JP2019527835A5 - - Google Patents

Claims (15)

1. センシング方法であって、
   （ａ）ミリメートル波自動車用レーダを用意するステップであって、前記ミリメートル波自動車用レーダは、
   （ｉ）１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置、
   （ｉｉ）ルーネブルグ・レンズ、
   （ｉｉｉ）前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置に動作可能に結合された複数のアンテナ・フィード素子、及び
   （ｉｖ）前記複数のアンテナ・フィード素子及び前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置に動作可能に結合された１つ又は複数の処理要素
   を備える、ステップと、
   （ｂ）環境の第１のスキャンを実行するステップであって、
   （ｉ）前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置を介して前記環境へ送信される１つ又は複数のビーム・パターンを前記複数の処理要素を介して発生させるステップと、
   （ｉｉ）前記１つ又は複数のビーム・パターンと前記環境との間の相互作用から結果として生じる第１の信号セットを前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置を介して受信するステップであって、各信号は信号強度を有し、前記ルーネブルグ・レンズは、前記複数のアンテナ・フィード素子によってそれが受信される前に、前記第１の信号セットをフォーカスする、ステップと、
   （ｉｉｉ）前記第１の信号セットを前記複数の処理要素を介して処理するステップであって、処理要素によって処理された信号の前記信号強度が第１の所定の閾値を超える場合に、前記処理要素の特定の領域が関心領域である、ステップと
   を含むステップと、
   （ｃ）各関心領域の詳細スキャンを実行するステップであって、
   （ｉ）前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置を介して各関心領域へ送信されるビームを、前記複数のアンテナ・フィード素子を介して発生させるステップと、
   （ｉｉ）第２の信号セットを前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置を介して受信するステップであって、前記第２の信号セットは、前記ビームと各関心領域との間の相互作用の結果であり、前記ルーネブルグ・レンズは、前記複数のアンテナ・フィード素子によってそれが受信される前に、前記第２の信号セットをフォーカスする、ステップと、
   （ｉｉｉ）前記第２の信号セットを前記複数の処理要素を介して処理して、各関心領域についての情報を決定するステップと
   を含むステップと
   を含む、センシング方法。
2. 所与の処理要素によって処理される前記信号の前記信号強度は、前記信号が１つ又は複数の関心対象と相互作用するときに、前記第１の所定の閾値を超え、前記第２の信号セットの処理により、前記１つ又は複数の関心対象についての情報をもたらす、請求項１に記載の方法。
3. 複数の第１の所定の閾値は、前記ミリメートル波自動車用レーダから離れた複数の距離のうちの一距離にそれぞれある前記１つ又は複数の関心対象の存在を検出するように前記複数の距離について設定される、請求項２に記載の方法。
4. 前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置は、１つ又は複数のミリメートル波受信機及び１つ又は複数のミリメートル波送信機である、請求項３に記載の方法。
5. マルチ・インプット・マルチ・アウトプット（「ＭＩＭＯ」）技法が、前記ミリメートル波自動車用レーダの前記角度分解能を改善させるために用いられ、前記ＭＩＭＯ技法は、
   （ａ）ミリメートル波送信機ごとに前記１つ又は複数のミリメートル波受信機の大きさ及び位相を測定するステップと、
   （ｂ）前記ミリメートル波送信機の各々の間の異なるターゲット方向についての複数の位相差を計算するステップと、
   （ｃ）前記複数の位相差を補償するステップと、
   （ｄ）前記ルーネブルグ・レンズの出力ビーム半値幅よりも狭いスキャンニング・ビームを発生させるように異なるミリメートル波送信機からの複数のレーダの結果をコヒーレントに加え、それによって改善された角度分解能を実現するステップと
   を含み、
   前記スキャンニング・ビームは、前記ナロー・スキャンニング・ビームとして各関心領域へ送信される、請求項４に記載の方法。
6. 前記１つ又は複数のワイド・ビーム・パターン及前記ナロー・スキャンニング・ビームは、ミリメートル波スペクトルの１つ又は複数のチャンネルを通じて前記環境へ送信され、オポチュニティー・スペクトル・アクセス（「ＯＳＡ」）は、所与の期間についての前記１つ又は複数のチャンネルの利用可能性を決定するために評価される、請求項１に記載の方法。
7. 部分観測マルコフ決定過程は、前記ミリメートル波自動車用レーダについての前記ＯＳＡを評価するために使用される、請求項６に記載の方法。
8. 干渉抑制技法が、前記第１及び第２の信号セットを含む受信信号から干渉を除去するために適用され、前記干渉抑制技法は、前記受信信号の時間ドメイン内で実行され、
   （ａ）前記受信信号の振幅を測定するステップと、
   （ｂ）振幅が第２の所定の閾値を超えるか判定するステップと、
   （ｃ）前記第２の所定の閾値を超える前記受信信号の前記振幅の一部を削るステップと
   を含む、請求項５に記載の方法。
9. ステップ（ｃ）は、決定された回数反復され、各反復は、いくつかの前記関心領域を更に狭くし、及び／又はより詳細に各関心領域についての情報をもたらす、請求項１に記載の方法。
10. 各処理要素は、メモリに記憶されている１つ又は複数の命令セットを実行するプロセッサに動作可能に結合された前記メモリを備え、前記１つ又は複数の命令セットは、前記１つ又は複数のワイド・ビーム・パターン及び前記ナロー・スキャンニング・ビームを発生させることと、前記第１の信号セット及び前記第２の信号セットを処理することと、前記ＭＩＭＯ技法及び干渉技法を実行することとを含み、前記メモリは、前記複数の第１の所定の閾値、及び前記第２の所定の閾値を更に記憶している、請求項８に記載の方法。
11. ミリメートル波自動車用レーダであって、
    （ａ）１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置と、
    （ｂ）ミリメートル波範囲内に周波数の上限を有するルーネブルグ・レンズと、
    （ｃ）前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置に動作可能に結合された複数のアンテナ・フィード素子であって、前記ルーネブルグ・レンズの表面に取り付けられ、決定された方向にそれぞれ位置決めされる、複数のアンテナ・フィード素子と、
    （ｄ）前記複数のアンテナ・フィード素子及び前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置に動作可能に結合された１つ又は複数の処理要素と
    を備える、ミリメートル波自動車用レーダ。
12. 前記環境の粗スキャンは、前記１つ又は複数の処理要素によって発生させられる１つ又は複数のワイド・ビーム・パターンを介して実行され、前記１つ又は複数のワイド・ビーム・パターンは、前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置を介して前記環境へ送信され、第１の信号セットは、前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置によって受信され、前記第１の信号セットは、１つ又は複数の関心領域を決定するように前記１つ又は複数の処理要素によって処理され、及び／又は
    次いで、詳細スキャンは、ナロー・スキャンニング・ビームを発生させ送信し、前記１つ又は複数の関心領域をスキャンすることによって実行され、これによって前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置により受信される第２の信号セットになり、前記第２の信号セットは、各関心領域についての情報を決定するように前記１つ又は複数の処理要素を介して処理され、及び／又は
    前記ルーネブルグ・レンズは、前記複数のアンテナ・フィード素子によってそれが受信される前に前記第１及び第２の信号セットをフォーカスし、このフォーカスにより、従来の平面フェイズド・アレイと比べて前記ミリメートル波自動車用レーダの信号対雑音比、角度分解能、処理速度、及び検出範囲の改善となり、及び／又は
    前記粗スキャンの実行、及び続く前記詳細スキャンの実行は、前記粗スキャンが前記詳細スキャンの前記ナロー・スキャンニング・ビームを介してセンシングの結果を更新するときに、前記環境に従って空間センシング・パターン、掃引周波数帯域、パルス繰返し周波数、及びコヒーレント処理間隔を適応的に調整することができる、請求項１１に記載のミリメートル波自動車用レーダ。
13. 前記第１の信号セットの各信号は、信号強度を有し、処理要素によって処理された信号の前記信号強度が第１の所定の閾値を超える場合に、前記処理要素の特定の領域が前記１つ又は複数の関心領域の関心領域であり、及び／又は
    前記信号強度は、１つ又は複数の関心対象が前記特定の領域内にあるときに、前記第１の所定の閾値を超え、及び／又は
    前記第２の信号セットを処理することにより、前記１つ又は複数の関心対象についての情報がもたらされ、及び／又は
    複数の第１の所定の閾値は、前記ミリメートル波自動車用レーダから離れた複数の距離のうちの一距離にそれぞれある前記１つ又は複数の関心対象の存在を検出するように前記複数の距離について設定され、
    １つ又は複数のミリメートル波受信機及び１つ又は複数のミリメートル波送信機は、前記１つ又は複数のミリメートル波送受信機装置の代わりに使用される、
    請求項１２に記載のシステム。
14. 前記１つ又は複数のワイド・ビーム・パターン及び前記ナロー・スキャンニング・ビームは、ミリメートル波スペクトルの１つ又は複数のチャンネルを通じて前記環境へ送信され、オポチュニティー・スペクトル・アクセス（「ＯＳＡ」）は、所与の期間についての前記１つ又は複数のチャンネルの利用可能性を決定するために評価される、請求項１１に記載のシステム。
15. 各処理要素は、メモリに記憶されている１つ又は複数の命令セットを実行するプロセッサに動作可能に結合された前記メモリを備え、前記１つ又は複数の命令セットは、前記１つ又は複数のワイド・ビーム・パターン及び前記ナロー・スキャンニング・ビームを発生させることと、前記第１の信号セット及び前記第２の信号セットを処理することと、前記ＭＩＭＯ技法及び干渉技法を実行することとを含み、前記メモリは、前記複数の第１の所定の閾値、及び前記第２の所定の閾値を更に記憶している、請求項１１に記載のシステム。