KR20200086753A - 다수의 편광 레이더 유닛 - Google Patents

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Abstract

예시적인 실시예들은 다수의 편광으로 동작할 수 있는 레이더 유닛들을 제시한다. 예시적인 레이더 유닛은 송신 안테나들의 세트 및 수신 안테나들의 세트를 포함할 수 있다. 특히, 송신 안테나들은 각각 4개의 잠재적인 편광 중 하나 이상으로 방사하는 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있다. 4개의 편광은 수평 선형 편광, 수직 선형 편광, 및 수평 평면으로부터 대략 +45도 및 -45도 경사진 편광에 대응할 수 있다. 이와 같이, 레이더 유닛의 수신 안테나들은 각각 4개의 잠재적인 편광 중 하나로 방사되는 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 레이더 유닛은 하나 또는 다수의 송신 안테나가 4개의 편광 채널들 중 2개 이상 사이에서 선택적으로 송신하게 하도록 구성된 증폭기를 추가로 포함할 수 있다.

Description

다수의 편광 레이더 유닛
RADAR(radio detection and ranging) 시스템들은 무선 신호들을 방출하고 환경 내의 표면들에서 반사되는 반사된 신호들을 반환하는 것을 검출함으로써 환경 내의 피처들(features)까지의 거리들을 능동적으로 추정할 수 있다. 그 결과, 무선-반사 피처들까지의 거리들은 송신과 수신 사이의 시간 지연에 따라 결정될 수 있다. 레이더 시스템은 시간의 경과에 따라 주파수가 변하는 신호, 예컨대 시변 주파수 램프를 갖는 신호를 방출하고, 다음에 이러한 방출된 신호와 반사된 신호 사이의 주파수 차이를 범위 추정치와 관련시킬 수 있다.
어떤 시스템들은 수신된 반사 신호들의 도플러 주파수 시프트에 기초하여 반사 물체들의 상대적인 운동을 또한 추정할 수 있다. 지향성 안테나들은 각각의 범위 추정치를 베어링(bearing)과 연관시키기 위해 신호들의 송신 및/또는 수신에 사용될 수 있다. 더 일반적으로, 지향성 안테나들은 방사된 에너지를 주어진 관심 시야(field of view)에 포커싱하는데 또한 사용될 수 있다. 측정된 거리들과 지향성 정보를 결합하는 것은 주변 환경 피처들이 식별 및/또는 매핑될 수 있게 한다.
일부 예시적인 자동차 레이더 시스템들은 IEEE W 대역(75-110 기가헤르쯔(GHz)) 및/또는 NATO M 대역(60-100GHz)에서의 주파수들로 동작하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 본 시스템은 밀리미터(mm) 전자기 파장(예를 들어, 77GHz의 경우 3.9 mm)에 대응하는 77GHz의 전자기파 주파수에서 동작할 수 있다. 이러한 레이더 시스템들은 레이더 시스템이 자율주행 차량 주위의 주변 환경과 같은 환경을 높은 정확도로 측정할 수 있도록 하기 위해서 방사 에너지를 빔들에 집중시킬 수 있는 안테나들을 사용할 수 있다.
일 양태에서, 본 출원은 레이더 유닛을 설명한다. 레이더 유닛은 복수의 송신 안테나를 포함한다. 특히, 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 각각의 송신 안테나를 포함한다. 레이더 유닛은 복수의 수신 안테나를 추가로 포함한다. 복수의 수신 안테나는 4개의 편광 중 하나로부터 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 각각의 수신 안테나를 포함한다.
다른 양태에서, 본 출원은 레이더 시스템을 설명한다. 레이더 시스템은 복수의 송신 안테나를 포함한다. 복수의 송신 안테나는 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제1 송신 안테나, 수직 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제2 송신 안테나, 및 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 선택적으로 송신하도록 구성된 제3 송신 안테나를 포함한다. 레이더 시스템은 복수의 수신 안테나를 추가로 포함한다. 복수의 수신 안테나는 수평 선형 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제1 수신 안테나, 수직 수평 선형 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제2 수신 안테나, 제1 경사진 반시계 방향 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제3 수신 안테나, 및 제2 경사진 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제4 수신 안테나를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 출원은 레이더 시스템으로 시그널링하는 방법을 설명한다. 본 방법은 복수의 송신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 송신하는 단계를 포함한다. 특히, 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 각각의 송신 안테나를 포함한다. 본 방법은 또한 복수의 수신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 수신하는 단계를 포함한다. 복수의 수신 안테나는 4개의 편광 중 하나로부터 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 각각의 수신 안테나를 포함한다.
추가 양태에서, 본 출원은 레이더 시스템으로 시그널링하기 위한 수단을 갖는 시스템을 설명한다. 본 시스템은 복수의 송신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 송신하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 특히, 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 각각의 송신 안테나를 포함한다. 본 시스템은 또한 복수의 수신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 수신하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 복수의 수신 안테나는 4개의 편광 중 하나로부터 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 각각의 수신 안테나를 포함한다.
전술한 요약은 단지 예시적인 것이며 어떤 식으로든 제한하려는 것은 아니다. 전술한 예시적인 양태들, 실시예들 및 피처들 외에도, 추가적인 양태들, 실시예들 및 피처들이 도면들 및 후속하는 상세한 설명을 참조하여 명확해질 것이다.
도 1a는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛의 상부의 조립도를 도시한다.
도 1b는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛의 하부의 조립도를 도시한다.
도 2a는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛의 예시적인 제1 층을 도시한다.
도 2b는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛의 예시적인 제2 층을 도시한다.
도 2c는 예시적인 실시예들에 따른 도파관의 등각 단면도(isometric cross-section view)를 도시한다.
도 3a는 예시적인 실시예들에 따른, 다른 레이더 유닛의 상부의 조립도를 도시한다.
도 3b는 예시적인 실시예들에 따른, 추가적인 레이더 유닛의 상부의 조립도를 도시한다.
도 3c는 예시적인 실시예들에 따른, 또 다른 레이더 유닛의 상부의 조립도를 도시한다.
도 4a는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 레이아웃을 도시한다.
도 4b는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 다른 레이아웃을 도시한다.
도 4c는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 추가 레이아웃을 도시한다.
도 4d는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 추가적인 레이아웃을 도시한다.
도 5는 예시적인 실시예들에 따른, 조립된 안테나 내부에 형성된 개념적 도파관 채널들을 도시한다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른, 안테나의 파-방사 부분을 도시한다.
도 7은 다수의 편광 안테나를 사용하는 예시적인 실시예들에 따른, 레이더 시스템으로 시그널링하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
다음의 상세한 설명에서, 그 일부를 형성하는 첨부 도면들이 참조된다. 도면들에서, 유사한 심벌들은 통상적으로 상황이 달리 지시하지 않는 한은 유사한 컴포넌트들을 식별한다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 설명되는 예시적인 실시예들은 한정을 의도하지 않는다. 본 명세서에서 제시되는 주제의 범위로부터 벗어나지 않고서, 다른 실시예들이 이용될 수 있고, 다른 변경들이 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 일반적으로 설명되고 도면들에 도시된 본 개시내용의 양태들은 다양한 상이한 구성들로 배열, 대체, 결합, 분리 및 설계될 수 있으며, 이들 모두는 본 명세서에서 명확히 고려된다는 것을 쉽게 이해할 것이다.
레이더 시스템은 미리 결정된 방향들로 레이더 신호들을 방출하여 환경의 양태들을 측정하기 위해 하나 또는 다수의 송신 안테나를 사용할 수 있다. 환경에서 표면들과 접촉하면, 레이더 신호들은 표면으로 어느 정도까지 침투하는 일부 레이더 신호들이 다수의 방향으로 반사하거나 산란할 수 있다. 그러나, 다른 레이더 신호들은 레이더 시스템을 향해 다시 반사되고, 하나 또는 다수의 수신 안테나들에 의해 캡처된다. 수신된 반사 신호들은 레이더 시스템에 대한 표면들의 위치들뿐만 아니라 환경의 다른 양태들(예를 들어, 환경에서 물체들의 이동)을 결정하기 위해 처리될 수 있다.
환경 내의 이동 피처들의 모션뿐만 아니라 피처들까지의 거리들을 측정하는 능력으로 인해, 레이더 시스템들은 차량 내비게이션 및 안전성을 돕기 위해 점점 더 많이 사용된다. 특히, 차량들은 차량 제어 시스템이 차량을 둘러싼 환경 내의 다른 피처들 중에서도, 인근 차량들, 도로 경계들, 날씨 상태들, 교통 표지판들 및 신호들, 및 보행자들을 검출할 수 있게 하기 위해 자율주행 또는 반자율주행 동작 동안 레이더 시스템을 이용할 수 있다. 예를 들어, 레이더는 센서 정보에 의해 표시되는 장애물들을 피하기 위해 자율주행 또는 반자율주행 차량 제어 시스템에 의해 사용될 수 있다. 차량 레이더 시스템들의 수가 계속 성장함에 따라, 차량의 환경의 정확한 측정들을 제공할 수 있는 적당한 레이더 유닛들에 대한 요구가 있다.
본 명세서에 제시된 예시적인 실시예들은 차량의 환경의 정확한 측정들을 캡처하기 위해 차량의 다양한 위치들 및 배향들에 장착될 수 있는 저비용 레이더 유닛들을 포함한다. 예로서, 레이더 유닛은 송신 어레이 및 수신 어레이를 포함할 수 있으며, 각각의 어레이는 특정 편광들로 레이더 신호들을 송신 또는 수신하도록 구성된 하나 또는 다수의 안테나로 구성된다. 편광은 진동들의 기하학적 배향을 특정하는 횡파들(예를 들어, 전자기 레이더 신호)에 적용되는 특성을 나타낸다. 선형 편광은 전파 방향을 따라 주어진 평면에 대한 전기장 벡터의 한정이다. 예를 들어, 레이더 신호가 수직이면(신호가 진행함에 따라 상하 교대로), 방사는 수직 선형 편광되었다고 말한다.
예로서, 현재 개시된 편광들은 레이더 유닛이 서로 직교하는 다수의 신호를 송신(및 수신)하는 것을 가능하게 할 수 있다. 신호는 각각의 신호가 다른 신호와 독립적으로 분해될 수 있는 경우에 다른 신호와 직교한다. 예를 들어, 레이더 유닛이 수직 편광된 신호 및 수평 편광된 신호 모두를 송신하고 있는 경우, 이러한 신호들은 서로 직교할 수 있다. 실제로, 송신되는 2개의 직교는 환경 내의 물체들에 의해 반사될 수 있다. 레이더 유닛은 이러한 신호 반사들을 수신할 수 있다. 수직 편광된 반사 신호들은 수직 편광 안테나에 의해 수신될 수 있다. 유사하게, 수평 편광된 반사 신호들은 수평 편광 안테나에 의해 수신될 수 있다. 수직 편광된 신호가 수평 편광된 신호와 직교하기 때문에, 수직 편광된 안테나는 수평 편광된 신호의 어느 것도 수신하지 않을 것이고(또는 매우 작은 백분율의 수평 편광된 신호를 수신할 것이고) 수평 편광된 안테나는 수직 편광된 신호의 어느 것도 수신하지 않을 수 있다(또는 매우 작은 백분율의 수직 편광된 신호를 수신할 수 있다).
일부 예시적인 실시예들은 수평 선형 편광, 수직 선형 편광, 및 경사진 선형 편광들과 같은 다수의 편광(예를 들어, 수평 평면으로부터 대략 +45도 및 -45도)으로 레이더 신호들을 방사할 수 있는 레이더 유닛들을 설명한다. 예를 들어, 예시적인 레이더 유닛의 송신 어레이는 수평 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 송신하도록 구성된 제1 송신 안테나 및 수직 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 송신하도록 구성된 제2 송신 안테나를 포함할 수 있다. 송신 어레이는 경사진 편광들로 송신하도록 구성된 송신 안테나들을 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 어레이는 신호들이 수평 평면으로부터 대략 +45도로 방사되는 제1 경사진 편광으로 레이더 신호들을 송신하도록 구성된 안테나 및 신호들이 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사되는 제2 경사진 편광으로 레이더 신호들을 송신하도록 구성된 안테나를 포함할 수 있다. 그 결과, 송신 어레이는 환경을 측정하기 위해 4개의 상이한 편광들로 레이더 신호들을 송신할 수 있다.
기저 도파관 채널뿐만 아니라 송신 안테나의 구성, 위치, 및 배향은 안테나가 레이더 신호들을 송신하는 편광, 송신의 폭 및 거리, 및 송신 안테나의 동작 방향에 영향을 줄 수 있다. 이와 같이, 레이더 유닛의 위치에 대해 상이한 범위들에서의 물체들을 측정할 수 있는 레이더 유닛들을 포함하여, 다양한 타입의 동작이 가능한 레이더 유닛들을 도시하는 레이더 유닛들의 상이한 레이아웃들이 본 명세서에 제시된다. 예를 들어, 일부 레이더 유닛들은 레이더 유닛(들)의 근접 범위 내에서 환경의 양태들을 측정하도록 구성된 근접 범위 레이더 유닛들로서 동작할 수 있다. 유사하게, 다른 레이더 유닛들은 중거리 및/또는 원거리 레이더 유닛들로서 동작하도록 구성될 수 있다. 추가 예들에서, 레이더 유닛들은 다른 가능한 요인들 중에서 레이더 유닛에 제공되는 전력에 따라 상이한 범위들을 측정하도록 구성될 수 있다.
예시적인 레이더 유닛들은 또한 특정 편광들로 레이더 유닛으로 다시 진행하는 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 하나 또는 다수의 수신 안테나로 구성된 수신 어레이들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수신 어레이는 전술한 4개의 편광 중 하나로 진행하고 있는 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 각각 구성된 4개의 수신 안테나를 포함할 수 있다. 수신 안테나의 구성, 위치, 및 배향은 안테나가 반사된 레이더 신호들을 수신하는 편광, 수신 폭, 수신 거리, 및 안테나의 동작 방향에 영향을 줄 수 있다.
다른 실시예들에서, 예시적인 레이더 유닛들은 다수의 편광으로 송신 및 수신하도록 구성된 안테나들을 포함하는 다른 구성들을 가질 수 있다. 예를 들어, 레이더 유닛은 다수의 편광 사이에서 선택적으로 송신하도록 구성된 하나 또는 다수의 송신 안테나를 포함할 수 있다. 예로서, 송신 안테나는 수직 선형 편광 또는 수평 선형 편광 중 어느 하나로 진행하는 레이더 신호들을 선택적으로 송신하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 송신 안테나는 또한 수평 평면으로부터 대략 45도로 방사하도록 구성된 제1 경사진 편광과 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 선택적으로 송신하도록 구성될 수 있다.
위에서 논의된 송신 안테나들과 같이, 일부 예들인 레이더 유닛들은 다수의 편광 사이에서 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 수신 안테나들을 포함할 수 있다. 단일 안테나를 사용하여 다수의 편광 사이에서 선택적으로 송신 또는 수신하는 이러한 능력은 본 명세서에 제시되는 일부 예시적인 레이더 유닛들이 4개의 상이한 편광으로 여전히 송신 또는 수신할 수 있으면서 4개 미만의 송신 또는 수신 안테나를 포함할 수 있게 한다. 일부 인스턴스들에서, 레이더 유닛은 특정 편광으로 레이더 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
추가의 예시적인 실시예들에서, 레이더 유닛은 4개 미만의 편광으로 동작하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 유닛은 수평 선형 편광, 수직 선형 편광, 및 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성되는 경사진 편광과 같은 3개의 편광으로 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다.
다수의 편광으로 동작할 수 있는 레이더 유닛들은 다수의 차량 또는 디바이스들이 동일한 영역에서 레이더를 사용할 때 발생할 수 있는 간섭 또는 재밍(jamming)을 감소시키는 데 도움을 줄 수 있다. 간섭 또는 재밍은 레이더 유닛이 레이더 유닛의 관점에서 환경을 정확하게 나타내지 않는 레이더 신호들을 수신하게 할 수 있다. 예를 들어, 차량 상에 배치된 레이더 유닛은 상이한 차량의 레이더 시스템에 의해 동일한 범위 및 편광으로 송신된 레이더 신호를 원치않게 수신할 수 있다. 또한, 레이더 신호들의 모든 상이한 송신들 및 반사들은 레이더 유닛들의 성능에 영향을 주는 잡음을 생성할 수 있다.
하나보다 많은 편광으로 송신 및 수신할 수 있는 예시적인 레이더 유닛들은 인근 레이더 시스템들에 의해 사용되는 편광과는 상이한 편광들로 레이더 신호들을 송신 및 수신함으로써 재밍 및 간섭을 잠재적으로 회피할 수 있다. 일부 예들에서, 레이더 시스템은 다른 레이더 시스템으로부터의 잠재적인 간섭을 검출하는 것에 응답하여 레이더 신호들의 편광을 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 차량 레이더 시스템은 다른 차량 및/또는 다른 레이더 시스템의 검출에 응답하여 편광을 조정하거나 다수의 편광으로 레이더를 사용할 수 있다. 다른 예들에서, 레이더 시스템은 잠재적인 간섭을 검출하기 전에 하나 또는 다수의 편광으로 레이더를 사용할 수 있다.
마찬가지로, 레이더 유닛은 다수의 편광(예를 들어, 4개 모두)으로 레이더 신호들을 송신하고 수신하려고 시도할 수 있다. 레이더 시스템은 다수의 편광으로부터의 측정들의 축적을 사용하여 환경을 측정할 수 있다. 레이더 유닛에 의해 사용되는 편광들의 조합은 변경될 수 있다(예를 들어, 4개 모두 동시에, 2개의 편광 사이에서 스위칭하는 등). 따라서, 레이더 유닛은 하나 이상의 편광으로 레이더 유닛의 시야를 이미징할 수 있다.
또한, 다수의 편광으로 동작하는 레이더 유닛은 환경의 추가 분석을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 레이더 시스템은 다수의 편광에서의 레이더 측정들에 기초하여 도로 상에 또는 그 인근 도로에 위치된 물(예를 들어, 웅덩이들 및/또는 날씨 상태들)을 검출할 수 있다. 일부 예들에서, 레이더를 통해 검출가능한 날씨 상태들의 타입은 사용되는 레이더의 편광들에 따라 변경될 수 있다. 마찬가지로, 다수의 편광에서의 레이더 신호들의 측정들은 정지 표지판들 및 거리 표지판들과 같은 금속 교통 표지판들을 검출하는 데 도움을 줄 수 있다. 예를 들어, 다수의 편광으로 금속 교통 표지판들의 에지들에서 반사되는 레이더 신호들은 레이더 시스템이 위치를 검출하고 표시판의 경계들을 추정하는 것을 도울 수 있다. 일부 예들에서, 레이더 시스템은 레이더 시스템이 측정하도록 지시받을 수 있는 환경의 원하는 양태들에 따라 하나 또는 다수의 레이더 유닛에 의해 사용되는 편광을 조정할 수 있다.
다음의 상세한 설명은 단일-입력 단일-출력 단일-입력, 다중-출력(SIMO), 다중-입력 단일-출력(MISO), 다중-입력 다중-출력(MIMO), 및/또는 SAR(synthetic aperture radar) 레이더 안테나 아키텍처의 형태를 취할 수 있는 하나 또는 다수의 안테나 어레이를 갖는 장치와 함께 사용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 레이더 안테나 아키텍처는 "듀얼 개방형 도파관"(DOEWG) 안테나들을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, "DOEWG"이라는 용어는 수평 도파관 채널의 짧은 섹션에 2개의 부분으로 분리되는 수직 채널을 더한 것을 가리킬 수 있는데, 여기서 수직 채널의 2개의 부분 각각은 안테나에 진입하는 전자기파들의 적어도 일부를 방사하도록 구성되는 출력 포트를 포함한다. 추가적으로, 다수의 DOEWG 안테나는 안테나 어레이로 배열될 수 있다. 본 명세서에 설명된 레이더 유닛 아키텍처들은 다수의 안테나 어레이를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 레이더 유닛 아키텍처는 컴퓨터 수치 제어(CNC)로 기계로 가공되고, 적절하게 정렬되고, 함께 조인(join)될 수 있는 다수의 층(예를 들어, 알루미늄 플레이트들)으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 층은 입력 도파관 채널의 제1 절반을 포함할 수 있고, 여기서 제1 도파관 채널의 제1 절반은 제1 도파관 채널로 전자기파들(예를 들어, 77GHz 밀리미터파들)을 수신하도록 구성될 수 있는 입력 포트를 포함한다.
제1 층은 또한 복수의 파-분할 채널의 제1 절반을 포함할 수 있다. 복수의 파-분할 채널은 입력 도파관 채널로부터 분기하고 또한 입력 도파관 채널로부터 전자기파들을 수신하도록 구성될 수 있는 채널들의 네트워크를 포함하고, 전자기파들을 복수의 전자기파 부분으로 분할하고(즉, 전력 분할기들), 전자기파들의 제각기 부분들을 복수의 파-방사 채널의 제각기 파-방사 채널들로 전파할 수 있다. 2개 이상의 층들은 스플릿-블록 어셈블리를 형성하기 위해 함께 조립될 수 있다. 이러한 안테나들은 컴팩트하고, 효율적일 수 있고(즉, 77GHz 에너지가 안테나에서 열로 손실되거나 송신기 전자 장치 내로 다시 반사되지 않아야 하고), 제조하기 쉽고 저렴하다.
일부 예들에서, 안테나 아키텍처의 전력 분할 소자들은 도파관들의 2차원 또는 3차원 분할 네트워크일 수 있다. 도파관들의 분할 네트워크는 도파관 기하학적 구조를 사용하여 전력을 분할할 수 있다. 예를 들어, 피드 도파관들은 미리 결정된 높이 및 폭을 가질 수 있다. 미리 결정된 높이 및 폭은 레이더 유닛의 동작 주파수에 기초할 수 있다. 분할 네트워크는 원하는 테이퍼 프로파일을 달성하기 위해 피드 도파관들의 미리 결정된 높이 및 폭과 높이 및/또는 폭이 상이한 도파관들을 포함할 수 있다.
추가적으로, 레이더 유닛들은 스플릿-블록 어셈블리의 상부 부분과 하부 부분 사이에 분할될 수 있는 방사 소자들(즉, 안테나 소자들)에 신호를 제공하는 피드 도파관들을 또한 포함할 수 있다. 또한, 피드 도파관들은 피드 도파관들의 높이의 중간점이 피드 도파관들 모두에 대해 공통인 공통 평면에 모두 위치될 수 있다.
도파관들의 분할 네트워크는 피드 도파관들과 동일한 평면에 부분적으로, 그리고 적어도 하나의 다른 평면에서 부분적으로 위치될 수 있다. 예를 들어, 도파관들의 분할 네트워크의 일부의 전체 높이는 스플릿-블록 어셈블리의 제1 또는 제2 부분 내로 기계로 가공될 수 있다. 2개의 블록 피스가 함께 도입될 때, 다른 블록 부분의 표면은 2개의 블록 섹션 중 하나에서 완전히 그 높이를 갖는 도파관들의 분할 네트워크 또는 부분의 에지를 형성할 수 있다. 일부 예들에서, 이러한 도파관 공동들 및 컷들의 수직 부분은 스플릿 블록 심에 대해 대칭이다. 도파관 시스템을 동작시킬 때, 다양한 신호들이 도파관 시스템을 통해 전파될 수 있다. 도파관 시스템은 안테나 블록의 상부 표면 상에 적어도 하나의 안테나 소자를 각각 갖는 도파관들의 네트워크를 포함할 수 있다. 각각의 안테나 소자는 그것에 공급되는 전자기 에너지의 일부 또는 전부를 방사할 수 있다.
도파관은 하나의 위치로부터 다른 위치로 전자기 에너지를 전도하는 구조이다. 일부 경우들에서, 도파관으로 전자기 에너지를 전도하는 것은 다른 전도 수단보다 더 적은 손실을 갖는다는 이점을 갖는다. 전자기 에너지가 초저손실 매체(very low loss medium)를 통해 전도되기 때문에 도파관은 통상적으로 다른 전도 수단보다 적은 손실을 가질 것이다. 예를 들어, 도파관의 전자기 에너지는 공기 또는 저손실 유전체를 통해 전도될 수 있다.
공기로 채워진 도파관과 같은 일 실시예에서, 도파관은 금속 외부 전도체를 가질 것이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 도파관은 에너지가 전파하는 유전체 매체에 의해서만 형성될 수 있다. 어느 한 실시예에서, 도파관의 크기 및 형상은 전자기 에너지의 전파를 정의한다. 예를 들어, 전자기 에너지는 도파관의 금속 벽들 내에 포함될 수 있다. 다른 실시예들에서, 유전체 매체는 (광섬유 송신과 같이) 전자기 에너지를 완전히 포함할 수 있다.
도파관의 형상 및 재료들에 기초하여, 전자기 에너지의 전파가 변할 것이다. 도파관의 형상 및 재료들은 전자기 에너지에 대한 경계 조건들을 정의한다. 경계 조건들은 도파관의 에지들에서 전자기 에너지에 대해 공지된 조건들이다. 예를 들어, 금속 도파관에서, 도파관 벽들이 거의 완벽하게 전도하고 있다고 가정하면, 경계 조건들은 벽 측면들 중 임의의 것에서 접선 방향으로 향하는 전기장이 존재하지 않는다는 것을 명시한다. 일단 경계 조건들이 알려지면, 맥스웰(Maxwell) 방정식들은 전자기 에너지가 도파관을 통해 어떻게 전파하는지를 결정하기 위해 사용될 수 있다.
맥스웰 방정식들은 임의의 주어진 도파관에 대한 여러 동작 모드를 정의할 것이다. 각각의 모드는 전자기 에너지가 도파관을 통해 전파할 수 있는 하나의 특정 방식을 정의한다. 각각의 모드는 연관된 컷오프 주파수를 갖는다. 전자기 에너지가 컷오프 주파수보다 낮은 주파수를 갖는 경우에는 도파관에서 모드가 지원되지 않는다. (i) 도파관 치수들 및 (ii) 동작 주파수 둘 다를 적절히 선택함으로써, 전자기 에너지는 특정 모드에서 도파관을 통해 전파될 수 있다. 종종, 도파관들은 설계 주파수에서 하나의 전파 모드만이 지원되도록 설계된다.
4가지 주요 타입의 도파관 전파 모드가 있다: TE(Transverse Electric) 모드들, TM(Transverse Magnetic) 모드들, TEM(Transverse Electromagnetic) 모드들, 및 하이브리드 모드들. TE 모드들에서, 전자기 에너지는 전자기 에너지 전파 방향으로 전기장을 갖지 않는다. TM 모드들에서, 전자기 에너지는 전자기 에너지 전파 방향으로 자기장을 갖지 않는다. TEM 모드들에서, 전자기 에너지는 전자기 에너지 전파 방향으로 전기장 또는 자기장을 갖지 않는다. 하이브리드 모드들에서, 전자기 에너지는 전자기 에너지 전파 방향으로 전기장 및 자기장 둘 다의 일부를 갖는다.
TE, TM, 및 TEM 모드들은 폭 방향 및 높이 방향과 같은 전파 방향에 직교하는 2개의 방향에 대응하는 2개의 첨자 번호들을 사용하여 추가로 특정될 수 있다. 제로가 아닌 첨자 번호는 도파관의 폭 및 높이와 동일한 전자기 에너지의 반-파장(half-wavelength)들의 각각의 개수를 표시한다. 그러나, 제로인 첨자 번호는 그 방향에 대한 필드의 변화가 없다는 것을 표시한다. 예를 들어, TE10 모드는 도파관이 폭이 반-파장이고 높이 방향으로 필드 변동이 없다는 것을 표시한다. 전형적으로, 첨자 번호가 제로와 동일할 때, 각각의 방향에서의 도파관의 치수는 파장의 절반보다 작다. 다른 예에서, TE21 모드는 도파관의 폭이 하나의 파장(즉, 2개의 반파장)이고 높이는 하나의 반파장임을 표시한다.
TE 모드에서 도파관을 동작시킬 때, 첨자 번호들은 또한 도파관의 각각의 방향을 따라 필드-최대치들의 수를 표시한다. 예를 들어, TE10 모드는 도파관이 폭 방향으로 하나의 전기장 최대치를 갖고 높이 방향으로 제로 최대치를 갖는다는 것을 표시한다. 다른 예에서, TE21 모드는 도파관이 폭 방향으로 2개의 전기장 최대치를 갖고 높이 방향으로 하나의 최대치를 갖는다는 것을 표시한다.
본 개시내용의 범위 내의 예시적인 시스템들이 이제부터 더 상세히 설명될 것이다. 본 명세서에 설명되는 레이더 유닛들이 사용될 수 있는 예시적인 시스템은 자동차, 레이더를 갖는 자동차의 레이더 능력들을 테스트하기 위한 시스템, 및 임의의 타입의 도파관 시스템으로 구현될 수 있거나 그 형태를 취할 수 있다. 그러나, 예시적인 시스템은 또한 승용차, 트럭, 오토바이, 버스, 보트, 비행기, 헬리콥터, 잔디 깎는 기계, 땅 파는 장비, 보트, 설상차, 항공기, 레저 차량, 놀이 공원 차량, 농업용 장비, 건설 장비, 전차, 골프 카트, 기차, 및 노면 전차와 같은 다른 차량들 내에 구현될 수 있거나 이들의 형태를 취할 수 있다. 도파관들을 사용하는 다른 물체들은 본 명세서에 제시된 예시적인 레이더 유닛들을 사용하는 것이 가능하다.
일부 예들에서, 차량 레이더 시스템은 하나 또는 다수의 조정가능 레이더 유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더 유닛은 차량의 일부에 접속되고, 제거되며, 차량의 다른 부분에 재접속될 수 있다. 또한, 일부 예들에서, 레이더 유닛은 차량 컴포넌트의 일부일 수 있다. 예를 들어, 차량 범퍼, 측면 미러들, 또는 차량의 다른 컴포넌트들은 그 안에 내장된 레이더 유닛들을 포함할 수 있다.
도 1a는 레이더 유닛(100)의 상부의 조립도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 레이더 유닛(100)은 정렬 핀들, 나사들, 및 다른 타입의 패스너들(fasteners)의 사용을 가능하게 할 수 있는 다수의 구멍(112)(관통 구멍들 및/또는 블라인드 구멍들)으로 구성된 제1 층(110) 및 제2 층(120)을 포함한다. 다른 예들에서, 레이더 유닛(100)은 더 많거나 더 적은 구멍들(112)을 포함할 수 있다. 추가 예에서, 레이더 유닛(100)은 구멍들을 포함하지 않을 수 있다.
전술한 바와 같이, 레이더 유닛(100)은 제1 층(110) 및 제2 층(112)을 포함한다. 두 층 모두 중합체들 및 금속성 재료들(예를 들어, 금속들, 합금들, 화합물들)을 포함하는 다양한 타입의 재료들로 존재할 수 있다. 제1 층(110)은 제2 층(120)의 구멍들(112)과 정렬되는 구멍들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 제2 층(120)은 다양한 타입의 재료들로도 존재할 수 있다. 이와 같이, 2개의 층은 공통 평면에 조인될 수 있다(즉, 2개의 층은 심에 조인될 수 있다).
도 1a에 도시된 바와 같이, 어레이(106)는 DOEWG 방사 소자들(102)의 어레이와 방사 슬롯들(104)을 나타낼 수 있다. 어레이(106)는 송신 안테나들, 수신 안테나들, 또는 심지어 조합을 나타낼 수 있다. 소자들(102) 및 방사 슬롯들(104)의 수량 및 구성들은 변할 수 있다. 예를 들어, 수량은 레이더 유닛(100)을 구성하는 채널들 및 DOEWG들의 개수에 의존할 수 있다. DOEWG 어레이의 방사 소자들(102)은 선형 어레이(도시된 바와 같음), 2차원 어레이, 단일 소자, 또는 방사 소자들의 다른 구성일 수 있다.
방사 슬롯들(104)은 레이더 유닛(100)의 상부 표면 내로 기계로 가공될 수 있는 피처들을 나타낸다. 이와 같이, 각각의 슬롯의 깊이는 변할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 방사 슬롯(104)은 레이더 유닛(100)의 상부 층(120)의 두께보다 작은 깊이를 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 방사 슬롯들(104)의 길이, 깊이, 위치, 간격, 및 다른 파라미터들은 표면파들을 방사할 때 방사 슬롯들(10)의 원하는 성능에 따라 다를 수 있다.
일부 예들에서, 소자들(102) 및 방사 슬롯들(104)은 레이더 유닛(100)의 표면의 컴퓨터 수치 제어(CNC) 기계 가공을 통해 생성된다. 특히, 방사 슬롯들(104)은 유전체 재료로 부분적으로 또는 완전히 채워질 수 있고 또한 조정가능한 높이들을 가질 수도 있다. 예를 들어, 높이는 높이가 0이 되도록 조정될 수 있어, 방사 슬롯들(104) 중 하나 이상을 효과적으로 제거한다. 방사 슬롯들(104)은 다른 방식들로도 생성될 수 있다.
레이더 유닛(100)은 송신 어레이(106) 및 수신 어레이(108)를 포함한다. 송신 어레이(106)는 레이더 유닛(100)의 동작 동안 레이더 신호들을 송신하도록 구성된 하나 이상의 송신 안테나를 포함한다. 유사하게, 수신 어레이(108)는 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 하나 이상의 수신 안테나를 포함한다. 방사 슬롯들(104) 또는 다른 컴포넌트들을 수신 어레이(108) 근처에 배치함으로써, 수신 어레이(108)의 수신 특성들도 개선될 수 있다. 마찬가지로, 다른 실시예들에서, 방사 슬롯들(104)은 송신 안테나들의 송신 특성들을 향상시키기 위해 송신 어레이(106) 근처에 위치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 및 제2 층(110, 120)의 조인은 2개의 층들의 메이팅 표면들 사이의 에어 갭 또는 다른 불연속을 초래할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 이러한 갭 또는 불연속은 예를 들어, 안테나 장치의 길이의 중심에 근접할 수 있거나(예를 들어, 가능한 한 근접할 수 있고), 약 0.05 mm 이하의 크기를 가질 수 있다.
도 1b는 레이더 유닛(100)의 하부의 조립도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 제1 층(110)은 정렬 핀들, 나사들 등을 수용하도록 구성된 구멍들(124)(관통 구멍들 및/또는 블라인드 구멍들)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 또는 다수의 구멍(124)은 제2 층(120)에서의 대응하는 구멍들과 정렬될 수 있다. 레이더 유닛(100)의 하부는 차량 또는 디바이스의 일부와 같은 다른 컴포넌트들, 또는 처리 시스템 등에 결합될 수 있다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 레이더 유닛(100)은 레이더 유닛(100)이 레이더 유닛(100) 내에 위치된 하나 이상의 도파관 채널들에서 전자기파들을 수신할 수 있게 하는 포트들(126, 128)을 추가로 포함한다. 포트들(126, 128)은 또한 후속 처리를 위해 전자기파를 지향시킬 수 있다. 이와 같이, 포트들(126, 128)은 레이더 유닛(100) 안팎으로 신호들을 송신하는 양방향 동작을 허용할 수 있다.
도 2a는 안테나(예를 들어, 레이더 유닛(100))의 제1 층(200)을 도시한다. (전반에 걸쳐 사용된) 도파관의 파선들은 피드 도파관들의 빔포밍 컴포넌트들을 표시한다. 도 2a 및 도 2b의 예시적인 안테나는 빔포밍 네트워크에 대한 잠재적인 구성을 도시한다. 이와 같이, 제1 층(200)은 다수의 세장형 세그먼트들(204)을 포함하는 하나 이상의 도파관 채널(202)을 포함한다. 각각의 세장형 세그먼트(204)의 제1 단부(206)에는, 다수의 공선 파-지향 부재(collinear wave-directing member)(208)가 배치된다. 부재들(208)의 크기 및 구성들은 상이할 수 있다. 예를 들어, 일부 예들에서, 부재들(208)은 균일한 구성을 가질 수 있다. 다른 경우에, 일부 부재들(208)는 다른 부재들(208)에 비해 크기 및 구성이 다를 수 있다.
제1 단부(206)에 대향하여 배치된 채널들(202)의 제2 단부(210)에서, 하나 또는 다수의 세장형 세그먼트들(204)은 관통 구멍(212)(즉, 입력 포트)을 포함할 수 있다. 주어진 양의 전력이 대응하는 양의 전자기파(즉, 에너지)를 장치에 피드하기 위해 사용될 수 있고, 관통 구멍(212)은 이러한 파들이 장치 내로 피드되는 위치일 수 있다.
장치에 진입할 때, 전자기파들은 일반적으로 도시된 바와 같이 전력 분할기(214)의 어레이(즉, "빔포밍 네트워크")를 향해 +x 방향으로 진행할 수 있다. 어레이(214)는 전자기파들을 분할하고 파들의 각 부분들을 각각의 세장형 세그먼트(204)의 각 제1 단부들(206)로 전파시키는 기능을 할 수 있다. 보다 구체적으로, 파들은 파-지향 부재들(208)을 향해 어레이(214)를 떠난 후에 +x 방향으로 계속 전파될 수 있다. 전술한 설명에 따라, 도파관 채널들의 어레이(214) 섹션은 본 명세서에서 파-분할 채널들로 지칭될 수 있다.
전자기파들의 부분들이 도파관 채널들(202)의 각각의 세장형 세그먼트(204)의 제1 단부(206)에서 파-지향 부재들(208)에 도달함에 따라, 파-지향 부재들(208)은 전자기 에너지의 각 서브-부분들을 통해 도파관 채널들의 제2 절반(즉, 도시된 바와 같이 +z 방향으로)으로 전파할 수 있다. 예를 들어, 전자기 에너지는 제1 층(200) 내로 리세스되거나 또는 제1 층 내로 추가로 기계로 가공된 파-지향 부재(즉, 포켓)에 먼저 도달할 수 있다. 해당 리세스된 부재는 리세스된 부재들이 아니라 오히려 돌출된 부재들일 수 있는 제1 단부(206)를 따라 후속 부재들 각각이 전자기 에너지를 전파하는 것보다 작은 분율의 전자기 에너지를 전파하도록 구성될 수 있다.
또한, 각각의 후속 부재는 그 이전에 오는 부재가 그런 것보다 제1 단부(206)에서 해당 특정 세장형 세그먼트(204)를 따라 진행하는 전자기파들의 보다 큰 분율을 전파하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 제1 단부(206)의 원단(far end)에 있는 부재는 전자기파들의 최고 분율을 전파하도록 구성될 수 있다. 각각의 파-지향 부재(208)는 다양한 치수들을 갖는 다양한 형상들을 취할 수 있다. 다른 예들에서, 둘 이상의 부재가 리세스될 수 있다(또는 부재들 중 아무것도 리세스되지 않는다). 또 다른 예들도 가능하다. 또한, 변화하는 수량의 세장형 세그먼트가 가능하다.
제2 금속 층은 하나 이상의 도파관 채널의 제2 절반을 포함할 수 있고, 여기서 하나 이상의 도파관 채널의 제2 절반의 각 부분들은 하나 이상의 도파관 채널의 제1 절반의 세장형 세그먼트와 실질적으로 정렬된 세장형 세그먼트, 및 세장형 세그먼트의 단부에서 적어도 하나의 파-지향 부재와 부분적으로 정렬되고 또한 제2 금속 층의 외부로 적어도 하나의 파-지향 부재로부터 전파되는 전자기파들을 방사하도록 구성된 적어도 하나의 쌍의 관통 구멍을 포함한다.
예들에서, 제2 절반의 세장형 세그먼트는 2개의 세그먼트가 임계 거리 내에 있을 때 또는 세그먼트들의 중심들이 임계 거리 내에 있을 때 제1 절반의 세장형 세그먼트와 실질적으로 정렬된 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 2개의 세그먼트의 중심들이 서로 약 ±0.051mm 이내에 있으면, 세그먼트는 실질적으로 정렬된 것으로 간주될 수 있다.
다른 예에서, 2개의 절반이 조합되는 경우(즉, 2개의 금속 층이 함께 조인되는 경우), 세그먼트들의 에지들은 세그먼트의 제1 절반의 에지와 세그먼트의 제2 절반의 대응 에지가 서로 약 ±0.051mm 내에 있다면 실질적으로 정렬된 것으로 간주될 수 있다.
또 다른 예들에서, 2개의 금속 층을 조인할 때, 이들의 측면들이 서로 동일한 평면에 있지 않도록 하나의 층이 다른 층에 대하여 각을 이룰 수 있다. 이러한 다른 예들에서, 2개의 금속 층, 및 그에 따른 세그먼트들의 2개의 절반은 각도 오프셋이 약 0.5도 미만일 때 실질적으로 정렬된 것으로 간주될 수 있다.
일부 실시예들에서, 적어도 한 쌍의 관통 구멍은 하나 이상의 도파관 채널의 제2 절반의 세장형 세그먼트에 수직일 수 있다. 또한, 적어도 한 쌍의 관통 구멍의 각 쌍은 제1 부분 및 제2 부분을 포함할 수 있다. 이와 같이, 주어진 한 쌍의 관통 구멍은 제1 부분에서 만나서 단일 채널을 형성할 수 있다. 해당 단일 채널은 대응하는 파-지향 부재에 의해 전파된 전자기파의 적어도 일부를 수신하고 전자기파의 적어도 일부를 제2 부분에 전파하도록 구성될 수 있다. 또한 추가로, 제2 부분은 더블릿(doublet)으로 구성되는 2개의 출력 포트를 포함할 수 있고, 한 쌍의 관통 구멍의 제1 부분으로부터 전자기파의 적어도 일부를 수신하고 해당 전자기파의 적어도 일부를 2개의 출력 포트 외부로 전파하도록 구성될 수 있다.
도 2b는 레이더 유닛(100)의 제2 층(220)을 도시한다. 제2 층(220)은 도 2a에 도시된 제1 층(200)의 도파관 채널들(202)의 일부(예를 들어, 입력 도파관 채널, 파-분할 채널들, 및 파-방사 채널들의 제2 절반)를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 도파관 채널들(202)은 채널들의 2개의 절반의 적절한 정렬을 용이하게 하기 위해, 채널들의 제1 절반의 일반적인 형태를 취할 수 있다. 제2 절반(222)의 세장형 세그먼트들은 전력 분할기들(224)의 어레이의 제2 절반들을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 전자기파는 어레이(224)를 통해 이동할 수 있는데, 여기서 이들은 부분들로 분할되고, 이 부분들은 이후 세장형 세그먼트들(222)의 제2 절반들의 각 단부(226)로 진행한다(즉, 도시된 바와 같이 +x 방향으로). 또한, 주어진 세장형 세그먼트의 단부(226)는 제1 금속 층(200)의 파-지향 부재들(208)과 적어도 부분적으로 정렬될 수 있는 다중 쌍의 관통 구멍(228)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는, 관통 구멍들의 각각의 쌍은 반사 요소라고도 지칭되는 대응하는 파-지향 부재와 적어도 부분적으로 정렬될 수 있어서, 전자기파들의 주어진 서브 부분이 전술한 대로 제1 층(200)으로부터 제2 층(220)으로 전파될 때, 그러한 서브-부분들이 이후, 도시된 바와 같이, 관통 구멍들의 쌍(즉, 출력 포트들의 쌍)을 벗어나서 -z 방향으로 방사되도록 한다. 다시, 주어진 파-지향 부재 및 출력 포트들의 대응 쌍의 조합은 전술한 바와 같이 DOEWG를 형성할 수 있다.
또한, 모든 DOEWG의 조합은 본 명세서에서 DOEWG 어레이로 지칭될 수 있다. 안테나 이론에서, 안테나가 더 큰 방사 개구(즉, 안테나의 얼마나 큰 표면적이 방사하는지, 여기서 표면 영역이 DOEWG 어레이를 포함함)를 가질 때, 해당 안테나는 더 높은 이득(dB) 및 더 좁은 빔 폭을 가질 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예들에서, 더 높은 이득의 안테나는 채널당 더 많은 DOEWG들을 가지며 더 많은 채널들(즉, 세장형 세그먼트들)을 포함할 수 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 안테나는 자율주행 차량 목적들에 적합할 수 있지만(예를 들어, 세그먼트 당 5개의 DOEWG를 갖는 6개의 세장형 세그먼트), 다른 실시예들도 가능할 수 있고, 이러한 다른 실시예들은 자동차 레이더를 포함하지만 이에 국한되지는 않는 다양한 응용들을 위해 설계되고/기계로 가공될 수 있다.
예를 들어, 이러한 다른 실시예들에서, 안테나는 최소 하나의 DOEWG를 포함할 수 있다. 이러한 배열로, 출력 포트들은 모든 방향으로 에너지를 방사할 수 있다(즉, 낮은 이득, 넓은 빔 폭). 일반적으로, 세그먼트들/DOEWG들의 상한은 제1 및 제2 금속 층들에 사용되는 금속의 타입에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 높은 저항을 갖는 금속은 전자기파가 도파관 채널을 따라 진행함에 따라 해당 파를 감쇄시킬 수 있다. 이와 같이, 더 크고 높은 저항의 안테나(예를 들어, 더 많은 채널, 더 많은 세그먼트, 더 많은 DOEWG 등)가 설계될 때, 입력 포트를 통해 안테나로 주입되는 에너지는 많지 않은 에너지가 안테나를 벗어나 방사되는 정도까지 감쇄될 수 있다. 따라서, 더 큰 안테나를 설계하기 위해, 제1 및 제2 금속 층들에 대해 보다 작은 저항의(및 더 전도성의) 금속들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 실시예들에서, 제1 및 제2 금속 층들 중 적어도 하나는 알루미늄일 수 있다.
또한, 다른 실시예들에서, 제1 및 제2 금속 층들 중 적어도 하나는 구리, 은, 또는 또 다른 전도성 재료일 수 있다. 또한, 알루미늄 금속 층들은 구리, 은, 또는 다른 저 저항/고 전도성 재료로 도금되어 안테나 성능을 향상시킬 수 있다. 다른 예들도 가능하다.
안테나는 하나 이상의 도파관 채널의 제1 절반을 하나 이상의 도파관 채널의 제2 절반과 정렬하여 하나 이상의 도파관 채널을 형성하도록 하기 위해 제1 금속 층을 제2 금속 층에 조인하도록 구성되는 적어도 하나의 패스너(fastener)를 포함할 수 있다(즉, 복수의 파-분할 채널의 제1 절반을 복수의 파-분할 채널의 제2 절반과 정렬시키고, 복수의 파-방사 채널의 제1 절반을 복수의 파-방사 채널의 제2 절반과 정렬시킨다). 일부 실시예들에서 이것을 용이하게 하기 위해, 제1 금속 층, 제1 복수의 관통 구멍(도 2a에 도시되지 않음)이 적어도 하나의 패스너를 수용하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 제2 금속 층에서, 제2 복수의 관통 구멍(도 2b에 도시되지 않음)은 제1 복수의 관통 구멍과 실질적으로 정렬될 수 있고 제2 금속 층을 제1 금속 층과 조인하기 위한 적어도 하나의 패스너를 수용하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 적어도 하나의 패스너는 정렬된 제1 및 제2 복수의 관통 구멍에 제공될 수 있고 2개의 금속 층이 함께 조인되는 방식으로 고정될 수 있다.
일부 예들에서, 적어도 하나의 패스너는 다중 패스너일 수 있다. 나사들 및 정렬 핀들과 같은 기계적 패스너들(및 패스닝(fastening)을 용이하게 하기 위해 사용되는 기술)은 2개의 금속 층을 함께 조인(예를 들어, 스크류(screw))하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 2개의 금속 층은 그 사이에 접착제 층을 갖지 않고 서로 직접 조인될 수 있다. 또한 추가로, 2개의 금속 층은 확산 본딩, 납땜, 경납땜 등과 같은 접착과 상이한 방법들을 사용하여 함께 조인될 수 있다. 그러나, 다른 예들에서, 그러한 방법들은 공지되거나 아직 알려지지 않은 금속 층들을 조인시키는 임의의 방법들에 부가하여 또는 대안으로서 사용될 수 있는 것이 가능하다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 블라인드 구멍이 제1 금속 층 및/또는 제2 금속 층의 복수의 관통 구멍에 부가하여 또는 대안으로 제1 금속 층 및/또는 제2 금속 층에 형성될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 하나 이상의 블라인드 구멍은 패스닝(예를 들어, 하우징 나사들 또는 정렬 핀들)을 위해 사용될 수 있거나 다른 목적들을 위해 사용될 수 있다.
도 2c는 도파관(240)의 등각 단면도를 도시한다. 도파관(240)은 심(246)에 결합된 상부 부분(242) 및 하부 부분(244)으로 형성된다. 도파관은 전자기 에너지가 도파관(240)의 동작 동안 전파되는 공동(248) 및 전자기 에너지를 공동(248)에 제공하거나 전자기 에너지를 도파관(240)으로 빠져나가게 허용하도록 구성되는 피드(249)를 추가로 포함한다. 심(246)이 공동(248)의 높이의 중간 지점에 배치되는 것으로 도시되어 있지만, 상부 부분(242) 및 하부 부분(244)은 도파관(240)의 주어진 축을 따라 다른 위치들에서 함께 결합될 수 있다.
도 3a는 레이더 유닛(300)의 상부의 조립도를 도시한다. 레이더 유닛(300)은 함께 결합된 제1 층(302) 및 제2 층(304)을 포함한다. 제2 층(304)은 송신 어레이(306) 및 수신 어레이(308)를 포함하고, 각각은 송신 또는 수신 안테나를 구성하는 방사 소자들을 갖는다.
제1 층(302) 및 제2 층(304)은 다른 가능성들 중에서도 특히, 알루미늄, 티타늄, 플라스틱, 및 합금과 같은 다양한 재료들로부터 생성될 수 있다. 이와 같이, 제1 층(302) 및 제2 층(304)은 송신 어레이(306) 및 수신 어레이(308) 내의 방사 소자들의 동작을 가능하게 하는 도파관들을 포함하여 레이더 유닛(300)의 컴포넌트들을 수용할 수 있다. 예를 들어, 도파관들은 제1 층(302)과 제2 층(304) 사이에 위치될 수 있다.
송신 어레이(306)는 송신 안테나들(310, 312, 314, 및 316)을 구성하는 방사 소자들을 포함한다. 각각의 송신 안테나는 특정 편광으로 레이더 신호들을 송신할 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나(310)는 제1 편광(예를 들어, 수평 평면으로부터 +45도)으로 진행하는 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있고, 다른 송신 안테나들(312-316)은 동일한 또는 다른 편광들(예를 들어, 수평 평면으로부터 -45도, 수평 선형 및 수직 선형)로 동작하도록 구성될 수 있다. 다른 예들에서, 방사 소자들 중 일부는 동일한 송신 안테나에 대응할 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나(310) 및 송신 안테나(312)에 대한 방사 소자들이 결합되어 단일 송신 안테나를 형성할 수 있다.
수신 어레이(308)는 수신 안테나들(318, 320, 322, 및 324)을 구성하는 방사 소자들을 포함한다. 각각의 수신 안테나는 특정 편광으로 진행하고 있는 반사된 레이더 신호들을 수신할 수 있다. 예로서, 수신 안테나들(318-324)은 각각 전술한 4개의 편광들 중 하나로부터 반사된 레이더 신호들을 수신할 수 있다.
송신 안테나들(310-316) 및 수신 안테나들(318-324)은 둘 다 제1 층(302) 및 제2 층(304) 내에 위치된 도파관들을 이용할 수 있다. 특히, 전자기파들은 도파관 채널들을 따라 진행하고 송신 안테나들(310-316)을 통해 지향된 레이더 신호들로서 송출될 수 있다. 마찬가지로, 수신된 레이더 신호들의 전자기파들은 후속 처리를 위해 수신 안테나들(318-324)로부터 도파관 채널들을 통해 진행할 수 있다.
또한, 송신 안테나들(310-316) 및 수신 안테나들(318-324)은 레이더 유닛(300)의 단일 레이더 칩에 의해 동작될 수 있다. 실제로, 레이더 칩은 복수의 독립적인 송신 및 수신 채널들로 구성될 수 있다. 각각의 채널은 하나의 신호에 대응하고, 레이더 유닛은 송신 및 수신할 수 있다.
하나의 예시적인 레이더 칩은 4개의 수신 채널 및 3개의 송신 채널을 가질 수 있다. 따라서, 예시적인 칩은 3개의 신호를 송신하고 4개의 신호를 동시에 수신할 수 있다. 따라서, 이러한 예시적인 레이더 칩은 레이더 유닛의 4개의 편광 모두로부터 신호들을 동시에 수신할 수 있다. 추가적으로, 예시적인 레이더 칩은 3개의 레이더 신호들을 동시에 송신할 수 있다. 따라서, 레이더 유닛이 4개의 상이한 편광을 한번에 송신하기 위해, 레이더 유닛은 (i) 하나 초과의 레이더 칩으로, 또는 (ii) 레이더 칩 출력들 중 하나를 2개의 송신 신호로 분할하는 방식으로 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 본 명세서에 기술되는 레이더 유닛(300) 또는 다른 레이더 유닛들은 하나 또는 다수의 송신 안테나들이 2개 이상의 편광 채널들 사이에서 선택적으로 송신하게 하도록 구성되는 증폭기 또는 다른 컴포넌트를 추가로 포함할 수 있다. 일 예에서, 증폭기는 (예를 들어, 레이더 칩으로부터의) 단일 입력 및 2개의 출력을 가질 수 있다. 레이더 칩의 각각의 출력은 선택적으로 인에이블되거나 디스에이블될 수 있다. 따라서, 출력이 3개인 레이더 칩을 갖는 레이더 유닛은 3개의 출력 신호를 2개의 신호로 분할하기 위해 증폭기를 사용할 수 있다. 따라서, 3개의 출력 및 증폭기를 갖는 신호 레이더 칩은 레이더 유닛에 의해 송신하기 위한 4개의 레이더 신호들을 생성하는데 사용될 수 있다.
추가적으로, 레이더 유닛(300)은 이용가능한 다양한 편광들 사이에서 레이더 신호의 송신을 선택적으로 변경하도록 구성된 제어 유닛과 같은 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛은 송신을 위해 편광들 중 1개와 4개 모두 사이에서 선택적으로 인에이블할 수 있다. 일부 예들에서, 제어 유닛은 송신된 편광을 반복적으로 변경하도록 구성될 수 있다. 레이더 유닛(300)은 또한 인커밍 레이더 측정들에 기초하여 환경에 관한 정보를 결정하도록 구성되는 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 레이더 유닛(300) 상에 배치되거나 유선 또는 무선 접속을 통해 결합될 수 있다. 일부 예들에서, 하나 또는 다수의 프로세서는 주변 환경의 날씨 상태들을 결정하기 위해 레이더 유닛(300)뿐만 아니라 다른 레이더 유닛들로부터의 측정들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 프로세서 또는 프로세서들은 환경에서 날씨 상태들뿐만 아니라 다른 피처들을 검출하기 위해 다수의 편광(예를 들어, 2개 이상의 편광)으로 방사되는 레이더 신호들의 측정들을 사용할 수 있다. 일부 추가 예들에서, 프로세서는 수신된 레이더 정보(또는 수신된 레이더 정보의 부족)를 사용하여 어느 편광들을 인에이블 또는 디스에이블할지를 결정할 수 있다. 추가 예들에서, 레이더 유닛(300)은 레이더 유닛(300) 상에 병치되는 4개의 수신 안테나 및 3개의 송신 안테나를 단일 레이더 칩으로서 포함할 수 있다.
도 3b는 레이더 유닛(330)의 상부의 조립도를 도시한다. 레이더 유닛(300)과 유사하게, 레이더 유닛(330)은 제1 층(332) 및 제2 층(334)을 포함한다. 제2 층(334)은 송신 어레이(336) 및 수신 어레이(338)를 포함하고, 각각은 송신 또는 수신 안테나들의 부분들을 구성하는 방사 소자들을 갖는다.
송신 어레이(336)는 송신 안테나들(340, 342, 344)을 구성하는 방사 소자들을 포함한다. 각각의 송신 안테나는 특정 편광으로 레이더 신호들을 송신할 수 있다. 예로서, 송신 안테나들(340 및 342)은 레이더 신호들을 각각, 수평 평면으로부터 +45도 및 -45도 경사진 편광들로 송신할 수 있다. 또한, 송신 안테나(344)는 수평 선형 편광 또는 수직 선형 편광과 같은 특정 편광으로 송신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 기저 도파관 채널들은 송신 안테나(344)(또는 다른 송신 안테나)가 다수의 편광 사이에서 선택적으로 송신하게 할 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나(344)는 수평 선형 편광 또는 수직 선형 편광으로 방사하는 송신 레이더 신호들 사이에서 선택적으로 스위칭할 수 있다.
수신 어레이(338)는 수신 안테나들(346, 348, 350, 352)을 구성하는 방사 소자들을 포함한다. 각각의 수신 안테나는 특정 편광으로 진행하고 있는 반사된 레이더 신호들을 수신할 수 있다. 예로서, 수신 안테나들(346-352)은 각각 전술한 4개의 편광 중 하나로부터 반사된 레이더 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 수신 안테나(346)는 경사진 편광으로 방사되는 반사된 신호들을 수신할 수 있다. 기저 도파관 채널들뿐만 아니라 다른 잠재적인 컴포넌트들은 각각의 수신 안테나로 하여금 특정 편광들로 방사하는 레이더 신호들을 수신하게 할 수 있다. 또한, 도파관 채널의 구성(예를 들어, 길이, 폭)은 수신 안테나가 내부에 레이더 신호들을 수신하는 수신 폭 및 거리에 영향을 줄 수 있다.
도 3c는 레이더 유닛(360)의 상부의 조립도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 레이더 유닛(360)은 제1 층(362) 및 제2 층(364)으로 구성되고, 송신 어레이(366) 및 수신 어레이(368)를 추가로 포함한다. 송신 어레이(366)는 송신 안테나들(370)로 구성되고 수신 어레이(368)는 수신 안테나들(372)로 구성된다. 이러한 안테나들은 각각 안테나들이 광범위한 환경으로부터 송신 또는 수신하게 할 수 있는 단일 방사 소자를 포함한다.
레이더 유닛들(300, 330, 및 360)은 다수의 편광으로 동작할 수 있는 레이더 유닛들에 대한 예시적인 구성들을 나타낸다. 이와 같이, 다른 실시예들은 상이한 구성들을 갖는 레이더 유닛들을 포함할 수 있다. 이러한 구성들은 주어진 레이더 유닛이 주어진 시간에 4개 초과의 또는 미만의 편광으로 동작하게 할 수 있다. 이러한 레이더 유닛들뿐만 아니라 다른 레이더 유닛들은 차량들 또는 다른 디바이스들이 환경을 측정하는 것을 돕도록 구성된 레이더 시스템들의 일부일 수 있다. 이와 같이, 예시적인 레이더 유닛들은 물체 검출 및 식별을 돕도록 구성되는 하나의 프로세서 또는 프로세서들(예를 들어, 컴퓨팅 시스템)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 제1 편광을 갖는 레이더 송신 신호로부터 수신된 하나 또는 다수의 레이더 반사 송신에 기초하여 예비 물체 식별을 결정할 수 있고, 또한 제2 레이더 신호의 송신이 제1 편광과는 상이한 제2 편광을 갖게 한다. 이와 같이, 프로세서는 제2 레이더 신호의 송신으로부터 수신된 제2 수신 레이더 반사 송신에 기초하여 물체 식별을 할 수 있다.
예시적인 레이더 유닛들은 또한 프로세서들 또는 다른 컴포넌트들에 대응할 수 있는 제어 유닛들을 포함할 수 있다. 주어진 제어 유닛은 송신 안테나들이 하이브리드 송신 모드에서 동작하게 하도록 구성될 수 있다. 하이브리드 송신 모드는 수평 선형 편광, 수직 선형 편광, 및 경사진 편광들과 같은, 2개 이상의 편광으로 레이더 신호를 동시에 선택적으로 송신하는 하나 이상의 송신 안테나를 포함할 수 있다.
추가의 예시적인 실시예에서, 레이더 시스템은 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제1 송신 안테나, 수직 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제2 송신 안테나, 및 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 선택적으로 송신하도록 구성된 제3 송신 안테나로 구성된 송신 안테나들을 포함할 수 있다. 레이더 시스템은 또한 수평 선형 편광으로 송신되는 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제1 수신 안테나, 수직 수평 선형 편광으로 송신되는 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제2 수신 안테나, 제1 경사진 편광으로 송신되는 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제3 수신 안테나, 및 제2 경사진 편광으로 송신되는 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제4 수신 안테나로 구성된 수신 안테나들을 포함한다.
도 4a는 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 레이아웃(400)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 레이아웃(400)은 수신 어레이(402) 및 송신 어레이(404)를 포함한다. 수신 어레이(402)는 수신 안테나들(406, 408, 410, 및 412)을 포함한다. 각각의 수신 안테나는 특정 편광으로부터 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성된다. 예를 들어, 수신 안테나(406)는 수평 평면으로부터 대략 -45도 경사진 편광과 같은 경사진 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 수신 안테나(408)는 수평 선형 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있고, 수신 안테나(410)는 수직 선형 편광 또는 다른 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 수신 안테나(412)는 수평 평면으로부터 대략 +45도 경사진 편광과 같은 경사진 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다.
기저 도파관의 길이 또는 구성은 각각의 수신 안테나의 성능에 영향을 줄 수 있다. 도시된 바와 같이, 수신 안테나들(406-412)은 본 명세서에 설명된 다른 안테나들의 도파관들에 비해 길이가 짧은 도파관들을 갖는다. 이러한 도파관들의 길이는 주어진 수신 안테나가 수신하도록 설계될 수 있는 수신 각도들에 영향을 미칠 수 있다. 특히, 각각의 수신 안테나에 대한 짧은 길이의 도파관들은 수신 안테나들이 넓은 포커스 영역으로부터 반사 신호들을 수용하도록 구성되는 것을 시그널링할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 송신 어레이(404)는 송신 안테나들(414, 416, 418, 및 420)을 포함한다. 각각의 송신 안테나는 특정 편광으로 레이더 신호를 송신하도록 구성된다. 예를 들어, 송신 안테나(416)는 수평 선형 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있고 송신 안테나(414)는 수직 선형 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 송신 안테나(420)는 수평 평면으로부터 대략 -45도 경사진 편광과 같은 경사진 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 송신 안테나(418)는 수평 평면으로부터 대략 +45도 경사진 편광과 같은 경사진 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다.
수신 안테나들의 도파관들과 유사하게, 기저 도파관의 길이 또는 구성은 송신 안테나의 성능에 영향을 줄 수 있다. 도시된 바와 같이, 송신 안테나들(414, 416, 418, 및 420)은 본 명세서에 설명된 다른 안테나들의 도파관들에 비해 길이가 짧은 도파관들을 갖는다. 이러한 도파관들의 길이는 레이더 유닛의 주어진 송신 안테나 어레이가 송신할 수 있는 송신의 빔 폭에 영향을 줄 수 있다. 특히, 짧은 길이의 어레이는 송신 안테나들이 넓은 영역(예를 들어, 넓은 빔 폭)에 걸쳐 바깥쪽으로 신호들을 송신하게 할 수 있다. 반대로, 긴 어레이는 더 좁은 빔 폭을 가질 수 있다.
도 4b는 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 다른 레이아웃을 도시한다. 레이아웃(400)과 유사하게, 레이아웃(430)은 수신 어레이(432) 및 송신 어레이(434)를 포함한다. 다른 실시예들에서, 수신 어레이(432) 및 송신 어레이(434)는 안테나들의 구성들 및 위치들을 스위칭할 수 있다.
수신 어레이(432)는 수신 안테나들(434, 436, 438 및 440)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 수신 안테나(434) 및 수신 안테나(440)는 둘 다 각각 특정 경사진 편광들로 반사된 레이더 신호들을 캡처하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 수신 안테나(434)는 수평 평면으로부터 대략 +45도 경사진 편광과 같은 경사진 편광으로 반사된 레이더 신호들을 수신할 수 있다. 이 예에서, 수신 안테나(440)는 수평 평면으로부터 대략 -45도 경사진 편광으로 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다.
수신 안테나(436)는 수직 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있고, 수신 안테나(438)는 수평 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 수신 안테나(436)는 반사된 수평 선형 편광 신호들을 수신하도록 구성될 수 있고, 수신 안테나(438)는 반사된 수직 선형 편광 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 기저 도파관의 길이 또는 구성은 수신 안테나의 성능에 영향을 줄 수 있다. 도시된 바와 같이, 수신 안테나들(434-440)은 모두 본 명세서에 설명된 다른 안테나들의 도파관들(예를 들어, 송신 어레이(434)의 송신 안테나들의 도파관들)에 비해 길이가 긴 도파관들을 갖는다. 이러한 도파관들의 길이 또는 구성은 주어진 수신 안테나가 수신하도록 설계될 수 있는 수신의 빔 폭에 영향을 미칠 수 있다. 특히, 각각의 수신 안테나에 대한 긴 길이의 도파관들은 수신 안테나들이 더 좁은 수신의 빔 폭으로부터 반사된 신호들을 수용하도록 구성되는 것을 시그널링할 수 있다. 이러한 더 좁은 빔폭은 수신 안테나를 향해 좁은 영역에 걸쳐 진행하는 반사된 레이더 신호들에 포커싱할 수 있다.
레이아웃(430) 내의 송신 어레이(434)는 도 4a에 도시된 송신 어레이(404)의 구성과 유사한 송신 안테나들(442, 444, 446, 448)의 조합을 포함한다. 송신 어레이(404)와 유사하게, 송신 어레이(434) 내의 송신 안테나들(442-448)은 특정 편광들로 레이더 신호들의 넓은 빔들을 송신하도록 구성될 수 있다.
도 4c는 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 추가 레이아웃(450)을 도시한다. 레이아웃(450)은 도 4b에 도시된 수신 어레이(432)와 유사한 수신 어레이(452)를 포함한다.
레이아웃(450)은 또한 송신 안테나들(464, 466, 468, 및 470)을 포함하는 송신 어레이(454)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 송신 안테나들(464-470)은 각각의 송신 안테나로 하여금 포커싱된 방향들로 좁은 빔들인 레이더 신호들을 송신하게 할 수 있는 긴 도파관들을 이용한다. 예를 들어, 송신 안테나(464)는 수평 평면으로부터 대략 -45도 경사진 편광으로 향하는 좁은 빔으로 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 송신 안테나(464)는 다른 편광(예를 들어, 수평 선형)으로 진행하는 레이더 신호들을 송신할 수 있다.
일부 실시예들에서, 송신 안테나(466) 및 송신 안테나(468)는 환경의 좁은 포커스를 향해 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 송신된 레이더 신호들은 각각, 수평 선형 편광 및 수직 선형 편광과 같은 특정 편광들로 진행할 수 있다. 또한, 송신 안테나(470)는 수평 평면으로부터 대략 편광 45도 경사진 편광으로 향하는 좁은 빔으로 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있다.
도 4d는 레이더 유닛을 위한 송신 및 수신 안테나들의 추가적인 레이아웃(472)을 도시한다. 레이아웃(472)은 수신 어레이(474) 및 송신 어레이(476)를 포함한다. 도 4d에 도시된 바와 같이, 수신 어레이(474)는 특정 편광들로 레이더 유닛을 향해 진행하는 반사된 레이더 신호들을 수신하도록 각각 구성될 수 있는 수신 안테나들(478, 480, 482, 484)을 포함한다. 유사하게, 송신 어레이(476)는 도파관 채널들을 통해 링크된 송신 안테나들(488, 490, 492, 및 494)을 포함한다. 이들 송신 안테나들 각각은 안테나 어레이의 길이로 인해 좁은 빔들에서의 특정 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 송신하도록 구성될 수 있다. 또한, 송신 어레이(476)는 또한 에너지 손실을 감소시키고 송신 안테나들(488-494)의 동작을 개선할 수 있는 기생 소자들(486)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 위에서 논의된 수신 어레이(474) 또는 다른 송신/수신 어레이들은 레이더 유닛의 수신 또는 송신 특성들을 향상시키기 위해 하나 또는 다수의 기생 소자들을 포함할 수 있다.
도 5는 조립된 예시적인 안테나 내부에 형성된 개념적 도파관 채널들(500)을 도시한다. 보다 구체적으로, 도파관 채널들(500)은 도 2a 및 도 2b의 도파관 채널들(202)의 구성을 나타낸다. 예를 들어, 도파관 채널들(500)은 입력 도파관 채널(564)에 대한 입력 포트(562)를 포함한다. 도파관 채널들(500)은 또한 파-분할 채널(566) 및 다수의 방사 더블릿(568)(즉, DOEWG 어레이)을 포함한다.
전술한 바와 같이, 전자기파들이 입력 포트(562)에서 도파관 채널들(500)에 진입할 때, 전자기파들은 입력 도파관 채널(564)을 통해 +x 방향으로 진행할 수 있고, 이어서 파-분할 채널들(566)에 의해(예를 들어, 전력 분할기들에 의해) 부분들로 분할될 수 있다. 전자기파들의 그런 부분들은 이후 +x 방향으로 각 방사 더블릿들(568)로 진행할 수 있고, 여기서 이들 부분들의 서브-부분들은 예를 들어, 방사 쌍(570)과 같은 출력 포트들의 쌍들을 통해 각각의 DOEWG 외부로 방사된다.
특정 파-방사 채널에서, 전자기파들의 일부분은 앞서 논의된 바와 같이 리세스된 파-지향 부재(572)(즉, 역 단차 또는 "웰(well)")에 의해 제1 DOEWG를 통해 먼저 전파될 수 있다. 이 리세스된 파-지향 부재(572)는 특정 파-방사 채널의 DOEWG들의 모든 부재의 에너지 중 가장 작은 부분을 방사하도록 구성될 수 있다. 일부 예들에서, 각각의 후속 DOEWG가 그 이전의 DOEWG보다 잔여 에너지의 더 많은 분율을 방사할 수 있도록 후속하는 파-지향 부재들(574)이 형성될 수 있다(예를 들어, 리세스되기보다는 돌출할 수 있음). 달리 말하면, 각각의 파-지향 부재(572, 574)는 일반적으로 수평(+x 방향) 채널(즉, 파-방사 채널, 또는 앞서 언급한 대로 "세장형 세그먼트"의 "제1 단부")에 "단차 컷(step cut)"으로서 형성될 수 있고, 방사되는 에너지의 양 대 안테나를 따라 더 나아가도록 송신되는 에너지의 양을 튜닝하기 위해 안테나에 의해 사용된다.
일부 실시예들에서, 주어진 DOEWG는 임계 레벨의 에너지보다 더 많이 방사할 수 없으며 임계 레벨의 에너지보다 더 적게 방사할 수 없다. 이러한 임계값들은 DOEWG 컴포넌트(예를 들어, 파-지향 부재, 수평 채널, 수직 채널, 2개의 출력 포트 사이의 브릿지 등)의 치수에 기초하여 달라질 수 있거나, 안테나와 연관된 다른 요인들에 기초하여 달라질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 금속 층들은 도파관 채널들(500)의 다양한 측면들이 예를 들어, 에지(576, 578, 및 580)와 같은, 둥근 에지들을 갖도록 기계로 가공될 수 있다.
도 6은 예시적인 안테나의 파-방사 부분(600)을 도시한다. 도 6의 파-방사 부분(600)은 예시적인 안테나의 예시적인 파-방사 더블릿(wave-radiating doublet)을 도시한다. 보다 구체적으로, 도 6은 예시적인 DOEWG(600)의 단면을 도시한다. 위에서 언급된 바와 같이, DOEWG(600)는 수평 피드(즉, 채널), 수직 피드(즉, 더블릿 넥), 및 파-지향 부재(604)를 포함할 수 있다. 수직 피드는 수평 피드로부터의 에너지를 2개의 출력 포트(602)에 결합하도록 구성될 수 있고, 출력 포트들 각각은 DOEWG(600)로부터의 전자기파들의 적어도 일부를 방사하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 입력 포트로부터 가장 먼 DOEWG는 위치(606)에서의 백스톱(backstop)을 포함할 수 있다. 백스톱은 각각의 도파관의 단부 또는 말단일 수 있다. 최종 DOEWG 이전에 오는 DOEWG들은 단순히 위치(606)에서 개방될 수 있고 전자기파들은 그 위치(606)를 통해 후속 DOEWG들로 전파될 수 있다. 예를 들어, 복수의 DOEWG는 직렬로 접속될 수 있고, 여기서 수평 피드는 복수의 DOEWG에 걸쳐 공통이다. 도 6은 방사 소자 내로 결합되는 전자기 신호의 진폭 및/또는 위상을 튜닝하도록 조정될 수 있는 다양한 파라미터들을 도시한다.
DOEWG(600)와 같은 DOEWG를 튜닝하기 위해, 수직 피드 폭, vfeed_a, 및 단차(604)의 다양한 치수들(예를 들어, dw, dx 및 dz1)은 DOEWG(600)를 벗어나 방사되는 에너지의 상이한 분율들을 달성하도록 튜닝될 수 있다. 단차(604)는 또한 반사 컴포넌트로서 지칭될 수 있는데 그 이유는 단차가 수평 피드 아래로 수직 피드 내로 전파하는 전자기파들의 일부를 반사하기 때문이다. 또한, 일부 예들에서, 반사 컴포넌트의 높이 dz1은 네거티브일 수 있는데, 즉 수평 피드의 하부 아래로 연장될 수 있다. 유사한 튜닝 메커니즘들이 기생 컴포넌트들을 튜닝하기 위해 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 기생 컴포넌트들은 수직 폭, 및 높이의 다양한 치수들(예를 들어, dw, dx 및 dz1) 중 임의의 것을 포함할 수 있다.
일부 예들에서, DOEWG(600)의 각각의 출력 포트(602)는 연관된 위상 및 진폭을 가질 수 있다. 각각의 출력 포트(602)에 대해 원하는 위상 및 진폭을 달성하기 위해, 다양한 기하학적 구조 컴포넌트들이 조정될 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 단차(반사 컴포넌트)(604)는 수직 피드를 통해 전자기파의 일부를 지향시킬 수 있다. 각각의 DOEWG(600)의 각각의 출력 포트(602)와 연관된 진폭을 조정하기 위해, 각각의 출력 포트(602)와 연관된 높이가 조정될 수 있다. 또한, 각각의 출력 포트(602)와 연관된 높이는 출력 포트(602)의 이 피드 섹션의 높이 또는 깊이들일 수 있고, 높이 또는 깊이 조정일 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 이러한 변화들 또는 단차들, 또는 일반적으로 높이들 또는 깊이들의 상승 또는 하강들일 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 높이 dz2 및 높이 dz3은 2개의 출력 포트(602)에 대한 진폭을 제어하도록 조정될 수 있다. 높이 dz2 및 높이 dz3에 대한 조정들은 더블릿 넥(예를 들어, 도 6의 수직 피드)의 물리적 치수들을 변경할 수 있다. 더블릿 넥은 높이 dz2 및 높이 dz3에 기초한 치수들을 가질 수 있다. 따라서, 높이 dz2 및 높이 dz3이 다양한 더블릿들에 대해 변경되므로, 더블릿 넥의 치수들(즉, 더블릿 넥의 적어도 하나의 측면의 높이)이 변할 수 있다. 일례에서, 높이 dz2가 높이 dz3보다 크기 때문에, 높이 dz2와 연관된(즉, 그에 인접하여 위치한) 출력 포트(602)는 높이 dz3과 연관된 출력 포트(602)에 의해 방사된 신호의 진폭보다 큰 진폭으로 방사할 수 있다.
도 7은 레이더 시스템으로 시그널링하는 방법(700)을 도시하는 흐름도이다. 방법(700)은 전술한 예시적인 레이더 유닛들 또는 시스템들 중 임의의 것을 사용하여 수행될 수 있다. 또한, 방법(700)은 일부 실시예들에서, (방사와는 반대로) 전자기파들을 수신하기 위해 의사-역으로(pseudo-inversely) 수행될 수 있다. 방법(700)은 예를 들어, 자율주행 차량에 장착된 레이더 시스템을 사용하여 자율주행 차량의 내비게이션을 돕기 위해 수행될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 레이더 유닛들은 상이한 배향들을 포함하여, 차량의 다양한 부분들에 장착될 수 있다. 예를 들어, 레이더 유닛은 레이더 유닛의 원하는 성능에 따라 수직, 수평, 직각, 또는 이와는 다른 상이한 배향으로 차량에 결합될 수 있다. 레이더 유닛들을 차량에 결합하는 것은 다양한 컴포넌트들을 사용하는 것을 포함할 수 있다. 다른 인스턴스들에서, 레이더 유닛들은 차량 컴포넌트들의 일부에 내장될 수 있다. 대안적으로, 방법(700)은 무선 통신 기술들을 사용하여 통신하는데 수행될 수 있다.
블록(702)에서, 방법(700)은 복수의 송신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 송신하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 송신 안테나들을 포함할 수 있다.
예로서, 송신 안테나들은 3개의 송신 안테나의 세트를 포함할 수 있다. 제1 송신 안테나는 수평 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 송신할 수 있고, 제2 송신 안테나들은 수직 선형 편광으로 진행하는 레이더 신호들을 송신할 수 있다. 세트는 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 수평 평면으로부터 대략 -45도 제2 경사진 편광과 같은 2개의 편광 사이에서 레이더 신호들을 선택적으로 송신하도록 구성된 제3 송신 안테나를 추가로 포함할 수 있다.
블록(704)에서, 방법(700)은 복수의 수신 안테나를 사용하여 레이더를 수신하는 단계를 포함한다. 복수의 수신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 진행하는 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 송신 안테나들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법(700)은 적어도 2개의 편광 사이에서 선택적으로 송신되는 하나 또는 다수의 레이더 신호를 수신하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 수신된 레이더 신호들은 레이더 시스템의 환경에서의 날씨 상태들을 결정하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 차량은 레이더 시스템을 사용하여 검출된 날씨 상태들에 기초하여 내비게이션 동작들을 수행할 수 있다. 이와 같이, 차량 제어 시스템은 날씨 상태들이 안전한 내비게이션에 덜 적합할 때 제어 전략을 조정할 수 있다. 일부 인스턴스들에서, 차량 제어 시스템은 내비게이션에 영향을 줄 수 있는 비, 눈, 도로에서의 웅덩이들의 존재, 또는 다른 날씨 상태들을 검출하기 위해 레이더 시스템을 이용할 수 있다.
추가적인 실시예들에서, 방법(700)은 제1 편광을 갖는 제1 레이더 송신으로부터 수신된 제1 레이더 반사 송신에 기초하여 예비 물체 식별을 결정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 실시예들은, 제2 레이더 신호의 송신이 제1 편광과 다른 제2 편광을 갖게 하고, 제2 레이더 신호의 송신으로부터 수신된 제2 수신 레이더 반사 송신에 기초하여 물체 식별을 행하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 레이더 시스템의 송신 안테나는 다수의 편광 사이에서 레이더 신호들을 선택적으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나는 수평 선형 편광과 수직 선형 편광 사이에서 선택적으로 송신할 수 있다. 다른 인스턴스들에서, 송신 안테나는 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 레이더 신호들을 선택적으로 송신할 수 있다.
추가 예들에서, 레이더 시스템과 연관된 프로세서는 레이더 신호들을 사용하여 기상 상태들을 결정할 수 있다. 특히, 프로세서는 다수의 편광(예를 들어, 적어도 2개의 편광)으로 레이더에 기초하여 기상 상태들을 결정할 수 있다.
도파관 채널들, 도파관 채널들의 부분들, 도파관 채널들의 측면들, 파-지향 부재들 등의 다른 형상들 및 치수들도 가능하다는 것을 이해해야 한다. 일부 실시예들에서, 도파관 채널들의 직사각형 형상 또는 둥근 직사각형 형상이 제조하기에 매우 편리할 수 있지만, 공지되거나 아직 알려지지 않은 다른 방법들은 동일하거나 또는 심지어 보다 큰 편리성으로 도파관 채널들을 제조하도록 구현될 수 있다.
또한, 도면들에 도시된 다양한 소자들의 다른 레이아웃들, 배열들, 수량들 또는 크기들도 가능하다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 안테나 또는 안테나 시스템의 주어진 응용은 도면들에 도시된 편광-회전 오버레이 유닛 셀들의 다양한 기계로 가공된 부분들에 대한 및/또는 본 명세서에 설명된 안테나(들) 및 안테나 시스템(들)의 다른 기계로 가공된(또는 기계로 가공되지 않은) 부분들/컴포넌트들에 대한 적절한 치수들 및 크기들(예를 들어, 채널 크기, 금속 층 두께 등)을 결정할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 일부 예시적인 레이더 시스템은 밀리미터 전자기 파장에 대응하는 77GHz의 전자기파 주파수에서 동작하도록 구성될 수 있다. 이 주파수에서, 장치의 채널들, 포트들 등은 77GHz 주파수에 적절한 주어진 치수들일 수 있다. 다른 예시적인 안테나들 및 안테나 응용들도 가능하다.
또한 추가로, 단어 "안테나"는 전자기 스펙트럼의 무선 주파수들 내에서만 전자기파들을 포함하는 응용들로 제한되지 않아야 한다. 용어 "안테나"는 본 명세서에서 임의의 전자기파를 송신 및/또는 수신할 수 있는 디바이스를 설명하기 위해 광범위하게 사용된다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 임의의 안테나들 또는 안테나들의 컴포넌트들은 광학 광을 송신 및/또는 수신할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 임의의 안테나들 또는 안테나들의 컴포넌트들은 광학 소스들(예를 들어, 광섬유들 또는 광학 레이저들)에 의해 공급될 수 있다. 이러한 예시적인 안테나들은 예를 들어, 컴퓨팅 디바이스들 내의 광학 인터커넥트들로서 사용될 수 있다. 또한, 이러한 안테나들 내의 컴포넌트들의 대응하는 형상들 및 치수들은 파장에 따라 달라질 수 있다(예를 들어, 광학 실시예들에서 사용되는 컴포넌트들은 무선 실시예들에서의 밀리미터 피처 크기들과는 대조적으로 수백 나노미터의 스케일로 피처 크기들을 가질 수 있다).
본원에 설명된 배열들은 단지 예시의 목적들을 위한 것임을 이해해야 한다. 이와 같이, 본 기술분야의 통상의 기술자는 다른 배열들 및 다른 요소들(예를 들어, 머신들, 장치들, 인터페이스들, 기능들, 순서들, 및 기능들의 그룹화들 등)이 대신 사용될 수 있고 일부 요소들은 원하는 결과들에 따라 모두 함께 생략될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 설명되어 있는 요소들 중 다수는 개별 또는 분산 컴포넌트들로서 또는 다른 컴포넌트들과 함께, 임의의 적합한 조합과 위치에서 구현될 수 있는 기능 개체들이다.
본 명세서에 다양한 양태들 및 실시예들이 개시되었지만, 본 기술의 통상의 기술자에게는 다른 양태들 및 실시예들이 명백할 것이다. 본 명세서에 개시된 다양한 양태들 및 실시예들은 예시의 목적을 위한 것이고, 제한을 의도하지 않으며, 다음의 청구항에 의해 진정한 범위가 지시된다.

Claims (20)

  1. 레이더 유닛으로서,
    복수의 송신 안테나 -상기 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 각각의 송신 안테나를 포함함-; 및
    복수의 수신 안테나 -상기 복수의 수신 안테나는 상기 4개의 편광 중 하나로부터 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 각각의 수신 안테나를 포함함-를 포함하는 레이더 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 4개의 편광은 수평 선형 편광 및 수직 선형 편광을 포함하는 레이더 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 4개의 편광은 수평 평면으로부터 대략 +45도로 방사하도록 구성된 제1 경사진 편광 및 상기 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광을 포함하는 레이더 유닛.
  4. 제1항에 있어서,
    증폭기를 추가로 포함하고, 상기 증폭기는 상기 복수의 송신 안테나 중 하나의 송신 안테나가 4개의 편광 채널 중 2개 이상 사이에서 선택적으로 송신하게 하도록 구성되는 레이더 유닛.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 송신 안테나는 3개의 송신 안테나를 포함하는 레이더 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 수신 안테나는 4개의 수신 안테나를 포함하는 레이더 유닛.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 4개의 수신 안테나 및 상기 3개의 송신 안테나는 단일 레이더 칩 상에 병치되는 레이더 유닛.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 레이더 유닛을 차량에 결합하도록 구성가능한 하나 이상의 컴포넌트를 추가로 포함하는 레이더 유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 송신 안테나가 4개의 편광 중 적어도 하나로 선택적으로 송신하게 하도록 구성된 제어 유닛을 추가로 포함하는 레이더 유닛.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 4개의 편광 중 적어도 2개의 편광 사이에서 상기 레이더 신호의 송신을 선택적으로 변경하도록 구성되는 레이더 유닛.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 4개의 편광 중 상기 적어도 2개의 편광 사이에서 상기 레이더 신호의 송신으로부터 수신된 레이더 신호들에 기초하여 날씨 상태들을 결정하도록 구성된 프로세서를 추가로 포함하는 레이더 유닛.
  12. 제10항에 있어서,
    프로세서를 추가로 포함하고, 상기 프로세서는:
    제1 편광을 갖는 제1 레이더 송신 신호로부터 수신된 제1 레이더 반사 송신에 기초하여 예비 물체 식별을 결정하고;
    제2 레이더 신호의 송신이 상기 제1 편광과 상이한 제2 편광을 갖게 하고;
    상기 제2 레이더 신호의 상기 송신으로부터 수신된 제2 수신 레이더 반사 송신에 기초하여 물체 식별을 행하도록 구성되는 레이더 유닛.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 송신 안테나가 하이브리드 송신 모드에서 동작하게 하도록 구성가능한 제어 유닛 -상기 하이브리드 송신 모드는 상기 4개의 편광 중 2개 이상으로 레이더 신호를 동시에 선택적으로 송신하는 것을 포함함-을 추가로 포함하는 레이더 유닛.
  14. 레이더 시스템으로 시그널링하는 방법으로서,
    복수의 송신 안테나를 사용하여 레이더 신호를 송신하는 단계 -상기 복수의 송신 안테나는 4개의 편광 중 하나로 송신하도록 구성된 각각의 송신 안테나를 포함함-; 및
    복수의 수신 안테나를 사용하여 상기 레이더 신호를 수신하는 단계 -상기 복수의 수신 안테나는 상기 4개의 편광 중 하나로부터 레이더 신호들을 수신하도록 구성된 각각의 수신 안테나를 포함함-를 포함하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    복수의 송신 안테나를 사용하여 상기 레이더 신호를 송신하는 단계는:
    상기 4개의 편광 중 적어도 2개의 편광 사이에서 상기 레이더 신호를 선택적으로 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 수신 안테나를 사용하여, 상기 4개의 편광 중 적어도 2개의 편광 사이에서 선택적으로 송신된 상기 레이더 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 레이더 신호에 기초하여, 상기 레이더 시스템의 환경의 날씨 상태들을 결정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    제1 편광을 갖는 제1 레이더 송신 신호로부터 수신된 제1 레이더 반사 송신에 기초하여 예비 물체 식별을 결정하는 단계;
    제2 레이더 신호의 송신이 상기 제1 편광과 상이한 제2 편광을 갖게 하는 단계; 및
    상기 제2 레이더 신호의 상기 송신으로부터 수신된 제2 수신 레이더 반사 송신에 기초하여 물체 식별을 행하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 송신 안테나를 사용하여 상기 레이더 신호를 송신하는 단계는:
    상기 복수의 송신 안테나 중 단일 송신 안테나를 사용하여, 수평 선형 편광과 수직 선형 편광 사이에서 상기 레이더 신호를 선택적으로 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 송신 안테나를 사용하여 상기 레이더 신호를 송신하는 단계는:
    상기 복수의 송신 안테나 중 단일 송신 안테나를 사용하여, 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 상기 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 상기 레이더 신호를 선택적으로 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 레이더 시스템으로서,
    복수의 송신 안테나 -상기 복수의 송신 안테나는 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제1 송신 안테나, 수직 수평 선형 편광으로 송신하도록 구성된 제2 송신 안테나, 및 수평 평면으로부터 대략 +45도 제1 경사진 편광과 상기 수평 평면으로부터 대략 -45도로 방사하도록 구성된 제2 경사진 편광 사이에서 선택적으로 송신하도록 구성된 제3 송신 안테나를 포함함-; 및
    복수의 수신 안테나 -상기 복수의 수신 안테나는 상기 수평 선형 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제1 수신 안테나, 상기 수직 수평 선형 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제2 수신 안테나, 상기 제1 경사진 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제3 수신 안테나, 및 상기 제2 경사진 편광으로 송신된 레이더 신호들의 반사들을 수신하도록 구성된 제4 수신 안테나를 포함함-를 포함하는 레이더 시스템.
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