9.如权利要求7所述的装置，其中，所述耦合器包括T分频器。
10.如权利要求7所述的装置，其中，所述耦合器包括基于耦合的网络。
11.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述至少一个延迟线的组包括微带线的组。
12.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述至少一个延迟线的组包括波导的组。
13.一种用于3D检测的方法，包括：
由雷达发射器生成雷达信号，其中所述雷达信号包括第一频率；
由延迟线的组延迟所述雷达信号以生成延迟的雷达信号的组；
由天线阵发射延迟的雷达信号的组；
由镜头引导传输的延迟的雷达信号的组；
由所述天线阵接收反射的雷达信号的组；
由延迟线的组延迟所述接收的反射的雷达信号的组，以生成延迟的反射雷达信号的组；以及
由雷达接收器处理延迟的反射雷达信号的组以确定3D目标参数。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，确定所述3D目标参数是基于所述延迟的反射雷达信号的组中的拍频。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述雷达信号包括连续波雷达信号。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述连续波雷达信号包括调频连续波雷达信号。
17.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述雷达信号包括脉冲雷达信号。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述脉冲雷达信号包括调频脉冲雷达信号。
19.如权利要求17所述的方法，其中，所述脉冲雷达信号包括相位调制脉冲雷达信号。
20.一种系统，包括：
雷达发射器/接收器，配置为生成雷达信号并接收反射的雷达信号；
信号分离器/组合器，耦合到所述雷达发射器/接收器，并配置成将所述雷达信号分成雷达信号的组；
延迟线阵列，耦合到所述信号分离器组合器，并配置成生成延迟的雷达信号的组；
天线阵列，耦合到所述延迟线阵列，并配置成发送该延迟的雷达信号的组；
镜头，用于重定向发送的该延迟的雷达信号的组；以及
雷达处理单元，耦合到所述雷达发射器/接收器，并配置成基于所述反射的雷达信号中的拍频生成雷达测量。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016125190A1 (de) * 2016-12-21 2018-06-21 Infineon Technologies Ag Radarsysteme für Fahrzeuge und Verfahren zum Betreiben von Radarsystemen von Fahrzeugen
KR20210060844A (ko) 2019-11-19 2021-05-27 삼성전자주식회사 레이더 센서를 이용한 3차원 위치 측정 방법 및 장치
US11960000B2 (en) 2020-02-18 2024-04-16 HG Partners, LLC Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments
US11686839B1 (en) 2020-02-18 2023-06-27 HG Partners, LLC Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments
US11150341B2 (en) 2020-02-18 2021-10-19 HG Partners, LLC Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments
CN111521993B (zh) * 2020-05-27 2023-07-28 深圳力策科技有限公司 一种无源纳米天线阵列接收器及三维成像系统
US11815604B2 (en) 2020-05-27 2023-11-14 Shenzhen Litra Technology Co., Ltd. Passive nano-antenna array receiver and three-dimensional imaging system
EP3929622A1 (en) 2020-06-25 2021-12-29 NXP USA, Inc. Radar system
EP4047522A1 (fr) * 2021-02-23 2022-08-24 The Swatch Group Research and Development Ltd Dispositif antennaire et procédé de communication afférent

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09284035A (ja) * 1996-04-11 1997-10-31 Mitsubishi Electric Corp 車載レーダ用アンテナ装置
CN101031814A (zh) * 2004-09-28 2007-09-05 秦内蒂克有限公司 具有改善了频率扫描线性的频率调制连续波（fmcw）雷达
JP2010002350A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Fujitsu Ten Ltd レーダ装置
US20110273325A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 U.S. Government as represented by the Secreatry of the Army Radar system and antenna with delay lines and method thereof
US20170074980A1 (en) * 2014-02-24 2017-03-16 Massachusetts Institute Of Technology Object tracking via radio reflections

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5305009A (en) * 1992-12-10 1994-04-19 Westinghouse Electric Corp. Hybrid electronic-fiberoptic system for phased array antennas
DE50012706D1 (de) * 1999-07-30 2006-06-08 Volkswagen Ag Radarsensor und Radarantenne für ein Überwachen der Umgebung eines Kraftfahrzeugs
US7714782B2 (en) * 2004-01-13 2010-05-11 Dennis Willard Davis Phase arrays exploiting geometry phase and methods of creating such arrays
DE102004044130A1 (de) * 2004-09-13 2006-03-30 Robert Bosch Gmbh Monostatischer planarer Mehrstrahlradarsensor
WO2007002273A2 (en) * 2005-06-22 2007-01-04 Knox Michael E Antenna feed network for full duplex communication
US20070187632A1 (en) * 2006-01-20 2007-08-16 Olympus Medical Systems Corp. Method and apparatus for analyzing characteristic information of object with the use of mutual interaction between ultrasound wave and light
US7535409B1 (en) 2006-12-18 2009-05-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Imaging radar method and system
GB0701869D0 (en) * 2007-01-31 2007-03-14 Cambridge Consultants Adaptive radar
US7639171B2 (en) 2007-09-27 2009-12-29 Delphi Technologies, Inc. Radar system and method of digital beamforming
US8484277B2 (en) * 2007-12-07 2013-07-09 Rambus Inc. Transforming signals using passive circuits
JP2009265007A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Hitachi Ltd 移動体用レーダ及び平面アンテナ
US7986397B1 (en) * 2008-04-30 2011-07-26 Lockheed Martin Coherent Technologies, Inc. FMCW 3-D LADAR imaging systems and methods with reduced Doppler sensitivity
JP5667051B2 (ja) * 2008-07-14 2015-02-12 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション カラー内視鏡検査のための装置
JP2010054344A (ja) 2008-08-28 2010-03-11 Denso Corp 方位検出装置
US8144052B2 (en) 2008-10-15 2012-03-27 California Institute Of Technology Multi-pixel high-resolution three-dimensional imaging radar
WO2010068764A2 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 The General Hospital Corporation Systems, apparatus and methods for extending imaging depth range of optical coherence tomography through optical sub-sampling
US8976061B2 (en) * 2010-03-05 2015-03-10 Sazzadur Chowdhury Radar system and method of manufacturing same
CN102313888A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 电子科技大学 一种基于压缩传感的线阵sar三维成像方法
US8872694B2 (en) * 2010-12-30 2014-10-28 Rosemount Tank Radar Ab Radar level gauging using frequency modulated pulsed wave
US9411039B2 (en) 2011-01-21 2016-08-09 Freescale Semiconductor, Inc. Phased-array receiver, radar system and vehicle
JP2012168156A (ja) 2011-02-11 2012-09-06 National Univ Corp Shizuoka Univ 車載用のマルチビーム方式レーダ装置、マルチビーム方式レーダ方法およびマルチビーム方式レーダプログラム
US9689955B2 (en) * 2011-02-24 2017-06-27 Corvus Technologies Corp Ranging system using active radio frequency (RF) nodes
CN102680976B (zh) * 2011-03-15 2014-03-12 深圳光启高等理工研究院 一种车载雷达系统
US20160116582A1 (en) 2011-04-29 2016-04-28 Spatial Digital Systems, Inc. Radar imaging via spatial spectrum measurement and MIMO waveforms
US9148649B2 (en) * 2011-10-07 2015-09-29 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparatus for imaging of occluded objects from scattered light
US9546915B2 (en) * 2011-10-12 2017-01-17 Baker Hughes Incorporated Enhancing functionality of reflectometry based systems using parallel mixing operations
IL221596A (en) 2012-08-23 2017-12-31 Beeri Amir METHOD AND DEVICE FOR VOLUME VISUALIZATION IN A WIDE RADAR IMAGING SYSTEM
US9476981B2 (en) * 2013-01-08 2016-10-25 Massachusetts Institute Of Technology Optical phased arrays
US9938601B2 (en) * 2014-02-18 2018-04-10 Karsten Manufacturing Corporation Method of forming golf club head assembly
TWI504916B (zh) * 2014-04-01 2015-10-21 Wistron Neweb Corp 調頻連續波雷達感測系統之信號處理方法及信號處理裝置
EP3271968B1 (en) * 2015-03-16 2020-08-26 Arralis Holdings Limited An amplitude comparison monopulse radar system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09284035A (ja) * 1996-04-11 1997-10-31 Mitsubishi Electric Corp 車載レーダ用アンテナ装置
CN101031814A (zh) * 2004-09-28 2007-09-05 秦内蒂克有限公司 具有改善了频率扫描线性的频率调制连续波（fmcw）雷达
JP2010002350A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Fujitsu Ten Ltd レーダ装置
US20110273325A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 U.S. Government as represented by the Secreatry of the Army Radar system and antenna with delay lines and method thereof
US20170074980A1 (en) * 2014-02-24 2017-03-16 Massachusetts Institute Of Technology Object tracking via radio reflections

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