JP2016522402A - 感知における妨害の軽減 - Google Patents

Abstract

放出される信号のエコーを受信するための受信器と共に用いるための信号処理モジュールに関する。信号処理モジュールは、生物又は物体から反射されたときの信号のエコーを用いて、空間内の生物又は物体の存在を感知するための感知ロジックを含み、エコーは関連する周波数帯域で受信される。信号処理モジュールは、感知を損なう可能性のある妨害を検出するための制御ロジックを更に含み、エコーの周波数帯域外のスペクトル領域において不要信号をリスニングすることによってこの妨害を検出し、検出された妨害に依存して感知を調整する。

Description

本開示は、生物又は他の物体の感知に関する。例えば、感知は、部屋、廊下、若しくは、他の屋内若しくは屋外の空間の中での検出された占有に依存して１以上の照明装置を制御するために、又は他の感知アプリケーションのために用いられ得る。

現在の照明アプリケーションでは、エネルギ効率がますます重要な主題となっている。

照明システムのエネルギ消費を低減させる１つの可能な態様は、人が存在しないときにライトのスイッチをオフにするか又は暗くし、逆に誰かが存在するときにライトのスイッチをオンにすることである。これを行うためには、（例えば、特定の部屋又は部屋のエリア内に誰かが存在するかどうかを検出するために）関連する空間内のいかなる人々の存在も検出されなければならない。空間内の人の存在は、占有として説明される。様々なタイプの占有センサすなわち存在センサが現在用いられている。これらのセンサの多くは運動センサであり、運動を検出するために受動型赤外線（ＰＩＲ）センサを用いる。

人の存在を検出する別の態様は、問題になっている空間へと１以上の波が放出され、戻って受信されたエコーに基づいて存在が検出される、能動型感知技術を用いることである。能動型感知に用いるのに適切な１つの技術は、超音波（ＵＳ）である。能動型超音波存在検出器は、例えば４０ｋＨｚといった超音波周波数で、一連の音響波のバースト（又は連続波）の形式で信号を送出する。センサは次いで、当該センサが環境から戻って受信したエコーを用いて、例えば部屋内といった当該環境内に存在があるかどうかを決定する。このために、例えばドップラーシフト測定、飛行時間測定、及び／又は移動標的表示器（ＭＴＩ）処理といった様々なやり方が用いられ得る。

環境内で能動型測定を実行するとき、存在検出器と同様の特徴を有する信号を放出する同一の空間内の別の信号源によって、測定が損なわれる恐れがある。例えば、キーチェーン又は鍵のセットがジャラジャラ鳴るとき、これは超音波スペクトルの成分を含む音を発することが示されており、このことは、同時に測定を実行しているときに偽信号発生をもたらす恐れがある。別の例として、問題になっているセンサは、同時に又は別々の時点であってさえも送信する近くの別の超音波センサからの干渉を、出力音圧のレベル、２つのセンサからのバースト間の時間、２つのセンサ間の距離等の要素に依存して経験する恐れがある。

こうした偽信号発生は、占有者が存在しないときにライトがオンにされることにつながる恐れがある。あるいは、これを回避しようとするためにセンサの感度が減少される場合、小さいけれども本物である人の運動が見落とされる恐れがある。干渉又は他の妨害は、他の感知アプリケーションにおいても問題であり得る。

干渉又は他の妨害を検出することの難点は、所望の信号と妨害とを区別することである。例えば、能動型センサは、従来、当該能動型センサ自体の測定期間（能動型センサが当該能動型センサ自体の信号のエコーをリスニングするタイムスロット）の間、当該能動型センサ自体の信号と干渉信号とを区別することができないので、干渉を検出することができない。

他方、本発明は、所望の信号の帯域外の妨害を探すための周波数領域を調べる。これは、所望の信号の測定期間の間に、所望の信号の予想される帯域の両側のスペクトル領域において行われ得る。ここで妨害が見つかった場合、妨害は、所望の信号の予想される帯域内にも拡大する可能性があることが推測される。代替的に又は追加的に、検出は、所望の信号の測定期間外に、所望の信号の帯域を含むがこれを超える広帯域にわたって実行されてもよい。これは、センサの測定期間へと拡大する恐れのある妨害を見つけることに関連する。

したがって、本明細書に開示される１つの態様によると、放出される信号のエコーを受信するための受信器と共に用いるための信号処理モジュールが提供される。信号処理モジュールは、生物又は物体から反射されたときの信号のエコーを用いて、空間内の生物又は物体の存在を感知するための感知ロジックを含み、エコーは関連する周波数帯域で受信される。信号処理モジュールは、感知を損なう可能性のある妨害を検出するための制御ロジックを更に含む。制御ロジックは、エコーの周波数帯域外のスペクトル領域において不要信号をリスニングすることによってこの妨害を検出し、検出された妨害に依存して感知を調整する。

実施形態では、偽信号発生を減らすために、制御ロジックは（ｉ）測定期間の前に（関連のある）フルスペクトルに対して、及び（ｉｉ）測定期間中に能動型パルスからのエコーの予想されるスペクトル外で、の両方で干渉があるかどうかを決定する。

次いで、感知の感度を低下させるために信号の検出閾値がどの量で修正（増大）されるべきかを決定するために、検出された信号の振幅が用いられ、これにより依然として存在を検出することができると同時に、誤ったトリガを減らすことができる。

複数の連続した測定に対して干渉が存在することが決定されるとき、これは別の超音波存在検出装置も測定を実行していることの指標となり得る。この場合、制御ロジックは、当該制御ロジックの測定が継続する干渉なしに実行されるように、これら測定を実行するための新たなタイムスロットを決定することを決定する。この場合、検出閾値が干渉のために以前に増大された場合には、当該検出閾値は再び低減され、したがって増大の必要性は一時的なものであったに過ぎず、感度は復元され得る。

例示のアプリケーションでは、信号処理モジュールと、放出される信号のエコーを受信する受信器と、信号を放出する送信器と、１以上の照明装置とを含む照明システムが提供される。この場合、制御ロジックは、感知に依存して１以上の照明装置を制御する。

更なる態様では、放出される信号のエコーに基づいて感知を実行するためのコンピュータプログラムが提供される。コンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体上で具現化されるコードを含み、プロセッサ上で実行されるときに、本明細書における開示の任意のセンサの特徴による工程を実行する。

本開示のより良い理解のために、また、実施形態がどのように実施され得るかを示すために、添付の図面が参照される。

空間の中の感知領域の概略図である。 一連のタイムスロットを概略的に示す。 センサを有する照明装置の概略的なブロック図である。 分散型センサシステムを有する照明装置の概略的なブロック図である。 妨害を検出するための時間及び周波数を概略的に示す。 感知方法の概略的なフローチャートである。

図１は、本明細書に開示される実施形態が使用される環境の実施例を示す。

環境は、オフィス空間、家の中の内部空間、研究室、玄関のひさし、庭、又は公園等の屋内又は屋外の空間２を含む。空間２は、空間２内、又は空間の中の所望の領域１２内の生物を感知することを可能にする、ある位置に取り付けられるか又は他の態様で配置されるセンサ６を含む。例示的な実施例では、床１０を歩く人の存在を感知するために、オフィス２の天井８にセンサ６が取り付けられる。この場合、感知領域１２は、床１０の特定のエリア１４に対応する。

図３に概略的に示されるように、センサ６は、信号処理モジュール１５と、信号処理モジュール１５に結合される超音波送信器２０と超音波受信器２２とを含む超音波送受信器１８と、を含む。信号処理モジュール１５は、１以上の記憶媒体を含むメモリ上に記憶されたコード（ソフトウェア）において実施され、１以上の処理ユニットを含むプロセッサ上で実行される。コードは、メモリからフェッチされ、プロセッサ上で実行されるときに、以下に説明される実施形態によって動作を実行する。代替的に、信号処理モジュール１５の一部又は全部が、専用のハードウェア回路又はＦＰＧＡのような構成可能なハードウェア回路において実施されることも除外されない。

本明細書に開示される教示の例示のアプリケーションでは、空間２は、光を放射するように動作可能な１以上の照明器具の形式の１以上の照明装置４を含む。センサ６の信号処理モジュール１５は、感知された存在に依存して、ライトをオン又はオフにするか、又は調光するように制御するために、照明器具（又は複数の照明器具）４に結合される。照明器具（又は複数の照明器具）４は、信号処理モジュール１５によって出力される感知結果によって直接制御されるか、又は信号処理モジュール１５が感知結果を例えば複数の照明器具を制御する役割を果たす中央コントローラといった別個の制御ユニットに報告することによって制御されてもよい。

実施形態では、信号処理モジュール１５、送信器２０、及び受信器２２は、内蔵式センサユニットを形成するために（例えば同一のハウジングといった）同一のユニットに共に一体化される。例えば、信号処理モジュール１５は、センサ６の埋込みメモリ上に記憶され、センサ６の埋込みプロセッサ上で実行されるコードの形式を取ってよい。更に、いくつかの実施形態では、センサ６は、内蔵式の自律的に制御される照明ユニットを形成するために、照明器具４と同一のユニット（同一のハウジング）に共に一体化されてもよい。

図４に示される代替的なアレンジメントでは、送受信器１８は、内蔵式である必要はなく、及び／又は受信器２２と同じ数の送信器２０を含む必要はない。代わりに、空間２の周りに分散され、共通の送信器２０によって信号を提供される、複数の受信器２２が提供される。代替的に又は追加的に、信号処理モジュール１５（又は信号処理モジュール１５の一部の要素）は、例えば複数の受信器からの信号を処理する中央コントローラの一部として、送信器２０及び／又は受信器（若しくは複数の受信器）２２から遠隔にあってもよい。通常、一体化又は分散された構成要素の任意の組合せが可能である。

送信器２０は、超音波信号を放出する。実施形態では、信号は（例えば４０ｋＨｚといった）特定の周波数の一連のパルスの形式で放出されるが、連続波の（例えばやはり４０ｋＨｚといった）周波数によって識別可能な連続波であってもよい。また、送受信器１８は、例えば送信パルスといった送信信号の戻りのエコーを受信するための受信器２２を含む。存在は、例えば送信信号と受信エコーとの間のドップラーシフトに基づく運動検出によって、関連のある空間２内の生物又は他の物体からエコーされた（反射された）パルス（又はより一般的には信号）の検出に基づいて感知され得る。反射エコーに基づく存在の感知のための技術は、それ自体当業者によく知られている。

図２は、感知を実行するためのパルスの放出及びこれらパルスのエコーの検出のためのスキームを示す。ここで、センサ６は、タイムスロットに基づくスキームによって動作し、これによりセンサ６は、センサ６の感知を実行する、スキームの特定のタイムスロットＴ_１を割り当てられる。タイムスロットＴ_１は、例えば時間において規則的にといった、経時的に繰り返されるインスタンスで発生する。また、実施形態では、所与のタイムスロットＴ_１の連続したインスタンス、例えば規則的な間隔で発生するタイムスロットＴ_１の複数のインスタンスの間には合間がある。例えば、スキームは複数の排他的な連続したタイムスロットＴ_１．．．Ｔ_Ｎのシーケンスを含み、センサ６は同一の環境内で動作する複数のセンサのうちの１つであり、各々がタイムスロットＴ_１．．．Ｔ_Ｎのうちの相違するそれぞれの１つを用いる。この場合、シーケンスは経時的に反復し、各センサは、各々のサイクルの反復されるインスタンスにおいて、当該センサのそれぞれのタイムスロットのインスタンスを用いる。

タイムスロットは、中央コントローラによって、又はコミッショニング段階で割り当てられてもよい。代替的に実施形態では、各々の個々のセンサは、又は少なくともセンサ６においては、センサ自体のタイムスロットを自律的に割り当てる。自己に割り当てられる場合、信号処理モジュール１５は、当該信号処理モジュール１５自体のためにタイムスロットを選択し、現在のタイムスロットにおいて信号処理モジュール１５がリスニング範囲内で別のセンサからの干渉を検出した場合、別のタイムスロットへの切替えを選択する。

センサ６の信号処理モジュール１５は、感知ロジック１１と制御ロジック１３とを含む。感知ロジック１１は、空間２内に生物がいると思われるかどうかを検出するために、受信器２２に到着する入来信号を処理する。例えば、これは運動に基づいて行われ、運動が検出された場合、これは生物、通常のアプリケーションにおいて最も可能性があるのは人によるものであると推測される。したがって、感知ロジック１１は、信号の大きさが受信器２２の出力を表す当該信号を生成し、これは存在を示し、例えば感知された運動の大きさ又はスピードを表す。信号の大きさは、例えば振幅又はパワー（振幅の２乗）によって表される。

送信器２０は、送信器２０のタイムスロットＴ_１のあるインスタンスの始めにパルスを放出し、タイムスロットＴ_１の当該インスタンスの残余部において発生するいかなるエコーもリスニングする。これは、測定期間である。受信器２２において受信した信号の大きさが検出閾値を上回る場合、感知ロジック１１は、これを生物が空間２内で見つかったことを示すポジティブの感知結果であると決定する（もちろん、感知ロジック１１は感知されたものが生きていることを必ずしも知らなくてもよいが、例えば運動といった感知された特性が生物による可能性のあることが推定される）。他方で、それぞれのタイムスロットＴ_１のインスタンスの終わりを過ぎると、例えば今度は他のセンサからのパルスが放出される時間Ｔ_２．．．Ｔ_Ｎであるので、及び／又はこれは対象範囲を超えるセンサからの飛行時間ひいては距離を表すので、感知ロジック１１は、受信信号が存在を示すものとはみなさず、これらの信号を処理する必要はない。

制御ロジック１３は、それぞれのタイムスロットＴ_１のインスタンスにおいて受信器２２に到着する入来信号が与えられて、ポジティブの感知結果が生じることが決定されるかどうかに依存して、１以上の照明器具４がスイッチをオン若しくはオフにし、及び／又は調光するように制御する。また、制御ロジック１３は、以下に例示されるように感知信号における妨害の影響を軽減する。

パルスに基づく超音波存在センサ等のセンサを用いるとき、検出される（例えば運動といった）存在は、特定の振幅の信号をもたらす。例えば、この信号の振幅は、動きの大きさ又はスピードに関連する。歩いている（したがってより大きな動きを作り出している）人は、コンピュータの後ろでタイプしている人よりも大きな信号を与える。無存在は、大幅に低い振幅の信号をもたらす。

しかしながら、受信信号は、一定量の妨害も含む。本明細書において用いられる妨害との用語は、任意のランダムな若しくは意味のない音、及び／若しくは同一の環境内の別の能動型センサ等の別の送信源からの任意の干渉、又は必ずしも直ちに完全にランダムとしては分類されないか、若しくは別の情報担持信号のためとも分類されない（所望の信号以外の）任意の他の不要な妨害を指す。例えば、鍵のセットのじゃらじゃら鳴る音は、超音波センサに干渉する高周波数音を作り出す。別の実施例では、ノイズレベルは環境内の妨害（すなわち空気の流れ）によっても影響を受け、より多くの空気の流れは、増大したノイズレベルを与える。例えば、これは空調からもたらされる恐れがある。

環境２内で発生する妨害の影響を少なくとも軽減するために、制御ロジック１３は、妨害を検出し、その結果に依存して感知を調整する。このとき検出は、所望の信号の予想される帯域外でリスニングする帯域外測定を含む。これを行うために、制御ロジック１３は、（例えば、時間領域から変換するための高速フーリエ変換又は離散コサイン変換等の変換を適用して）受信器２２を介して受信した信号の周波数領域表現を生成する。実施形態は次に図５及び図６に関連して説明される。

図５を参照すると、帯域外測定は、エコーパルスの（すなわち所望の信号の）予想される帯域を含むだけでなく当該帯域を超えて広がる周波数範囲３０にわたる「広帯域」測定２４の形式を取る。この測定は、センサ６の測定期間外に、すなわち現在割り振られたタイムスロットＴ_１外で実行される。

代替的に又は追加的に、帯域外測定は、所望の信号の予想される帯域３２を除いて、当該帯域の側部に位置する側方領域３４においてのみ実行される「側波帯」測定２８の形式を取ってもよい。この測定は、センサ６の測定期間内に、すなわち、したがって現在割り振られたタイムスロットＴ_１内で実行される。

予想される帯域内で、且つセンサのタイムスロット外でリスニングするとき、受信されるいかなる信号も、（当該信号はセンサ６自体が引き起こしているのではないとわかるので）不要であるものとして扱われる。

センサ自体のタイムスロットの間に存在が生じず、且つ別のセンサ等からの干渉がない場合、受信信号の測定値はノイズだけからなる。動く物体又は人の場合、信号はこの最小信号レベル閾値を超えて増大し、存在が報告される。

しかしながら、センサ自体のタイムスロットの帯域内でリスニングするとき、センサ自体の放出信号のエコーと干渉源からの信号とを区別することができない。これは、干渉源が増大した検出閾値をもたらし、このとき所望の信号さえも当該閾値を上回ることができない恐れがあることを意味するので、存在センサ６の動作を妨げる可能性がある。

帯域外の信号レベルと帯域内の信号レベルとの関係は、必ずしも分析的に定量化される必要はない。しかし、信号レベルが帯域外で高いとき、帯域内の信号レベルも増大される実質的な可能性があることが考慮される。可能性は低いものの、帯域外の狭小な妨害しかないが用心に越したことはないということもあり得る。したがって、実施形態では、帯域外干渉を検出することに応じて、センサの検出閾値が増大される。通常の動きを処理するときは、センサ６は、帯域外ではなく帯域内の信号レベルの増大を調べるにすぎない。

実施形態では、検出閾値は一時的にのみ増大される。妨害測定が、その後センサ６と同一のタイムスロットにおいて又はこうしたタイムスロットの前後で、反復する干渉を検出する場合、これは、同一のタイムスロットにおいて又はこうしたタイムスロットの近くで動作する別の能動型センサ等の別の規則的な送信源からもたらされることが推測される。これに応じて、センサ６は次いで別のタイムスロットに移り、検出閾値を再び低くする（すなわち、感度を復元する）。

制御ロジック１３によって実行される動作の実施例は、次に図６に関連して説明される。

ステップ１０で、センサの制御ロジック１３は、センサの現在割り振られたタイムスロットＴ１の次のインスタンスに先立って、完全スペクトル３０の受動型走査２４を実行する。実施形態では、センサ６の制御ロジック１３は、センサ６にセンサ６自体のタイムスロットを自律的に割り振っているが、代替的に、現在のタイムスロットは、コミッショニング段階で初期設定として割り振られるか、又は中央コントローラによって割り振られてもよい。

走査は、走査が所望の能動型信号の周波数周辺の帯域を除外せず、且つ当該帯域を十分に超えて及ぶこと、好ましくは当該帯域の両側に及ぶことにおいて「完全」と呼ばれる。例えば、能動型感知のために用いられる超音波パルスの周波数が４０ｋＨｚである場合、フル帯域すなわち広帯域の走査２４は、絶え間なく２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚに及ぶ。

しかしながら、この走査は、タイムスロットに近づく直前に実行され、好ましくは当該タイムスロットの直前に終了する。したがって、この走査は、所望の信号と同一の帯域内であるが、同時では全くない。タイムスロットの開始直前に任意の妨害が見つかった場合、妨害はこの期間へと拡大する可能性がある。

ステップＳ２０で、センサのタイムスロットの次のインスタンスの開始時に、感知ロジック１１は、送信器２０が超音波のバースト２６を送出するように制御する。次いで感知ロジック１１は、受信器２２を用いて、当該タイムスロットの残余部の間に発生する当該バーストのいかなるエコー（これは所望の信号である）もリスニングすることによって、存在検出を実行する。

ステップＳ３０で、測定周期（例えば現在のタイムスロットＴ_１）の間、感知ロジック１１が存在検出を実行している一方で（したがってステップＳ２０が続く一方で）、制御ロジック１３は、存在検出のために用いられる能動型信号の周辺の小帯域３２を除く広スペクトルの妨害を走査する。したがって、走査はこの帯域の前後のスペクトルである側方領域３４においてのみ実行される。

したがって、この走査は所望の信号のリスニングと同時に実行されるが、走査は異なるスペクトルの領域である、所望の信号の帯域のすぐ外で実行される。この帯域のすぐ外で妨害が見つかった場合、妨害がこの帯域内へと拡大する可能性がある。

放出される信号は、例えば４０ｋＨｚといった単一の公称周波数を有するにすぎないが、実際には、受信エコーは、受信スペクトルにおいて一定の拡散を有することが理解されることに留意されたい。更に、この拡散の形式は、原則として公称周波数の周辺に無制限に広がると考えられるが、実際には、エコーと関連するとみなされる帯域３２の幅は、所望の信号の影響が著しいか又は無視できないとみなされる範囲である。例えば、能動型感知のために用いられている超音波パルスの周波数が４０ｋＨｚである場合、側波帯の走査３４は、所望のエコーと関連する１０ｋＨｚの帯域（公称中央周波数の両側の５ｋＨｚ）を省いて、２０ｋＨｚ〜３５ｋＨｚ及び４５ｋＨｚ〜６０ｋＨｚで実行される。

また、センサ又は当該センサの構成要素のうちの１つが、所望の信号をリスニングするのであれ妨害による信号をリスニングするのであれ、特定の時間又は特定の周波数において信号をリスニングし又は走査すると言及されるとき、これは必ずしも送信器２０又は受信器２２が物理的に任意に別様に動作されることを意味するわけではないことに留意されたい。実施形態では、送信器２０は（例えば割り振られたタイムスロットＴ_１の各インスタンスの始めに）規則的な間隔でバースト（パルス）を送信し続け、受信器２２は（例えば全てのタイムスロットにわたり）全時間、信号を受信するために「開いた」ままであるが、感知ロジック１１及び／又は制御ロジック１３は、受信器２２が受信した信号をそれぞれ用いるか又は無視するかによって、リスニングするか又はリスニングしない。例えば、信号を用いるか又は無視するかの決定は、センサ６上で動作するソフトウェアにおいて適用される。

ステップＳ４０で、制御ロジック１３は、受動型走査の結果がポジティブであるか又はネガティブであるかを決定する。

受動型走査の結果がネガティブである場合、次いでステップＳ５０で、感知ロジック１１によって適用される検出閾値は変更されない。したがって、センサ６の現在の感度が維持される。次いでステップＳ９０で、存在検出は続けて通常通り実行され、方法はステップＳ１０に戻り、現在割り振られたタイムスロットＴ_１の後続のインスタンスに対して繰り返される。

他方、受動型走査の結果がネガティブである場合、次いでステップＳ７０で、制御ロジック１３は、存在検出閾値を増大させるために感知ロジック１１を制御する。次いでステップＳ９０で、存在検出は増大された閾値に基づいて実行され、方法はステップＳ１０に戻り、タイムスロットＴ_１の後続のインスタンスに対して繰り返される。

実施形態では、検出閾値を増大するための条件は、いずれかの走査がポジティブであることか、又は全ての走査がポジティブであることであってもよい。

検出閾値の増大は、より少ないフォールス・ポジティブの可能性をもたらす。しかしながら、これは、本物の存在事象に対するセンサ６の感度が減少されることも意味する。これに対処するために、本発明の実施形態では、制御ロジック１３は検出された妨害が反復的である、すなわち現在割り振られたタイムスロットＴ_１の複数の連続するインスタンスに対して発生するかどうかを決定する。これは図６においてステップＳ６０で示される。

反復を決定するための基準は、タイムスロットＴ_１の２つ又は３以上のインスタンスに設定される。実施形態では、反復を検出するための条件は、いずれかの走査が繰り返しポジティブであることか、又は全ての走査が繰り返しポジティブであることであってもよい。

受動型走査の結果が繰り返しポジティブである場合、方法は次いでステップＳ８０に進み、ここで制御ロジック１３は、存在検出測定を実行するための新たな適切なタイムスロットを探すために、タイムスロット割当てのアルゴリズムに入る。そうでない場合、方法はステップＳ７０に進み、ここで上述の通り検出閾値が増大される。方法はステップＳ１０に戻り、現在割り振られたタイムスロットＴ_１の後続のインスタンスに対して繰り返される。

実施形態では、新たなタイムスロットは、現在のタイムスロットと異なる新たなタイムスロットを試し、当該タイムスロットが切替え後にも依然として別の能動型センサと競合する場合、これは同一の処理によってすぐに決定され、新たな空いたタイムスロットが見つかるまで更に別の新たなタイムスロットが試される等によって、センサ６自体の制御ロジック１３によって自律的に選択される。代替的に、制御ロジック１３は、中央コントローラに従ってタイムスロットを切り替えてもよい。

上記の実施形態は、単に例示によって説明されたことが理解されるであろう。

例えば、存在の感知は、運動の感知にも人の感知にも限定されない。通常、存在感知技術は、（人であれ他の生き物であれ）任意の生物、又は他の有生物若しくは無生物の、運動又は存在のいずれかを感知するのに利用可能である。更に、上記の教示は超音波感知に限定される必要はなく、（例えば機械的な放射又は電磁放射といった）任意の信号の放出と、こうした信号の戻りのエコーの受信とに基づく任意の能動型感知技術に拡大され得る。センサが超音波センサである場合、受信器２２は超音波だけの受信専用であってもなくてもよい。実施形態では、超音波の内容を測定することに加え、これらのマイクロフォンは、オーディオ音声を受信するためにも用いられる。

更に、本明細書に開示される技術は、ヘリオスタット若しくは（例えば自動ブラインドといった）窓の処置等の、空間内へと提供される光を制御する他の態様、又は実際に、空間内に予期される生物に対して、若しくはこうした生物の便益のために提供される、空調若しくは暖房等の空間の他の機能にも拡大され得る。機能がライトである場合、これは、はい／いいえの態様でスイッチをオン又はオフにすることに限定されず、制御は変動可能な態様でライトを調光することにも拡大され得る。

上記のいくつかの実施形態によると、制御ロジック１３は、現在割り振られたタイムスロット内で所望の信号の周波数帯域を除くスペクトル領域において妨害をリスニングすることが説明される。しかしながら、妨害を所望の信号と区別することにおいて多少の精度が犠牲になるが、妨害をリスニングするために用いられるスペクトル領域が、更には同一のタイムスロットで、所望の信号の周波数帯域と重複することも除外されない。

値が限界又は閾値（等）内であると上記で言及される場合、これは「未満」のタイプの動作か、又は「以下」のタイプの動作のいずれのオプションも包む。同様に、値が限界又は閾値（等）を超える又は上回ると言及される場合、これは「より大きい」又は「以上」のタイプの動作のいずれのオプションも含む。

当業者によって、特許請求された発明を実施するにあたり、図面、明細書、及び添付の請求項の研究から、開示された実施形態の他のバリエーションが理解され達成されることができる。請求項で、「含む」の文言は他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項に記載される複数項目の機能を満たすことができる。特定の手段が、相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用できないことを意味するわけではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又はその一部として供給される、光学式記憶媒体又はソリッド・ステート媒体等の適切な媒体に記憶／配布されてよいが、インターネット又は他の有線かワイヤレスかの遠隔通信システム等を通じて、他の形式で配布されてもよい。請求項中のいかなる参照符号も、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。

Claims (15)

1. 放出される信号のエコーを受信するための受信器と共に用いるための信号処理モジュールであって、前記信号モジュールは、
   生物又は物体から反射されたときの前記信号のエコーを用いて、空間内の生物又は物体の存在を感知するための感知ロジックであって、前記エコーはスペクトルにおける関連する周波数帯域で受信される感知ロジックと、
   感知を損なう可能性のある妨害を検出するための制御ロジックであって、前記エコーの前記周波数帯域外のスペクトル領域において不要信号をリスニングすることによって妨害を検出し、検出された妨害に依存して感知を調整する制御ロジックと、
   を含む、信号処理モジュール。
2. 前記信号は、各々がそれぞれのタイムスロットのインスタンスにおいて放出される一連のパルスを含み、
   前記感知ロジックは、前記タイムスロットの前記インスタンスの各々においてエコーをリスニングすることによって感知を実行する、
   請求項１に記載の信号処理モジュール。
3. 前記制御ロジックは、前記パルスの前記エコーの前記周波数帯域外のスペクトル領域において不要信号をリスニングすることによって、前記タイムスロット内に発生する妨害を検出する、請求項２に記載の信号処理モジュール。
4. 前記タイムスロット内に発生する妨害を検出するために、前記制御ロジックは、前記パルスの前記エコーの前記周波数帯域を除くスペクトル領域において不要信号をリスニングする、請求項３に記載の信号処理モジュール。
5. 前記制御ロジックは、前記エコーの前記周波数帯域を含み、且つ前記周波数帯域を超えて広がる周波数範囲にわたり不要信号をリスニングすることによって妨害を検出する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の信号処理モジュール。
6. 前記周波数範囲にわたり妨害をリスニングするために、前記制御ロジックは、前記タイムスロット外でリスニングする、請求項２及び５に記載の信号処理モジュール。
7. 前記制御ロジックは、妨害が前記タイムスロットの反復するインスタンスに対して発生すると認められるかどうかを検出する、請求項２に記載の信号処理モジュール。
8. 前記タイムスロットは、タイムスロットのスキームのうちの割り振られた１つであり、前記制御ロジックは、現在割り振られた前記タイムスロットの反復するインスタンスにおいて、又は現在割り振られた前記タイムスロットの反復するインスタンスの前後で妨害を検出することに応じて、別のタイムスロットに切り替えることによって感知を調整する、請求項７に記載の信号処理モジュール。
9. 前記受信器と、前記放出される信号を放出するための送信器と、を含む能動型センサと共に用いるための請求項１乃至８の何れか一項に記載の信号処理モジュールであって、前記能動型センサは、各々がそれぞれの送信器と受信器とを含む１以上の他の能動型センサの中で用いられ、妨害は、前記他の能動型センサのうちの１つからの干渉を含む、信号処理モジュール。
10. 前記能動型センサの各々が、感知を実行するためのそれぞれの信号を放出するために前記スキームのうちのそれぞれのタイムスロットを使用し、前記干渉は、同一のタイムスロットにおいてそれぞれの信号を放出する、前記他の能動型センサのうちの１つからである、請求項９に記載の信号処理モジュール。
11. 前記制御ロジックは、検出された妨害に依存して前記感知の感度を調節することによって前記感知を調整する、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の信号処理モジュール。
12. 前記制御ロジックは、（ｉ）前記周波数範囲にわたるが前記タイムスロット外で不要信号をリスニングすること、及び（ｉｉ）前記タイムスロット内であるが前記エコーの前記周波数帯域外でリスニングすることの両方によって妨害を検出する、請求項３及び６に従属する請求項１乃至１１の何れか一項に記載の信号処理モジュール。
13. 前記制御ロジックは、検出された妨害に応じて感度が減少された場合、その後妨害が反復的であると認められる場合に、前記タイムスロットが切り替えられ、且つ感度が増大されるようにする、請求項７及び１１に従属する請求項１乃至１２の何れか一項に記載の信号処理モジュール。
14. 請求項１乃至１３の何れか一項に記載の信号処理モジュールと、
    前記放出される信号の前記エコーを受信する前記受信器と、
    前記信号を放出する送信器と、
    １以上の照明装置と、
    を含み、
    前記制御ロジックは、前記感知に依存して前記１以上の照明装置を制御する、
    照明システム。
15. 放出される信号の生物又は物体から反射されたときのエコーを用いて、空間内の生物又は物体の存在を感知するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータ可読記憶媒体上で具現化されるコードを含み、プロセッサ上で実行されるときに、
    スペクトルにおける関連する周波数帯域で受信される前記エコーに基づいて感知を実行する工程と、
    前記エコーの前記周波数帯域外のスペクトル領域において不要信号をリスニングすることによって、感知を損なう可能性のある妨害を検出する工程と、
    検出された妨害に依存して感知を調整する工程と、
    を実行する、コンピュータプログラム。