TW201807428A - 用於對象偵測的基於顯著性的波束成形 - Google Patents

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Abstract

掃瞄設備通常產生遍及目標區劃具有均勻解析度的圖像。為了改進雷達/雷射雷達掃瞄，一種高效掃瞄辦法使得雷達設備/雷射雷達設備能夠基於感興趣的區劃及/或可調節的解析度來自我調整地執行目標區劃的掃瞄。裝置可以是用於掃瞄的掃瞄設備。該裝置在目標區劃上執行第一掃瞄以獲得目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣。該裝置基於複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生目標區劃的顯著性圖。該裝置基於顯著性圖來決定目標區劃內的顯著區劃。該裝置在顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。

Description

用於對象偵測的基於顯著性的波束成形
本專利申請案主張於2016年8月15日提出申請的題為「SALIENCY BASED BEAM-FORMING FOR OBJECT DETECTION（用於對象偵測的基於顯著性的波束成形）」的美國專利申請案第15/236,748號的權益，其經由援引全部明確納入於此。
本案一般係關於對象偵測系統，並且尤其係關於由用於基於無線電的掃瞄或基於鐳射的掃瞄的掃瞄設備進行對象偵測。
已開發了對象偵測技術以用於包括自主汽車、無人機和行動機器人的各種應用。這些對象偵測技術可基於對象偵測範圍和環境狀況而使用不同的感測器和被部署在各種設備中。例如，為了使得車輛能夠偵測車輛周圍的區域中的對象，已在車輛中採用了各種感測器，諸如，光學感測器、聲學感測器和基於鐳射的感測器。使用基於無線電的掃瞄感測器（諸如雷達感測器）或者基於鐳射的掃瞄感測器（諸如，光偵測和測距（雷射雷達）感測器）的對象偵測技術亦已被使用。雷射雷達掃瞄通常提供高解析度，但是基於雷射雷達的掃瞄能可靠地偵測到的距離可能很短。對場景或區域的雷達掃瞄可以不像使用其他類型的感測器的掃瞄辦法那樣受環境狀況（諸如，天氣）影響。進一步，雷達感測器掃瞄可具有比其他類型的感測器更長的射程，並且由此允許更長距離上的掃瞄。然而，雷達感測器掃瞄可受到相關聯的掃瞄設備的處理功率的限制。受限的處理功率可導致低掃瞄解析度、較長的掃瞄處理時間，等等。因此，提供高效掃瞄和改進的對象偵測的使用雷達掃瞄及/或雷達鐳射掃瞄的掃瞄辦法是合乎期望的。
以下提供一或多個態樣的簡要概述以提供對這些態樣的基本理解。此概述不是所有構想到的態樣的詳盡綜覽，並且既非意欲標識出所有態樣的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有態樣的範疇。其唯一的目的是以簡化形式提供一或多個態樣的一些概念以作為稍後提供的更詳細描述之序言。
一種掃瞄設備（例如，雷達設備或雷射雷達設備）掃瞄目標區劃以偵測對象並且通常針對每次掃瞄產生遍及目標區劃具有均勻解析度的資料或圖像。因此，掃瞄設備通常缺乏用於調節目標區劃內的特定部分中的解析度的特徵並且亦缺乏將掃瞄集中在感興趣的區劃的特徵。因此，一種高效掃瞄辦法使得雷達設備/雷射雷達設備能夠基於感興趣的區劃及/或可調節的解析度來自我調整地執行目標區劃的掃瞄。
在本案的一態樣，提供了方法、電腦可讀取媒體和裝置。該裝置可以是用於掃瞄的掃瞄設備。該裝置在目標區劃上執行第一掃瞄以獲得目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣。該裝置基於複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生目標區劃的顯著性圖。該裝置基於顯著性圖來決定目標區劃內的顯著區劃。該裝置在顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。
為能達成前述及相關目的，這一或多個態樣包括在下文中充分描述並在所附請求項中特別指出的特徵。以下描述和附圖詳細闡述了這一或多個態樣的某些說明性特徵。但是，這些特徵僅僅是指示了可採用各種態樣的原理的各種方式中的若干種，並且本描述意欲涵蓋所有此類態樣及其等效方案。
以下結合附圖闡述的詳細描述意欲作為各種配置的描述，而無意表示可實踐本文所描述的概念的僅有配置。本詳細描述包括具體細節以提供對各種概念的透徹理解。然而，對於本發明所屬領域中具有通常知識者將顯而易見的是，沒有這些具體細節亦可實踐這些概念。在一些實例中，以方塊圖形式示出眾所周知的結構和組件以避免淡化此類概念。
現在將參照各種裝置和方法提供電信系統的若干態樣。這些裝置和方法將在以下詳細描述中進行描述並在附圖中由各種方塊、組件、電路、程序、演算法等（統稱為「元素」）來圖示。這些元素可使用電子硬體、電腦軟體、或其任何組合來實現。此類元素是實現成硬體還是軟體取決於具體應用和加諸於整體系統上的設計約束。
作為實例，元素、或元素的任何部分、或者元素的任何組合可被實現為包括一或多個處理器的「處理系統」。處理器的實例包括：微處理器、微控制器、圖形處理單元（GPU）、中央處理單元（CPU）、應用處理器、數位訊號處理器（DSP）、精簡指令集計算（RISC）處理器、片上系統（SoC）、基頻處理器、現場可程式設計閘陣列（FPGA）、可程式設計邏輯裝置（PLD）、狀態機、閘控邏輯、個別的硬體電路以及其他配置成執行本案中通篇描述的各種功能性的合適硬體。處理系統中的一或多個處理器可以執行軟體。軟體應當被寬泛地解釋成意為指令、指令集、代碼、程式碼片段、程式碼、程式、副程式、軟體組件、應用、軟體應用、套裝軟體、常式、子常式、對象、可執行件、執行的執行緒、規程、函數等，無論其是用軟體、韌體、中介軟體、微代碼、硬體描述語言、還是其他術語來述及皆是如此。
相應地，在一或多個實例實施例中，所描述的功能可被實現在硬體、軟體、或其任何組合中。若被實現在軟體中，則這些功能可作為一或多個指令或代碼被儲存或編碼在電腦可讀取媒體上。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體。儲存媒體可以是能被電腦存取的任何可用媒體。作為實例而非限定，此類電腦可讀取媒體可包括隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、電子可抹除可程式設計ROM（EEPROM）、光碟儲存、磁碟儲存、其他磁存放裝置、前述類型的電腦可讀取媒體的組合、或可被用來儲存指令或資料結構形式的能被電腦存取的電腦可執行代碼的任何其他媒體。
已開發了各種類型的感測器來偵測對象。例如，可在車輛中實現一或多個類型的感測器以説明車輛偵測對象。每種類型的感測器可具有優點和缺點。例如，光學感測器（諸如，相機或雷射雷達（光偵測和測距）設備）的優點可包括光學感測器的尺寸較小、可使得感測器解析度較高、以及用於對象辨識、運動偵測等的演算法已被開發。光學感測器的缺點可包括可偵測到（或感測到）對象的受限距離。例如，相機感測器中的焦距及/或雷射雷達感測器的返回功率可限制光學感測器能偵測/區分對象的距離（例如，最多達100米）。
雷達感測器可被用於對象偵測。雷達感測器的優點在於雷達感測器可以能夠在比光學感測器更長的距離上可靠地進行感測（和偵測對象）。例如，雷達感測器設備可以能夠可靠地偵測離雷達感測器設備超過200米的對象。例如，在雷達感測器設備偵測到的對象能與周圍環境或其他對象區分開時，對象的偵測可被認為是可靠的。雷達感測器的長距離感測可以是重要的特徵，尤其是在可能以高速度速率（例如，以高速公路速度）移動的車輛中採用時。應當向車輛的駕駛者提供可能碰撞的警告以使得有充分時間供駕駛者反應，並且由此長距離感測可向駕駛者提供充分時間來反應。雷達的另一優點在於雷達可以能夠在光學感測器或其他類型的感測器因環境狀況而難以感測對象的環境狀況中感測對象。例如，不同於光學感測器，雷達感測器可偵測雪或雨或霧中的對象。
圖1是圖示用於偵測對象的雷達/雷射雷達感測的實例使用的實例示圖100。掃瞄設備112可感測對象122。在一態樣，掃瞄設備112可包括經由感測從對象122反射的無線電波信號（或微波信號）來感測對象122的雷達掃瞄設備。具體而言，掃瞄設備112中所包括的雷達掃瞄設備可在132傳送無線電波（或微波）。在雷達無線電波到達對象122時，無線電波被對象122反射。隨後掃瞄設備112中所包括的雷達掃瞄設備可在134接收被反射的無線電波以感測對象122。在一態樣，掃瞄設備112可包括用於經由鐳射掃瞄來感測對象122的雷射雷達掃瞄設備。例如，掃瞄設備112可被實現在車輛110中或者可被實現在駐定的結構中。
雷達可能因寬波束寬度而缺乏高的角度解析度。例如，雷達設備可能不能夠將分開小於5°的兩個單獨對象區分開。雷達的角度解析度的缺乏可能阻止雷達提供尤其是在短距離上的可靠感測。可採用波束成形來提高雷達的角度解析度。波束成形是可經由使用具有多個雷達天線元件的陣列來達成高角度準確度和提高的解析度的技術。然而，提高角度解析度可增大感測器陣列的尺寸，從而達成亞-1°解析度的感測器陣列的尺寸可能很大。使用現有波束成形技術的雷達設備可按均勻方式來掃瞄區劃，通常經由感測在區劃上均等間隔開的位置處的雷達返回信號，而不在區域中的感興趣地帶（例如，具有檢出對象的地帶）與區劃中的其他地帶之間進行區分。因此，需要經由利用雷達返回中的資訊而具有提高的準確度和提高的解析度的低成本、小形狀因數的雷達感測器，例如經由使用波束成形來將雷達掃瞄集中在感興趣的地帶上以加速雷達掃瞄及/或提高感興趣的地帶上的解析度以區分靠在一起且在以較低解析度進行掃瞄以覆蓋整個區劃時將看起來是單個對象的各對象。類似的波束成形技術亦可應用於雷射雷達設備。
在雷達設備或雷射雷達設備中，接收器天線陣列中的若干非定向天線元件可被用來掃瞄目標區劃（例如，在接收器天線陣列前面）。接收器天線元件接收波信號並且輸出所接收到的波信號。來自每一個天線元件的輸出可經由模數（A/D）轉換器傳遞到處理器（例如，數位訊號處理器（DSP））中。DSP使用波束成形辦法（經由有效地「引導」接收器天線陣列）以類比較大的單個天線的方式聚集來自每一個天線元件的輸出。具體而言，可向接收器天線元件應用相位延遲，從而在來自接收器天線元件的經相位延遲的信號被加在一起時，達成對接收器天線陣列的數位引導的效果。因此，對接收器天線陣列的引導經由改變個體天線元件的相位值來數位地執行。經由改變個體接收器天線元件的相位值，雷達設備或雷射雷達設備可將接收器天線陣列的主瓣數位地引導到期望方向。接收器天線可在主瓣的方向上具有最大增益，並且由此主瓣的方向有效地為掃瞄方向。替換地，對接收器天線陣列的引導可經由機械地引導接收器天線陣列元件來執行，以使得接收器天線陣列的主瓣將被置於特定方向上。經由機械地引導接收器天線陣列元件，經聚集的接收器天線元件變成實體地偏置以使主瓣指向該特定方向。亦即，天線增益沿該特定方向具有最大接收增益。
圖2是用於雷達設備/雷射雷達設備的數位波束成形電路的實例示圖200。信號產生器210產生波信號（例如，射頻信號），該波信號被控制器212轉發給波發射器214。所傳送的信號可被障礙物（例如，對象、結構等）反射。接收器天線陣列220包括被配置成接收反射信號的天線陣列元件222-1、222-2、…、222-n。控制器212在加權模組232-1、232-2、…、232-n處向所接收到的信號應用相應的相位延遲來自加權模組232-1、232-2、…、232-n的經加權信號被放大器242-1、242-2、…、242-n放大，並且分別被傳遞經由類比數位轉換器252-1、252-2、…、252-n。DSP 262收集結果所得的信號並且處理結果所得的信號以產生合成掃瞄。
圖3A和3B是圖示接收器天線陣列的主瓣的引導的示圖。出於圖示目的，在圖3A和3B中，接收器天線陣列實體地面對90度的角度。圖3A是不向接收器天線元件應用相位延遲的實例示圖300。由於不應用相位延遲，因此主瓣310停留在90度的角度，而不被引導到另一方向。因此，在圖3A中，圖3A中的接收器天線陣列接收90度的角度處的信號，並且由此沿90度的角度具有最大接收增益。圖3B是向接收器天線元件應用相位延遲的實例示圖350。在圖3B的實例中，相位延遲被應用，以使得接收器天線陣列的主瓣360被數位引導向左，在135度處。因此，在圖3B中，圖3G中的接收器天線陣列接收135度的角度處的波信號，並且由此在135度的角度處具有最大接收增益。
可經由添加包括振幅分量和相位分量的複數權重來向接收器天線元件應用相位延遲。相位分量被用來添加延遲，並且振幅表示增益。圖4是圖示用來向所接收到的波信號應用複數權重分量的複數乘法器的實例示圖400。例如，圖2的控制器212和加權模組232-236可具有複數乘法器特徵。來自每一個接收器天線元件的輸出乘以複數權重分量w，w指定向振幅（ak ）加權多少以及旋轉相位（θk ）多少。複數權重由此可被表達為wk =ak ejsin( θ k) 。可對所有元件應用這些權重以基於這些權重來獲得有效增益和有效方向。在圖4的示圖400中，來自第k個接收器天線元件的複數基頻信號被拆分成同相部分ik 和正交部分qk ，並且同相部分ik 和正交部分qk 被加權複數權重wk ，這產生了經加權信號sk (t)wk 的實數部分和經加權信號sk (t)wk 的虛數部分。經由調節這些權重，陣列可以特定增益指向特定方向。
圖5是圖示用於接收器天線陣列的波束成形系統的實例示圖500。在實例示圖500中，接收器天線陣列510具有四個天線元件，儘管亦可使用更多或更少的天線元件。接收器天線陣列510的各天線元件分別接收信號並將信號轉發給RF變換器520。共用本端振盪器可向RF變換器520中的每一者輸入信號。RF變換器520的輸出被輸入至相應的A/D轉換器540。共享取樣時鐘552可向A/D轉換器540中的每一者輸入方波信號以將類比信號轉換成數位信號。A/D轉換器540的輸出被輸入至DSP 570，並且可被轉發給其他波束成形器。DSP 570包括數位降頻轉換器572、加權模組574和加總模組576。具體而言，A/D轉換器540的輸出被轉發至數位降頻轉換器572，這些數位降頻轉換器572分別產生基頻信號(s1 (t)，s2 (t)，s3 (t)，s4 (t))。加權模組574分別用相應的權重(w1 ，w2 ，w3 ，w4 )來偏置基頻信號(s1 (t)，s2 (t)，s3 (t)，s4 (t))。結果所得的經加權信號(s1 (t)w1 ，s2 (t)w2 ，s3 (t)w3 ，s4 (t)w4 )被加總模組576聚集以產生經波束成形的複數基頻信號s(t)w，s(t)w被輸出至解調器。
雷達設備/雷射雷達設備（例如，用於汽車情形的雷達設備或雷射雷達設備）可經由波束成形來自接收器天線陣列的收到信號來掃瞄環境，由此在若干掃瞄反覆運算上針對所傳送波束的路徑中的潛在對象偵測進行取樣。對於每個掃瞄反覆運算，雷達設備/雷射雷達設備在特定方向上引導接收器天線陣列的波束，以使得所有掃瞄反覆運算的完成導致對環境的單個掃瞄，其中單個掃瞄包括來自波束被引導的每個方向的資料。如以上所論述的，接收器天線陣列處的收到信號可以是所傳送波束（例如，射頻信號）的反射信號。在雷達設備/雷射雷達設備執行掃瞄時，雷達設備/雷射雷達設備可在多個掃瞄反覆運算上將接收器天線陣列的波束引導（例如，經由波束成形）到目標區劃上的均等間隔的位置，其中每個掃瞄反覆運算涉及接收器天線陣列接收來自目標區劃上的對應位置的信號。因此，雷達設備/雷射雷達設備可產生在目標區劃上具有均勻解析度的資料或圖像。例如，雷達設備/雷射雷達設備可利用所有可用的接收器天線元件來獲得針對目標區劃上的每個掃瞄反覆運算的最高可能解析度。
圖6是圖示雷達設備/雷射雷達設備執行區劃的掃瞄的實例示圖600。具有帶有多個天線元件的接收器天線陣列的掃瞄設備650執行對目標區劃610的掃瞄，其中掃瞄設備可包括雷達設備及/或雷射雷達設備。掃瞄設備650經由接收從目標區劃610的各個部分反射的信號來執行掃瞄。掃瞄設備650可將波束引導（例如，經由波束成形）到對應於目標區劃610的這些部分的方向以接收來自這些部分的信號。在實例示圖600中，掃瞄設備650經由接收目標區劃610中的50（5x10）個不同部分處的信號來執行掃瞄，由此每次掃瞄以50個掃瞄反覆運算進行取樣。每次掃瞄設備650將波束引導到不同方向時，掃瞄設備650獲得信號（雷達/雷射雷達返回）。在該實例中，掃瞄設備650將波束引導到50（5x10）個不同的方向，從而掃瞄設備650可接收來自50（5x10）個不同方向的信號（雷達/雷射雷達返回）。第一掃瞄結果660示出表示50個不同掃瞄角度（方向）處的雷達/雷射雷達信號返回的50個圓圈。每掃瞄的圓圈（掃瞄反覆運算）數目通常受限於掃瞄設備的處理功率（例如，DSP的處理功率），因為每個掃瞄反覆運算都消耗處理功率。在第一掃瞄結果660中，黑圓圈圖示低強度或無強度，而陰影圓圈圖示指示來自對象的信號反射的高強度。陰影圓圈對應於目標區劃610中的兩個對象（球和人）。由於信號從目標區劃610中的這兩個對象反射，因此對應區劃觀察到高強度，如由陰影圓圈圖示的。
由於雷達設備/雷射雷達設備可針對每次掃瞄產生遍及目標區劃具有均勻解析度的資料或圖像，所以雷達設備/雷射雷達設備可能缺乏用於基於周圍狀況（例如，基於初始掃瞄資訊）來自我調整地調節特定方向上或者特定位置中的解析度的特徵。進一步，雷達設備/雷射雷達設備可利用所有可用的接收器天線元件來掃瞄每個位置以減小主瓣的波束寬度以尋求較高解析度。然而，針對所有掃瞄反覆運算利用所有可用的接收器天線資源可能是耗時的並且可消耗處理功率。進一步，重新分配接收器天線資源以經由自我調整地調節掃瞄中所利用的掃瞄反覆運算的解析度及/或數目來達成區劃的各地帶中增大的準確度可能是合乎期望的。
根據本案的一態樣，雷達設備/雷射雷達設備基於一或多個先前雷達/雷射雷達掃瞄來自我調整地決定關於接收器天線元件的資源配置。該態樣可針對給定的接收器天線元件數目（M）、掃瞄頻率（F Hz）和每掃瞄的方向數目（D）來提供對象追蹤的提高的效率及/或增大的準確度。具體而言，在決定利用特定數量的天線資源來執行掃瞄之前，雷達設備/雷射雷達設備（例如，雷達設備/雷射雷達設備的DSP）執行一次或多次初始掃瞄以決定關於在特定角度處是否存在對象的統計顯著性（例如，概率）。在一態樣，若雷達設備/雷射雷達設備基於初始掃瞄決定在該特定角度處存在對象，則該雷達設備/雷射雷達設備可調節資源配置。例如，若雷達設備/雷射雷達設備每目標區劃掃瞄20次並且初始地被配置成在不同方向上收集50個取樣（50個掃瞄反覆運算），則雷達設備/雷射雷達設備使用接收器天線陣列來執行第一掃瞄（例如，初始掃瞄）以收集全部50個取樣。該50個取樣可彼此均等地間隔開。隨後，雷達設備/雷射雷達設備使用第一掃瞄的收到信號（雷達/雷射雷達返回）來建立顯著性圖。基於顯著性圖，雷達設備/雷射雷達設備可經由僅掃瞄目標區劃內先前產生了較高強度的收到信號的部分來執行後續掃瞄。因此，代替掃瞄區劃中的每一單個角度，雷達設備/雷射雷達設備可重新分配天線資源以集中在感興趣的區劃（例如，具有較高強度/對象的區劃）上。因此，在一個態樣，在第一掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備可基於顯著性圖而每掃瞄收集少於50個取樣。在一態樣，在第一掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備可增大接收器天線陣列的解析度以集中在感興趣的區劃上。
圖7是圖示根據本案的一態樣的雷達/雷射雷達掃瞄的實例示圖700。在圖7的實例示圖700中，雷達設備/雷射雷達設備初始地被配置成引導波束以在D個不同方向（D個掃瞄反覆運算）上接收信號。D可以為64。因此，在第一掃瞄期間，雷達設備/雷射雷達設備使用接收器天線陣列在D個不同方向上接收信號（雷達/雷射雷達返回）。基於第一掃瞄，雷達設備/雷射雷達設備分析雷達/雷射雷達返回並且基於收到信號的強度（例如，信號強度）來產生顯著性圖。例如，顯著性圖可以表示目標區劃中具有高強度（例如，比強度閾值高的強度）的（諸）部分。雷達設備/雷射雷達設備可將顯著性圖映射到權重（例如，複數權重）以應用於相應的接收器天線元件，從而基於顯著性圖來引導接收器天線陣列的波束。具體而言，接收器天線陣列的波束可被引導到與顯著性圖的高強度部分相對應的方向。在第二掃瞄期間，雷達設備/雷射雷達設備基於顯著性圖在d個不同方向上接收信號（雷達/雷射雷達返回），其中d是整數。類似的，對於剩餘掃瞄中的每一個掃瞄，雷達設備/雷射雷達設備基於顯著性圖在d個不同方向上接收信號（雷達/雷射雷達返回）。在一個態樣，d可以小於D，並且由此雷達設備/雷射雷達設備因顯著性圖而可在少於D個不同方向上接收信號。在一態樣，雷達設備/雷射雷達設備可在使用顯著性圖進行若干掃瞄之後執行重置掃瞄，其中重置掃瞄不使用顯著性圖來執行。例如，由於目標區劃中的對象可能改變，可執行重置掃瞄以不時地產生具有顯著區劃的新顯著性圖。在一個實例中，車輛中的雷達設備/雷射雷達設備可能在運動中，並且由此目標區劃可隨著雷達設備/雷射雷達設備移動而改變，由此改變目標區劃內的對象。在另一實例中，即使雷達設備/雷射雷達設備是駐定的，目標區劃中的對象亦可能移動，並且由此目標區劃中對象的位置及/或存在可能改變。這些實例示出經由執行重置掃瞄來更新顯著性圖可能是有益的。因此，重置掃瞄可以是用於航位元推測演算法的目的。雷達設備/雷射雷達設備可基於重置掃瞄來產生具有顯著區劃的新顯著性圖，並且隨後基於新顯著性圖和這些顯著區劃來執行後續掃瞄。
在雷達設備/雷射雷達設備基於顯著性圖來執行後續掃瞄時，可實現兩種辦法中的至少一種以供雷達設備/雷射雷達設備執行後續掃瞄。根據第一辦法，雷達設備/雷射雷達設備維持落在顯著性圖內用於接收信號的不同方向（掃瞄反覆運算）的數目。亦即，雷達設備/雷射雷達設備針對顯著性圖所標識的區劃中的地帶維持解析度。由於顯著性圖可指示比目標區劃小的感興趣地帶，因此若落在地帶內的不同方向的數目未改變，則雷達設備/雷射雷達設備可花費較少時間來執行對該地帶的掃瞄。因此，第一辦法可被稱為快速掃瞄辦法。
圖8是圖示根據本案的一態樣的使用快速掃瞄的第一辦法的實例示圖800。在圖8的實例示圖800中，目標區劃810是具有兩個對象（球812和人814）的場景。在該實例中，雷達設備/雷射雷達設備被初始地配置成每掃瞄在50（5x10）個不同方向（50個掃瞄反覆運算）上接收信號。因此，在雷達設備/雷射雷達設備執行對目標區劃810的第一掃瞄時，雷達/雷射雷達返回830包括目標區劃810內的50個不同方向上的信號強度。作為第一掃瞄的結果，雷達設備/雷射雷達設備獲得雷達/雷射雷達返回830，其將偵測到的對象示為陰影圓圈並且將周圍區劃示為黑圓圈，其中陰影圓圈表示收到信號具有指示來自對象的反射的高強度（例如，大於強度閾值）的方向，並且黑圓圈表示收到信號具有低強度（例如，小於強度閾值）的方向。在第一掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備產生顯著性圖。顯著性圖具有第一顯著區劃852和第二顯著區劃854。第一顯著區劃852基於與從球812反射的信號相對應的4個陰影圓圈來產生，並且第二顯著區劃854基於與從人814反射的信號相對應的8個陰影圓圈來產生。因此，顯著性圖850可標識12個不同方向，包括與球812相對應的4個陰影圓圈的4個方向以及與感興趣的人814相對應的8個陰影圓圈的8個方向。
在顯著性圖850被產生之後，雷達設備/雷射雷達設備被配置成在對應於顯著性圖850的方向上接收信號。因此，在該實例中，雷達設備/雷射雷達設備被配置成在第一顯著區劃852中的4個不同方向上和在第二顯著區劃854中的8個不同方向上接收信號。因此，在下一掃瞄870中，雷達設備/雷射雷達設備獲得在12個不同方向（掃瞄反覆運算）上接收到的信號的信號強度，該12個不同方向包括第一顯著區劃852中的4個不同方向和第二顯著區劃854中的8個不同方向。如所圖示的，下一掃瞄870中的顯著性圖850內的每區域的掃瞄反覆運算數目與第一掃瞄830中的每區域的掃瞄反覆運算數目相同。由於雷達設備/雷射雷達設備在下一掃瞄期間比在第一掃瞄期間在較少方向（較少掃瞄反覆運算）上接收信號，因而雷達設備/雷射雷達設備比執行第一掃瞄花費較少時間來執行下一掃瞄。在基於顯著性圖850的若干掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備可執行不使用顯著性圖850的重置掃瞄（「航位元推測」）。雷達設備/雷射雷達設備可基於重置掃瞄來產生新的顯著性圖，並且隨後基於新的顯著性圖來執行後續掃瞄。雷達設備/雷射雷達設備可以每w次掃瞄執行一次重置掃瞄，其中w為整數。
根據第二辦法，雷達設備/雷射雷達設備可增加落在顯著性圖內用於接收信號的不同方向（掃瞄反覆運算）的數目。亦即，雷達設備/雷射雷達設備可增大顯著性圖內的區劃的解析度。在一態樣，在增大區劃的解析度時，可考慮接收器天線陣列的角度解析度。角度解析度是兩個等同目標在相同範圍處時能被分開的最小角度間隔。不同方向（掃瞄反覆運算）的數目可被增加到角度解析度足夠高以能夠區分兩個毗鄰方向的數目。雷達設備/雷射雷達設備可經由增加用來接收信號的接收器天線元件的數目來增大角度解析度。具體而言，增加接收器天線元件的數目可減小接收天線陣列的波束寬度，這導致較高的角度解析度。在較窄的波束寬度下，雷達設備/雷射雷達設備可以能夠更有效地增加不同方向（掃瞄反覆運算）的數目。在一態樣，較高的雷達/雷射雷達掃瞄頻率可提供較高的角度解析度。因此，接收器天線陣列的角度解析度可受到接收器天線陣列元件的數目和雷達/雷射雷達掃瞄頻率的影響。由於雷達設備/雷射雷達設備使用增大的解析度來掃瞄對應於顯著性圖的區劃，因此與使用增大的解析度來掃瞄整個目標區劃相比，處理時間和處理功率可被減小。第二辦法可被稱為高解析度掃瞄辦法。
圖9是圖示根據本案的一態樣的使用高解析度掃瞄的第二辦法的實例示圖900。在圖9的實例示圖900中，目標區劃910是具有兩個對象（球912和人914）的場景。雷達設備/雷射雷達設備被初始地配置成每掃瞄在50（5x10）個不同方向（50個掃瞄反覆運算）上接收信號。該50個方向可以是均等間隔的。因此，在雷達設備/雷射雷達設備執行對目標區劃910的第一掃瞄時，雷達/雷射雷達返回930包括目標區劃910內的50個不同方向上的信號強度。作為第一掃瞄的結果，雷達設備/雷射雷達設備獲得雷達/雷射雷達返回930，其將偵測到的對象示為陰影圓圈並且將周圍區劃示為黑圓圈，其中陰影圓圈表示收到信號具有指示來自對象的反射的高強度（例如，大於強度閾值）的方向，並且黑圓圈表示收到信號具有低強度（例如，小於強度閾值）的方向。在第一掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備產生顯著性圖，其包括第一顯著區劃952和第二顯著區劃954。第一顯著區劃952基於與從球912反射的信號相對應的4個陰影圓圈來產生，並且第二顯著區劃954基於與從人914反射的信號相對應的8個陰影圓圈來產生。因此，顯著性圖950基於12個不同方向，包括與球912相對應的4個陰影圓圈的4個方向以及與人914相對應的8個陰影圓圈的8個方向。
在顯著性圖950被產生之後，雷達設備/雷射雷達設備可被配置成在對應於顯著性圖950的方向上接收信號，其中用於下一掃瞄的對應於顯著性圖950的方向的數目被增加以集中顯著區劃中的方向（掃瞄反覆運算）。例如，雷達設備/雷射雷達設備可被配置成在第一顯著區劃952中的16個不同方向（代替4個方向）上和在第二顯著區劃954中的32個不同方向（代替8個不同方向）上接收信號。因此，在下一掃瞄中，雷達設備/雷射雷達設備獲得示出48個不同方向上的信號強度的雷達/雷射雷達返回970，該48個不同方向包括第一顯著區劃952中的16個不同方向和第二顯著區劃954中的32個不同方向。在一態樣，第一顯著區劃中的16個不同方向可以彼此均等地間隔開，並且第二顯著區劃中的48個不同方向可以彼此均等地間隔開。如所圖示的，下一掃瞄970中的顯著性圖950內的每區域的掃瞄反覆運算數目高於第一掃瞄930中的每區域的掃瞄反覆運算數目。由於雷達設備/雷射雷達設備在下一掃瞄期間比在第一掃瞄期間每顯著區劃在較多方向上接收信號，所以雷達設備/雷射雷達設備在下一掃瞄中比在第一掃瞄中每顯著區劃接收較高解析度的信號資料。在基於顯著性圖950的若干掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備可執行不使用顯著性圖950的重置掃瞄（「航位元推測」）。雷達設備/雷射雷達設備可基於重置掃瞄來產生新的顯著性圖，並且基於新的顯著性圖來執行後續掃瞄。雷達設備/雷射雷達設備可以每w次掃瞄執行一次重置掃瞄，其中w為整數。
圖10是根據本案的一態樣的由掃瞄設備進行掃瞄的方法的流程圖1000。該方法可由用於掃瞄的掃瞄設備（例如，掃瞄設備112、掃瞄設備650、裝備1202/1202'）來執行。掃瞄設備可以用於基於無線電的掃瞄及/或基於鐳射的掃瞄。在一態樣，基於無線電的掃瞄可包括雷達掃瞄，並且基於鐳射的掃瞄可包括雷射雷達掃瞄。在1002，掃瞄設備在目標區劃上執行第一掃瞄以獲得目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣。例如，如前文所論述的，作為第一掃瞄的結果，雷達設備/雷射雷達設備獲得雷達/雷射雷達返回830，其將偵測到的對象示為陰影圓圈並且將周圍區劃示為黑圓圈，其中陰影圓圈表示收到信號具有指示來自對象的反射的高強度（例如，大於強度閾值）的方向，並且黑圓圈表示收到信號具有低強度（例如，小於強度閾值）的方向。
在1004，掃瞄設備基於複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生目標區劃的顯著性圖。在1006，掃瞄設備基於顯著性圖來決定目標區劃內的顯著區劃。在一態樣，顯著區劃是基於目標區劃內至少一個高強度區域來決定的，並且該至少一個高強度區域對應於第一掃瞄取樣中具有大於強度閾值的信號強度的至少一個掃瞄取樣的位置。例如，如上文所論述的，在第一掃瞄之後，雷達設備/雷射雷達設備產生顯著性圖，其中該顯著性圖具有第一顯著區劃852和第二顯著區劃854。例如，如前文所論述的，第一顯著區劃852基於與從球812反射的信號相對應的4個陰影圓圈來產生，並且第二顯著區劃854基於與從人814反射的信號相對應的8個陰影圓圈來產生。
在1008，掃瞄設備在顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。在一態樣，掃瞄設備可經由執行顯著區劃上的高速掃瞄或顯著區劃上的高解析度掃瞄中的至少一者來執行該至少一個掃瞄。在一態樣，顯著區劃上的高速掃瞄可以使用與針對目標區劃上的第一掃瞄的每區域掃瞄取樣數目相同的每區域掃瞄取樣數目來執行。例如，如前文所論述的，根據第一辦法，雷達設備/雷射雷達設備維持落在顯著性圖內用於接收信號的不同方向（掃瞄反覆運算）的數目。例如，如前文所論述的，雷達設備/雷射雷達設備針對顯著性圖所標識的區劃中的地帶維持解析度。例如，如前文所論述的，在顯著性圖850被產生之後，雷達設備/雷射雷達設備被配置成在對應於顯著性圖850的方向上接收信號。例如，如前文所論述的，下一掃瞄870中的顯著性圖850內的每區域的掃瞄反覆運算數目與第一掃瞄830中的每區域的掃瞄反覆運算數目相同。在一態樣，顯著區劃上的高解析度掃瞄可以使用比針對目標區劃上的第一掃瞄的每區域掃瞄取樣數目高的每區域掃瞄取樣數目來執行。例如，如前文所論述的，雷達設備/雷射雷達設備可增加落在顯著性圖內用於接收信號的不同方向（掃瞄反覆運算）的數目。例如，如前文所論述的，在顯著性圖950被產生之後，雷達設備/雷射雷達設備可被配置成在對應於顯著性圖950的方向上接收信號，其中用於下一掃瞄的對應於顯著性圖950的方向的數目被增加以集中顯著區劃中的方向（掃瞄反覆運算）。例如，如前文所論述的，下一掃瞄970中的顯著性圖950內的每區域的掃瞄反覆運算數目高於第一掃瞄930中的每區域的掃瞄反覆運算數目。在1010，掃瞄設備可執行額外特徵，如下文所描述的。
在一態樣，針對第一掃瞄的每區域的掃瞄取樣數目和針對至少一個第二掃瞄的每區域的掃瞄取樣數目基於掃瞄設備的接收器元件數目或掃瞄頻率中的至少一者。例如，如前文所論述的，不同方向（掃瞄反覆運算）的數目可被增加到角度解析度足夠高以能夠區分兩個毗鄰方向的數目。例如，如前文所論述的，接收器天線陣列的角度解析度可受到接收器天線陣列元件的數目和雷達/雷射雷達掃瞄頻率的影響。
在一態樣，第一掃瞄使用波束成形以數位地引導目標區劃上的第一掃瞄的方向來執行，並且至少一個第二掃瞄使用波束成形以數字地引導顯著區劃上的至少一個第二掃瞄的方向來執行。在此類態樣，波束成形是經由調節掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。例如，如前文所論述的，DSP使用波束成形辦法（經由有效地「引導」接收器天線陣列）以類比較大的單個天線的方式聚集來自每一個天線元件的輸出。例如，如前文所論述的，可向接收器天線元件應用相位延遲，從而在來自接收器天線元件的經相位延遲的信號被加在一起時，達成接收器天線陣列的數位引導的效果。
圖11是從圖10的流程圖1000擴展的由掃瞄設備進行掃瞄的方法的流程圖1100。該方法可由用於掃瞄的掃瞄設備（例如，掃瞄設備112、掃瞄設備650、裝備1202/1202'）來執行。在1010，掃瞄設備從圖10的流程圖1000繼續。在1102，掃瞄設備在第一掃瞄之後已在顯著區劃上執行了閾值數目的掃瞄時在第二目標區劃上執行重置掃瞄以獲得第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣。例如，如前文所論述的，雷達設備/雷射雷達設備可在使用顯著性圖進行若干掃瞄之後執行重置掃瞄，其中重置掃瞄不使用顯著性圖來執行。在1104，掃瞄設備基於該複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生第二目標區劃的經更新的顯著性圖。在1106，掃瞄設備基於經更新的顯著性圖來決定經更新的顯著區劃。例如，如前文所論述的，可執行重置掃瞄以不時地產生具有顯著區劃的新顯著性圖。在1108，掃瞄設備在經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣。例如，如前文所論述的，雷達設備/雷射雷達設備可基於重置掃瞄來產生具有顯著區劃的新顯著性圖，並且隨後基於新顯著性圖和顯著區劃來執行後續掃瞄。
圖12是圖示示例性裝備1202中的不同裝置/組件之間的資料流的概念性資料流圖1200。該裝備可以是用於基於無線電的掃瞄及/或基於鐳射的掃瞄的掃瞄設備。在一態樣，基於無線電的掃瞄可包括雷達掃瞄，並且基於鐳射的掃瞄可包括雷射雷達掃瞄。該裝備包括接收組件1204、傳送組件1206、掃瞄管理組件1208、以及顯著性管理組件1210。
在1252、1254、1256和1258，掃瞄管理組件1208在目標區劃1230上執行第一掃瞄（例如，經由接收組件1204和傳送組件1206）以獲得目標區劃1230內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣。在1260，掃瞄管理組件1208可決定複數個第一掃瞄取樣的強度，並且可將該複數個第一掃瞄取樣的強度轉發給顯著性管理組件1210。顯著性管理組件1210基於複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生目標區劃的顯著性圖。顯著性管理組件1210基於顯著性圖來決定目標區劃1230內的顯著區劃。在1260，顯著性管理組件1210可將關於顯著區劃和顯著性圖的資訊轉發給掃瞄管理組件1208。在1252、1254、1256和1258，掃瞄管理組件1208在顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄（例如，經由接收組件1204和傳送組件1206）以獲得目標區劃1230內的顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。在一態樣，掃瞄管理組件1208可經由執行顯著區劃上的高速掃瞄或顯著區劃上的高解析度掃瞄中的至少一者來執行該至少一個掃瞄。在一態樣，顯著區劃上的高速掃瞄可以使用與針對目標區劃1230上的第一掃瞄的每區域掃瞄取樣數目相同的每區域掃瞄取樣數目來執行。在一態樣，顯著區劃上的高解析度掃瞄可以使用比針對目標區劃1230上的第一掃瞄的每區域掃瞄取樣數目高的每區域掃瞄取樣數目來執行。
在一態樣，針對第一掃瞄的每區域掃瞄取樣數目和針對至少一個第二掃瞄的每區域掃瞄取樣數目基於掃瞄設備的接收器元件數目或掃瞄頻率中的至少一者。
在一態樣，顯著區劃是基於目標區劃1230內的至少一個高強度區域來決定的，並且該至少一個高強度區域對應於第一掃瞄取樣中具有大於強度閾值的信號強度的至少一個掃瞄取樣的位置。
在一態樣，第一掃瞄使用波束成形以數位地引導目標區劃1230上的第一掃瞄的方向來執行，並且至少一個第二掃瞄使用波束成形以數字地引導顯著區劃上的至少一個第二掃瞄的方向來執行。在此類態樣，波束成形是經由調節掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。
在一態樣，在1252、1254、1256和1258，掃瞄管理組件1208在第一掃瞄之後已在顯著區劃上執行了閾值數目的掃瞄時在第二目標區劃1240上執行重置掃瞄（例如，經由接收組件1204和傳送組件1206）以獲得第二目標區劃1240內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣。在1260，掃瞄管理組件1208可決定複數個重置掃瞄取樣的強度，並且可將該複數個重置掃瞄取樣的強度轉發給顯著性管理組件1210。顯著性管理組件1210基於複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生第二目標區劃1240的經更新的顯著性圖。顯著性管理組件1210基於經更新的顯著性圖來決定經更新的顯著區劃。顯著性管理組件1210可將關於經更新的顯著區劃和經更新的顯著性圖的資訊轉發給掃瞄管理組件1208。在1252、1254、1256和1258，掃瞄管理組件1208在經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄（例如，經由接收組件1204和傳送組件1206）以獲得第二目標區劃1240內的顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣。
該裝備可包括執行圖10和11的前述流程圖中的演算法的每個方塊的額外組件。如此，圖10和11的前述流程圖之每一者方塊可由一組件執行且該裝備可包括那些組件中的一或多個組件。這些組件可以是專門配置成實施該程序/演算法的一或多個硬體組件、由配置成執行該程序/演算法的處理器實現、儲存在電腦可讀取媒體中以供由處理器實現、或其某個組合。
圖13是圖示採用處理系統1314的裝備1202'的硬體實現的實例的示圖1300。處理系統1314可用由匯流排1324一般化地表示的匯流排架構來實現。取決於處理系統1314的具體應用和整體設計約束，匯流排1324可包括任何數目的互連匯流排和橋接器。匯流排1324將各種電路連結在一起，包括一或多個處理器及/或硬體組件（由處理器1304，組件1204、1206、1208、1210以及電腦可讀取媒體/記憶體1306表示）。匯流排1324亦可連結各種其他電路（諸如定時源、周邊設備、穩壓器和功率管理電路），這些電路在本發明所屬領域中是眾所周知的，並且因此將不再進一步描述。
處理系統1314可被耦合至發射器/接收器1310。發射器/接收器1310被耦合至一或多個天線1320。發射器/接收器1310提供用於傳送和接收信號（諸如波信號）的裝置。發射器/接收器1310從一或多個天線1320接收信號，從所接收到的信號中提取資訊，並向處理系統1314（具體而言是接收組件1204）提供所提取的資訊。另外，發射器/接收器1310從處理系統1314（具體而言是傳送元件1206）接收資訊，並基於所接收到的資訊來產生將應用於一或多個天線1320的信號。處理系統1314包括耦合到電腦可讀取媒體/記憶體1306的處理器1304。處理器1304負責一般性處理，包括執行儲存在電腦可讀取媒體/記憶體1306上的軟體。該軟體在由處理器1304執行時使處理系統1314執行上文針對任何特定裝置描述的各種功能。電腦可讀取媒體/記憶體1306亦可被用於儲存由處理器1304在執行軟體時操縱的資料。處理系統1314進一步包括組件1204、1206、1208、1210中的至少一個組件。這些組件可以是在處理器1304中執行的軟體組件、常駐/儲存在電腦可讀取媒體/記憶體1306中的軟體組件、耦合至處理器1304的一或多個硬體組件、或其某種組合。
在一種配置中，用於掃瞄的裝備1202/1202'包括：用於在目標區劃上執行第一掃瞄以獲得目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣的裝置；用於基於複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生目標區劃的顯著性圖的裝置；用於基於顯著性圖來決定目標區劃內的顯著區劃的裝置；及用於在顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣的裝置。在一態樣，用於執行至少一個第二掃瞄的裝置被配置成執行顯著區劃上的高速掃瞄或顯著區劃上的高解析度掃瞄中的至少一者。在一種配置中，裝備1202/1202'包括：用於在第一掃瞄之後已在顯著區劃上執行了閾值數目的掃瞄時，在第二目標區劃上執行重置掃瞄以獲得第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣的裝置；用於基於複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生第二目標區劃的經更新的顯著性圖，基於經更新的顯著性圖來決定經更新的顯著區劃的裝置；及用於在經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣的裝置。前述裝置可以是裝備1202的前述組件及/或裝備1202'的處理系統1314中被配置成執行由前述裝置敘述的功能的一或多個組件。
應理解，所揭示的程序/流程圖中的各個方塊的具體次序或層次是示例性辦法的圖示。應理解，基於設計偏好，可以重新編排這些程序/流程圖中的各個方塊的具體次序或層次。此外，一些方塊可被組合或被略去。所附方法請求項以範例次序呈現各種框的要素，且並不意味著被限定於所呈現的具體次序或層次。
提供先前描述是為了使本發明所屬領域中具有通常知識者均能夠實踐本文中所述的各種態樣。對這些態樣的各種修改將容易為本發明所屬領域中具有通常知識者所明白，並且在本文中所定義的普適原理可被應用於其他態樣。因此，請求項並非意欲被限定於本文中所示的態樣，而是應被授予與語言上的請求項相一致的全部範疇，其中對要素的單數形式的引述除非特別聲明，否則並非意欲表示「有且僅有一個」，而是「一或多個」。本文使用術語「示例性」意指「用作實例、例子或圖示」。本文中描述為「示例性」的任何態樣不必被解釋成優於或勝過其他態樣。除非特別另外聲明，否則術語「某個」指的是「一或多個」。諸如「A、B或C中的至少一者」、「A、B或C中的一者或多者」、「A、B和C中的至少一者」、「A、B和C中的一者或多者」以及「A、B、C或其任何組合」之類的組合包括A、B及/或C的任何組合，並且可包括多個A、多個B或者多個C。具體地，諸如「A、B或C中的至少一者」、「A、B或C中的一者或多者」、「A、B和C中的至少一者」、「A、B和C中的一者或多者」、以及「A、B、C或其任何組合」之類的組合可以是僅A、僅B、僅C、A和B、A和C、B和C、或者A和B和C，其中任何此類組合可包含A、B或C中的一或多個成員。本案通篇描述的各種態樣的要素為本發明所屬領域中具有通常知識者當前或今後所知的所有結構上和功能上的等效方案經由引述被明確納入於此，且意欲被請求項所涵蓋。此外，本文中所揭示的任何內容皆並非意欲貢獻給公眾，無論此類揭示是否在申請專利範圍中被顯式地敘述。措辭「模組」、「機制」、「元件」、「設備」等等可以不是措辭「裝置」的代替。如此，沒有任何請求項元素應被解釋為手段功能，除非該元素是使用短語「用於……的裝置」來明確敘述的。
100‧‧‧實例示圖
110‧‧‧車輛
112‧‧‧掃瞄設備
122‧‧‧對象
132‧‧‧傳送
134‧‧‧接收
200‧‧‧實例示圖
210‧‧‧信號產生器
212‧‧‧波信號被控制器
214‧‧‧波發射器
220‧‧‧接收器天線陣列
222-1‧‧‧天線陣列元件
222-2‧‧‧天線陣列元件
222-n‧‧‧天線陣列元件
232-1‧‧‧加權模組
232-2‧‧‧加權模組
232-n‧‧‧加權模組
242-1‧‧‧經加權信號被放大器
242-2‧‧‧經加權信號被放大器
242-n‧‧‧經加權信號被放大器
252-1‧‧‧類比數位轉換器
252-2‧‧‧類比數位轉換器
252-n‧‧‧類比數位轉換器
262‧‧‧DSP
300‧‧‧實例示圖
310‧‧‧主瓣
350‧‧‧實例示圖
360‧‧‧主瓣
400‧‧‧實例示圖
500‧‧‧實例示圖
510‧‧‧接收器天線陣列
520‧‧‧RF變換器
532‧‧‧共享取樣時鐘
540‧‧‧A/D轉換器
552‧‧‧共享取樣時鐘
570‧‧‧DSP
572‧‧‧數位降頻轉換器
574‧‧‧加權模組
576‧‧‧加總模組
600‧‧‧實例示圖
610‧‧‧目標區劃
650‧‧‧掃瞄設備
660‧‧‧第一掃瞄結果
700‧‧‧實例示圖
800‧‧‧實例示圖
810‧‧‧目標區劃
812‧‧‧球
814‧‧‧人
830‧‧‧雷達/雷射雷達返回
850‧‧‧顯著性圖
852‧‧‧第一顯著區劃
854‧‧‧第二顯著區劃
870‧‧‧下一掃瞄
900‧‧‧實例示圖
910‧‧‧目標區劃
912‧‧‧球
914‧‧‧人
930‧‧‧雷達/雷射雷達返回
950‧‧‧顯著性圖
952‧‧‧第一顯著區劃
954‧‧‧第二顯著區劃
970‧‧‧雷達/雷射雷達返回
1000‧‧‧流程圖
1002‧‧‧方塊
1004‧‧‧方塊
1006‧‧‧方塊
1008‧‧‧方塊
1010‧‧‧方塊
1100‧‧‧流程圖
1102‧‧‧方塊
1104‧‧‧方塊
1106‧‧‧方塊
1108‧‧‧方塊
1200‧‧‧的概念性資料流圖
1202‧‧‧裝備
1202'‧‧‧裝備
1204‧‧‧接收組件
1206‧‧‧傳送組件
1208‧‧‧掃瞄管理組件
1210‧‧‧顯著性管理組件
1230‧‧‧目標區劃
1240‧‧‧第二目標區劃
1252‧‧‧流程
1254‧‧‧流程
1256‧‧‧流程
1258‧‧‧流程
1300‧‧‧示圖
1304‧‧‧處理器
1306‧‧‧電腦可讀取媒體/記憶體
1310‧‧‧發射器/接收器
1314‧‧‧處理系統
1320‧‧‧天線
1324‧‧‧匯流排
圖1是圖示用於偵測對象的雷達感測器/雷射雷達感測器的實例使用的實例示圖。
圖2是用於雷達設備/雷射雷達設備的數位波束成形電路的實例示圖。
圖3A和3B是圖示接收器天線陣列的主瓣的引導的實例示圖。
圖4是圖示用來向所接收到的波信號應用複數權重分量的複數乘法器的實例示圖。
圖5是圖示用於接收器天線陣列的波束成形系統的實例示圖。
圖6是圖示雷達設備/雷射雷達設備執行區劃的掃瞄的實例示圖。
圖7是圖示根據本案的一態樣的雷達/雷射雷達掃瞄的實例示圖。
圖8是圖示根據本案的一態樣的使用快速掃瞄的第一辦法的實例示圖。
圖9是圖示根據本案的一態樣的使用高解析度掃瞄的第二辦法的實例示圖。
圖10是根據本案的一態樣的由掃瞄設備進行掃瞄的方法的流程圖。
圖11是從圖10的流程圖擴展的由掃瞄設備進行掃瞄的方法的流程圖。
圖12是圖示示例性裝備中的不同裝置/組件之間的資料流的概念性資料流圖。
圖13是圖示採用處理系統的裝備的硬體實現的實例的示圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
700‧‧‧實例示圖

Claims (40)

  1. 一種由一掃瞄設備進行掃瞄的方法，包括以下步驟： 在一目標區劃上執行一第一掃瞄以獲得該目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣； 基於該複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生該目標區劃的一顯著性圖； 基於該顯著性圖來決定該目標區劃內的一顯著區劃；及 在該顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。
  2. 如請求項1之方法，其中該執行該至少一個第二掃瞄包括以下步驟： 執行該顯著區劃上的一高速掃瞄或該顯著區劃上的一高解析度掃瞄中的至少一者。
  3. 如請求項2之方法，其中該顯著區劃上的該高速掃瞄是使用與針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目相同的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  4. 如請求項2之方法，其中該顯著區劃上的該高解析度掃瞄是使用比針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目高的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  5. 如請求項1之方法，其中針對該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目和針對該至少一個第二掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目基於該掃瞄設備的一接收器元件數目或一掃瞄頻率中的至少一者。
  6. 如請求項1之方法，其中該顯著區劃基於該目標區劃內的至少一個高強度區域來決定，並且 其中該至少一個高強度區域對應於該等第一掃瞄取樣中具有大於一強度閾值的一信號強度的至少一個掃瞄取樣的一位置。
  7. 如請求項1之方法，進一步包括以下步驟： 在該第一掃瞄之後已在該顯著區劃上執行了一閾值數目的掃瞄時，在一第二目標區劃上執行一重置掃瞄以獲得該第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣； 基於該複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生該第二目標區劃的一經更新的顯著性圖； 基於該經更新的顯著性圖來決定一經更新的顯著區劃；及 在該經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣。
  8. 如請求項1之方法，其中該掃瞄設備用於基於無線電的掃瞄或基於鐳射的掃瞄中的至少一者，並且 其中該基於無線電的掃瞄包括雷達掃瞄，並且該基於鐳射的掃瞄包括雷射雷達掃瞄。
  9. 如請求項1之方法，其中該第一掃瞄是使用波束成形以數位引導該目標區劃上的該第一掃瞄的一方向來執行的，並且 其中該至少一個第二掃瞄是使用波束成形以數字引導該顯著區劃上的該至少一個第二掃瞄的一方向來執行的。
  10. 如請求項9之方法，其中該波束成形是經由調節該掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。
  11. 一種用於掃瞄的掃瞄設備，包括： 用於在一目標區劃上執行一第一掃瞄以獲得該目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣的裝置； 用於基於該複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生該目標區劃的一顯著性圖的裝置； 用於基於該顯著性圖來決定該目標區劃內的一顯著區劃的裝置；及 用於在該顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣的裝置。
  12. 如請求項11之掃瞄設備，其中該用於執行該至少一個第二掃瞄的裝置被配置成： 執行該顯著區劃上的一高速掃瞄或該顯著區劃上的一高解析度掃瞄中的至少一者。
  13. 如請求項12之掃瞄設備，其中該顯著區劃上的該高速掃瞄是使用與針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目相同的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  14. 如請求項12之掃瞄設備，其中該顯著區劃上的該高解析度掃瞄是使用比針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目高的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  15. 如請求項11之掃瞄設備，其中針對該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目和針對該至少一個第二掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目基於該掃瞄設備的一接收器元件數目或一掃瞄頻率中的至少一者。
  16. 如請求項11之掃瞄設備，其中該顯著區劃基於該目標區劃內的至少一個高強度區域來決定，並且 其中該至少一個高強度區域對應於該等第一掃瞄取樣中具有大於一強度閾值的一信號強度的至少一個掃瞄取樣的位置。
  17. 如請求項11之掃瞄設備，進一步包括： 用於在該第一掃瞄之後已在該顯著區劃上執行了一閾值數目的掃瞄時，在該第二目標區劃上執行一重置掃瞄以獲得該第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣的裝置； 用於基於該複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生該第二目標區劃的一經更新的顯著性圖的裝置； 用於基於該經更新的顯著性圖來決定一經更新的顯著區劃的裝置；及 用於在該經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣的裝置。
  18. 如請求項11之掃瞄設備，其中該掃瞄設備用於基於無線電的掃瞄或基於鐳射的掃瞄中的至少一者，並且 其中該基於無線電的掃瞄包括雷達掃瞄，並且該基於鐳射的掃瞄包括雷射雷達掃瞄。
  19. 如請求項11之掃瞄設備，其中該第一掃瞄是使用波束成形以數位引導該目標區劃上的該第一掃瞄的一方向來執行的，並且 其中該至少一個第二掃瞄是使用波束成形以數字引導該顯著區劃上的該至少一個第二掃瞄的一方向來執行的。
  20. 如請求項19之掃瞄設備，其中該波束成形是經由調節該掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。
  21. 一種用於掃瞄的掃瞄設備，包括： 一記憶體；及 耦合到該記憶體的至少一個處理器，該至少一個處理器被配置成： 在一目標區劃上執行一第一掃瞄以獲得該目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣； 基於該複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生該目標區劃的一顯著性圖； 基於該顯著性圖來決定該目標區劃內的一顯著區劃；及 在該顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。
  22. 如請求項21之掃瞄設備，其中被配置成執行該至少一個第二掃瞄的該至少一個處理器被配置成： 執行該顯著區劃上的一高速掃瞄或該顯著區劃上的一高解析度掃瞄中的至少一者。
  23. 如請求項22之掃瞄設備，其中該顯著區劃上的該高速掃瞄是使用與針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目相同的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  24. 如請求項22之掃瞄設備，其中該顯著區劃上的該高解析度掃瞄是使用比針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目高的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  25. 如請求項21之掃瞄設備，其中針對該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目和針對該至少一個第二掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目基於該掃瞄設備的一接收器元件數目或一掃瞄頻率中的至少一者。
  26. 如請求項21之掃瞄設備，其中該顯著區劃基於該目標區劃內的至少一個高強度區域來決定，並且 其中該至少一個高強度區域對應於該第一掃瞄取樣中具有大於一強度閾值的一信號強度的至少一個掃瞄取樣的位置。
  27. 如請求項21之掃瞄設備，其中該至少一個處理器被進一步配置成： 在該第一掃瞄之後已在該顯著區劃上執行了一閾值數目的掃瞄時，在一第二目標區劃上執行一重置掃瞄以獲得該第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣； 基於該複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生該第二目標區劃的一經更新的顯著性圖； 基於該經更新的顯著性圖來決定一經更新的顯著區劃；及 在該經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣。
  28. 如請求項21之掃瞄設備，其中該掃瞄設備用於基於無線電的掃瞄或基於鐳射的掃瞄中的至少一者，並且 其中該基於無線電的掃瞄包括雷達掃瞄，並且該基於鐳射的掃瞄包括雷射雷達掃瞄。
  29. 如請求項21之掃瞄設備，其中該第一掃瞄是使用波束成形以數位引導該目標區劃上的該第一掃瞄的一方向來執行的，並且 其中該至少一個第二掃瞄是使用波束成形以數字引導該顯著區劃上的該至少一個第二掃瞄的一方向來執行的。
  30. 如請求項29之掃瞄設備，其中該波束成形是經由調節該掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。
  31. 一種儲存供一掃瞄設備進行掃瞄的電腦可執行代碼的電腦可讀取媒體，包括用於以下操作的代碼： 在一目標區劃上執行一第一掃瞄以獲得該目標區劃內複數個位置處的複數個第一掃瞄取樣； 基於該複數個第一掃瞄取樣的信號強度來產生該目標區劃的一顯著性圖； 基於該顯著性圖來決定該目標區劃內的一顯著區劃；及 在該顯著區劃上執行至少一個第二掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第二掃瞄取樣。
  32. 如請求項31之電腦可讀取媒體，其中該用於執行該至少一個第二掃瞄的代碼包括用於以下操作的代碼： 執行該顯著區劃上的一高速掃瞄或該顯著區劃上的一高解析度掃瞄中的至少一者。
  33. 如請求項32之電腦可讀取媒體，其中該顯著區劃上的該高速掃瞄是使用與針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目相同的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  34. 如請求項32之電腦可讀取媒體，其中該顯著區劃上的該高解析度掃瞄是使用比針對該目標區劃上的該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目高的一每區域掃瞄取樣數目來執行的。
  35. 如請求項31之電腦可讀取媒體，其中針對該第一掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目和針對該至少一個第二掃瞄的一每區域掃瞄取樣數目基於該掃瞄設備的一接收器元件數目或一掃瞄頻率中的至少一者。
  36. 如請求項31之電腦可讀取媒體，其中該顯著區劃基於該目標區劃內的至少一個高強度區域來決定，並且 其中該至少一個高強度區域對應於該第一掃瞄取樣中具有大於一強度閾值的一信號強度的至少一個掃瞄取樣的位置。
  37. 如請求項31之電腦可讀取媒體，進一步包括用於以下操作的代碼： 在該第一掃瞄之後已在該顯著區劃上執行了一閾值數目的掃瞄時，在一第二目標區劃上執行一重置掃瞄以獲得該第二目標區劃內複數個位置處的複數個重置掃瞄取樣； 基於該複數個重置掃瞄取樣的信號強度來產生該第二目標區劃的一經更新的顯著性圖； 基於該經更新的顯著性圖來決定一經更新的顯著區劃；及 在該經更新的顯著區劃上執行至少一個第三掃瞄以獲得該顯著區劃中的至少一個第三掃瞄取樣。
  38. 如請求項31之電腦可讀取媒體，其中該掃瞄設備用於基於無線電的掃瞄或基於鐳射的掃瞄中的至少一者，並且 其中該基於無線電的掃瞄包括雷達掃瞄，並且該基於鐳射的掃瞄包括雷射雷達掃瞄。
  39. 如請求項31之電腦可讀取媒體，其中該第一掃瞄是使用波束成形以數位引導該目標區劃上的該第一掃瞄的一方向來執行的，並且 其中該至少一個第二掃瞄是使用波束成形以數字引導該顯著區劃上的該至少一個第二掃瞄的一方向來執行的。
  40. 如請求項39之電腦可讀取媒體，其中該波束成形是經由調節該掃瞄設備的複數個接收器的相位值來執行的。
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