JP7163513B2 - 異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステム - Google Patents

Description

背景
モバイルデバイスは、処理のために利用可能なソフトウェアをますます多く有し続け、それは、電力（たとえばバッテリー電力）をますます多く消費する。消費電力の増加に対処するために、消費電力を減少させ、バッテリ寿命サイクルを延ばすためのさまざまな省電力手法が導入されてきた。いくつかの従来の省電力手法は、非アクティブ（たとえば、ユーザによるモバイルデバイスとの明示的相互作用がないこと）の期間を判断するためにタイマーを使用すること、タイマーの満了後にあるバックグラウンドアプリケーションプログラムを無効にすること、現在使用されていないアプリケーションを閉じることなどを含む。

ユーザがボタンを押してディスプレイをオンにすることを必要とすることなく、情報（たとえば通知、日時など）を表示することなどによって、モバイルデバイスがより役に立つことを可能にするいくつかの機能および機能性を、多くのモバイルデバイスが利用できるようになっている。これらの機能および機能性の欠点は、動作のために必要とされる追加の電力である。いくつかのシステムは、ユーザを検出するためにカメラを使用し、画像または映像データを処理することなどによって、ユーザがいつモバイルデバイスの近くにいるかを「認識する」ことができる。次に、その検出に基づいて情報を提示するために、ディスプレイがオンにされる。しかしながら、連続的にカメラを動作させ、画像または映像データを処理することによって消費される電力は、場合によっては、単にディスプレイをオンのままにすることに比べ、実質的に少なくならないかもしれない。したがって、現在の省電力手法は、いくつかのモバイルデバイスにとって非効率的である。

概要
この文書は、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にする手法およびシステムを説明する。これらの手法およびシステムは、レーダー場を使用して、モバイルデバイスがモバイルデバイスの近くのユーザの存在または不在を正確に判断し、さらに、モバイルデバイスと暗黙的に相互作用するかまたはコミュニケーションを取るためのユーザの動きを判断することを可能にする。これらの手法を使用して、モバイルデバイスは、ユーザの非言語的コミュニケーションキューを勘案して、その環境におけるユーザの認識を判断して維持し、ユーザによる間接的相互作用に応答し、モバイルデバイスがユーザとモバイルデバイスに対するユーザの動きとを認識していることをユーザに教えることができる。加えて、モバイルデバイスは、ユーザによるモバイルデバイスとの相互作用のレベルに依存して消費電力を減少させるために、さまざまな電力状態をモバイルデバイスのコンポーネントに適用することができる。

たとえば、異なる電力状態（たとえばレーダー電力状態）がレーダーシステムに適用され、対応する電力モードがマルチモードインターフェイスに適用される。消費電力を減少させつつ、同時に、ユーザのモバイルデバイスとの相互作用を連続して「認識」して当該相互作用に応答するシステムを提供するために、異なるレーダー電力状態は、ユーザのモバイルデバイスとの間接的（暗黙的）相互作用のレベルに応答してのみ適用されてもよい。ユーザの間接的相互作用に応答することは、モバイルデバイスに対するユーザの動きに基づいて、モバイルデバイスのディスプレイ上に、マルチモードインターフェイスの異なる電力モードを使用して視覚フィードバックを提供することを含み得る。マルチモードインターフェイスは、モバイルデバイスによって実行されるアプリケーションプログラムとは別個の独立した、モバイルデバイスのデジタル環境の一部として動作し、当該一部として提供される（たとえば、マルチモードインターフェイスは、モバイルデバイスのオペレーティングシステムのための「キャンバス」として考えられてもよい）。

この概要は、以下の詳細な説明および図面においてさらに説明される、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムに関する単純化された概念を紹介するために提供される。この概要は、主張される主題の本質的特徴を識別するよう意図されてはおらず、主張される主題の範囲を定める際に使用するよう意図されてもいない。

この文書では、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムの１つ以上の局面の詳細を、以下の図面を参照して説明する。同様の機能および構成要素に言及するために、同じ番号が図面全体にわたって使用される。
異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にする手法が実現され得る例示的な環境を示す図である。 レーダーシステムを含み、さまざまな電力モードをマルチモードインターフェイスに適用できる図１のモバイルデバイスの例示的な実現化例を示す図である。 コンピューティングデバイスの一部としての例示的なレーダーシステムを示す図である。 例示的なトランシーバおよびプロセッサを示す図である。 図３のレーダーシステムのための受信アンテナ素子の例示的な配置を示す図である。 図２のレーダーシステムの例示的な実現化例の追加の詳細を示す図である。 図２のレーダーシステムによって実現され得る例示的なスキームを示す図である。 例示的なレーダーパイプラインを示す図である。 異なるレーダーパイプラインをトリガするための例示的なシーケンスフロー図である。 ユーザによるモバイルデバイスとの間接的相互作用のレベルに基づいたマルチモードインターフェイスの異なる電力モードの例示的な実現化例を示す図である。 ユーザによるモバイルデバイスとの間接的相互作用のレベルに基づいたマルチモードインターフェイスの異なる電力モードの例示的な実現化例を示す図である。 ユーザによるモバイルデバイスとの間接的相互作用のレベルに基づいたマルチモードインターフェイスの異なる電力モードの別の例示的な実現化例を示す図である。 ユーザによるモバイルデバイスとの間接的相互作用のレベルに基づいたマルチモードインターフェイスの異なる電力モードのさらに別の例示的な実現化例を示す図である。 ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスの電力モードを管理するための方法を示す図である。 異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを実現するか、または、当該レーダーシステムを可能にする手法が実現され得るように、図１～１２を参照して説明されるような任意のタイプのクライアント、サーバ、および／または電子デバイスとして実現され得る例示的なコンピューティングシステムを示す図である。

概略
この文書は、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にする手法およびシステムを説明する。異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用することにより、モバイルデバイスベースのレーダーシステムは、モバイルデバイスの消費電力を減少させつつ、モバイルデバイスがユーザの動きを認識し、微妙で面白いやり方で応答できることをユーザに教えるために、ユーザによるモバイルデバイスとの暗黙的相互作用に応答して、マルチモードインターフェイスを使用して視覚フィードバックを提供する。暗黙的相互作用またはコミュニケーションは、モバイルデバイスのまわりのユーザの存在、空間的関係、および手の動きを含む。特に、ユーザによるモバイルデバイスとの暗黙的相互作用は、デバイスに対して機能を開始または実行するよう意図されていないものの、それにもかかわらず、デバイスに対するユーザの使用状態の変化の前兆であり得る、モバイルデバイスの近くのユーザの動きである。したがって、暗黙的相互作用は、明示的または直接ユーザ入力とは考えられず、代わりに、モバイルデバイスへの入力を間接的に提供する、ユーザによるアクションである。言い換えれば、暗黙的相互作用は、直接入力を提供するよう意図されていないものの、モバイルデバイスが暗黙的または間接入力を判断するかまたは当該入力として解釈するために使用できる、モバイルデバイスの近くのユーザアクションを含む。例示的な暗黙的相互作用は、ユーザがモバイルデバイスのまわりの特定の半径を有する区域（たとえばレーダー場）に入ること、休止状態または他のより低い電力状態である間、モバイルデバイスを手に取って使うために、ユーザの手が特定のしきい値距離内のモバイルデバイスに向かって（またはモバイルデバイスから遠ざかって）伸びること、ユーザがモバイルデバイスに目を向けること、ユーザが、モバイルデバイスをより近くで見るなどのために、自分の頭を所定距離内のモバイルデバイスに向かって動かすこと、ユーザがモバイルデバイスに対面しながら自分の頭を縦または横に振ること、ユーザがレーダー場を出ること、などを含む。暗黙的相互作用とは対照的に、明示的ユーザ入力は、モバイルデバイスのタッチスクリーンへのタッチ入力、モバイルデバイス上のボタンの作動、スクリーンスワイプ、スクリーンタップ、またはスクリーンダブルタップなどのジェスチャー、もしくは、すでにアクティブであるかまたはより高い電力状態などである間、モバイルデバイスまたはモバイルデバイスのアプリケーションプログラムかユーザインターフェイス（user-interface：ＵＩ）要素と直接相互作用するように、モバイルデバイスに向かって手を伸ばすかまたはモバイルデバイスに対してウェーブなどのエアジェスチャーを行なうことを、特定の機能を開始するためにユーザによって意図されるやり方で含んでいてもよい。

説明される手法およびシステムはレーダーシステムを使用して、ユーザのモバイルデバイスとの暗黙的相互作用に対応するマルチモードインターフェイスの電力モードに基づく制限された機能性を可能にする豊かなアンビエントマルチモードインターフェイス体験を提供する。これらの手法は、明示的ユーザ入力にのみ反応するのではなく、デバイスがユーザの動きを認識し検出して面白いやり方で反応できることを示すようにユーザにフィードバックを提供する。ユーザの暗黙的相互作用は、（たとえば、デバイスがロック状態にある場合に）デバイスに対する未認証のユーザの動きを判断することによって識別されてもよい。

マルチモードインターフェイスは、たとえば、休止モード、アンビエントモード、アラートモード、およびアクティブモードを含む、いくつかの電力モードを含む。少なくとも各電力モードによって可能にされる特定の機能性に起因して、マルチモードインターフェイスのどの電力モードが現在実行中かに基づいて、さまざまなレベルの電力がモバイルデバイスの表示デバイスに提供され、または、当該表示デバイスによって消費される。

一例では、レーダーシステムがより低い電力モード（たとえばアイドルモード）である場合、モバイルデバイスも、表示デバイス、タッチスクリーン、マイク、音声アシスタントなどといったさまざまな機能の消費電力をオフにするかまたは他の態様で減少させることによって、より低い電力状態にあり得る。同時に、マルチモードインターフェイスは、インターフェイスが休止状態にあり、黒色表示、たとえば、黒画素を使用するパワーオン表示またはパワーオフ表示を提供するような休止モードであってもよい。場合によっては、マルチモードインターフェイスが、表示デバイスがオフにされ、画素を照明するために電力が表示デバイスに提供されないような休止モードである場合、表示デバイスは「オフ」状態にあると考えられる。このように、黒色表示は、黒インクに加えて他のインクカラー（たとえば白）を使用する電子インク表示を含み得る。ユーザがモバイルデバイスの近くにいない（たとえば、ユーザがモバイルデバイスの所定距離内で検出されない）場合、または、モバイルデバイスがユーザのポケット、ハンドバッグ、またはバッグの中にある（そこでは、デバイスは、それが暗い場所にあり、ユーザはモバイルデバイスと（暗黙的にまたは明示的に）相互作用していないということを検出する）場合、休止モードはマルチモードインターフェイスに適用されてもよい。

レーダーシステムが区域内のユーザを検出すると、ユーザデバイスは、レーダーシステムをアイドル電力モードから低電力の注意モードに自律的に移行させ、それに応じてマルチモードインターフェイスを休止モードからアンビエントモードに移行させる。ここで、ユーザデバイスは、デバイスの所定距離内の（たとえば、レーダーシステムのレーダー場内の）ユーザの存在を認識する。モバイルデバイスとのユーザ相互作用のレベルに基づいて消費電力を減少させるために、デバイスはより低い電力状態で動作し、ディスプレイスクリーンは低光度に設定される。ユーザは存在しているだけであるため、ユーザの相互作用は少ないが、ユーザデバイスは、ユーザデバイスがユーザの存在を検出し、追加の相互作用がないか監視していることを示すために、低光度表示を提供することができる。ここで説明されるように、光度とは、人間によって知覚されるオブジェクトの輝度を指す。光度を修正することは、輝き（たとえば輝度）、コントラスト、および／または不透明性を修正することを含んでいてもよい。低光度とは、約５０％、４０％、２５％、１５％などといった、定義済しきい値レベルよりも低い光度レベルを指してもよい。この定義済しきい値は、製造業者によって設定されてもよく、または、ユーザによって選択された設定によって定義されてもよい。高光度とは、たとえば約５０％、６０％、７５％、８５％、９５％、または１００％といった、定義済しきい値レベルよりも高い光度レベルを指してもよい。３（たとえば低、中、高）、４、５、またはそれ以上といった任意の好適な数の光度レベルが、マルチモードインターフェイスのモードの数と相関するように実現され得る。

場合によっては、１つ以上のユーザインターフェイス要素（たとえばクロック、バッテリー充電レベル表示器、ホームボタン、ロックボタンなど）が、低輝度などの低光度でディスプレイスクリーン上に表示される。ディスプレイスクリーンはまた、画像の色あせた、および／またはぼやけた、モノクロ（たとえばグレースケール）のバージョンといった、低光度および彩度を有する画像を表示することができる。しかしながら、低彩度はモノクロに限定されない。むしろ、低彩度は、表示の知覚されたカラフルさが弱められたような暗くなった色調または陰影を有する１つ以上の色を含んでいてもよい。

一局面では、休止モードからアンビエントモードに移行する場合、中～高光度でユーザに挨拶するために、所定の持続時間の間、画像を見せる（たとえば、フェードインする）ように、追加の電力がマルチモードインターフェイスに提供される。このように、表示は、デバイスがユーザの存在を認識し、ユーザの動きに応答する準備ができているということをユーザに通知する。持続時間の満了後、電力は、画像が次第に目立たない状態になるように光度を減少させるように調節されてもよい。たとえば、消費電力が減少されてもよく、ディスプレイスクリーンは、画像を隠すために、または画像のぼやけた彩度低下バージョンを提供するために暗くされてもよい。いくつかの実現化例では、消費電力は、ユーザインターフェイス要素のうちの１つ以上を暗くし、および／または彩度低下することによってさらに減少される。アンビエントモードでは、デバイスは、ユーザの動きに定期的に応答する（たとえば、ユーザの動きを検出するために低いサンプルレートを使用する）。低いサンプルレートは、モバイルデバイスが低消費電力を維持することを可能にする。

レーダーシステムは、デバイスの所定距離（たとえば、約１．０メートル、０．７５メートル、０．５メートル、０．３メートルなど）内の、デバイスに向かって伸びるユーザの手といった物体によるしきい値動き（threshold movement）を検出することができる。レーダーシステムがこのしきい値動きを検出すると、相互作用マネージャは、マルチモードインターフェイスをアンビエントモードからアラートモードに自律的に移行させることができる。アラートモードでは、ユーザがデバイスに向かって手を伸ばすにつれて、マルチモードインターフェイスに提供された電力は、少なくとも画像の光度を増加させるために動的に調節可能である。たとえば、光度は、ユーザの手がデバイスに近づくにつれて、少なくとも画像が次第により見やすくなるように、ユーザの手とデバイスとの間の距離の減少量および／または減少速度に比例して調節される。場合によっては、ユーザの手がデバイスに近づくにつれて、１つ以上の形状またはオブジェクトが背景から、および／または表示デバイスの側部から現われ、サイズが次第に大きくなり、より見やすくなってもよい。局面では、形状またはオブジェクトは、ユーザの手がデバイスに向かって動くにつれて、たとえば、ユーザの手に向かってまたはユーザの手から遠ざかって、あるいは、所定のスクリーン上の場所に向かってまたは当該場所から遠ざかって、スクリーン上で動いてもよい。別の例は、ディスプレイスクリーンが、明るい色（たとえば白、黄色、オレンジなど）で表示された１つ以上のＵＩ要素を有する暗いまたは低い光度から、暗い色（たとえば黒、茶色、濃紺など）で表示された１つ以上のＵＩ要素を有する高輝度に移行することを含む。

モバイルデバイスの認証システム（たとえば、レーダーベースの認証、顔認識認証、指紋認識認証など）がユーザを認可されたユーザとして認識すると、相互作用マネージャは、マルチモードインターフェイスをアクティブモードに移行させる。アクティブモードは、デバイスの完全に動作可能な状態であり、認証されたユーザに完全な権利を提供する。これは、各々、ユーザに完全ではない権利を提供する休止モード、アンビエントモード、およびアラートモードとは対照的である。アクティブモードでは、デバイスは、ユーザがデバイスへの完全なアクセスを有する、より高い電力（またはアクティブ）状態で動作する。アラートモードからアクティブモードに移行すると（たとえば、ユーザ認識および認証に基づいてデバイスがロック解除すると）、デバイスは、少なくとも表示画像の彩度を増加させるために、追加の電力をマルチモードインターフェイスに提供する。このように、色が画像に流れ込み、ユーザが認識され認証されたこと、およびデバイスがロック解除されたことを示すためにユーザに視覚フィードバックを提供する。いくつかの局面では、光度は、ロック解除状態のデバイスの動作に関連付けられた事前設定光度レベルなどの適切なレベルの光度に到達するまで、彩度の増加とともにさらに増加され得る。

いくつかの従来のモバイルデバイスは、ユーザの場所を判断し、ユーザの近接性に基づいてモバイルデバイスのさまざまな機能を調節するために、カメラまたは近接センサ（たとえば容量性センサ）を使用する場合がある。たとえば、モバイルデバイスは、ユーザが予め定められた距離内にいなければ表示をオフにすることによって、追加のプライバシーまたは美的価値を提供してもよい。しかしながら、従来のモバイルデバイスは典型的には、特にユーザデバイスがロック状態にある場合に、デバイスがユーザの動きを認識し、面白いやり方で反応できることをユーザに教えることができる豊かなアンビエント体験をユーザに提供することができない。

また、レーダーシステムおよびモバイルデバイス自体の消費電力は、いくつかの表示機能を制御するために常時オン状態のカメラ（または他のセンサあるいはセンサの組合せ）を使用し得るいくつかの従来の手法よりも実質的に少なくなり得る。ユーザがユーザデバイスと暗黙的にまたは間接的に相互作用しているに過ぎない場合には、より少ない電力が消費され、間接的なユーザ相互作用のレベルが増加する場合のみ、追加の電力がレーダーシステムおよびマルチモードインターフェイスに提供される。また、間接的なユーザ相互作用のレベルが減少する場合には、消費電力は減少される。これらは、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するための低電力のモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にするために、説明される手法およびデバイスがどのように使用され得るかについてのほんの数例である。それらの他の例および実現化例が、この文書全体にわたって説明される。文書はここで、例示的な動作環境に変わり、その後、例示的なデバイス、方法、およびシステムが説明される。

動作環境
図１は、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にする手法が実現され得る例示的な環境１００を示す。例示的な環境１００はユーザデバイス１０２（たとえば電子デバイス）を含み、それは、レーダーシステム１０４と、永続的なレーダーベースの相互作用マネージャ１０６（相互作用マネージャ１０６）と、オプションの１つ以上の非レーダーセンサ１０８（非レーダーセンサ１０８）とを含むかまたはそれらと関連付けられている。非レーダーセンサ１０８は、音声センサ（たとえばマイク）、タッチ入力センサ（たとえばタッチスクリーン）、または画像取込デバイス（たとえばカメラまたはビデオカメラ）といったさまざまなデバイスのうちのいずれであってもよい。

例示的な環境１００では、レーダーシステム１０４は、図３～６を参照して以下に説明されるように、１つ以上のレーダー信号または波形を送信することによってレーダー場１１０を提供する。レーダー場１１０は空間体積であり、そこからレーダーシステム１０４は、レーダー信号および波形の反射（たとえば、空間体積内の物体から反射されたレーダー信号および波形）を検出することができる。レーダーシステム１０４はまた、ユーザデバイス１０２または他の電子デバイスが、レーダー場１１０内の物体（たとえばユーザ１１２）からの反射を検知して分析することを可能にする。レーダーシステム１０４のいくつかの実現化例は、低電力の必要性、処理効率の必要性、アンテナ素子の間隔およびレイアウトにおける制限、および他の問題といった問題が集中するユーザデバイス１０２などのスマートフォンの状況で適用される際に特に有利であり、細かい手のエアジェスチャーのレーダー検出が望まれるスマートフォンの特定の状況でさらに有利である。実施形態は、レーダーによって検出される細かい手のエアジェスチャーが必要とされるスマートフォンの上述の状況で特に有利であるが、本発明の機能および利点の利用可能性は必ずしもそう限定されておらず、他のタイプの電子デバイスを伴う他の実施形態も本教示の範囲内にあってもよいということが理解されるべきである。

物体は、木、プラスチック、金属、布地、人体、または人体部分（たとえば、ユーザデバイス１０２のユーザの足、手、または指）といった、レーダーシステム１０４がレーダー反射を検知して分析することができるさまざまな物体のうちのいずれであってもよい。図１に示すように、物体は、ユーザデバイス１０２のユーザ（たとえばユーザ１１２）である。反射の分析に基づいて、レーダーシステム１０４は、図３～６を参照して説明されるように、レーダー場１１０とユーザ１１２からの反射とに関連付けられたさまざまなタイプの情報を含むレーダーデータを提供することができる（たとえば、レーダーシステム１０４は、相互作用マネージャ１０６などの他のエンティティにレーダーデータを渡すことができる）。

なお、レーダーデータは、レーダー場１１０内のユーザ１１２からの検知され分析された反射に基づいて、時間とともに連続的にまたは定期的に提供されてもよい。ユーザ１１２の位置は時間とともに変わる場合があり（たとえば、ユーザ１１２はレーダー場１１０内で動く場合がある）、このため、レーダーデータは、変更された位置、反射、および分析に対応して時間とともに変わる場合がある。レーダーデータは時間とともに変わり得るため、レーダーシステム１０４は、異なる期間に対応するレーダーデータの１つ以上の部分集合を含むレーダーデータを提供してもよい。たとえば、レーダーシステム１０４は、第１の期間に対応するレーダーデータの第１の部分集合、第２の期間に対応するレーダーデータの第２の部分集合などを提供してもよい。

相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２のさまざまなコンポーネント（たとえば、モジュール、マネージャ、システム、またはインターフェイス）と相互作用するかまたは当該コンポーネントを制御するために使用され得る。たとえば、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４と相互作用するかまたはマルチモードインターフェイス１１４を実現することができる。相互作用マネージャ１０６は、レーダーシステム１０４から取得されたレーダーデータに基づいて、マルチモードインターフェイス１１４を特定のモードで維持するか、または、マルチモードインターフェイス１１４にモードを変更させることができる。これらのモードは、図７～９を参照して以下にさらに詳細に説明される。

相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２のさまざまなコンポーネント（たとえば、モジュール、マネージャ、システム、またはインターフェイス）と相互作用するかまたは当該コンポーネントを制御するために使用され得る。たとえば、相互作用マネージャ１０６は、レーダーシステム１０４をアイドルモードで維持するために使用され得る。アイドルモードとは、レーダーシステム１０４がユーザデバイス１０２の外部の環境を走査し、ユーザ１１２の存在を判断することを可能にする、永続的なより低い電力レーダーモードである。「永続的な」という用語は、相互作用マネージャ１０６に、およびレーダーシステム１０４のアイドルモードに言及する場合、レーダーシステム１０４をアイドルモードで維持するために、または相互作用マネージャ１０６を起動するために、ユーザ相互作用が必要とされないということを意味する。いくつかの実現化例では、「永続的な」状態は、（たとえばユーザ１１２によって）一時停止されるかまたはオフにされてもよい。他の実現化例では、「永続的な」状態は、ユーザデバイス１０２（または他の電子デバイス）の１つ以上のパラメータに従ってスケジューリングされるかまたは他の態様で管理されてもよい。たとえば、ユーザ１１２は、ユーザデバイス１０２が夜および日中の双方でオンであっても、それが日中のみ動作可能であるように、「永続的な」状態をスケジューリングしてもよい。別の例では、ユーザ１１２は、「永続的な」状態をユーザデバイス１０２の省電力モードと連係させてもよい。

アイドルモードでは、相互作用マネージャ１０６は、ユーザによる言語的入力、タッチ入力、または他の入力なしで、ユーザ１１２の存在を判断することができる。たとえば、アイドルモードである間、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２のレーダー場１１０の範囲内にいるかもしれないユーザ１１２または他の物体の存在を判断するために、レーダーシステム１０４によって提供された（ここに説明されるような）レーダーデータの１つ以上の部分集合を使用してもよい。このように、相互作用マネージャ１０６は、明示的ユーザ入力を必要とすることなく、シームレスな電力管理を提供することができる。

いくつかの実現化例では、アイドルモードは、約３０ミリワット（ｍＷ）以下の電力しか必要としない。他の実現化例では、アイドルモードは、約２ｍＷまたは約８ｍＷといった、異なる量の電力を必要としてもよい。また、相互作用マネージャ１０６がレーダーシステム１０４をアイドルモードで維持している場合、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２も、より低い電力状態（たとえば、スリープモード、または他の省電力モード）で維持してもよい。このように、ユーザ１１２（または別の人間）がユーザデバイス１０２の近くにいるかどうかを判断することにより、相互作用マネージャは、ユーザがユーザデバイス１０２の近くにいない場合に消費電力を減少させることによって、バッテリー電力を保つのに役立ち得る。

レーダー場１１０は、相互作用マネージャ１０６がそこでのユーザ１１２の存在を正確に判断することができる、レーダーシステム１０４のまわりの区域である。レーダー場１１０は、さまざまな形状および形のうちのいずれをとってもよい。たとえば、レーダー場１１０は、図３および図４を参照して説明されるような形状を有していてもよい。他の場合、レーダー場１１０は、レーダーシステム１０４から延びる半径、レーダーシステム１０４のまわりの体積（たとえば、球、半球、球の一部、ビーム、または円錐）、もしくは、（たとえば、レーダー場１１０内の障害物からの干渉に対応するための）非均一形状といった形状をとってもよい。レーダー場１１０は、３フィート、７フィート、１０フィート、または１４フィート（もしくは、１メートル、２メートル、３メートル、または４メートル）といった、レーダーシステム１０４からのさまざまな距離のうちのいずれかだけ延びていてもよい。レーダー場１１０は定義済であってもよく、ユーザによって選択可能であってもよく、または、別の方法を介して（たとえば、電力要件、残りのバッテリ寿命、または別の要因に基づいて）定められてもよい。いくつかの実現化例では、相互作用マネージャ１０６がレーダー場１１０内のユーザ１１２（または別の物体）の存在を判断した場合、相互作用マネージャ１０６は、レーダーシステム１０４がアイドルモードを出て、以下に詳細に説明される相互作用モードに入るようにすることができる。

オプションで、または他の実現化例では、相互作用マネージャ１０６がレーダー場１１０内のユーザ１１２（または別の物体）の存在を判断した場合、相互作用マネージャ１０６は、レーダーシステム１０４が注意モードに入るようにすることができる。注意モードは、レーダーシステム１０４がレーダー場１１０内の物体についての他の情報を提供することを可能にするレーダーモードである。たとえば、注意モードである間、レーダーシステム１０４は、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２に向かって手を伸ばすといった、ユーザ１１２によるユーザデバイスとの暗黙的相互作用を判断するために使用され得る、（ここに説明されるような、レーダーデータの１つ以上の他の部分集合を含む）他のレーダーデータを提供することができる。

いくつかの実現化例では、注意モードは、約６０ｍＷ以下の電力しか必要としない。他の実現化例では、注意モードは、約８ｍＷ～約５５ｍＷ、または約２ｍＷ～約２０ｍＷといった、異なる量の電力を必要としてもよい。相互作用マネージャ１０６がレーダーシステム１０４を注意モードで維持している場合、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２も、アイドルモードで使用され得るより低い電力状態で維持してもよく、または、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２がより低い電力状態を出て、別の状態（たとえば、ウェイクモード、アクティブモードなど）に入るようにしてもよい。

相互作用マネージャ１０６（もしくは別のモジュールまたはエンティティ）は、ユーザ１１２によるユーザデバイス１０２との暗黙的相互作用を判断するために、レーダーデータを使用することができる。暗黙的相互作用のレベルは、他のレーダーデータに基づいて判断され得る（レーダー場１１０内の）ユーザ１１２についてのさまざまな情報から判断され得る。相互作用マネージャ１０６は、ユーザによる言語的入力、タッチ入力、または他の入力なしで、ユーザ１１２による暗黙的相互作用を判断することができる。たとえば、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２に対するユーザ１１２の体の位置または姿勢を判断するために、他のレーダーデータ、または、他のレーダーデータの１つ以上の他の部分集合を使用してもよい。

ユーザ１１２の体の位置および姿勢の判断は、さまざまな異なる非言語的ボディーランゲージキュー、体の位置、または体の姿勢のうちの１つ以上を判断することを含んでいてもよい。これらのキュー、位置、および姿勢は、ユーザデバイス１０２を基準にしたユーザ１１２の絶対位置または距離、ユーザデバイス１０２を基準にしたユーザ１１２の位置または距離の変化（たとえば、ユーザ１１２（またはユーザの手、またはユーザ１１２によって保持された物体）が、ユーザデバイス１０２により近づくように、またはユーザデバイス１０２からより遠ざかるように動いているか）、モバイルデバイス１０２に向かって、またはモバイルデバイス１０２から遠ざかって動く場合のユーザ１１２（または手または物体）の速度、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２の方を向いているかまたは背を向けているか、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２の方に身を乗り出しているか、手を振っているか、またはユーザデバイス１０２を指さしているかなどを含んでいてもよい。

いくつかの実現化例では、相互作用モードは、約９０ｍＷ以下の電力しか必要としない。他の実現化例では、相互作用モードは、約２０ｍＷまたは約５５ｍＷといった、異なる量の電力を必要としてもよい。また、相互作用マネージャ１０６がレーダーシステム１０４を相互作用モードで維持する場合、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２と相互作用している間、相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２も、適切な電力状態（たとえば、注意モードを参照して説明されるような完全電力状態、ウェイクモード、またはアクティブモード、アイドルモードを参照して説明されるようなスリープ状態、または別の電力状態）で維持してもよい。このように、ユーザ１１２（または別の人間）によるユーザデバイス１０２との暗黙的相互作用を判断することにより、相互作用マネージャは、ユーザ１１２による相互作用のレベルにとって適切である、レーダーシステム１０４のための、およびオプションでユーザデバイス１０２のための適切なレーダー電力状態を誘導することによって、バッテリー電力を保つのに役立ち得る。

アイドルモード、注意モード、および相互作用モードでレーダーシステム１０４によって消費される電力は、さまざまな手法を使用して調節され得る。たとえば、レーダーシステム１０４は、異なるデューティサイクルでレーダーデータを収集すること（たとえば、より低い周波数はより少ない電力を使用し、より高い周波数はより多くの電力を使用し得る）、さまざまなコンポーネントがアクティブでない場合に当該コンポーネントをオフにすること、または、電力増幅レベルを調節することによって、消費電力を減少させることができる。レーダーシステム１０４（およびユーザデバイス１０２）の電力管理に関する追加の詳細は、図３－１を参照して説明される。

ユーザデバイス１０２はまた、ディスプレイ１１６などの表示デバイスを含み得る。ディスプレイ１１６は、タッチスクリーン、液晶ディスプレイ（liquid crystal display：ＬＣＤ）、薄膜トランジスタ（thin film transistor：ＴＦＴ）ＬＣＤ、イン・プレース・スイッチング（in-place switching：ＩＰＳ）ＬＣＤ、容量性タッチスクリーンディスプレイ、有機発光ダイオード（organic light emitting diode：ＯＬＥＤ）ディスプレイ、アクティブマトリックス有機発光ダイオード（active-matrix organic light-emitting diode：ＡＭＯＬＥＤ）ディスプレイ、スーパーＡＭＯＬＥＤディスプレイなどといった任意の好適な表示デバイスを含み得る。ディスプレイ１１６は、マルチモードインターフェイス１１４をそのさまざまなモードのうちのいずれかで表示するために使用される。

レーダーベースの相互作用マネージャ１０６は、レーダーシステム１０４によって提供されたレーダーデータに基づいて、ユーザまたはユーザの手によってなされた動きを判断することができる。相互作用マネージャ１０６は次に、ユーザが動きを介してユーザデバイス１０２と暗黙的に相互作用することを可能にするやり方で動きを処理する。たとえば、図３～６を参照して説明されるように、レーダーシステムは、レーダー場を使用して、ユーザの動き認識のための高分解能および精度を可能にするやり方でレーダー場内の物体からの反射を検知して分析することができる。

レーダーシステム１０４のいくつかの実現化例は、問題が集中するスマートデバイス（たとえばユーザデバイス１０２）の状況で適用される際に特に有利である。これは、レーダーシステム１０４の間隔およびレイアウトと低電力とにおける制限の必要性を含み得る。スマートデバイスの例示的な全体的横寸法は、たとえば、約８センチメートル×約１５センチメートルであり得る。レーダーシステムの例示的な設置面積は、アンテナを含めて約４ミリメートル×６ミリメートルといったように、さらにより制限され得る。レーダーシステム１０４の例示的な消費電力は、約数ミリワットから数十ミリワット（たとえば、約２ミリワットから２０ミリワット）であってもよい。レーダーシステム１０４のためのそのような制限された設置面積および消費電力の要件は、スマートデバイスが、他の望ましい機能（たとえば、カメラセンサ、指紋センサ、ディスプレイなど）を空間が限られたパッケージ内に含むことを可能にする。

スマートデバイスの例示的な全体的横寸法は、たとえば、約８センチメートル×約１５センチメートルであり得る。レーダーシステム１０４の例示的な設置面積は、アンテナを含めて約４ミリメートル×６ミリメートルといったように、さらにより制限され得る。レーダーシステム１０４の例示的な消費電力は、約数ミリワットから数十ミリワット（たとえば、約２ミリワットから２０ミリワット）であってもよい。レーダーシステム１０４のためのそのような制限された設置面積および消費電力の要件は、スマートデバイスが、他の望ましい機能（たとえば、カメラセンサ、指紋センサ、ディスプレイなど）を空間が限られたパッケージ内に含むことを可能にする。スマートデバイスおよびレーダーシステム１０４は、図２に関してさらに説明される。

より詳細には、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを実現できる（レーダーシステム１０４と相互作用マネージャ１０６と非レーダーセンサ１０８とを含む）ユーザデバイス１０２の例示的な実現化例２００を示す図２を考慮されたい。図２のユーザデバイス１０２は、ユーザデバイス１０２－１、タブレット１０２－２、ラップトップ１０２－３、デスクトップコンピュータ１０２－４、コンピューティングウォッチ１０２－５、コンピューティング眼鏡１０２－６、ゲーミングシステム１０２－７、ホームオートメーションおよび制御システム１０２－８、ならびに電子レンジ１０２－９を含むさまざまな例示的デバイスとともに図示される。ユーザデバイス１０２はまた、テレビ、娯楽システム、オーディオシステム、自動車、ドローン、トラックパッド、ドローイングパッド、ネットブック、電子リーダ、ホームセキュリティシステム、および他の家庭用機器といった他のデバイスを含み得る。なお、ユーザデバイス１０２はウェアラブルであってもよく、非ウェアラブルであるもののモバイルであってもよく、または、比較的非モバイル（たとえば、デスクトップおよび機器）であってもよい。

ユーザデバイス１０２の例示的な全体的横寸法は、たとえば、約８センチメートル×約１５センチメートルであり得る。レーダーシステム１０４の例示的な設置面積は、アンテナを含めて約４ミリメートル×６ミリメートルといったように、さらにより制限され得る。電力制限および処理制限と組合された、ユーザデバイス１０２の多くの他の望ましい機能（たとえば指紋センサ、非レーダーセンサ１０８など）をそのような空間が制限されたパッケージ内に収容するために必要とされるレーダーシステム１０４のためのそのような制限された設置面積の要件は、レーダージェスチャー検出の精度および効力における妥協をもたらし得るが、妥協のうちの少なくともいくつかは、ここでの教示に鑑みて克服され得る。

ユーザデバイス１０２はまた、１つ以上のコンピュータプロセッサ２０２と１つ以上のコンピュータ読取可能媒体２０４とを含み、コンピュータ読取可能媒体２０４は、メモリ媒体と記憶媒体とを含む。コンピュータ読取可能媒体２０４上のコンピュータ読取可能命令として実現されるアプリケーションおよび／またはオペレーティングシステム（図示せず）は、ここに説明される機能性のうちのいくつかまたはすべてを提供するためにコンピュータプロセッサ２０２によって実行され得る。コンピュータ読取可能媒体２０４はまた、レーダーベースのアプリケーション２０６を含み、それは、レーダーシステム１０４によって生成されたレーダーデータを使用して、ユーザの存在を検出するか、または、非接触制御のためのユーザのエアジェスチャーを追跡するといった機能を行なう。

ユーザデバイス１０２はまた、ネットワークインターフェイス２０８を含んでいてもよい。ユーザデバイス１０２は、有線ネットワーク、無線ネットワーク、または光ネットワークを通してデータを通信するためにネットワークインターフェイス２０８を使用することができる。限定ではなく例示として、ネットワークインターフェイス２０８は、ローカルエリアネットワーク（local-area-network：ＬＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（wireless local-area-network：ＷＬＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（personal-area-network：ＰＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（wide-area-network ：ＷＡＮ）、イントラネット、インターネット、ピアツーピアネットワーク、ポイントツーポイントネットワーク、またはメッシュネットワークを通してデータを通信してもよい。

局面では、レーダーシステム１０４は、少なくとも部分的にハードウェアで実現される。レーダーシステム１０４のさまざまな実現化例は、システム・オン・チップ（System-on-Chip：ＳｏＣ）、１つ以上の集積回路（Integrated Circuit：ＩＣ）、埋込まれたプロセッサ命令を有するかまたはメモリに格納されたプロセッサ命令にアクセスするように構成されたプロセッサ、埋込まれたファームウェアを有するハードウェア、さまざまなハードウェアコンポーネントを有するプリント回路基板、またはそれらの任意の組合せを含み得る。レーダーシステム１０４は、それ自体のレーダー信号を送受信することによってモノスタティックレーダーとして動作する。いくつかの実現化例では、レーダーシステム１０４はまた、バイスタティックレーダー、マルチスタティックレーダー、またはネットワークレーダーを実現するために、外部環境内にある他のレーダーシステム１０４と協働してもよい。しかしながら、ユーザデバイス１０２の制約または制限は、レーダーシステム１０４の設計に影響を与える場合がある。ユーザデバイス１０２は、たとえば、レーダーを動作させるために利用可能な電力の制限、計算能力の制限、サイズ制約、レイアウト制約、レーダー信号を減衰させるかまたは歪める外部ハウジングなどを有する場合がある。レーダーシステム１０４は、図３に関して以下にさらに説明されるように、これらの制約が存在する状態で高度のレーダー機能性および高性能が実現されることを可能にするいくつかの機能を含む。なお、図２では、レーダーシステム１０４および相互作用マネージャ１０６は、ユーザデバイス１０２の一部として示される。他の実現化例では、レーダーシステム１０４および相互作用マネージャ１０６のいずれかまたは双方が、ユーザデバイス１０２から離れているかまたはリモートであってもよい。

図３－２は、例示的なトランシーバ３０６およびプロセッサ３０８を示す。トランシーバ３０６は、レーダーシステム１０４の動作状態に従って電力管理モジュール３２０を介して個々にオンまたはオフにされ得る複数のコンポーネントを含む。トランシーバ３０６は、アクティブコンポーネント３２２、電圧制御発振器（voltage-controlled oscillator：ＶＣＯ）兼電圧制御バッファ３２４、マルチプレクサ３２６、アナログ／デジタル変換器（analog-to-digital converter：ＡＤＣ）３２８、位相ロックループ（phase lock loop：ＰＬＬ）３３０、および水晶発振器３３２というコンポーネントの各々のうちの少なくとも１つを含むように示される。オンにされた場合、これらのコンポーネントの各々は、レーダーシステム１０４がレーダー信号を送信または受信するためにこれらのコンポーネントをアクティブに使用していなくても、電力を消費する。アクティブコンポーネント３２２は、たとえば、供給電圧に結合される増幅器またはフィルタを含み得る。電圧制御発振器３２４は、位相ロックループ３３０によって提供される制御電圧に基づいて、周波数変調レーダー信号を生成する。水晶発振器３３２は、レーダーシステム１０４内の信号発生、周波数変換（たとえばアップコンバージョンまたはダウンコンバージョン）、もしくはタイミング動作のための基準信号を生成する。これらのコンポーネントをオンまたはオフにすることにより、電力管理モジュール３２０は、レーダーシステム１０４が、アクティブな動作状態と非アクティブな動作状態とを迅速に切り替え、さまざまな非アクティブ期間の間に電力を節約することを可能にする。これらの非アクティブ期間は、マイクロ秒（μｓ）、ミリ秒（ｍｓ）、または秒（ｓ）のオーダーであってもよい。

プロセッサ３０８は、低電力プロセッサ３０８－１および高電力プロセッサ３０８－２といった、異なる量の電力を消費する複数のプロセッサを含むように示される。一例として、低電力プロセッサ３０８－１は、レーダーシステム１０４内に埋込まれたプロセッサを含んでいてもよく、高電力プロセッサは、レーダーシステム１０４の外部にあるコンピュータプロセッサ２０２または何らかの他のプロセッサを含んでいてもよい。消費電力の差は、異なる量の利用可能なメモリまたは計算能力に起因し得る。たとえば、低電力プロセッサ３０８－１は、高電力プロセッサ３０８－２に比べて、より少ないメモリを利用し、より少ない計算を行ない、または、より単純なアルゴリズムを利用する場合がある。これらの制限にもかかわらず、低電力プロセッサ３０８－１は、近接検出または動き検出といった、それほど複雑でないレーダーベースのアプリケーション２０６のためにデータを処理することができる。高電力プロセッサ３０８－２は対照的に、大量のメモリを利用し、大量の計算を行ない、もしくは、複雑な信号処理、追跡、または機械学習アルゴリズムを実行する場合がある。高電力プロセッサ３０８－２は、エアジェスチャー認識といった、注目を集めているレーダーベースのアプリケーション２０６のためにデータを処理し、角度曖昧性の解決または複数のユーザ１１２の識別を通して正確で高分解能のデータを提供し得る。

電力を節約するために、電力管理モジュール３２０は、レーダーデータを処理するために低電力プロセッサ３０８－１または高電力プロセッサ３０８－２が使用されるかどうかを制御することができる。場合によっては、低電力プロセッサ３０８－１は、分析の一部を行なって、データを高電力プロセッサ３０８－２に渡すことができる。例示的なデータは、クラッタマップ、未加工レーダーデータまたは最小限に処理されたレーダーデータ（たとえば、同相および直交位相データ、またはレンジドップラーデータ）、または、デジタルビーム形成データを含んでいてもよい。低電力プロセッサ３０８－１はまた、高電力プロセッサ３０８－２が分析するべき対象の何かが環境に存在するかどうかを判断するために、何らかの低レベル分析を行なってもよい。このように、高忠実度のまたは正確なレーダーデータがレーダーベースのアプリケーション２０６によって要求される状況のために高電力プロセッサ３０８－２を利用しながら、高電力プロセッサ３０８－２の動作を制限することによって、電力が節約され得る。レーダーシステム１０４内の消費電力を影響を与え得る他の要因は、図３－１に関してさらに説明される。

これらのおよび他の能力および構成と、図１のエンティティが作用し相互作用するやり方とを、以下により詳細に述べる。これらのエンティティは、さらに分割されたり、組合されたりしてもよい。図１の環境１００と、図２～１５の詳細な図示とは、説明される手法を採用することができる多くの可能な環境およびデバイスのうちのいくつかを示す。図３～６は、レーダーシステム１０４の追加の詳細および機能を説明する。図３～６では、レーダーシステム１０４はユーザデバイス１０２の状況で説明されるが、上述のように、説明されるシステムおよび手法の機能および利点の利用可能性は必ずしもそう限定されておらず、他のタイプの電子デバイスを伴う他の実施形態も本教示の範囲内にあってもよい。

図３－１は、マルチモードインターフェイスの異なる電力モードを可能にし、制御するために使用され得るレーダーシステム１０４の例示的な実現化例３００を示す。例３００では、レーダーシステム１０４は、通信インターフェイス３０２、アンテナアレイ３０４、トランシーバ３０６、プロセッサ３０８、およびシステム媒体３１０（たとえば、１つ以上のコンピュータ読取可能記憶媒体）というコンポーネントの各々のうちの少なくとも１つを含む。プロセッサ３０８は、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、アプリケーションプロセッサ、他のプロセッサ（たとえば、ユーザデバイス１０２のコンピュータプロセッサ２０２）、またはそれらの何らかの組合せとして実現され得る。ユーザデバイス１０２のコンピュータ読取可能媒体２０４内に含まれていても、またはコンピュータ読取可能媒体２０４から離れていてもよいシステム媒体３１０は、減衰緩和器３１４、デジタルビーム形成器３１６、角度推定器３１８、または電力管理モジュール３２０というモジュールのうちの１つ以上を含む。これらのモジュールは、ユーザデバイス１０２内へのレーダーシステム１０４の一体化を補償するかまたは当該一体化の影響を緩和することができ、それにより、レーダーシステム１０４が、小さいエアジェスチャーまたは複雑なエアジェスチャーを認識すること、ユーザの異なる配向を区別すること、外部環境を連続的に監視すること、または、目標誤警報確率を実現することを可能にする。これらの機能を有して、レーダーシステム１０４は、図２に示すデバイスなどのさまざまな異なるデバイス内で実現され得る。

通信インターフェイス３０２を使用して、レーダーシステム１０４はレーダーデータを相互作用マネージャ１０６に提供することができる。通信インターフェイス３０２は、レーダーシステム１０４がユーザデバイス１０２から離れてまたはユーザデバイス１０２内に一体化されて実現されることに基づいて、無線または有線インターフェイスであってもよい。アプリケーションに依存して、レーダーデータは、未加工データまたは最小限に処理されたデータ、同相および直交位相（in-phase and quadrature：Ｉ／Ｑ）データ、レンジドップラーデータ、目標位置情報（たとえば範囲、方位角、仰角）を含む処理済データ、クラッタマップデータなどを含んでいてもよい。一般に、レーダーデータは、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムのために相互作用マネージャ１０６によって使用可能な情報を含む。

アンテナアレイ３０４は、少なくとも１つの送信アンテナ素子（図示せず）と、（図４に示すような）少なくとも２つの受信アンテナ素子とを含む。場合によっては、アンテナアレイ３０４は、複数の別個の波形（たとえば、送信アンテナ素子ごとに異なる波形）を一度に送信することができるマルチ入力マルチ出力（multiple-input multiple-output：ＭＩＭＯ）レーダーを実現するために、複数の送信アンテナ素子を含んでいてもよい。複数の波形の使用は、レーダーシステム１０４の測定精度を高め得る。３つ以上の受信アンテナ素子を含む実現化例のために、受信アンテナ素子は、１次元形状（たとえば線）または２次元形状で位置付けられ得る。１次元形状は、レーダーシステム１０４が１つの角度寸法（たとえば、方位角または仰角）を測定することを可能にし、一方、２次元形状は、２つの角度寸法（たとえば、方位角および仰角の双方）が測定されることを可能にする。受信アンテナ素子の例示的な２次元配置を、図４に関してさらに説明する。

図４は、受信アンテナ素子４０２の例示的な配置４００を示す。アンテナアレイ３０４がたとえば少なくとも４つの受信アンテナ素子４０２を含む場合、受信アンテナ素子４０２は、図４の中央に示されるような矩形配置４０４－１で配置され得る。これに代えて、アンテナアレイ３０４が少なくとも３つの受信アンテナ素子４０２を含む場合、三角形配置４０４－２またはＬ字形配置４０４－３が使用されてもよい。

ユーザデバイス１０２のサイズまたはレイアウト制約により、受信アンテナ素子４０２間の素子間隔、または受信アンテナ素子４０２の数量が、レーダーシステム１０４が監視する際の角度にとって理想的ではない場合がある。特に、素子間隔は、従来のレーダーがターゲットの角度位置を推定することを困難にする角度曖昧性を存在させる場合がある。従来のレーダーはしたがって、角度曖昧性を有する曖昧なゾーンを回避し、それによって誤検出を減少させるために、視野（たとえば、監視されるべき角度）を制限する場合がある。たとえば、従来のレーダーは、５ミリメートル（ｍｍ）の波長および３．５ｍｍの素子間隔（たとえば、素子間隔は波長の７０％である）を使用して生じる角度曖昧性を回避するために、視野を約－４５度～４５度の角度に制限する場合がある。したがって、従来のレーダーは、視野の４５度の限度を超えるターゲットを検出できないかもしれない。対照的に、レーダーシステム１０４はデジタルビーム形成器３１６と角度推定器３１８とを含み、それらは角度曖昧性を解決し、レーダーシステム１０４が、約－９０度～９０度の角度、または約－１８０度および１８０度までの角度といった、４５度の限度を超える角度を監視することを可能にする。これらの角度範囲は、１つ以上の方向（たとえば、方位角および／または仰角）にわたって適用され得る。したがって、レーダーシステム１０４は、レーダー信号の中心波長の半分よりも小さい、または大きい、または当該中心波長の半分と等しい素子間隔を含む、さまざまな異なるアンテナアレイ設計のために、低い誤警報確率を実現することができる。

アンテナアレイ３０４を使用して、レーダーシステム１０４は、操向されるかまたは操向されていない、広いかまたは狭い、もしくは（たとえば半球、立方体、扇、円錐、または円筒として）形作られたビームを形成することができる。一例として、１つ以上の送信アンテナ素子（図示せず）は、操向されていない全方向放射パターンを有していてもよく、または、広い送信ビーム４０６などの広いビームを生成可能であってもよい。これらの手法のいずれも、レーダーシステム１０４が大きい空間体積を照明することを可能にする。しかしながら、目標角度精度および角度分解能を達成するために、受信アンテナ素子４０２およびデジタルビーム形成器３１６は、狭い受信ビーム４０８などの何千もの狭い操向されているビーム（たとえば２０００本のビーム、４０００本のビーム、または６０００本のビーム）を生成するために使用され得る。このように、レーダーシステム１０４は、外部環境を効率的に監視し、外部環境内の反射の到来角を正確に判断することができる。

図３に戻って、トランシーバ３０６は、アンテナアレイ３０４を介してレーダー信号を送受信するための回路およびロジックを含む。トランシーバ３０６のコンポーネントは、レーダー信号を調整するための増幅器、ミキサー、スイッチ、アナログ／デジタル変換器、フィルタなどを含み得る。トランシーバ３０６はまた、変調または復調などの同相／直交位相（Ｉ／Ｑ）動作を行なうためのロジックを含み得る。トランシーバ３０６は、連続波レーダー動作またはパルスレーダー動作のために構成され得る。レーダー信号を生成するために、線形周波数変調、三角形周波数変調、階段状周波数変調、または位相変調を含むさまざまな変調が使用され得る。

トランシーバ３０６は、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）～４００ＧＨｚ、４ＧＨｚ～１００ＧＨｚ、または５７ＧＨｚ～６３ＧＨｚといった、ある範囲の周波数（たとえば周波数スペクトル）内のレーダー信号を生成することができる。周波数スペクトルは、同様の帯域幅または異なる帯域幅を有する複数のサブスペクトルに分割され得る。帯域幅は、約５００メガヘルツ（ＭＨｚ）、１ＧＨｚ、２ＧＨｚなどであり得る。一例として、異なる周波数サブスペクトルは、約５７ＧＨｚ～５９ＧＨｚ、５９ＧＨｚ～６１ＧＨｚ、または６１ＧＨｚ～６３ＧＨｚの周波数を含んでいてもよい。同じ帯域幅を有し、隣接していても隣接していなくてもよい複数の周波数サブスペクトルはまた、干渉性のために選択されてもよい。複数の周波数サブスペクトルは、単一のレーダー信号または複数のレーダー信号を使用して、同時に送信されてもよく、または時間的に隔てられてもよい。隣接している周波数サブスペクトルは、レーダー信号がより広い帯域幅を有することを可能にし、一方、隣接していない周波数サブスペクトルは、角度推定器３１８が角度曖昧性を解決することを可能にする振幅および位相の差をさらに強調することができる。減衰緩和器３１４または角度推定器３１８は、図５および図６に関してさらに説明されるように、レーダーシステム１０４の性能を向上させるためにトランシーバ３０６に１つ以上の周波数サブスペクトルを利用させてもよい。

電力管理モジュール３２０は、レーダーシステム１０４がユーザデバイス１０２内で電力を内部または外部で節約することを可能にする。いくつかの実現化例では、電力管理モジュール３２０は、相互作用マネージャ１０６と通信して、レーダーシステム１０４またはユーザデバイス１０２のいずれかまたは双方の内部で電力を節約する。たとえば、内部では、電力管理モジュール３２０は、レーダーシステム１０４に、定義済レーダー電力状態または特定のデューティサイクルを使用してデータを収集させ得る（たとえば、より低いデューティサイクルはより遅い更新レートを使用し、より高いデューティサイクルはより速い更新レートを使用する）。この場合、電力管理モジュール３２０は、環境内での活動に基づいて応答遅延および消費電力がともに管理されるように異なるレーダー電力状態間を動的に切り替える。一般に、電力管理モジュール３２０は、電力がいつ、どのように節約され得るかを判断し、レーダーシステム１０４がユーザデバイス１０２の電力制限内で動作することを可能にするように消費電力を徐々に調節する。場合によっては、電力管理モジュール３２０は、残りの利用可能電力の量を監視し、それに応じてレーダーシステム１０４の動作を調節してもよい。たとえば、残りの電力の量が少ない場合、電力管理モジュール３２０は、より高い電力モードに切り替わる代わりに、より低い電力モードで動作し続けてもよい。

低電力モードは、たとえば、約数ヘルツ（たとえば約１Ｈｚ、または５Ｈｚ未満）という低デューティサイクルを使用してもよく、それは、消費電力を数ミリワット（ｍＷ）（たとえば約２ｍＷ～５ｍＷ）まで減少させる。一方、高電力モードは、約数十ヘルツ（Ｈｚ）（たとえば約２０Ｈｚ、または１０Ｈｚを上回る）という高デューティサイクルを使用してもよく、それは、レーダーシステム１０４に、約数ミリワット（たとえば約８ｍＷ～２０ｍＷ）の電力を消費させる。低電力モードは、外部環境を監視するかまたは接近するユーザを検出するために使用され得るが、ユーザがエアジェスチャーを行ない始めているとレーダーシステム１０４が判断した場合、電力管理モジュール３２０は高電力モードに切り替えてもよい。異なるトリガが、電力管理モジュール３２０に、異なるレーダー電力状態間を切り替えることを行なわせてもよい。例示的なトリガは、動きまたは動きの欠如、ユーザが現われることまたはいなくなること、ユーザが指定領域（たとえば、範囲、方位角、または仰角によって定義された領域）に入ることまたは当該指定領域から出ること、ユーザに関連付けられた動きの速度の変化、もしくは、（たとえば、レーダー断面の変化による）反射信号強度の変化を含む。一般に、ユーザが電子デバイス１０２と相互作用する可能性がより低いこと、または、より長い応答遅延を使用してデータを収集することを好むことを示すトリガは、電力を節約するためにより低い電力モードを起動させてもよい。

電力管理モジュール３２０はまた、非アクティブ期間の間、トランシーバ３０６内の１つ以上のコンポーネント（たとえば電圧制御発振器、マルチプレクサ、アナログ／デジタル変換器、位相ロックループ、または水晶発振器）をオフにすることによって、電力を節約することができる。これらの非アクティブ期間は、マイクロ秒（μｓ）、ミリ秒（ｍｓ）、または秒（ｓ）のオーダーであり得るレーダー信号をレーダーシステム１０４がアクティブに送信または受信していない場合に生じる。また、電力管理モジュール３２０は、信号増幅器によって提供される増幅の量を調節することによって、レーダー信号の送信電力を修正することができる。加えて、電力管理モジュール３２０は、電力を節約するために、レーダーシステム１０４内の異なるハードウェアコンポーネントの使用を制御することができる。プロセッサ３０８がたとえばより低い電力のプロセッサとより高い電力のプロセッサと（たとえば、異なる量のメモリおよび計算能力を有するプロセッサ）を含む場合、電力管理モジュール３２０は、低レベル分析（たとえば、アイドルモードを実現すること、動きを検出すること、ユーザの場所を判断すること、または環境を監視すること）のためにより低い電力のプロセッサを利用することと、高忠実度または正確なレーダーデータが相互作用マネージャ１０６によって要求される状況のために（たとえば、注意モードまたは相互作用モード、エアジェスチャー認識、またはユーザ配向を実現するために）より高い電力のプロセッサを利用することとを切り替えることができる。

上述の内部電力節約手法に加えて、電力管理モジュール３２０はまた、電子デバイス１０２内にある他の外部コンポーネントまたはセンサを起動または停止することによって、電子デバイス１０２内の電力を節約することができる。これらの外部コンポーネントは、スピーカ、カメラセンサ、全地球測位システム、無線通信トランシーバ、ディスプレイ、ジャイロスコープ、または加速度計を含んでいてもよい。レーダーシステム１０４は少量の電力を使用して環境を監視することができるため、電力管理モジュール３２０は、ユーザがどこに位置するか、またはユーザが何をしているかに基づいて、これらの外部コンポーネントを適切にオンまたはオフにすることができる。このように、電子デバイス１０２は、自動遮断タイマーを使用すること、もしくは、ユーザが電子デバイス１０２に物理的に触れるかまたは電子デバイス１０２を言葉で制御することなく、ユーザにシームレスに応答し、電力を節約することができる。

図５は、ユーザデバイス１０２内のレーダーシステム１０４の例示的な実現化例５００の追加の詳細を示す。例５００では、アンテナアレイ３０４は、ガラスカバーまたは外部ケースといった、ユーザデバイス１０２の外部ハウジングの下に位置付けられる。その材料特性に依存して、外部ハウジングは減衰器５０２として作用する場合があり、それは、レーダーシステム１０４によって送受信されるレーダー信号を減衰させるかまたは歪める。減衰器５０２は、異なるタイプのガラスまたはプラスチックを含んでいてもよく、それらのいくつかは、ユーザデバイス１０２のディスプレイスクリーン、外部ハウジング、または他のコンポーネント内で見つかってもよく、約４～１０の誘電率（たとえば比誘電率）を有していてもよい。したがって、減衰器５０２はレーダー信号５０６に対して不透過性または半透過性であり、送信または受信されたレーダー信号５０６の一部が（反射部分５０４によって示されるように）反射されることをもたらし得る。従来のレーダーについては、減衰器５０２は、監視可能な有効範囲を減少させ、小さいターゲットが検出されることを防止し、または、全体的精度を減少させ得る。

レーダーシステム１０４の送信電力が制限され、外部ハウジングの再設計が望ましくないと仮定すると、レーダー信号５０６の１つ以上の減衰依存特性（たとえば、周波数サブスペクトル５０８または操向角５１０）、もしくは、減衰器５０２の減衰依存特性（たとえば、減衰器５０２とレーダーシステム１０４との間の距離５１２、または減衰器５０２の厚さ５１４）が、減衰器５０２の影響を緩和するために調節される。これらの特性のうちのいくつかは、製造中に設定され、または、レーダーシステム１０４の動作中に減衰緩和器３１４によって調節され得る。減衰緩和器３１４はたとえば、トランシーバ３０６が、選択された周波数サブスペクトル５０８または操向角５１０を使用してレーダー信号５０６を送信するようにし、プラットフォームが、距離５１２を変更するためにレーダーシステム１０４を減衰器５０２に近づくかまたは減衰器５０２から遠ざかるように動かすようにし、もしくは、ユーザに、減衰器５０２の厚さ５１４を増加させるために別の減衰器を適用するよう促し得る。

減衰器５０２の予め定められた特性（たとえば、ユーザデバイス１０２のコンピュータ読取可能媒体２０４に、またはシステム媒体３１０内に格納された特性）に基づいて、もしくは、減衰器５０２の１つ以上の特性を測定するためにレーダー信号５０６のリターンを処理することによって、適切な調節が減衰緩和器３１４によって行なわれ得る。減衰依存特性のうちのいくつかが固定または制約されても、減衰緩和器３１４は、これらの制限を考慮に入れて、各パラメータのバランスを取り、目標レーダー性能を達成することができる。その結果、減衰緩和器３１４は、レーダーシステム１０４が、減衰器５０２の反対側に位置するユーザを検出して追跡するための高められた精度およびより大きい有効範囲を実現することを可能にする。これらの手法は、レーダーシステム１０４の消費電力を増加させる送信電力の増加に対する代替案、または、デバイスがいったん生産され始めると困難で高価になり得る減衰器５０２の材料特性の変更に対する代替案を提供する。

図６は、レーダーシステム１０４によって実現される例示的なスキーム６００を示す。スキーム６００の部分は、プロセッサ３０８、コンピュータプロセッサ２０２、または他のハードウェア回路によって行なわれてもよい。スキーム６００は、異なるタイプの電子デバイスおよびレーダーベースのアプリケーション（たとえば相互作用マネージャ１０６）をサポートするためにカスタマイズ可能であり、また、レーダーシステム１０４が設計制約にもかかわらず目標角度精度を達成することを可能にする。

トランシーバ３０６は、受信されたレーダー信号に対する受信アンテナ素子４０２の個々の応答に基づいて、未加工データ６０２を生成する。受信されたレーダー信号は、角度曖昧性の解決を容易にするために角度推定器３１８によって選択された１つ以上の周波数サブスペクトル６０４に関連付けられてもよい。周波数サブスペクトル６０４はたとえば、サイドローブの量を減少させるように、または、サイドローブの振幅を減少させる（たとえば、振幅を０．５ｄＢ、１ｄＢ、またはそれ以上減少させる）ように選択されてもよい。周波数サブスペクトルの量は、レーダーシステム１０４の目標角度精度または計算制限に基づいて判断され得る。

未加工データ６０２は、受信アンテナ素子４０２にそれぞれ関連付けられた期間、異なる波数、および複数のチャネルについてのデジタル情報（たとえば、同相および直交位相データ）を含む。未加工データ６０２に対して高速フーリエ変換（Fast-Fourier Transform：ＦＦＴ）６０６が行なわれ、前処理済データ６０８を生成する。前処理済データ６０８は、当該期間にわたって、異なる範囲（たとえば、範囲ビン）についての、および当該複数のチャネルについてのデジタル情報を含む。前処理済データ６０８に対してドップラーフィルタリングプロセス６１０が行なわれ、レンジドップラーデータ６１２を生成する。ドップラーフィルタリングプロセス６１０は、複数の範囲ビン、複数のドップラー周波数についての、および当該複数のチャネルについての振幅および位相情報を生成する別のＦＦＴを含んでいてもよい。レンジドップラーデータ６１２に基づいて、デジタルビーム形成器３１６はビーム形成データ６１４を生成する。ビーム形成データ６１４は、デジタルビーム形成器３１６によって異なる操向角またはビームが形成される視野を表わす１組の方位角および／または仰角についてのデジタル情報を含む。図示されていないものの、これに代えて、デジタルビーム形成器３１６は、前処理済データ６０８に基づいてビーム形成データ６１４を生成してもよく、ドップラーフィルタリングプロセス６１０は、ビーム形成データ６１４に基づいてレンジドップラーデータ６１２を生成してもよい。計算量を減少させるために、デジタルビーム形成器３１６は、対象の範囲、時間、またはドップラー周波数間隔に基づいて、レンジドップラーデータ６１２または前処理済データ６０８の一部を処理してもよい。

デジタルビーム形成器３１６は、シングルルックビーム形成器６１６、マルチルック干渉計６１８、またはマルチルックビーム形成器６２０を使用して実現され得る。一般に、シングルルックビーム形成器６１６は、決定論的物体（たとえば、単一の位相中心を有するポイントソースターゲット）のために使用され得る。非決定論的ターゲット（たとえば、複数の位相中心を有するターゲット）については、マルチルック干渉計６１８またはマルチルックビーム形成器６２０が、シングルルックビーム形成器６１６と比べて精度を向上させるために使用される。人間は、非決定論的ターゲットの一例であり、６２４－１および６２４－２で示されるような異なるアスペクト角に基づいて変わり得る複数の位相中心６２２を有する。複数の位相中心６２２によって生成された建設的または相殺的干渉における変動は、従来のレーダーが角度位置を正確に判断することを困難にし得る。しかしながら、マルチルック干渉計６１８またはマルチルックビーム形成器６２０は、ビーム形成データ６１４の精度を高めるために干渉平均化を行なう。マルチルック干渉計６１８は、２つのチャネルの干渉平均化を行ない、角度情報を正確に判断するために使用され得る位相情報を生成する。一方、マルチルックビーム形成器６２０は、フーリエ、カポン（Capon）、多重信号分類（multiple signal classification：ＭＵＳＩＣ）、または最小分散無歪応答（minimum variance distortion less response：ＭＶＤＲ）といった線形または非線形ビーム形成器を使用して、２つ以上のチャネルの干渉平均化を行なうことができる。マルチルックビーム形成器６２０またはマルチルック干渉計６１８を介して提供された精度向上は、レーダーシステム１０４が小さいエアジェスチャーを認識するかまたはユーザの複数の部分を区別することを可能にする。

角度推定器３１８は、ビーム形成データ６１４を分析して、１つ以上の角度位置を推定する。角度推定器３１８は、信号処理手法、パターンマッチング手法、または機械学習を利用してもよい。角度推定器３１８はまた、レーダーシステム１０４の設計またはレーダーシステム１０４が監視する視野から生じ得る角度曖昧性を解決する。例示的な角度曖昧性を振幅プロット６２６内に示す（たとえば振幅応答）。

振幅プロット６２６は、ターゲットの異なる角度位置について、および異なる操向角５１０について生じ得る振幅差を示す。第１の振幅応答６２８－１（実線で図示）が、第１の角度位置６３０－１に位置付けられたターゲットについて示される。同様に、第２の振幅応答６２８－２（点線で図示）が、第２の角度位置６３０－２に位置付けられたターゲットについて示される。この例では、差は、－１８０度～１８０度の角度にわたると考えられる。

振幅プロット６２６に示されるように、２つの角度位置６３０－１および６３０－２について曖昧なゾーンが存在する。第１の振幅応答６２８－１は、第１の角度位置６３０－１で最も高いピークを有し、第２の角度位置６３０－２でより低いピークを有する。最も高いピークはターゲットの実際の位置に対応する一方、より低いピークは第１の角度位置６３０－１を曖昧にする。なぜなら、それは、従来のレーダーが、ターゲットが第１の角度位置６３０－１にあるかまたは第２の角度位置６３０－２にあるかを確信を持って判断することができないかもしれない、何らかのしきい値内にあるためである。対照的に、第２の振幅応答６２８－２は、第２の角度位置６３０－２でより低いピークを有し、第１の角度位置６３０－１でより高いピークを有する。この場合、より低いピークはターゲットの場所に対応する。

従来のレーダーは角度位置を判断するために最も高いピーク振幅を使用するよう限定され得るが、角度推定器３１８は代わりに、振幅応答６２８－１および６２８－２の形状の微妙な違いを分析する。形状の特性は、たとえば、ロールオフ、ピークまたはヌルの幅、ピークまたはヌルの角度位置、ピークおよびヌルの高さまたは深さ、サイドローブの形状、振幅応答６２８－１または６２８－２内の対称性、もしくは、振幅応答６２８－１または６２８－２内の対称性の欠如を含み得る。同様の形状特性は位相応答において分析されてもよく、それは、角度曖昧性を解決するための追加情報を提供することができる。角度推定器３１８はしたがって、一意的な角度署名またはパターンを角度位置にマッピングする。

角度推定器３１８は、ユーザデバイス１０２のタイプ（たとえば計算能力または電力制約）もしくは相互作用マネージャ１０６のための目標角度分解能に従って選択され得るアルゴリズムまたはツール一式を含み得る。いくつかの実現化例では、角度推定器３１８は、ニューラルネットワーク６３２、畳み込みニューラルネットワーク（convolutional neural network：ＣＮＮ）６３４、または長短期記憶（long short-term memory：ＬＳＴＭ）ネットワーク６３６を含み得る。ニューラルネットワーク６３２は、さまざまな深さまたは数量の隠れ層（たとえば３つの隠れ層、５つの隠れ層、または１０個の隠れ層）を有していてもよく、また、異なる数量の接続を含み得る（たとえば、ニューラルネットワーク６３２は、完全に接続されたニューラルネットワークまたは部分的に接続されたニューラルネットワークを含み得る）。場合によっては、角度推定器３１８の計算速度を増加させるために、ＣＮＮ６３４が使用され得る。ＬＳＴＭネットワーク６３６は、角度推定器３１８がターゲットを追跡することを可能にするために使用され得る。機械学習手法を使用して、角度推定器３１８は、非線形関数を採用し、振幅応答６２８－１または６２８－２の形状を分析して角度確率データ６３８を生成し、それは、ユーザまたはユーザの部分が角度ビン内にいる可能性を示す。角度推定器３１８は、ターゲットがユーザデバイス１０２の左側または右側にある確率を提供するために、２つの角度ビンといった少数の角度ビンについての角度確率データ６３８を提供してもよく、または、（たとえば、連続的な角度測定についての角度確率データ６３８を提供するために）何千もの角度ビンについての角度確率データ６３８を提供してもよい。

角度確率データ６３８に基づいて、トラッカーモジュール６４０が角度位置データ６４２を生成し、それはターゲットの角度位置を識別する。トラッカーモジュール６４０は、角度確率データ６３８において最も高い確率を有する角度ビンに基づいて、または、予測情報（たとえば、以前に測定された角度位置情報）に基づいて、ターゲットの角度位置を判断してもよい。トラッカーモジュール６４０はまた、レーダーシステム１０４がターゲットを確信を持って区別または識別することを可能にするために、１つ以上の動くターゲットを追跡してもよい。範囲、ドップラー、速度、または加速度を含む他のデータも、角度位置を判断するために使用され得る。場合によっては、トラッカーモジュール６４０は、アルファ－ベータトラッカー、カルマン（Kalman）フィルタ、多重仮説トラッカー（multiple hypothesis tracker：ＭＨＴ）などを含み得る。

量子化器モジュール６４４が、角度位置データ６４２を取得してデータを量子化し、量子化済角度位置データ６４６を生成する。量子化は、相互作用マネージャ１０６のための目標角度分解能に基づいて行なわれ得る。いくつかの状況では、量子化済角度位置データ６４６が、ターゲットがユーザデバイス１０２の右側にあるかまたは左側にあるかを示すように、もしくは、ターゲットが位置する９０度の象限を識別するように、より少ない量子化レベルが使用され得る。これは、ユーザ近接検出といったいくつかのレーダーベースのアプリケーションにとっては十分かもしれない。他の状況では、量子化済角度位置データ６４６が、１度の数分の１、１度、５度などといった精度内でターゲットの角度位置を示すように、より多くの量子化レベルが使用され得る。この分解能は、エアジェスチャー認識などのより高分解能のレーダーベースのアプリケーションのために、もしくは、ここに説明されるような注意モードまたは相互作用モードの実現化例において使用され得る。いくつかの実現化例では、デジタルビーム形成器３１６、角度推定器３１８、トラッカーモジュール６４０、および量子化器モジュール６４４は、単一の機械学習モジュールにおいてともに実現される。

図７は、４つの例示的なレーダーパイプライン７０２－１、７０２－２、７０２－３、および７０２－４を示す。レーダーパイプライン７０２の各々は、それぞれのレーダー電力状態７０４－１、７０４－２、７０４－３、および７０４－４に関連付けられたレーダー動作を行なう。存在前パイプライン７０２－１は、たとえば、ユーザ１１２の存在が正確には分からない場合に採用される。存在前パイプライン７０２－１は、環境を監視し、ユーザデバイス１０２が動くかどうか、または、環境内に動きがあるかどうか（それはユーザ１１２の存在を示し得る）を判断することができる。存在パイプライン７０２－２は、ユーザ１１２の存在を確信を持って判断するために使用される。ユーザ１１２がレーダーシステム１０４に近づくように動く場合、または、より高いデューティサイクル（たとえば速い更新レート）を使用して監視することが有利なある種の動きを行なう場合、認識パイプライン７０２－３が起動される。認識パイプライン７０２－３は、ユーザ１１２を追跡し、ユーザ１１２とユーザデバイス１０２との間の距離を監視してもよい。同様に、関与パイプライン７０２－４は、最も高いデューティサイクルでレーダーデータを収集するために採用され、それは、エアジェスチャー認識などの高度なレーダー手法をサポートし得る。関与パイプライン７０２－４は他のレーダーパイプライン７０２よりも多くの電力を消費するものの、より多い消費電力は、他のレーダーパイプライン７０２が確信を持ってまたは正確に評価することができないかもしれないユーザ１１２の小さい動きまたは速い動きが認識されることを可能にする。

レーダーパイプライン７０２－１、７０２－２、７０２－３、および７０２－４の各々は、存在前動作７０６、存在動作７０８、認識動作７１０、および関与動作７１２といった、それぞれのレーダー動作を採用する。これらのレーダー動作の各々は、レーダー電力状態７０４に従った特定のデューティサイクル、フレーミング構造、送信電力、またはハードウェアを利用してもよい。一般に、これらのレーダー動作は、環境を監視し、より低い電力またはより高い電力のレーダーパイプライン７０２を起動するトリガを検出する。図示されていないものの、これらのレーダー動作は、環境を監視してトリガを検出するために、２つ以上のレーダー電力状態７０４を利用してもよい。例示的なトリガは、動きまたは動きの欠如、ユーザが現われることまたはいなくなること、ユーザが指定領域（たとえば、範囲、方位角、または仰角によって定義された領域）に入ることまたは当該指定領域から出ること、ユーザに関連付けられた動きの速度の変化、もしくは、（たとえば、レーダー断面の変化による）反射信号強度の変化を含む。一般に、ユーザ（たとえばユーザ１１２）がユーザデバイス１０２と相互作用する可能性がより高いこと、または、より短い応答遅延を好むことを示すトリガは、より高い電力のレーダーパイプライン７０２を起動させてもよい。

デューティサイクルは、レーダーシステム１０４がどれくらい頻繁にアクティブであるか（たとえば、レーダー信号をアクティブに送信または受信しているか）を表わす。フレーミング構造は、レーダー信号の送信および受信に関連付けられた構成、スケジューリング、および信号特性を特定する。一般に、フレーミング構造は、適切なレーダーデータが外部環境に基づいて収集され得るようにセットアップされる。フレーミング構造は、異なるアプリケーション（たとえば、近接検出、機能認識、またはエアジェスチャー認識）のための異なるタイプのレーダーデータの収集を容易にするためにカスタマイズされ得る。フレーミング構造に基づいて、電力管理モジュール３２０は、電力を節約するために、図３－１および図３－２のトランシーバ３０６内のコンポーネントをオフにすることができる。

レーダー電力状態７０４はまた、レーダーシステム１０４が監視している範囲または距離に基づいて変わり得る送信電力に関連付けられ得る。たとえば、ユーザ１１２がコンピューティングデバイス１０２からより離れている場合、ユーザ１１２を検出するために、より高い送信電力が使用されてもよい。これに代えて、ユーザ１１２がコンピューティングデバイス１０２のより近くにいる場合、電力を節約するために、より低い送信電力が使用されてもよい。ハードウェアは、その消費電力が個々に制御され得るコンポーネント（たとえば、図３－１および図３－２のトランシーバ３０６のコンポーネント）、または、動作中に異なる量の電力を消費するコンポーネント（たとえば、図３－２の低電力プロセッサ３０８－１および高電力プロセッサ３０８－２）を含み得る。

図８は、時間が下向き方向に経過する、異なるレーダーパイプライン７０２をトリガするための例示的なシーケンスフロー図８００を示す。８０２で、ユーザ１１２は存在しないかまたは検出可能範囲の外部にいる。たとえば、ユーザ１１２は、ユーザデバイス１０２から約数メートル（ｍ）（たとえば、２ｍを超える距離）離れているかもしれない。したがって、レーダー電力状態７０４－１（たとえばアイドルモード）に関連付けられた低デューティサイクルを介して電力を節約するために、存在前パイプライン７０２－１が採用される。存在前パイプライン７０２－１はまた、環境を監視し、ユーザ１１２の存在を示し得る動きを検出するために、低電力プロセッサ３０８－１を利用してもよい。

８０４で、ユーザ１１２はユーザデバイス１０２に近づき、存在前パイプライン７０２－１は、ユーザ１１２の存在を確認するために存在パイプライン７０２－２をトリガする。一例として、ユーザ１１２は、ユーザデバイス１０２から数メートル（たとえば、約１～２ｍ）以内にいるかもしれない。存在パイプライン７０２－２は、レーダー電力状態７０４－２（たとえば注意モード）に関連付けられた中～低デューティサイクルを使用する。ユーザ１１２が環境内で動き回るにつれて、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２までの所定範囲内に来た場合、存在パイプライン７０２－２は、認識パイプライン７０２－３をトリガする。たとえば、認識パイプライン７０２－３は、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２から１メートル以内といった近い距離内に来た場合にトリガされてもよい。ユーザ１１２の近接性により、存在パイプライン７０２－２はまた、ユーザデバイス１０２上のディスプレイ１１６を起動してもよく、または、ユーザデバイス１０２によって利用され得る他の非レーダーセンサ１０８をオンにしてもよい。たとえば、ユーザ１１２の画像を取り込むためにカメラセンサが起動されてもよい。他の例では、ユーザデバイス１０２の配向を判断するためにジャイロスコープまたは加速度計が起動されてもよく、もしくは、ユーザ１１２が不在着信を有する場合、または、新しい通信（たとえばテキストメッセージ）が利用可能である場合に可聴音を提供するためにスピーカが起動されてもよい。

８０６で、認識パイプライン７０２－３は、レーダー電力状態７０４－３（たとえば注意モード）に関連付けられた中～高デューティサイクルを使用して、ユーザ１１２の少なくとも１つの部分の場所または動きを追跡して監視する。ユーザ１１２はユーザデバイス１０２の近くにいるものの、ユーザ１１２は比較的動かないかもしれず、または、ユーザデバイス１０２に関連付けられていない他のタスクを行なっているかもしれない。このため、中～高デューティサイクルは、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２と相互作用する準備をしていることを示し得る変化をレーダーシステム１０４が検出することを可能にしつつ、レーダーシステム１０４が電力を節約することを可能にする。８０８で、ユーザ１１２は手を上げる。認識パイプライン７０２－３は、この動きが、ユーザ１１２がユーザデバイス１０２に向かって手を伸ばすことなどによってエアジェスチャーをするために手を適所に動かすことを示すと判断する。したがって、関与トリガが関与パイプライン７０２－４を起動する。この動きはまた、ユーザ１１２の部分が、ユーザデバイス１０２から数センチメートル（ｃｍ）以内（たとえば約５０ｃｍ以内）といった、より近い距離内に来るようにしてもよい。この近接性は、関与パイプライン７０２－４を起動する別の関与トリガであってもよい。

８１０で、関与パイプライン７０２－４は、レーダー電力状態７０４－４（たとえば相互作用モード）に関連付けられた高デューティサイクルでレーダーデータを収集する。このデューティサイクルは、レーダーベースのアプリケーション２０６を介してユーザデバイス１０２を制御するために使用され得るエアジェスチャーを、レーダーシステム１０４が認識することを可能にする。レーダーパイプライン７０２は、図７ではカスケード形式で示され、または図８では順次起動されるが、レーダーパイプライン７０２のうちのいくつかは並列に動作可能である。

これらのおよび他の能力および構成と、図１～８のエンティティが作用し相互作用するやり方とを、以下により詳細に述べる。説明されるエンティティは、さらに分割されたり、組合されたり、他のセンサまたはコンポーネントとともに使用されたりしてもよい。このように、レーダーシステム１０４および非レーダーセンサの異なる構成を有するユーザデバイス１０２の異なる実現化例が、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを実現するために使用され得る。図１の例示的な動作環境１００と、図２～８の詳細な図示とは、説明される手法を採用することができる多くの可能な環境およびデバイスのうちのいくつかを示す。

例示的なデバイス
上述のように、ここに説明される手法およびシステムはまた、ユーザデバイス１０２が、ユーザのデバイスとの暗黙的相互作用に基づいて機能性を提供することを可能にすることができる。図９および図１０は、レーダーデータがユーザのモバイルデバイスとの暗黙的相互作用を示すことに基づいてモードを変更するマルチモードインターフェイスの例示的な実現化例９００および１０００を示す。例示的な実現化例９００および１０００は、異なる事例９０２－１、９０２－２、９０２－３、９０２－４、９０２－５および９０２－６におけるユーザデバイス９０２（たとえばユーザデバイス１０２）を示す。ユーザ１１２がレーダー場１１０内で検出されない場合、マルチモードインターフェイス１１４は休止モード９０４で動作する。休止モード９０４では、マルチモードインターフェイス１１４は、画像またはオブジェクトがユーザデバイス９０２－１のディスプレイ１１６を介して表示されないように休止している。加えて、ディスプレイ１１６はオフ状態にあってもよく、図１からのレーダーシステム１０４はアイドルモードであってもよい。これらのモードおよび状態は、低電力動作モードおよび状態である。

ユーザ１１２がレーダー場１１０に入ると、レーダーシステム１０４は、ユーザ１１２からの反射されたレーダー信号に基づいてユーザ１１２を検出する。相互作用マネージャ１０６はこのレーダーデータを使用して、レーダー場１１０内のユーザ１１２の存在を判断する。ユーザ１１２の存在の検出に応答して、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４にモードを変更させる。この事例では、マルチモードインターフェイス１１４は、休止モード９０４を出て、アンビエントモード９０６に入る。マルチモードインターフェイス１１４がアンビエントモード９０６に入ると、ディスプレイスクリーンが中～高光度で点灯して、ユーザに挨拶するために、所定の持続時間の間、画像を見せる（たとえば、フェードインする）ように、デフォルトまたは定義済の表示パラメータ（たとえば光度、彩度）が、短い持続時間（たとえば０．５秒、１．０秒、１．２５秒、１．５秒、２．０秒など）の間、適用されてもよい。このように、表示は、デバイスがユーザの存在を認識し、ユーザの動きに応答する準備ができているということをユーザに通知する。持続時間の満了後、光度は、画像が次第に目立たない状態になるように減少してもよい。たとえば、ディスプレイスクリーンは、消費電力を減少させるように、画像を隠すために、または画像のぼやけた彩度低下バージョンを提供するために暗くされてもよい。いくつかの実現化例では、ユーザインターフェイス要素のうちの１つ以上も、消費電力を減少させるために暗くされ、および／または彩度低下されてもよい。アンビエントモードでは、デバイスは、ユーザの動きに定期的に応答する（たとえば、ユーザの動きを検出するために低いサンプルレートを使用する）。低いサンプルレートは、モバイルデバイスが低消費電力を維持することを可能にする。

図９では、星の画像９０８とロックアイコン９１０とを含む１つ以上のオブジェクトおよび／または画像が、当該持続時間の間、部分的または完全な光度で提示される。マルチモードインターフェイス１１４の背景も、デフォルトまたは定義済の光度および彩度で提供されてもよい。クロック要素９１２（時間および／または暦日付を示す）、もしくは、通知項目（たとえばアイコン、バッジ、バナーなど）、カメラアプリケーションなどの特定のアプリケーションへのアクセスツールなどを含む他の項目（図示せず）といった、他の要素も含まれていてもよい。

持続時間の満了に応答して、相互作用マネージャ１０６は、１つ以上の表示パラメータ（たとえば光度、彩度）を調節してマルチモードインターフェイス１１４を暗くし、それは消費電力を減少させる。これは、ユーザデバイス９０２が、ユーザ１１２によるユーザデバイス９０２との明示的相互作用を検出しないことに基づく。マルチモードインターフェイス１１４のアンビエントモードのこの暗くなった状態では、表示されるオブジェクトおよび画像は、低光度およびゼロまたは低彩度（たとえば、白黒、グレースケール）で維持されてもよい。たとえば、ユーザデバイス９０２－３に示されるように、クロック要素９１２は表示されたままであるものの、ロックアイコン９１０は除去される。しかしながら、ロックアイコン９１０（または他の要素）は表示されたままであってもよい。マルチモードインターフェイス１１４の背景は、光度減少の一環として暗くなる。また、画像９０８は、低光度バージョン（低輝度、ゼロまたは低彩度、高または低コントラスト、もしくはそれらの任意の組合せを含む）へと薄れていく。オプションで、画像９０８は、ユーザ１１２に見えないように十分に暗くなってもよい。ユーザ１１２がレーダー場１１０内に存在し、かつ、タッチジェスチャーまたはエアジェスチャーのいずれかによってユーザデバイス９０２と明示的に相互作用していない間、マルチモードインターフェイス１１４はアンビエントモード９０６のままであってもよい。むしろ、ユーザはユーザ入力を入力するためにユーザデバイス９０２とアクティブに相互作用していないため、ユーザの存在は暗黙的相互作用であると考えられる。

図１０へ進んで、アンビエントモード９０６にいる間にユーザ１１２がユーザデバイス９０２に手を伸ばすと、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイスがアンビエントモード９０６を出てアラートモード１００２に入るようにする。ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２に向かって動くにつれて、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４の光度などの１つ以上のパラメータを調節する。これらのパラメータの調節速度は、ユーザの手１００４とユーザデバイス９０２との間の距離、その距離が減少する速度、および／または、ユーザデバイス９０２に対するユーザの手１００４の位置を含む、ユーザの手１００４およびその動きに関連付けられたさまざまな要因に基づいていてもよい。アラートモード１００２では、マルチモードインターフェイス１１４は、ユーザの手１００４の動きに対応する連続応答視覚フィードバックを提供する。

図示された例では、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２－４に向かって伸び始めると、画像９０８の高光度部分のみが、マルチモードインターフェイス１１４において見える。ロックアイコン９１０のぼやけたバージョンも、マルチモードインターフェイス１１４上で維持される。ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２により近づくにつれて（たとえば９０２－５）、画像９０８は、光度または他の表示パラメータに基づいて徐々に明らかにされる。画像９０８（およびロックアイコン９１０などの他のオブジェクト）のさまざまな部分がますます見えるようになり、明るくなる。これが生じる速度は、ユーザの手１００４とユーザデバイス９０２との間の距離の減少速度（たとえば、レーダーシステムが認識パイプラインにあり、および／または、マルチモードインターフェイス１１４がアラートモード１００２にある間に、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２に向かってどれくらい速く動くか）に正比例していてもよい。局面では、画像９０８は彩度低下状態（たとえばグレースケール）のままであり、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２－５により近づくにつれて、より多くの色調（たとえばグレーの陰影）が画像９０８に適用される。オプションで、１つ以上のパラメータはまた、マルチモードインターフェイス１１４の背景を明るくするために調節されてもよい。しかしながら、マルチモードインターフェイス１１４のアラートモード１００２は、ユーザデバイス９０２の低電力動作状態に関連付けられているため、暗い背景を維持することは、マルチモードインターフェイス１１４の光度および／または他の表示パラメータを増加させる場合に消費電力を最小化するのに役立ち得る。

この点で、ユーザ１１２が自分の手１００４をユーザデバイス９０２－５から遠ざける場合、相互作用マネージャ１０６は、上述の効果を逆に適用して、マルチモードインターフェイス１１４を（ユーザデバイス９０２－４で示された）アラートモード１００２の暗くなった状態に戻すために、画像９０８が徐々に暗くなる（たとえば、光度が徐々に減少する）ようにする。ユーザの手１００４とユーザデバイス９０２との間の距離がしきい値距離よりも大きくなる場合、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４がアラートモード１００２を出てアンビエントモード９０６に再び入るようにしてもよい。

このように、マルチモードインターフェイス１１４は、ユーザ１１２がユーザデバイス９０２に向かって手を伸ばす（またはユーザデバイス９０２から手を遠ざける）につれて、ユーザの手１００４の位置情報および動きに対応する連続応答視覚フィードバックを提供する。視覚フィードバックの形で提示されるこの連続応答性は、ユーザデバイス９０２がユーザの動きを認識していることをユーザ１１２が知ることを可能にし、それは、低電力状態またはロック状態にある間のユーザデバイスの認識および能力についてユーザ１１２に教えるよう機能する。

ユーザデバイス９０２に対するユーザの動きへのユーザデバイスの応答性に関するユーザ体験をさらに高めるために、相互作用マネージャ１０６は、ユーザ１１２がユーザデバイス９０２によって認証されたことに応答して、マルチモードインターフェイス１１４がアクティブモード１００６に入るようにしてもよい。アラートモード１００２からアクティブモード１００６に移行すると、マルチモードインターフェイス１１４の彩度は、画像９０８が徐々に色で満たされるように増加される。したがって、ユーザデバイス９０２－６は、高光度および彩度表示を提供することによって、ユーザ１１２がすでに認証されており、ユーザデバイス９０２への完全なアクセス権が与えられていることを示すために、色の使用を通して視覚フィードバックを提供する。加えて、マルチモードインターフェイス１１４は、ユーザデバイスに対するユーザまたはユーザの手の位置情報および動きに対応する連続応答視覚フィードバックを提供する。マルチモードインターフェイス１１４はまた、他の局面において、１つ以上の表示要素の位置を変更するかまたは当該表示要素を置き換える（たとえば、ロックアイコン９１０をロック解除アイコン１００８に置き換える）ことなどによって、ユーザ１１２の認証に基づいて調節され得る。これらの修正は、ユーザデバイス９０２のホーム画面の提示に先立って、またはホーム画面の提示の一環として生じ得る。ホーム画面および追加のページは、アクティブモード１００６においてマルチモードインターフェイス１１４を介して提示されてもよい。画像９０８および／または他のオブジェクトまたは要素は、ホーム画面および追加のページに表示されたユーザインターフェイス要素と同時に、マルチモードインターフェイス１１４上で維持されてもよい。

図９および図１０に関して説明された画像９０８は、ユーザデバイス９０２のオペレーティングシステムのテーマパッケージの一部として選択された静止画像であってもよい。これに代えて、画像９０８は、コンピュータ読取可能媒体２０４に格納された、デジタル写真または図面といった、ユーザによって選択された静止画像であってもよい。このように、ユーザ１１２は、ユーザデバイス９０２のマルチモードインターフェイス１１４を介して表示される画像をカスタマイズしてもよい。各画像は、それが光度変更に基づいてどのように徐々に明らかにされるかという点で一意的であってもよい。また、ユーザ１１２がユーザデバイス９０２に対して認証された場合、各画像は、それが彩度変更に基づいてどのように色で満たされるかという点で一意的であってもよい。

ユーザデバイス９０２に対するユーザ１１２の、レーダーによって検出された動きに対応する、マルチモードインターフェイス１１４の他の視覚効果も考えられる。たとえば、画像９０８は、静止画像ではなく、画像の監修された集合、関連する画像のファミリー、または一連の画像（たとえば映像）を含んでいてもよい。画像の集合は、ユーザデバイス９０２に対するユーザの手１００４の動きおよび位置に関連する微妙なやり方で動くことなどによって、ユーザのユーザデバイス９０２との暗黙的相互作用に応答する１つ以上のオブジェクトまたは画像を生成するために使用され得る。これの一例を、図１１－１に示す。

図１１－１は、レーダーデータがユーザのモバイルデバイスとの暗黙的相互作用を示すことに基づいてモードを変更するマルチモードインターフェイスの例示的な実現化例１１００を示す。ここでは、ユーザデバイス９０２－３は、レーダー場１１０（図示せず）内でユーザ１１２の存在が検出されたことに基づいて、マルチモードインターフェイス１１４がアンビエントモード９０６（たとえば、暗くなった状態）である状態で図示されている。この例では、マルチモードインターフェイス１１４を介してオブジェクトが表示されていない。ユーザ１１２がユーザデバイス９０２－４に向かって手を伸ばし始めると、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４がアンビエントモード９０６を出てアラートモード１００２に入るようにする。アラートモード１００２では、小さな泡１１０２などの１つ以上のオブジェクトが、マルチモードインターフェイス１１４の側部から見え始める。ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２－５により近づくにつれて、泡１１０２は次第に、所定の場所に向かって動く。泡が動く速度は、ユーザの手１００４とユーザデバイス９０２との間の距離が減少する速度に直接対応していてもよい。いくつかの局面では、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２により近づくにつれて、泡１１０２は互いに結合してサイズが大きくなり（結合しつつある泡１１０４として示される）、所定の場所に大きい泡１１０６が１つだけある状態になる。所定の場所に向かうこの動きの間、泡１１０２、１１０４は、特にそれらが互いに結合するにつれて、より明るくなってもよい。ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２－５から遠ざかって動く場合、泡１１０４は互いから引き離され始め、マルチモードインターフェイス１１４の側部に向かって戻る。泡１１０２、１１０４の光度も、それらが互いから遠ざかって動くにつれて減少してもよい。

ある点で、ユーザ１１２は、（たとえば、パスワード、パスコード、指紋などに基づいて）ユーザ認識システムによってユーザデバイス９０２に対して認証されてもよい。ユーザ１１２が認証されたことに応答して、マルチモードインターフェイス１１４はアクティブモード１００６に入る。アクティブモード１００６に入ると、相互作用マネージャ１０６は、彩度などのマルチモードインターフェイス１１４の表示パラメータを調節する。ここで、１つの大きい泡１１０６はグレースケールからカラーへ徐々に進み、ユーザ１１２が完全な権利に対して認証されたという表示を提供する。ユーザデバイス９０２に対するユーザの手１００４の位置に基づいて、追加の照明効果が適用されてもよい。ここで、ユーザの手１００４はユーザデバイス９０２の右下側に位置しており（縦向きモード配向である場合）、この位置付けに基づいて、照明効果は、あたかもユーザの手１００４が泡１１０６に光を照らす光源であるかのように、泡１１０６に適用される。これに代えて、ユーザの手１００４の位置付けは、光源がユーザの手１００４に向かって照らしている視覚効果を生成するように、反対方向の照明効果を適用するために使用され得る。もちろん、照明効果は、ユーザの手１００４の相対的な位置付けに基づいて、任意の好適な方向に適用され得る。

ユーザ１１２が認証されたことを示す適用された視覚効果の一環として、泡１１０６は異なる場所へ動いてもよい。たとえば、泡１１０６は、ユーザの手１００４に向かって、またはユーザの手１００４から遠ざかるように迅速に動いてもよい。泡１１０６はロックアイコン９１０に向かって動いてロックアイコン９１０と衝突してもよく、ロックアイコン９１０がロック解除アイコン１００８に置き換えられるようにする。これは、泡１１０６によってロックが壊されて開けられるという劇的効果を生み出してもよい。いくつかの局面では、泡１１０６は、形状、サイズ、または色を変更してもよい。したがって、マルチモードインターフェイス１１４がアクティブモード１００６に入ることに応答してさまざまな変更が生じてもよい。

別の例では、画像の監修された集合は、マルチモードインターフェイス１１４のアラートモード１００２の間、ユーザの手１００４の動きおよび相対的な位置付けに基づいて動く、曲がる、および／または再形成する抽象的形状を含み得る。これは、上述のような光度の変更に追加されるものであってもよい。画像の各々は、ユーザデバイス９０２に対するユーザの手１００４の位置に対応する一意的な位置決め情報（たとえば、ユーザデバイス９０２の配向に対するユーザの手１００４の場所と組合された、ユーザデバイス９０２とユーザの手１００４との間の距離）に関連付けられてもよい。これは、ユーザデバイス９０２に対してユーザの手１００４がどこに位置付けられるか（近接性および方向）に基づいて、異なる画像が提示されることを可能にする。このように、ユーザデバイス９０２がロック状態にある間、抽象的形状または他の表示されたオブジェクトは、ユーザデバイス９０２のまわりのユーザの手の動きに微妙で面白いやり方で反応するように見えてもよい。これの一例を、図１１－２に関して以下に説明する。

図１１－２は、レーダーデータがユーザのモバイルデバイスとの暗黙的相互作用を示すことに基づいてモードを変更するマルチモードインターフェイスの別の例示的な実現化例１１５０を示す。ここでは、ユーザデバイス９０２－３は、レーダー場１１０（図示せず）内でユーザの存在が検出されたことに基づいて、マルチモードインターフェイス１１４がアンビエントモード９０６である状態で図示されている。この例では、オブジェクト１１５２が、マルチモードインターフェイス１１４によって低光度表示で提供される。これらのオブジェクトは、ディスプレイ１１６を介してレンダリングされる。オブジェクト１１５２は、任意のオブジェクト、形状、または画像であり得る。オブジェクト１１５２は、マルチモードインターフェイス１１４のアンビエントモード９０６の間、初期位置を有しており、それの一例を、ユーザデバイス９０２－３のディスプレイ１１６上に示す。

ユーザ１１２がユーザデバイス９０２－４に向かって手を伸ばし始めると、相互作用マネージャ１０６は、マルチモードインターフェイス１１４がアンビエントモード９０６を出てアラートモード１００２に入るようにする。アラートモード１００２では、オブジェクト１１５２のうちの１つ以上が動く。ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２－５により近づくにつれて、オブジェクト１１５２は動き続ける。オブジェクト１１５２が動く速度および／または距離は、ユーザの手１００４とユーザデバイス９０２との間の距離が減少する速度に直接対応していてもよい。オブジェクト１１５２は任意の方向に動くことができ、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２にどれくらい近いかに基づいて方向を変更することができる。ある方向にシフトすることに加えて、またはそれに代えて、オブジェクト１１５２の動きは、任意の方向における３Ｄ回転を含んでいてもよい。また、各オブジェクト１１５２は、他のオブジェクト１１５２から独立して動いてもよい。また、ユーザの手１００４がユーザデバイス９０２に近づくにつれて、オブジェクト１１５２のうちの１つ以上が、その形状またはサイズを変更してもよい。

上述の実現化例と同様に、マルチモードインターフェイス１１４は、アンビエントモード９０６の間と、アラートモード１００２の間の最初とに、低光度表示を提供してもよい。アラートモード１００２の間の光度は、ユーザデバイス９０２とユーザの手１００４との間の変化する距離に基づいて調節可能である。いくつかの局面では、マルチモードインターフェイス１１４は、アンビエントモード９０６およびアラートモード１００２の間、モノクロ表示を提供する。これに代えて、マルチモードインターフェイス１１４は、これらのモードの間、低彩度表示を提供することができる。

ユーザがユーザデバイス９０２に対して認証されたことに応答して、マルチモードインターフェイス１１４はアクティブモード１００６に入る。アクティブモード１００６に入ると、相互作用マネージャ１０６は、彩度などのマルチモードインターフェイス１１４の表示パラメータを調節する。ここで、オブジェクト１１５２はグレースケールからカラーへ進み、ユーザ１１２が完全な権利に対して認証されたという視覚表示を提供する。たとえば、ユーザデバイス９０２－６上に示されるように、マルチモードインターフェイス１１４は高光度および高彩度表示を提供する。説明された他の実現化例と同様に、追加の照明効果が任意の好適なやり方でオブジェクト１１５２に適用され得る。オブジェクト１１５２はまた、認証に応答してさらに動くことができる。ここで、オブジェクト１１５２は、アンビエントモード９０６におけるそれらの元の位置に向かって戻る。しかしながら、オブジェクト１１５２は、それらの元の位置に到達しても到達しなくてもよい。

例示的な方法
図１２は、ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスの電力モードを管理するための例示的な方法１２００を示す。局面では、電力モードは、ユーザによるユーザデバイスとの暗黙的相互作用のレベルに基づいて管理される。方法１２００は、レーダー場を提供するためのレーダーシステム１０４を使用するユーザデバイス１０２によって行なわれ得る。レーダー場は、レーダー場内のユーザの存在、および、ユーザデバイスに対するユーザの動きといった、ユーザのユーザデバイスとの暗黙的相互作用を判断するために使用される。ユーザの存在および動きの判断に基づいて、電子デバイスは、レーダー電力状態をレーダーシステムに適用し、対応する電力モードをマルチモードインターフェイスに適用して、異なる機能性モードに出入りするようにする。

方法１２００は、行なわれる動作を特定する１組のブロックとして示されるが、それぞれのブロックによって動作を行なうために示された順序または組合せに必ずしも限定されない。また、幅広い追加のおよび／または代替的な方法を提供するために、動作のうちの１つ以上のうちのいずれかが繰り返され、組合され、再編成され、またはリンクされてもよい。以下の説明の部分では、図１の例示的な動作環境１００、もしくは、図２～１１に詳述されるようなエンティティまたはプロセスへの言及が行なわれてもよく、これらへの言及は例示のためにのみ行なわれる。手法は、１つのデバイス上で動作する１つのエンティティまたは複数のエンティティによる実行に限定されない。

１２０２で、電力管理モジュールが、ユーザデバイスのレーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第１のレーダー電力状態で維持する。この電力管理モジュール（たとえば電力管理モジュール３２０）は、ユーザがユーザデバイスに十分に関与していない場合に消費電力を減少させるために、ユーザによるユーザデバイスとの相互作用のレベルに基づいて、レーダーシステム（たとえばレーダーシステム１０４）のレーダー電力状態を制御する。レーダー電力状態の各々は、異なる最大電力使用限度を有する。局面では、各レーダー電力状態は、異なるデューティサイクルを使用する。上述の第１のレーダー電力状態は、レーダー場（たとえばレーダー場１１０）を生成し、レーダー場内のユーザ（たとえばユーザ１１２）からの反射を検知するのに十分である。

１２０４で、相互作用マネージャが、検知された反射に基づいて、レーダー場内のユーザの存在または動きを判断する。相互作用マネージャ（たとえば、マルチモードインターフェイス１１４も含み得る相互作用マネージャ１０６）は、レーダーシステム１０４から、検知された反射を表わすレーダーデータを取得することができる。このレーダーデータを使用して、相互作用マネージャは、ユーザがレーダー場に入ってきていること、ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、レーダー場内に存在するかまたはレーダー場内で動いていること、ユーザの動きが、ユーザの手がユーザデバイスに向かって、またはユーザデバイスから遠ざかって動くことを含むこと、もしくは、ユーザがレーダー場を出ていっていることを検出することができる。

１２０６で、レーダー場内のユーザの存在または動きを判断することに応答して、電力管理モジュールは、レーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第２のレーダー電力状態に変更させる。局面では、第２のレーダー電力状態は、第１のレーダー電力状態とは異なる機能性を可能にする。たとえば、電力管理モジュールは、レーダーシステムが、第２のレーダー電力状態に対応する存在動作を実行することを可能にすることができる。存在動作は、少なくとも、レーダー場内のユーザの存在と、ユーザによるユーザデバイスとの暗黙的相互作用を判断するために使用可能な他のデータとを検出するために、レーダーデータを提供するように構成されてもよい。また、存在動作は、マルチモードインターフェイスのアンビエントモードに対応していてもよい。別の例では、電力管理モジュールは、レーダーシステムが、第２のレーダー電力状態に対応する認識動作を実行することを可能にすることができる。認識動作は、レーダー場内のユーザの存在と、ユーザによるユーザデバイスとの暗黙的相互作用を判断するために使用可能な他のレーダーデータとを検出するために、レーダーデータを提供するように構成されてもよい。また、認識動作は、マルチモードインターフェイスのアラートモードに対応していてもよい。さらに別の例では、ユーザがまた、ユーザデバイスに対して認証された場合、電力管理モジュールは、レーダーシステムが、第２のレーダー電力状態に対応する関与動作を実行することを可能にすることができる。関与動作は、ユーザがユーザデバイスと明示的に相互作用することを可能にするレーダーベースのエアジェスチャーを検出して処理するために使用可能な他のレーダーデータを、レーダーシステムが提供することを可能にする。

１２０８で、レーダーシステムが第２のレーダー電力状態に変更されることに応答または付随して、相互作用マネージャモジュールは、マルチモードインターフェイスのための複数の電力モードから電力モードを選択する。相互作用マネージャモジュールはレーダーデータを使用して、ユーザによるユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断し、次に、マルチモードインターフェイスのための複数の電力モードのうちのどの電力モードが、相互作用のレベルに最良に適しているかを選択することができる。局面では、複数の電力モードのうちの少なくとも２つは、レーダーシステムの複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応していてもよい。たとえば、マルチモードインターフェイスの休止モードは、レーダーシステムの（たとえば、存在前パイプラインにおいて低デューティサイクルを使用する）アイドルモードに対応していてもよい。マルチモードインターフェイスのアンビエントモードは、レーダーシステムの（たとえば、存在パイプラインにおいて中～低デューティサイクルを使用する）注意モードに対応していてもよい。マルチモードインターフェイスのアラートモードは、レーダーシステムの（たとえば、認識パイプラインにおいて中～高デューティサイクルを使用する）注意モードに対応していてもよい。マルチモードインターフェイスのアクティブモードは、レーダーシステムの（たとえば、関与パイプラインにおいて高デューティサイクルを使用する）相互作用モードに対応していてもよい。これに代えて、マルチモードインターフェイスの電力モードは、レーダー電力状態から独立して選択され適用されてもよい。一例では、マルチモードインターフェイスの電力モードは、レーダー電力状態を第１のレーダー電力状態から第２のレーダー電力状態に変更する前に、または、変更することなく、選択され適用されてもよい。

１２１０で、相互作用マネージャは、対応する表示を提供するために、選択された電力モードをマルチモードインターフェイスに適用する。相互作用マネージャは、マルチモードインターフェイスを介して、黒色表示、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含む任意の好適な表示を提供することができる。局面では、相互作用マネージャは、マルチモードインターフェイスのための選択された電力モードがアンビエントモードであることに応答して、低光度表示を提供する。選択された電力モードがアラートモードである場合、相互作用マネージャは、ユーザデバイスに対するユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有するモノクロ表示を提供する。選択された電力モードがアクティブモードである場合、相互作用マネージャは高光度および彩度表示を提供する。選択された電力モードが休止モードである場合、マルチモードインターフェイスは黒色表示を提供する。

例示的なコンピューティングシステム
図１３は、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを実現するために、前述の図１～１２を参照して説明されたような任意のタイプのクライアント、サーバ、および／または電子デバイスとして実現され得る例示的なコンピューティングシステム１３００のさまざまなコンポーネントを示す。

コンピューティングシステム１３００は、デバイスデータ１３０４（たとえば、レーダーデータ、認証データ、参照データ、受信されたデータ、受信中のデータ、同報通信のためにスケジューリングされたデータ、および、データのデータパケット）の有線および／または無線通信を可能にする通信デバイス１３０２を含む。デバイスデータ１３０４または他のデバイスコンテンツは、デバイスの構成設定、デバイス上に格納されたメディアコンテンツ、および／またはデバイスのユーザに関連付けられた情報（たとえば、レーダー場内の人間のアイデンティティ、またはカスタマイズされたエアジェスチャーデータ）を含み得る。コンピューティングシステム１３００上に格納されたメディアコンテンツは、任意のタイプのレーダーデータ、生体認証データ、音声データ、映像データ、および／または画像データを含み得る。コンピューティングシステム１３００は１つ以上のデータ入力１３０６を含み、それを介して、人間の発話、レーダー場との相互作用、タッチ入力、ユーザ選択可能な入力または相互作用（明示的または暗黙的）、メッセージ、音楽、テレビメディアコンテンツ、録画された映像コンテンツ、ならびに、任意のコンテンツおよび／またはデータソースから受信された任意の他のタイプの音声データ、映像データ、および／または画像データといった、任意のタイプのデータ、メディアコンテンツ、および／または入力が受信され得る。

コンピューティングシステム１３００はまた、通信インターフェイス１３０８を含み、それは、シリアルおよび／またはパラレルインターフェイス、無線インターフェイス、任意のタイプのネットワークインターフェイス、モデムのうちのいずれか１つ以上として、および任意の他のタイプの通信インターフェイスとして実現され得る。通信インターフェイス１３０８は、コンピューティングシステム１３００と、他の電子デバイス、コンピューティングデバイス、および通信デバイスがコンピューティングシステム１３００とデータを通信するための通信ネットワークとの間に、接続および／または通信リンクを提供する。

コンピューティングシステム１３００は、１つ以上のプロセッサ１３１０（たとえば、マイクロプロセッサ、コントローラ、または他のコントローラのうちのいずれか）を含み、それは、コンピューティングシステム１３００の動作を制御するための、および、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムのための手法または当該レーダーシステムが具現化され得る手法を可能にするための、さまざまなコンピュータ実行可能命令を処理することができる。それに代えて、またはそれに加えて、コンピューティングシステム１３００は、ハードウェア、ファームウェア、または、概して１３１２で識別される処理および制御回路に関連して実現される固定論理回路のうちのいずれか１つまたはそれらの組合せを用いて実現され得る。図示されていないものの、コンピューティングシステム１３００は、デバイス内のさまざまなコンポーネントを結合するシステムバスまたはデータ転送システムを含み得る。システムバスは、メモリバスまたはメモリコントローラ、周辺バス、ユニバーサルシリアルバス、ならびに／もしくは、さまざまなバスアーキテクチャのうちのいずれかを利用するプロセッサまたはローカルバスといった、異なるバス構造のうちのいずれか１つまたはそれらの組合せを含み得る。

コンピューティングシステム１３００はまた、（単なる信号伝送とは対照的な）永続的および／または非一時的なデータ記憶を可能にする１つ以上のメモリデバイスといった、コンピュータ読取可能媒体１３１４を含み、それの例は、ランダムアクセスメモリ（random access memory：ＲＡＭ）、不揮発性メモリ（たとえば、読出専用メモリ（read-only memory：ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどのうちのいずれか１つ以上）、およびディスク記憶デバイスを含む。ディスク記憶デバイスは、ハードディスクドライブ、記録可能および／または書換可能コンパクトディスク（compact disc：ＣＤ）、任意のタイプのデジタル多用途ディスク（digital versatile disc：ＤＶＤ）などといった、任意のタイプの磁気または光学記憶デバイスとして実現されてもよい。コンピューティングシステム１３００はまた、大容量記憶媒体デバイス（記憶媒体）１３１６を含み得る。

コンピュータ読取可能媒体１３１４は、デバイスデータ１３０４、さまざまなデバイスアプリケーション１３１８、ならびに、コンピューティングシステム１３００の動作局面に関する任意の他のタイプの情報および／またはデータを格納するためのデータ記憶メカニズムを提供する。たとえば、オペレーティングシステム１３２０は、コンピュータ読取可能媒体１３１４でコンピュータアプリケーションとして維持され、プロセッサ１３１０上で実行され得る。デバイスアプリケーション１３１８は、任意の形の制御アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、信号処理および制御モジュール、特定のデバイスに固有のコード、抽象化モジュール、エアジェスチャー認識モジュール、および他のモジュールといった、デバイスマネージャを含んでいてもよい。デバイスアプリケーション１３１８はまた、レーダーシステム１０４またはレーダーベースの相互作用マネージャ１０６といった、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを実現するためのシステムコンポーネント、エンジン、モジュール、またはマネージャを含んでいてもよい。コンピューティングシステム１３００はまた、１つ以上の機械学習システムを含むか、または、１つ以上の機械学習システムへのアクセスを有していてもよい。

いくつかの例を以下に説明する。
例１
ユーザデバイスであって、
少なくとも部分的にハードウェアで実現されるレーダーシステムを含み、レーダーシステムは、
レーダー場を生成し、レーダー場内のユーザからの反射に対応するレーダーデータを提供し、
第１のレーダー電力状態と第２のレーダー電力状態とを含む複数のレーダー電力状態のうちの１つで動作するように構成され、複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、ユーザデバイスはさらに、
レーダー場内のユーザの存在または動きを検出するためにレーダーデータを分析するように構成されたプロセッサと、
電力管理モジュールとを含み、電力管理モジュールは、
レーダーシステムを第１のレーダー電力状態で維持するように構成され、第１のレーダー電力状態は少なくとも、レーダー場内のユーザの存在または動きを検出するのに十分であり、電力管理モジュールはさらに、
ユーザの存在または動きの判断に基づいて、レーダーシステムを第２のレーダー電力状態に変更させるように構成され、ユーザデバイスはさらに、
相互作用マネージャモジュールを含み、相互作用マネージャモジュールは、
ユーザの存在または動きの判断に基づいて、レーダーシステムの複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応する複数の電力モードから、マルチモードインターフェイスの電力モードを選択し、
対応する表示を提供するために、選択された電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するように構成され、対応する表示は、黒色表示、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含む、ユーザデバイス。

例２
レーダーデータは、ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、ユーザデバイスの所定範囲内に存在するかまたは所定範囲内で動いていることを示すように、電力管理モジュールによって定められ、
ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、ユーザデバイスの所定範囲内に存在するかまたは所定範囲内で動いていることをレーダーデータが示すことに応答して、電力管理モジュールは、第２のレーダー電力状態とレーダーデータによって示された相互作用のレベルとの間の相関に基づいて、複数のレーダー電力状態から第２のレーダー電力状態を選択し、
第２のレーダー電力状態は認識動作を可能にし、認識動作では、レーダーシステムは、ユーザの存在か、または、ユーザデバイスに対するユーザのしきい値動きを判断するために使用可能な他のレーダーデータを提供するように構成され、
ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、ユーザデバイスの所定範囲内に存在するかまたは所定範囲内で動いていることをレーダーデータが示すことに応答して、相互作用管理モジュールは、マルチモードインターフェイスの電力モードを、アンビエントモードとなるように選択し、アンビエントモードは、マルチモードインターフェイスが低光度表示を提供することを可能にする、例１に記載のユーザデバイス。

例３
レーダーデータは、ユーザの動きが、ユーザの手がユーザデバイスに向かって動いていることを含むことを示すように、電力管理モジュールによって定められ、
ユーザの動きが、ユーザの手がユーザデバイスに向かって動いていることを含むことをレーダーデータが示すことに応答して、電力管理モジュールは、第２のレーダー電力状態とレーダーデータによって示された相互作用のレベルとの間の相関に基づいて、複数のレーダー電力状態から、レーダーシステムの第２のレーダー電力状態を選択し、
第２のレーダー電力状態は関与動作を可能にし、関与動作では、レーダーシステムは、存在か、または、ユーザデバイスに対するユーザによるしきい値動きを判断するために使用可能な他のレーダーデータを提供するように構成され、
ユーザの動きが、ユーザの手がユーザデバイスに向かって動いていることを含むことをレーダーデータが示すことに応答して、相互作用マネージャモジュールは、マルチモードインターフェイスの電力モードを、アラートモードとなるように選択し、
アラートモードは、マルチモードインターフェイスが、ユーザデバイスに対するユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有するモノクロ表示を提供することを可能にする、例１に記載のユーザデバイス。

例４
ユーザがユーザデバイスに対して認証されたことに応答して、電力管理モジュールは、関与動作を可能にするように第２のレーダー電力状態を選択し、
レーダーシステムは、関与動作の間、ユーザがユーザデバイスと明示的に相互作用することを可能にするレーダーベースのエアジェスチャーを検出して処理するために使用可能な他のレーダーデータを提供するように構成され、
ユーザがユーザデバイスに対して認証されたことに応答して、相互作用マネージャモジュールは、マルチモードインターフェイスの電力モードを、アクティブモードとなるように選択し、アクティブモードは、マルチモードインターフェイスが、
高光度および彩度表示を提供し、
ユーザデバイスに対するユーザまたはユーザの手の位置情報および動きに対応する連続応答視覚フィードバックを提供する、
ことを可能にする、例１に記載のユーザデバイス。

例５
レーダーシステムは、異なるデューティサイクルでデータを収集し、少なくとも１つのコンポーネントがアクティブでない場合に少なくとも１つのコンポーネントをオフにし、および／または、電力増幅レベルを調節するように動作可能である、例１～４のいずれかに記載のユーザデバイス。

例６
表示の少なくとも１つの機能、特に、表示の色および／または光度は、ユーザまたはユーザの部分とユーザデバイスとの間の距離の減少量または減少速度に適応可能である、例１～５のいずれかに記載のユーザデバイス。

例７
レーダーシステムの複数のレーダー電力状態は少なくとも、低デューティサイクルを使用するアイドルモードと、中～低デューティサイクルまたは中～高デューティサイクルを使用する注意モードと、高デューティサイクルを使用する相互作用モードとを含み、
マルチモードインターフェイスの複数の電力モードは、休止モードと、アンビエントモードと、アラートモードと、アクティブモードとを含み、
休止モードは、レーダーシステムのアイドルモードに対応し、マルチモードインターフェイスが黒色表示を提供することを可能にし、
アンビエントモードは、中～低デューティサイクルを使用するレーダーシステムの注意モードに対応し、マルチモードインターフェイスが低光度表示を提供することを可能にし、
アラートモードは、中～高デューティサイクルを使用するレーダーシステムの注意モードに対応し、マルチモードインターフェイスが、ユーザデバイスに対する、ユーザデバイスから所定距離内にあるユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有するモノクロ表示を提供することを可能にし、
アクティブモードは、レーダーシステムの相互作用モードに対応し、マルチモードインターフェイスが高光度および彩度表示を提供することを可能にする、例１～６のいずれかに記載のユーザデバイス。

例８
レーダーシステムの複数のレーダー電力状態は少なくとも、アイドルモードと、注意モードと、相互作用モードとを含み、
アイドルモードは、約３０ミリワット（ｍＷ）以下の電力しか必要とせず、
注意モードは、約６０ｍＷ以下の電力しか必要とせず、
相互作用モードは、約９０ｍＷ以下の電力しか必要としない、例１～７のいずれかに記載のユーザデバイス。

例９
ユーザの動きは、ユーザがレーダー場を出ることを含み、
第２のレーダー電力状態は、レーダーシステムのための存在前動作に対応し、
マルチモードインターフェイスの選択された電力モードは、休止モードを含み、
休止モードでは、マルチモードインターフェイスは黒色表示を提供する、例１に記載のユーザデバイス。

例１０
レーダーシステムは、特にシングルルックビーム形成器、マルチルック干渉計、またはマルチルックビーム形成器を使用して実現される、少なくとも１つのデジタルビーム形成器を含む、例１～９のいずれかに記載のユーザデバイス。

例１１
少なくとも１つのデジタルビーム形成器は、操向されるかまたは操向されていない、広いかまたは狭い、もしくは、特に半球として、立方体として、扇として、円錐として、または円筒として形作られるレーダービームを形成するように動作可能である、例１０に記載のユーザデバイス。

例１２
レーダーシステムは、検出されたレーダー信号、特に振幅応答の差を分析するための少なくとも１つの角度推定器を含む、例１～１１のいずれかに記載のユーザデバイス。

例１３
ユーザデバイスで実現される、ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスの電力モードを管理するための方法であって、方法は、
電力管理モジュールが、ユーザデバイスのレーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第１のレーダー電力状態で維持するステップを含み、複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、第１のレーダー電力状態は、レーダー場を生成し、レーダー場内のユーザからの反射を検知するのに十分であり、方法はさらに、
相互作用マネージャが、検知された反射に基づいて、レーダー場内のユーザの存在または動きを判断するステップと、
レーダー場内のユーザの存在または動きを判断するステップに応答して、電力管理モジュールが、レーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第２のレーダー電力状態に変更させるステップと、
レーダーシステムが第２のレーダー電力状態に変更されることに応答または付随して、相互作用マネージャモジュールが、マルチモードインターフェイスのための複数の電力モードから電力モードを選択するステップとを含み、複数の電力モードのうちの少なくとも２つは、レーダーシステムの複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応し、方法はさらに、
相互作用マネージャが、対応する表示を提供するために、選択された電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するステップを含み、対応する表示は、黒色表示、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含む、方法。

例１４
検知された反射に基づいて、ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、レーダー場内に存在するかまたはレーダー場内で動いていることを検出するステップと、
第２のレーダー電力状態への変更に基づいて、レーダーシステムの存在動作を可能にするステップとをさらに含み、存在動作は、ユーザの存在か、または、ユーザデバイスに対するユーザのしきい値動きを判断するために、検知された反射に対応するレーダーデータを提供するように構成され、方法はさらに、
マルチモードインターフェイスのための選択された電力モードがアンビエントモードであることに応答して、低光度表示を提供するステップを含み、アンビエントモードは、ユーザが、ユーザデバイスと明示的に相互作用することなく、レーダー場内に存在するかまたはレーダー場内で動いていることに基づいて選択される、例１３に記載の方法。

例１５
検知された反射に基づいて、ユーザの動きが、ユーザの手がユーザデバイスに向かって動いていることを検出するステップと、
第２のレーダー電力状態への変更に基づいて、レーダーシステムの認識動作を可能にするステップとを含み、認識動作は、ユーザを追跡し、ユーザとユーザデバイスとの間の距離を監視するために、検知された反射に基づいてレーダーデータを提供するように構成され、方法はさらに、
マルチモードインターフェイスのための選択された電力モードがアラートモードであることに応答して、ユーザデバイスに対するユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有するモノクロ表示を提供するステップを含む、例１３または１４のいずれかに記載の方法。

例１６
レーダーシステムは、異なるデューティサイクルを用いてデータを収集し、少なくとも１つのコンポーネントがアクティブでない場合にコンポーネントをオフにし、および／または、電力増幅レベルを調節する、例１３～１５のいずれかに記載の方法。

例１７
表示の少なくとも１つの機能、特に、表示の色および／または光度は、ユーザまたはユーザの部分とユーザデバイスとの間の距離の減少量および／または減少速度に適応する、例１３～１６のいずれかに記載の方法。

例１８
少なくとも１つのデジタルビーム形成器が、操向されるかまたは操向されていない、広いかまたは狭い、もしくは、特に半球として、立方体として、扇として、円錐として、または円筒として形作られるレーダービームを形成するように動作する、例１３～１７のいずれかに記載の方法。

例１９
レーダーシステムは、検出されたレーダー信号の振幅応答の差を分析する少なくとも１つの角度推定器を含む、例１３～１８のいずれかに記載の方法。

例２０
ユーザデバイスに対してユーザを認証するステップと、
ユーザを認証するステップに応答して、
レーダーシステムの関与動作が、ユーザによるユーザデバイスとの明示的相互作用を表わすレーダーベースのエアジェスチャーを検出して処理するために、検知された反射に基づいてレーダーデータを提供することを可能にするステップと、
マルチモードインターフェイスのためにアクティブモードを選択して適用するステップと、
マルチモードインターフェイスのためにアクティブモードを選択して適用するステップに応答して、高光度および彩度表示を提供するステップとをさらに含む、例１３～１９のいずれかに記載の方法。

例２１
マルチモードインターフェイスのためにアクティブモードを選択して適用するステップに応答して、ユーザを認証するステップに対応する視覚フィードバックを提供するために、１つ以上の照明効果を高光度および彩度表示に適用するステップをさらに含む、例１３に記載の方法。

例２２
レーダーシステムの複数のレーダー電力状態は少なくとも、低デューティサイクルを使用するアイドルモードと、中～低デューティサイクルまたは中～高デューティサイクルを使用する注意モードと、高デューティサイクルを使用する相互作用モードとを含み、
マルチモードインターフェイスの複数の電力モードは、休止モードと、アンビエントモードと、アラートモードと、アクティブモードとを含み、
休止モードは、レーダーシステムのアイドルモードに対応し、マルチモードインターフェイスが黒色表示を提供することを可能にし、
アンビエントモードは、中～低デューティサイクルを使用する注意モードに対応し、マルチモードインターフェイスが低光度表示を提供することを可能にし、
アラートモードは、中～高デューティサイクルを使用する注意モードに対応し、マルチモードインターフェイスが、ユーザデバイスに対する、ユーザデバイスから所定距離内にあるユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有するモノクロ表示を提供することを可能にし、
アクティブモードは、レーダーシステムの相互作用モードに対応し、マルチモードインターフェイスが高光度および彩度表示を提供することを可能にする、例１３～２１のいずれかに記載の方法。

例２３
レーダーシステムの複数のレーダー電力状態は少なくとも、アイドルモードと、注意モードと、相互作用モードとを含み、
アイドルモードは、約３０ミリワット（ｍＷ）以下の電力しか必要とせず、
注意モードは、約６０ｍＷ以下の電力しか必要とせず、
相互作用モードは、約９０ｍＷ以下の電力しか必要としない、例１３～２２のいずれかに記載の方法。

例２４
判断するステップは、ユーザの動きが、ユーザがレーダー場を出ることを含むと判断するステップを含み、
方法は、ユーザがレーダー場を出ると判断するステップに応答して、第２のレーダー電力状態を、アイドル状態となるように選択するステップを含み、レーダーシステムのアイドル状態は、レーダーシステムのための存在前動作に対応し、
マルチモードインターフェイスの選択された電力モードは、休止モードを含み、マルチモードインターフェイスの休止モードは、レーダーシステムのアイドル状態に対応し、
休止モードは、マルチモードインターフェイスが黒色表示を提供することを可能にする、例１３に記載の方法。

結論
異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムのための手法および当該レーダーシステムを可能にする装置の実現化例が、機能および／または方法に特有の文言で説明されてきたが、請求項の主題は説明された特定の機能または方法に必ずしも限定されないということが理解されるべきである。むしろ、特定の機能および方法は、異なる電力モードをマルチモードインターフェイスに適用するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステムを可能にする例示的な実現化例として開示されている。

Claims (22)

1. ユーザデバイスであって、
   少なくとも部分的にハードウェアで実現されるレーダーシステムを含み、前記レーダーシステムは、
   レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射に対応するレーダーデータを提供し、
   第１のレーダー電力状態と第２のレーダー電力状態とを含む複数のレーダー電力状態のうちの１つで動作するように構成され、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記ユーザデバイスはさらに、
   前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを検出するために前記レーダーデータを分析するように構成されたプロセッサと、
   バッテリー電力管理モジュールとを含み、前記バッテリー電力管理モジュールは、
   前記レーダーシステムを前記第１のレーダー電力状態で維持するように構成され、前記第１のレーダー電力状態は少なくとも、前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを検出するのに十分であり、前記バッテリー電力管理モジュールはさらに、
   前記ユーザの存在または動きの判断に基づいて、前記レーダーシステムを前記第２のレーダー電力状態に変更させるように構成され、前記ユーザデバイスはさらに、
   相互作用マネージャモジュールを含み、前記相互作用マネージャモジュールは、
   前記ユーザの存在または動きの前記判断に基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルの判断に基づいて、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応する複数のバッテリー電力モードから、マルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを選択し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するように構成され、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
   前記ユーザの前記動きが、前記ユーザの手が前記ユーザデバイスに向かって動いていることを含むことを前記レーダーデータが示すことに応答して、前記バッテリー電力管理モジュールは、前記第２のレーダー電力状態と前記レーダーデータによって示されるような前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルとの間の相関に基づいて、前記複数のレーダー電力状態から、前記レーダーシステムの前記第２のレーダー電力状態を選択し、
   前記第２のレーダー電力状態は関与動作を可能にし、前記関与動作では、前記レーダーシステムは、前記ユーザの存在か、または、前記ユーザデバイスに対する前記ユーザによるしきい値動きを判断するために使用可能な他のレーダーデータを提供するように構成され、
   前記ユーザの前記動きが、前記ユーザの手が前記ユーザデバイスに向かって動いていることを含むことを前記レーダーデータが示すことに応答して、前記相互作用マネージャモジュールは、前記マルチモードインターフェイスの前記バッテリー電力モードを、アラートモードとなるように選択し、
   前記アラートモードは、前記マルチモードインターフェイスが、前記ユーザデバイスに対する前記ユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有する前記低光度表示または前記モノクロ表示を提供することを可能にする、ユーザデバイス。
2. ユーザデバイスであって、
   少なくとも部分的にハードウェアで実現されるレーダーシステムを含み、前記レーダーシステムは、
   レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射に対応するレーダーデータを提供し、
   第１のレーダー電力状態と第２のレーダー電力状態とを含む複数のレーダー電力状態のうちの１つで動作するように構成され、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記ユーザデバイスはさらに、
   前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを検出するために前記レーダーデータを分析するように構成されたプロセッサと、
   バッテリー電力管理モジュールとを含み、前記バッテリー電力管理モジュールは、
   前記レーダーシステムを前記第１のレーダー電力状態で維持するように構成され、前記第１のレーダー電力状態は少なくとも、前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを検出するのに十分であり、前記バッテリー電力管理モジュールはさらに、
   前記ユーザの存在または動きの判断に基づいて、前記レーダーシステムを前記第２のレーダー電力状態に変更させるように構成され、前記ユーザデバイスはさらに、
   相互作用マネージャモジュールを含み、前記相互作用マネージャモジュールは、
   前記ユーザの存在または動きの前記判断に基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルの判断に基づいて、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応する複数のバッテリー電力モードから、マルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを選択し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するように構成され、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
   前記ユーザが前記ユーザデバイスに対して認証されたことに応答して、前記バッテリー電力管理モジュールは、関与動作を可能にするように前記第２のレーダー電力状態を選択し、
   前記レーダーシステムは、前記関与動作の間、前記ユーザが前記ユーザデバイスと明示的に相互作用することを可能にするレーダーベースのエアジェスチャーを検出して処理するために使用可能な他のレーダーデータを提供するように構成され、
   前記ユーザが前記ユーザデバイスに対して認証されたことに応答して、前記相互作用マネージャモジュールは、前記マルチモードインターフェイスの前記バッテリー電力モードを、アクティブモードとなるように選択し、前記アクティブモードは、前記マルチモードインターフェイスが、
   前記高光度および彩度表示を提供し、
   前記ユーザデバイスに対する前記ユーザまたは前記ユーザの手の位置情報および動きに対応する連続応答視覚フィードバックを提供する、
   ことを可能にする、ユーザデバイス。
3. 前記レーダーシステムは、異なるデューティサイクルでデータを収集するか、少なくとも１つのコンポーネントがアクティブでない場合に前記少なくとも１つのコンポーネントをオフにするか、または、電力増幅レベルを調節するように動作可能である、請求項１または２に記載のユーザデバイス。
4. 前記表示の少なくとも１つの機能は、前記ユーザまたは前記ユーザの部分と前記ユーザデバイスとの間の距離の減少量または減少速度に適応可能であり、前記少なくとも１つの機能は、前記表示の色または光度を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のユーザデバイス。
5. ユーザデバイスであって、
   少なくとも部分的にハードウェアで実現されるレーダーシステムを含み、前記レーダーシステムは、
   レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射に対応するレーダーデータを提供し、
   第１のレーダー電力状態と第２のレーダー電力状態とを含む複数のレーダー電力状態のうちの１つで動作するように構成され、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記ユーザデバイスはさらに、
   前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを検出するために前記レーダーデータを分析するように構成されたプロセッサと、
   バッテリー電力管理モジュールとを含み、前記バッテリー電力管理モジュールは、
   前記レーダーシステムを前記第１のレーダー電力状態で維持するように構成され、前記第１のレーダー電力状態は少なくとも、前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを検出するのに十分であり、前記バッテリー電力管理モジュールはさらに、
   前記ユーザの存在または動きの判断に基づいて、前記レーダーシステムを前記第２のレーダー電力状態に変更させるように構成され、前記ユーザデバイスはさらに、
   相互作用マネージャモジュールを含み、前記相互作用マネージャモジュールは、
   前記ユーザの存在または動きの前記判断に基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルの判断に基づいて、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応する複数のバッテリー電力モードから、マルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを選択し、
   前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するように構成され、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
   前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態は少なくとも、低デューティサイクルを使用するアイドルモードと、中～低デューティサイクルまたは中～高デューティサイクルを使用する注意モードと、高デューティサイクルを使用する相互作用モードとを含み、
   前記マルチモードインターフェイスの前記複数のバッテリー電力モードは、アラートモードと、アクティブモードとを含み、
   前記アラートモードは、前記中～高デューティサイクルを使用する前記レーダーシステムの前記注意モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが、前記ユーザデバイスに対する、前記ユーザデバイスから所定距離内にある前記ユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有する前記低光度表示または前記モノクロ表示を提供することを可能にし、
   前記アクティブモードは、前記レーダーシステムの前記相互作用モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが前記高光度および彩度表示を提供することを可能にする、ユーザデバイス。
6. 前記マルチモードインターフェイスの前記複数のバッテリー電力モードは、休止モードと、アンビエントモードとをさらに含み、
   前記休止モードは、前記レーダーシステムの前記アイドルモードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが黒色表示を提供することを可能にし、
   前記アンビエントモードは、前記中～低デューティサイクルを使用する前記レーダーシステムの前記注意モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが前記低光度表示を提供することを可能にする、請求項５に記載のユーザデバイス。
7. 前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態は少なくとも、アイドルモードと、注意モードと、相互作用モードとを含み、
   前記アイドルモードは、約３０ミリワット（ｍＷ）以下の電力しか必要とせず、
   前記注意モードは、約６０ｍＷ以下の電力しか必要とせず、
   前記相互作用モードは、約９０ｍＷ以下の電力しか必要としない、請求項１～６のいずれか１項に記載のユーザデバイス。
8. 前記ユーザの前記動きは、前記ユーザが前記レーダー場を出ることを含み、
   前記第２のレーダー電力状態は、前記レーダーシステムのための存在前動作に対応する、請求項６に記載のユーザデバイス。
9. 前記レーダーシステムは、少なくとも１つのデジタルビーム形成器を含み、前記少なくとも１つのデジタルビーム形成器は、シングルルックビーム形成器、マルチルック干渉計、またはマルチルックビーム形成器を使用して実現される、請求項１～８のいずれか１項に記載のユーザデバイス。
10. 前記少なくとも１つのデジタルビーム形成器は、半球、立方体、扇、円錐、または円筒として形作られるレーダービームを形成するように動作可能である、請求項９に記載のユーザデバイス。
11. 前記レーダーシステムは、検出されたレーダー信号の振幅応答の差を分析するための少なくとも１つの角度推定器を含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載のユーザデバイス。
12. ユーザデバイスで実現される、前記ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを管理するための方法であって、前記方法は、
    バッテリー電力管理モジュールが、前記ユーザデバイスのレーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第１のレーダー電力状態で維持するステップを含み、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記第１のレーダー電力状態は、レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射を検知するのに十分であり、前記方法はさらに、
    相互作用マネージャが、検知された前記反射に基づいて、前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを判断するステップと、
    前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを判断するステップに応答して、前記バッテリー電力管理モジュールが、前記レーダーシステムを、前記複数のレーダー電力状態のうちの第２のレーダー電力状態に変更させるステップと、
    前記レーダーシステムが前記第２のレーダー電力状態に変更されることに応答または付随して、
    前記レーダー場内の前記ユーザの判断された前記存在または動きに基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断するステップと、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルを判断するステップに基づいて、マルチモードインターフェイスのための複数のバッテリー電力モードからバッテリー電力モードを選択するステップとを含み、前記複数のバッテリー電力モードのうちの少なくとも２つは、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応し、前記方法はさらに、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用の前記レベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するステップを含み、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
    検知された前記反射に基づいて、前記ユーザの前記動きが、前記ユーザの手が前記ユーザデバイスに向かって動いていることを検出するステップと、
    前記第２のレーダー電力状態への変更に基づいて、前記レーダーシステムの認識動作を可能にするステップとを含み、前記認識動作は、前記ユーザを追跡し、前記ユーザと前記ユーザデバイスとの間の距離を監視するために、検知された前記反射に基づいてレーダーデータを提供するように構成され、前記方法はさらに、
    前記マルチモードインターフェイスのための選択された前記バッテリー電力モードがアラートモードであることに応答して、前記ユーザデバイスに対する前記ユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有する前記低光度表示または前記モノクロ表示を提供するステップを含む、方法。
13. 前記レーダーシステムは、異なるデューティサイクルを用いてデータを収集するか、少なくとも１つのコンポーネントがアクティブでない場合に前記コンポーネントをオフにするか、または、電力増幅レベルを調節する、請求項１２に記載の方法。
14. 前記表示の少なくとも１つの機能、特に、前記表示の色または光度は、前記ユーザまたは前記ユーザの部分と前記ユーザデバイスとの間の距離の減少量または減少速度に適応する、請求項１２または１３に記載の方法。
15. 少なくとも１つのデジタルビーム形成器が、半球、立方体、扇、円錐、または円筒として形作られるレーダービームを形成するように動作する、請求項１２～１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記レーダーシステムは、検出されたレーダー信号の振幅応答の差を分析する少なくとも１つの角度推定器を含む、請求項１２～１５のいずれか１項に記載の方法。
17. ユーザデバイスで実現される、前記ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを管理するための方法であって、前記方法は、
    バッテリー電力管理モジュールが、前記ユーザデバイスのレーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第１のレーダー電力状態で維持するステップを含み、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記第１のレーダー電力状態は、レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射を検知するのに十分であり、前記方法はさらに、
    相互作用マネージャが、検知された前記反射に基づいて、前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを判断するステップと、
    前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを判断するステップに応答して、前記バッテリー電力管理モジュールが、前記レーダーシステムを、前記複数のレーダー電力状態のうちの第２のレーダー電力状態に変更させるステップと、
    前記レーダーシステムが前記第２のレーダー電力状態に変更されることに応答または付随して、
    前記レーダー場内の前記ユーザの判断された前記存在または動きに基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断するステップと、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルを判断するステップに基づいて、マルチモードインターフェイスのための複数のバッテリー電力モードからバッテリー電力モードを選択するステップとを含み、前記複数のバッテリー電力モードのうちの少なくとも２つは、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応し、前記方法はさらに、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用の前記レベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するステップを含み、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
    前記ユーザデバイスに対して前記ユーザを認証するステップと、
    前記ユーザを認証するステップに応答して、
    前記レーダーシステムの関与動作が、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの明示的相互作用を表わすレーダーベースのエアジェスチャーを検出して処理するために、検知された前記反射に基づいてレーダーデータを提供することを可能にするステップと、
    前記マルチモードインターフェイスのためにアクティブモードを選択して適用するステップと、
    前記マルチモードインターフェイスのために前記アクティブモードを選択して適用するステップに応答して、前記高光度および彩度表示を提供するステップとをさらに含む、方法。
18. 前記高光度および彩度表示を提供するステップに応答して、前記ユーザを認証するステップに対応する視覚フィードバックを提供するために、１つ以上の照明効果を前記高光度および彩度表示に適用するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
19. ユーザデバイスで実現される、前記ユーザデバイスのレーダーシステムのレーダー電力状態に基づいてマルチモードインターフェイスのバッテリー電力モードを管理するための方法であって、前記方法は、
    バッテリー電力管理モジュールが、前記ユーザデバイスのレーダーシステムを、複数のレーダー電力状態のうちの第１のレーダー電力状態で維持するステップを含み、前記複数のレーダー電力状態は各々、異なる最大電力使用限度を有し、前記第１のレーダー電力状態は、レーダー場を生成し、前記レーダー場内のユーザからの反射を検知するのに十分であり、前記方法はさらに、
    相互作用マネージャが、検知された前記反射に基づいて、前記レーダー場内の前記ユーザの存在または動きを判断するステップと、
    前記レーダー場内の前記ユーザの前記存在または動きを判断するステップに応答して、前記バッテリー電力管理モジュールが、前記レーダーシステムを、前記複数のレーダー電力状態のうちの第２のレーダー電力状態に変更させるステップと、
    前記レーダーシステムが前記第２のレーダー電力状態に変更されることに応答または付随して、
    前記レーダー場内の前記ユーザの判断された前記存在または動きに基づいて、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用のレベルを判断するステップと、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの前記相互作用のレベルを判断するステップに基づいて、マルチモードインターフェイスのための複数のバッテリー電力モードからバッテリー電力モードを選択するステップとを含み、前記複数のバッテリー電力モードのうちの少なくとも２つは、前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態のうちの異なるレーダー電力状態に対応し、前記方法はさらに、
    前記相互作用マネージャが、前記ユーザによる前記ユーザデバイスとの相互作用の前記レベルに対応する視覚フィードバックを提供する対応する表示を提供するために、選択された前記バッテリー電力モードを前記マルチモードインターフェイスに適用するステップを含み、前記対応する表示は、低光度表示、モノクロ表示、または、高光度および彩度表示を含み、
    前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態は少なくとも、低デューティサイクルを使用するアイドルモードと、中～低デューティサイクルまたは中～高デューティサイクルを使用する注意モードと、高デューティサイクルを使用する相互作用モードとを含み、
    前記マルチモードインターフェイスの前記複数のバッテリー電力モードは、アラートモードと、アクティブモードとを含み、
    前記アラートモードは、前記中～高デューティサイクルを使用する前記注意モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが、前記ユーザデバイスに対する、前記ユーザデバイスから所定距離内にあるユーザの手の位置の変化に基づいて調節可能である動的調節可能光度を有する前記低光度表示または前記モノクロ表示を提供することを可能にし、
    前記アクティブモードは、前記レーダーシステムの前記相互作用モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが前記高光度および彩度表示を提供することを可能にする、方法。
20. 前記マルチモードインターフェイスの前記複数のバッテリー電力モードは、休止モードと、アンビエントモードとをさらに含み、
    前記休止モードは、前記レーダーシステムの前記アイドルモードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが黒色表示を提供することを可能にし、
    前記アンビエントモードは、前記中～低デューティサイクルを使用する前記レーダーシステムの前記注意モードに対応し、前記マルチモードインターフェイスが前記低光度表示を提供することを可能にする、請求項１９に記載の方法。
21. 前記レーダーシステムの前記複数のレーダー電力状態は少なくとも、アイドルモードと、注意モードと、相互作用モードとを含み、
    前記アイドルモードは、約３０ミリワット（ｍＷ）以下の電力しか必要とせず、
    前記注意モードは、約６０ｍＷ以下の電力しか必要とせず、
    前記相互作用モードは、約９０ｍＷ以下の電力しか必要としない、請求項１２～２０のいずれか１項に記載の方法。
22. 前記判断するステップは、前記ユーザの前記動きが、前記ユーザが前記レーダー場を出ることを含むと判断するステップを含み、
    前記方法は、前記ユーザが前記レーダー場を出ると判断するステップに応答して、前記第２のレーダー電力状態を、前記アイドルモードとなるように選択するステップを含み、前記レーダーシステムの前記アイドルモードは、前記レーダーシステムのための存在前動作に対応する、請求項２０に記載の方法。

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