(57)【要約】【課題】【解決手段】  本開示は、複数のモジュール５をソースに接続するための導波路構造１に関する。導波路構造１は、ソースと複数のインターフェース１５とにより提供された信号をガイドするように構成された連続した導波路１０とを有し、各インターフェース１５は、複数のモジュール５のうちの１つと連結され、導波路１０においてガイドされたソース信号の一部を該連結されたモジュールに伝達するように構成される。連続した導波路１０により、ソース信号は、各モジュール５で再変換する必要がなく、一様に伝播される。このように、導波路構造１は、パワー損失を減らし、より効率的である。さらに、各モジュール５は、モジュール５間での干渉を改善する完全同一な入力信号を受信する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のモジュール（５）をソースに接続するための導波路構造（１）であって、
前記ソースによって提供される信号をガイドするように構成された連続した導波路（１０）と、
各インターフェース（１５）が前記複数のモジュール（５）のうちの１つに連結され、前記導波路（１０）においてガイドされる前記ソース信号の一部を該連結されたモジュール（５）に伝達するように構成された、複数のインターフェース（１５）と、を有する、導波路構造（１）。
【請求項２】
各インターフェース（１５）が、
前記インターフェース（１５）を前記導波路（１０）に接続するように構成された第１層（２６）と、
前記第１層（２６）を前記インターフェース（１５）に連結された前記モジュール（５）に接続するように構成されたカプラ（３０）と、を有する、請求項１に記載の導波路構造（１）。
【請求項３】
前記第１層（２６）が穿孔され、低誘電率媒質を形成する、請求項２に記載の導波路構造（１）。
【請求項４】
各インターフェース（１５）の前記カプラ（３０）は、直接接続である、請求項２又は３に記載の導波路構造（１）。
【請求項５】
前記導波路（１０）は、刻み目を付けられた表面を有し、
各狭間は、前記複数のインターフェースのうち１つのインターフェース（１５）の前記第１層（２６）の一部を構成する、請求項２〜４のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項６】
各インターフェース（１５）は、前記複数のモジュール（５）のうちの１つを設置するための固定表面を形成するように構成された第２層（２８）を構成する、請求項２〜５のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項７】
前記導波路（１０）は、刻み目を付けられた表面を有し、
各狭間は、前記複数のインターフェースのうち１つのインターフェース（１５）の一部を構成する、請求項１に記載の導波路構造（１）。
【請求項８】
前記導波路構造（１）はさらに、第１エンドコネクタ（６）と第２エンドコネクタ（７）とを備え、
前記第１エンドコネクタ（６）は、前記導波路（１０）の第１端部に接続され、かつ、前記導波路（１０）を前記ソースに接続するように構成され、
前記第２エンドコネクタ（７）は、前記導波路（１０）の第２端部に接続され、かつ、前記導波路（１０）をさらなるモジュールとさらなる導波路とのうちのいずれかに接続するように構成されている、請求項１〜７のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項９】
前記導波路（１０）は、単一層プラスチック、マルチ層プラスチック、非放射性誘電体ガイドのうちの少なくとも１つによって形成される、請求項１〜８のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項１０】
前記導波路（１０）において、隣接モジュール（５）間の長さが５ｃｍ〜８０ｃｍである、請求項１〜９のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項１１】
前記導波路（１０）において、隣接モジュール（５）間の長さが１０ｃｍ〜６０ｃｍである、請求項１〜１０のいずれか１つに記載の導波路構造（１）。
【請求項１２】
ソースと、複数のモジュール（５）とを有するマルチスタティックレーダシステムであって、
前記複数のモジュール（５）は、前記ソースによって提供された信号を送信し、前記送信信号に相当する信号を受信するように構成され、
前記複数のモジュール（５）は、請求項１〜１１のいずれか１つに記載された導波路構造（１）を用いて、前記ソースに接続される、マルチスタティックレーダシステム。
【請求項１３】
マルチプル入力マルチプル出力レーダシステムである、請求項１２に記載のマルチスタティックレーダシステム。
【請求項１４】
請求項１２又は請求項１３に記載されたマルチスタティックレーダシステムを有する、乗り物に導入された自動車レーダシステム。
【請求項１５】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載された前記導波路構造（１）を構成する部品のキットであって、
前記連続した導波路（１０）と、
前記複数のインターフェース（１５）と、
前記導波路（１０）をソースに接続するように構成された第１エンドコネクタ（６）と、
前記導波路（１０）をさらなるモジュールとさらなる導波路とのうちのいずれかに接続するように構成された第２エンドコネクタ（７）と、を有するキット。
【請求項１６】
ソースと複数のモジュール（５）とを有するマルチスタティックレーダシステムを作動させる方法であって、
前記ソースに信号を発生させる工程と、
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の前記導波路構造（１）を利用して、前記ソース信号を前記複数のモジュール（５）に接続する工程と、
前記複数のモジュール（５）の送信機からの前記ソース信号を送信する工程と、
前記複数のモジュール（５）の受信機において前記送信された信号に相当する信号を受信する工程と、
前記受信信号を処理する工程と、を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、導波路構造、特に多数のモジュールをソースに接続するための導波路構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチスタティックレーダレーダシステムは、観測シーンの中に存在する物体に関して豊富な情報を抽出するために、異なるモノスタティック又はバイスタティックレーダシステムを組み合わせている。異なるサブシステムによって使用される信号が干渉フェーズノイズを有する、つまりそれらが干渉すると、全ての送信機と受信機が１つの大きなマルチ入力マルチ出力（ＭＩＭＯ）レーダシステム、つまりマルチ送信機モジュールとマルチ受信機モジュールとを有するマルチスタティックレーダシステムのように作動するので、付加的な性能向上が達成され得る。各サブシステムで使用される基準信号間のこの干渉を達成するために、サブシステムで使用される局部発振器の出力は、それら全てにわたって供給されることが必要である。これは、ソース信号を異なるサブシステムへ供給するために局部発振器信号を発生するソースと導波路とを使用することによってなされる。
【０００３】
性能、つまり単位メータ当たりのデシベル損失という言葉において、従来の長方形の金属導波路は、より小さいミリメータ波範囲における周波数に対して最適な選択である。しかしながら、長方形の金属導波路は、かさばり、パッケージ化されたシステムオンチップ（ＳＯＣｓ）のセットと統合することが困難である。より軽い金属導波路、例えば、コア誘電体周囲に配置された金属の薄片が実証されたが、未だ比較的高価である。一方、薄くて柔軟性のあるプリント回路基板（ＰＣＢｓ）は軽く、パッケージ化されたＳＯＣｓに容易に統合されるが、比較的高い損失，特にミリメータ波周波数、つまり、局部発振器の周波数範囲を有する傾向にある平らな伝達ラインを使用する。
【０００４】
先行技術において、この問題は、２つのサブシステムを互いに連結する可塑的な長方形導波路を使用することによって回避されてきた。可塑的導波路は、１つのサブシステムの一端部に接続され、別のサブシステムに他端部を接続される（例えば、２０１１年１２月発行、ＩＥＥＥソリッドステート回路ジャーナル、第４６巻、第１２号、３１１３ページ〜３１２５ページ、フカダ他著、「１２．５＋１２．５ＧＢ／ｓ完全双方向プラスチック導波路インターコネクト」）。このアプローチは、個々の可塑的な長方形の導波路を複数使用することを必要とし、各導波路は、２つのモジュールの間でエンドツーエンドリンクを形成し、１つの導波路はソースと第１モジュールとの間でエンドツーエンドリンクを形成する。このように、ソース信号は、各モジュールで２つの変換部、導波路からモジュールまでの変換部とモジュールから次の導波路までの再変換部とを有する。この主の配置は、いくつかの不利な点を有する。第１に、モジュールごとに２つのインターフェース、変換部のためのインターフェースとソース信号の再変換部のためのインターフェースと、を含ことは、各モジュールでより空間をとり、最終的なモジュールはより製造し難くなる。第２に、モジュール毎に２つのインターフェースがあるので、ソース信号もまた、各モジュールに対し２倍のパワーを損失し、結果的により強いソース信号又はより短い導波路構造が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示の目的は、ソース信号を複数のモジュールにより効果的に接続することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、ソースによって提供される信号をガイドするために構成された連続した導波路構造と、複数のインターフェースとを有し、各インターフェースは、複数のモジュールのうちの１つと連結され、導波路において連結モジュールにガイドされたソース信号の一部を伝達するために構成された、本開示に係る導波路構造によって達成される。
【０００７】
連続した導波路は、各モジュールで再変換の必要が無くソース信号の連続した伝播を可能にする。このように、導波路構造は、各モジュールでソース信号を再変換する必要がないため、先行技術と比較して力の損失が少ない。さらに、ソース信号の連続した伝播ため、各モジュールは、モジュール間の干渉又はフェーズノイズ干渉を改善する正確な同時入力信号を受信する。さらに、モジュールは、チップオン発振器も導波路への戻り伝達のための信号を再変換するインターフェースも必要ないため、より小さくなり、それゆえ、モジュールの空間をセーブする。
【０００８】
本開示の実施形態において、各インターフェースは、導波路にインターフェースを接続するために構成された第１層と、第１層をインターフェースに連結されたモジュールに接続するためのカプラ（接続器）とを有する。
【０００９】
インターフェースの第１層は、導波路とカプラとの間の機械的接続を提供する。カプラ構成は、どれほどのソース信号がモジュールに伝達されるかを決定し、それゆえ、モジュールへの伝達のために必要とされるソース信号の相対分数に依拠する柔軟な構成を提供する。
【００１０】
本開示の実施形態において、第１層は低誘電率媒質を形成するために貫通している。
【００１１】
このように、第１層は、導波路の誘電率に効果的に適合し、導波路におけるソース信号の伝播を相当には妨げない。
【００１２】
本開示の実施形態において、各インターフェースのカプラは直接接続である。
【００１３】
この直接接続は、第１層からモジュールへの移行の間、導波路構造の効率をさらに増す信号の最小パワー欠損を保証する。
【００１４】
本開示の実施形態において、導波路は刻み目のある表面を有し、各刻み目は、複数のインターフェースのうちの１つのインターフェースの上述の第１層の一部を構成する。
【００１５】
刻み目のある表面は、第１層の一部が導波路とカプラとの間で増強した機械的接続を提供する導波路の内部に配置されることを保証する。
【００１６】
本開示の実施形態において、各インターフェースは、複数のモジュールのうちの１つを取り付けるための固定表面を形成するために構成された第２層を有する。
【００１７】
この固定表面は、各部品がソース信号と接続されるように、モジュール全体が固定されたままであることを保証する。
【００１８】
本開示の実施形態において、導波路は、刻み目のある表面を有し、各刻み目は、複数のインターフェースの一部を構成する。
【００１９】
刻み目のある表面は、上述と同じ利点を有するが、導波路構造が導入される必要がある特別な構造に依拠する構成オプションを増やすマルチ層インターフェース構成に限定されない。
【００２０】
本開示の実施形態において、導波路構造はさらに、第１エンドコネクタと第２エンドコネクタを有し、第１エンドコネクタは、導波路の第１端部に接続され、導波路をソースに接続するために構成され、第２エンドコネクタは、導波路の第２端部に接続され、さらなるモジュールとさらなる導波路のうちの１つに導波路を接続するために構成される。
【００２１】
同アールの端部でモジュールを提供することによって、残りの部分が直接モジュールに供給されるため、無駄になるソース信号はない。さらに、さらなる導波路への接続を供給することによって、ソース信号が十分強ければ、導波路構造は、必要な長さに作られ得る。このように、第２エンドコネクタは、導波路構造の柔軟性を強くする。
【００２２】
本開示の実施形態において、導波路は、単一層プラスチック、マルチ層プラスチック、非放射性誘電体ガイドのうちの少なくとも１つによって形成される。
【００２３】
これらの異なる材料は、導波路構造が導入される必要がある構造に依拠し、導波路構造の柔軟な構成を可能にする。
【００２４】
本開示の実施形態において、導波路は、隣接するモジュールの間で５ｃｍ〜８０ｃｍの間の長さを有する。
【００２５】
本開示の実施形態において、導波路は隣接するモジュールの間で１０ｃｍ〜６０ｃｍの間の長さを有する。
【００２６】
本開示の別の目的は、ソースと、ソースによって提供された信号を送信するため、かつ、送信された信号に相当する信号を受信するために構成された複数のモジュールとを有し、ソース信号が複数のモジュールに、より効果的に複数のモジュールと接続されるマルチ−スタティックレーダシステムを提供することである。
【００２７】
これは、上述のような導波路構造を用いて複数のモジュールがソースに接続される、マルチスタティックレーダシステムを伴う本開示によって達成される。
【００２８】
このマルチスタティックレーダシステムは、上述のような導波路構造の利用の結果、同じ利点を有する。さらに、容易に相関された発振器信号を有するより小さいモジュールの利用によって、同一スペースにより多くのモジュールが使用されてもよく、モジュールが同時に相関されるので、マルチスタティックレーダシステムの角度と深さ解法が改良される。
【００２９】
本開示の実施形態において、マルチスタティックレーダシステムは、マルチインプットマルチアウトプット（ＭＩＭＯ）レーダシステムである。
【００３０】
これは、本開示のマルチスタティックレーダシステムの既に上述した利点にＭＩＭＯレーダシステムの追加利点を提供する
【００３１】
本開示のさらなる目的は、乗り物にインストールされた自動車のレーダシステムを提供する。
【００３２】
これは、上述のようなマルチスタティックレーダシステムを有する自動車のレーダシステムをともなう本開示によって達成される。
【００３３】
この自動車のレーダシステムは、上述のマルチスタティックレーダシステムと同じ利点を有する。
【００３４】
上述の導波路構造を構成する部品のキットを提供するという別の目的もある。
【００３５】
これは、連続した導波路、複数のインターフェース、導波路をソースに接続するために構成された第１エンドコネクタ、さらなるモジュールとさらなる導波路の内の１つに導波路を接続するために構成された第２エンドコネクタを構成する部品のキットを有する本開示によって達成される。
【００３６】
ソースと、ソースが複数のモジュールにより効果的に接続される、複数のモジュールとを有するマルチスタティックレーダシステムを作動させるための方法を提供することが本開示のさらなる目的である。
【００３７】
これは、ソースに信号を発生させること、上述のように導波路構造を利用する複数のモジュールにソース信号を接続すること、複数のモジュールの送信機からソース信号を送信すること、複数のモジュールの受信機において送信された信号に一致する信号を受信すること、及び、受信信号を処理することを含む方法を伴う本開示によって達成される。
【００３８】
この方法は、上述のようなマルチスタティックレーダシステムと同一の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本開示は、以下の詳細な説明と添付図面によってさらに説明される。
【００４０】
【図１】乗り物のバンパに埋め込まれた、本開示の導波路構造を示す。
【図２】本開示のＭＩＭＯレーダシステムの個々のモジュールを示す。
【図３】１つのモジュール近傍に焦点をあてた、本開示の導波路構造の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本開示は、特定の実施形態と任意の図面とに関して記載されるが、本開示はそれらに限定されず、請求項のみによって限定される。記載された図面は、概略的であり、限定的なものではない。図面において、いくつかの部品の大きさは、誇張され、説明的な目的のためにスケール通りに描かれていない。
【００４２】
本開示は、導波路構造に関しており、特に複数のモジュールをソースに接続するための導波路構造に関する。本開示はさらに、導波路構造によってモジュールがソースに接続される、マルチスタティックレーダシステム、特に、マルチインプットマルチアウトプット（ＭＩＭＯ）レーダシステムに関する。本開示はまた、導波路構造を構成するための部品のキットに関する。
【００４３】
本明細書で使用されるように、「ＭＩＭＯレーダシステム」という言葉は、複数の送信−受信モジュールを有するレーダシステムを言及し、各モジュールは、信号を送信するために構成された、少なくとも１つの送信機と、送信された信号に一致する信号を受信するために構成された少なくとも１つの受信機とを含み、受信された信号は、理想的には、送信された信号の反射を示す。そして、受信信号は、物体、及び／又は、ＭＩＭＯレーダシステムが配置される環境を決定するために処理される。
【００４４】
本明細書で使用されるように、「モノスタティックレーダシステム」という言葉は、信号を送信するために構成された送信機と、送信された信号と一致する信号を受信するために構成された受信機とを有するレーダシステムを言及する。送信機と受信機は併置される。通常、送信機と受信機は、送信機アンテナと受信機アンテナとの間の距離が送信された信号の波長の２倍にまで至ると、併置されていると言われる。
【００４５】
本明細書で使用されるように、「バイスタティックレーダシステム」という言葉は、信号を送信するために構成された送信機と、送信された信号に相当する信号を受信するために構成された受信機とを有するレーダシステムを言及する。送信機と受信機とは、バイスタティックレーダシステムと目標物との間の予想距離に関する距離によって隔てられている。一般的に、送信機と受信機は、送信機アンテナと受信機アンテナとの間の距離が送信信号の波長の少なくとも１０倍であるとき、バイスタティックレーダシステムを形成するとして言及される。
【００４６】
本明細書で使用されるように、「マルチスタティックレーダシステム」という言葉は、複数のモノスタティック又は受信可能範囲の共有領域を有するバイスタティックレーダサブシステムを含むレーダシステムを言及する。このように、マルチスタティックレーダシステムは、１つの受信機を有する複数の送信機、つまり、複数インプット単一アウトプット（ＭＩＳＯ）レーダシステムを構成し得る。さらに、マルチスタティックレーダシステムは、１つの送信機を有する複数の受信機、つまり、単一インプット複数アウトプット（ＳＩＭＯ）レーダシステムを構成し得る。マルチスタティックレーダシステムが、複数の送信機と複数の受信機を構成するときは、マルチスタティックレーダシステムは、ＭＩＭＯレーダシステムを形成する。
【００４７】
本明細書に使用されるように、「モジュール」という言葉は、ＭＩＭＯレーダシステムの送信−受信モジュール、モノスタティックレーダシステムの送信−受信モジュール、バイスタティックレーダシステムの送信機、バイスタティックレーダシステムの受信機、マルチスタティックレーダシステムの送信−受信モジュール、マルチスタティックレーダシステムの送信機、マルチスタティックレーダシステムの受信機、のうちの１つを言及する。さらに、「モジュール」という言葉の使用は、少なくとも２つのモジュールを有するグループを言及し、そこでは、モジュールが同一タイプ又は異なるタイプであってもよく、例えば、「モジュール」は、モノスタティックレーダシステムの送信−受信モジュールとマルチスタティックレーダシステムの送信機を構成する２つのモジュールのグループに言及し得る。
【００４８】
図１は、乗り物のバンパ２に埋め込まれた、本開示の導波路構造１を示す。ＭＩＭＯレーダシステムもまた、バンパとは別に乗り物の別の領域に埋め込まれる、又は、単に乗り物に接続され得る、又は、乗り物に埋め込まれない定置システムとして用いられ得ることは当業者には明らかでる。さらに、本開示の導波路構造１は、ＭＩＭＯレーダシステムに限定されず、より一般的なマルチスタティックレーダシステムために使用され得ることは当業者には明らかである。
【００４９】
本開示の導波路構造１は、複数のモジュール５をソース（図示されていない）に接続するために使用される。導波路構造１は、ソースと複数のインターフェース１５とによって提供される信号をガイドするために構成された導波路１０を構成する。ソースは、以下に記載のようなエンドコネクタ６を介して導波路１０に接続され得る。各インターフェース１５は、複数のモジュール５のうちの１つと連結され、導波路１０においてガイドされたソース信号の一部を該連結されたモジュール５に伝達することによって、該連結されたモジュール５を導波路１０に接続するために構成される。図１に示されるように、導波路１０は、各モジュール５で再変換する必要がなく、ソース信号を連続して伝播可能にする連続した構造である。従って、本開示の導波路構造１は、先行技術と比較してパワー損失が少なく、それゆえ、より効率的である。
【００５０】
本開示の導波路構造１のさらなる利点は、ソース信号によって示される局部発振器が同一波形で連続して伝播することである。そのように、各モジュール５は、正確に同一なインプット信号を受信し、先行技術における場合のように、導波路１０とモジュール５とにおける伝達の間、複数回変換、再変換された信号は受信しない。さらに、モジュール５は、オンチップ発振器も、導波路１０に戻り伝達するための信号を再変換するインターフェースも不要であり、それゆえ、モジュールのサイズを小さくすることを可能にするモジュールのスペースをセーブする。さらに、より多くのモジュールを同一空間において用いることができ、各モジュールが同時に相関されるので、容易に同調された発振器信号を有するより小さいモジュールはまた、ＭＩＭＯレーダシステムの角度と深さ解法を改善する。
【００５１】
各インターフェース１５がソース信号の一部をその連結モジュール５に伝達するように構成されるため、導波路１０におけるソース信号の信号強度は、各モジュール５で減少する。通常、信号強度は、モジュールの総数であるＮによって１／Ｎで減少する。導波路１０それ自体は、異なる材料によって形成され得る。金属フリー構造は、例えば、単一又はマルチ層ポリミド又は別の適切な薄い柔軟性のある基板であり得る。代替として、導波路１０は、非放電性誘電体ガイド、又は、２つの金属板の間に挟まれた誘電体ガイドであるＨガイドであり得る。
【００５２】
導波路１０の選択もまた、ソース信号の周波数範囲に依拠し得る。約２０ＧＨｚから３０ＧＨｚの範囲にある周波数に対して、従来の長方形の金属導波路は、伝播欠損を制限するため、最も効率的な導波路を提供する。プラスチックの導波路もまた、これらの周波数で適しているが、伝播欠損を制限するために大きい断面を必要とする。一方、１００ＧＨｚを超える周波数に対して、プラスチック導波路は、大きい断面を必要とすることなく、従来の長方形の金属導波路よりも少ない伝播欠損を有する。導波路のために使用される材料に依拠して、従来の長方形の金属導波路とプラスチック導波路との間のクロスオーバーポイントは約６０ＧＨｚである。
【００５３】
上述のように、ソース信号は、先行技術（例えば、２０１１年１２月発行、ＩＥＥＥソリッドステート回路ジャーナル、第４６巻、第１２号、３１１３ページ〜３１２５ページ、フカダ他著、「１２．５＋１２．５ＧＢ／ｓ完全双方向プラスチック導波路インターコネクト」）における既知のエンドコネクタ６によって導波路１０の一端で導波路１０に供給され得る。ソースと導波路１０との間の別のエンドコネクタもまた可能であることは当業者には明らかである。
【００５４】
当然、導波路１０も、第２エンドコネクタ７を有する第２端部を有する。導波路１０の第２端部は、先行技術に開示されるようなエンドコネクタ７、つまり、導波路１０の第２端部をさらなるモジュールに直接接続するエンドツーエンドエンドコネクタ７を利用するさらなるモジュールに接続され得る。このように、残りの部分が直接最後のモジュールに供給されるので無駄になるソース信号はない。別の選択は、異なるタイプのエンドツーエンドエンドコネクタ７を使って、導波路１０の第２端部をさらなる導波路に接続することである。このように、導波路構造１の長さは、実際は制限されず、下記に記載のように、ソースの信号強度とソース信号の伝播による損失とに依拠する。さらなる選択は、エンドツーエンドエンドコネクタ７を使って、導波路１０の第２端部をプロセッサに接続することである。そして、このプロセッサは、モジュール５の受信信号を受信し処理する。エンドツーエンドエンドコネクタ７の構成は、導波路１０の第２端部で要求される接続タイプに依拠して異なり、導波路１０の第２端部の上述の可能な機能は限定されないことは当業者には明らかなことである。
【００５５】
図２は、本開示のＭＩＭＯレーダシステムの個々のモジュール５を示す。モジュール５は、複数のコネクション２４を有するパッケージ化されたシステムオンチップ（ＳＯＣ）に配置された、２つの送信機２０と２つの受信機（図示されていない）を含む。ＳＯＣ構成は、様々であり、用いられるレーダシステム（例えば、ＭＩＭＯレーダモジュール又はモノスタティックレーダモジュール）のタイプに依拠して異なる部品（例えば、単一又は複数の送信機；より多い又はより少ないコネクション）を含み得る。
【００５６】
図３は、１つのモジュール５に焦点を当てた、本開示の導波路構造１の断面図と、導波路１０とモジュール５との間のインターフェース１５を示す。導波路１０とモジュール５との間のインターフェース１５は、第１層２６、第２層２８及び積み重ねられたパッド３０を有する。
【００５７】
第１層２６は、低誘電率を有する穿孔領域である。この層は、第２層２８と積み重ねられたパッド３０を機械的に支持するように機能する。さらに、低誘電率は、第１層２６が導波路１０においてソース信号の伝播を実質的には妨げないことを保証する。このように、ソース信号は、導波路１０における伝播によって実質的には変更されない。第２層２８は、どれほどのソース信号がモジュール５に伝達されるかを決定する。特に、積み重ねられたパッド３０は、ソース信号と干渉して振動し、そのように導波路１０からソース信号の一部を取り除くことにより導波路１０をモジュール５に接続する。どれほどのソース信号のパワーが各インターフェース１５で捉えられ、それゆえ、どれほど多くのインターフェース１５が、ソース信号が使い果たされる前に信号ソースを有する導波路１０に配置されるかを決定するのがこの積み重ねられたパッド３０である。インターフェース１５を介して導波路１０からモジュール５へ伝達されるソース信号の相対量は、複数の要素；積み重ねられたパッド３０の形状、以下に記載のような導波路１０における穿孔された層２６の相対配置、若しくは、導波路１０の材料に依拠し得る。
【００５８】
当然ながら、ソース信号もまた、導波路１０における伝播のため、損失する。このパワー損失の割合は、それ自身の導波路１０、特に導波路１０を形成するために使用される材料及び構造に依拠する。一般的なプラスチック導波路に関して、この損失は約６０ＧＨｚから７０ＧＨｚの周波数を有するソース信号に対して２〜３ｄＢ／ｍの割合である。伝播による損失に依拠して、隣接モジュール５の間の距離は変化し得る。一般的に、車のバンパに埋め込まれたレーダシステムに対して、隣接モジュール５の間の距離は、５ｃｍ〜８０ｃｍの範囲、特に１０ｃｍ〜６０ｃｍの範囲であり得る。しかしながら、この空間もまた、用いられる材料及びモジュールの大きさに依拠して５ｃｍ以下であり得る。
【００５９】
図３に見られるように、穿孔層２６の底部は、導波路１０の上部に設けられた長方形の場所である狭間（明確にするために図に示していない）に配置される。本明細書で用いられるように、「狭間」という言葉は、インターフェース１５を配置するために設けられた導波路１０における位置を言及する。特に、狭間は、導波路１０における穴であり、相当する形状を有するインターフェース１５と異なる形状、例えば、略長方形、略円形、略三角形等を有し得る。導波路１０は複数のモジュール５を接続するので、それはまた、相当する複数の狭間を有する。言い換えると、導波路１０は、狭間を付けられた表面を有し、狭間を付けられた表面下で連続である。このように、本開示の全体において、連続した導波路は、導波路１０の一部がインターフェース１５に設けられた狭間を有していても、信号が導波路１０において連続して伝播し得ることを示す。
【００６０】
図３に示されるように、穿孔層２６の上部は、導波路１０上に突出する。これが本開示に対して不可欠であることは当業者にとって自明である。穿孔層２６はまた、完全に導波路１０内に配置されてもよいし、導波路１０の上面に相当する底面を有してもよく、言い換えると、穿孔層２６は、導波路１０の外部に完全に配置されてもよい。導波路１０に関する穿孔層２６の相対配置と導波路１０の厚さに関するその厚さもまた、モジュール５に伝達される必要があるソース信号パワーの割合に従って構成される。図３に示されるように、穿孔層２６の底部の７０％は、導波路１０内に配置される。例えば、これが底部の１０％の場合、積み重ねられたパッド３０は、導波路１０からさらに離れて配置され、ソース信号がより長い距離にわたって伝播する必要があるため、そこでは結果的により多い損失となり得る。
【００６１】
第２層２８は、モジュール５のための設置表面として用いられる固定表面を形成する。この第２層２８は、全モジュール５が固定されることと、適切なパーツがソース信号に接続されることを保証するために固定される必要がある。
【００６２】
図３に示されるように、積み重ねられたパッド３０は、モジュール５のコネクション２４の各パッドと接触し、固定層２８を介して穿孔層２６にモジュール５を接続する。この積み重ねられたパッド３０は、ソース信号の一部がコネクション２４を経て穿孔層２６からＳＯＣ２２に伝達されるコネクションを形成する。この積み重ねられたパッド３０もまた、信号を穿孔層２６からモジュール５のコネクション２４に伝達可能にするコネクションを形成する程の長さであれば、異なる形状又は異なるサイズであり得ることは当業者にとって明らかである。このコネクションもまた、インターフェース１５の構成に依拠して間接接続であってもよい。
【００６３】
インターフェース１５を信号モジュール５と関連して説明したが、別のモジュール５を導波路１０に接続するインターフェース１５は同一又は異なる構造を有し得ることは当業者にとって明らかである。さらに、図３は導波路１０の上側のインターフェース１５とモジュール５を示したが、これは説明的なものに過ぎないことは当業者にとって明らかである。インターフェース１５とモジュール５とは、異なる相対配向を有していてもよい、例えば、インターフェース１５もまた、導波路１０の底部又は側部に配置されてもよい。
【００６４】
上述の導波路構造１は、レーダシステム（例えば、マルチスタティックレーダシステム）を制御するために用いられ得る。このレーダシステムは、スタンド−アローンシステムであってもよく、又は例えば、乗り物に埋め込まれていてもよい。導波路構造１は、レーダシステムの各モジュール５を以下の方法に従ってモジュール５の局部発振を示す同一ソース信号を利用するために用いられる。
【００６５】
ソース信号は、まず、ソースにおいて発生させられ、第１エンドコネクタ６を使用して導波路１０の第１端部に接続される。上述のようなエンドコネクタ６は、既に先行技術において知られている。導波路１０は連続であるので、ソース信号は、異なる波形（例えば、方形波に対する平面波）の間の移行を有さず、導波路１０全体を介して伝播する。導波路１０における各インターフェース１５は、導波路１０においてインターフェース１５と連結されたモジュール５に伝播するソース信号の一部を伝達する。そして、ソース信号の応答において、各モジュール５は、別のモジュール５と干渉して信号を送信する。送信された信号は互いに干渉し、観測シーンにおける物体と干渉する、特に、送信された信号は、これらの物体によって反射及び／屈折させられる。次のステップは、複数のモジュール５内に配置された１つ以上受信機によって信号を受信することである。この受信信号は、観測シーンを表し、該シーンについての特性を決定するために利用され得る。受信信号はモジュールそのもので処理され、ベースバンド信号のデジタル表示が、モジュールの既知のバス（ＢＵＳ）インターフェースを介して各モジュールの出力として伝達される。代替として、受信信号もまた、独立したプロセッサにおいて処理され得る。例えば、これは、独立したプロセッサへのリンクとして導波路１０の第２端部のエンドコネクタ７を利用することによって達成され得る。受信信号を処理することもまた、種々の別の方法において実施されることは当業者にとって明らかである。
【００６６】
上述の導波路構造１は、連続した導波路１０と、複数のインターフェースと、導波路１０をソースに接続するように構成された第１エンドコネクタ６と、導波路１０をさらなるモジュールとさらなる導波路のうちいずれかに接続するように構成された第２エンドコネクタ７と、を有する部品のキットから構成され得る。各部品は、上記に記載した。この部品のキットにより、導波路構造１の柔軟な構成が可能になる。例えば、特別なレーダシステムの要求に依拠して、インターフェース１５の数と導波路１０の長さの両方がカスタマイズされ得る。
【００６７】
本開示の態様は、特別な実施形態に関して説明されたが、これらの態様は別の形式で実施されて得ることは容易に理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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