(57)【要約】  レーダアセンブリを使用して環境を感知する方法は、３６０°回転するように固定されたアンテナアセンブリを有するレーダシステムを含む。前記アンテナアセンブリは、少なくとも１つの送信アンテナと、３つ以上の別個の固定受信アンテナの第１のセットと、を搭載し、前記アンテナアセンブリは、ファンビームを作成するためにその幅が高さよりも大きい。本発明の方法では、アンテナアセンブリを第１の方位角位置まで回転させ、次いで第１の方位角位置において、ＦＭＣＷ波形をファンビーム内で送信して、環境内の対象からの反射を受信する。受信した反射に基づいて、データが処理および保存される。これらの手順は、方位角掃引が完了するまで、他のすべての方位角に対して繰り返される。この時、環境用の完全な環境データセットが蓄積される。このデータセットには、方位角データ、範囲データ、仰角データ、及びＲＣＳデータが含まれる。データセットは、収集され、分析のために制御装置に配信される。【選択図】図１
2020511678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダアセンブリを使用して環境を感知する方法であって、
ａ）３６０°回転するように固定されたアンテナアセンブリを含むレーダシステムを用意するステップであって、前記アンテナアセンブリは、少なくとも１つの送信アンテナと、３つ以上の別個の固定受信アンテナの第１のセットと、を搭載し、前記アンテナアセンブリは、ファンビームを生成するように高さよりも大きい幅を有する、ステップと、
ｂ）前記アンテナアセンブリを第１の方位角位置にまで回転させるステップと、
ｃ）前記第１の方位角位置において、前記ファンビーム内でＦＭＣＷ波形を送信して、前記環境における対象からの反射を受信するステップと、
ｄ）受信した前記反射に基づいて、データを処理および保存するステップと、
ｅ）方位角掃引が完了するまで、他のすべての方位角についてステップａ）〜ｄ）を繰り返すステップと、
ｆ）前記環境についての完全な環境データセットを蓄積するステップであって、前記データセットは、方位角データ、範囲データ、仰角データ、およびＲＣＳデータを含む、ステップと、
ｇ）分析のために前記データセットを制御装置に配信するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
ステップｄ）が、特定の方位角に対する位置ＲＣＳ（レーダ断面積）および範囲のデータセットを処理および保存することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップｄ）が、到来角度（ＡＯＡ）データを計算するために使用される有効な対象の位相データを生成することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記有効な対象の位相データを使用して、少なくとも２つのベースラインからＡＯＡを計算し、すべてのベースラインに見られる少なくとも２つのベースラインから１つの角度を選択する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記送信アンテナが、ローカル環境内の物体を照らすために、直線および／または円偏光の電磁エネルギーを放射する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
受信した前記反射が、同相および直交ダウンコンバージョンを受ける、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
受信した前記反射が、ホモダイン混合によりベースバンドにダウンコンバートされる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記アンテナアセンブリが、第２の送信アンテナと、３つ以上の別個の固定受信アンテナの第２のセットと、を搭載し、前記３つ以上の別個の固定受信アンテナの第２のセットが、前記３つ以上の個別の固定受信アンテナの第１のセットに対して水平に配置されている、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記受信アンテナは、同一線上に、垂直方向に不等間隔に配置され、かつファンビームパターンと主に水平方向に同軸に整列されたアンテナゲインパターンを有するように設けられ、
前記ファンビームパターンでは、前記ファンビームパターンの狭いビーム幅は方位角方向に向けられ、かつ前記ファンビームパターンの広いビーム幅は垂直方向に向けられ、
複数の前記第１の送信アンテナは、前記受信アンテナと同軸に整列された同様のファンビーム配向を有する前記受信アンテナの近くに配置されている、請求項１に記載に方法。
【請求項１０】
前記送信アンテナによって放射されるビームが放射状に放射されるように、前記アセンブリを配向することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、三次元イメージングレーダシステムで使用するための周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）レーダ技術および到来角度干渉処理技術を含むレーダシステムおよび方法に関し、より具体的には車両で機械環境認識のセンサとして使用されるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＡＤＡＲ（電波探知）システムは、電磁エネルギーを送信することで環境を感知し、そのローカル環境の物体からの反射エネルギーを受け取る。レーダは、この情報を処理して、システム制御装置またはオペレーターに配信して使用される、使用可能なデータにする。レーダ送信機は、多くの異なる周波数と変調技術を適用でき、システムの望まれる最終用途に応じて、通常は範囲、方位角、仰角、相対的な半径方向の動きなど、さまざまなタイプの使用可能なデータを作成することができる。
【０００３】
近年、自動化と安全性の向上のために、自動車でのレーダの使用が大幅に増加している。車載コンピュータシステムの状況認識が不十分であると考えられるため、自動車業界は感知技術の性能改善に多額の投資を行っている。レーダ、ライダ、カメラ、および超音波センサはすべて独自の長所を備えているが、レーダは距離と相対速度を直接測定する能力があるため、不可欠な感知技術と考えられており、ほこり、霧、雪、雨の中を通って遠くから見ることができる。
【０００４】
理想的には、自動車のレーダは、車両の周囲の詳細を含む３６０°の３次元認識を提供する。しかし、このタイプのイメージングレーダは、有用であるために迅速に必要な詳細情報を生成するには非常に高価となってしまう。これまでの商用レーダシステムの視野は限られており、一般にレーダビーム内の対象の詳細や特定の位置を解像することはできない。特に、高度な撮像技術を使用しないと、対象の高さを測定することは非常に困難である。
【０００５】
現在使用されている最も一般的なタイプの自動車用レーダは、比較的短距離の固定ミリ波周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）レーダで、予め定義された送信ビーム内および比較的短い半径内で正確な範囲と相対的な対象のサイズを提供するが、概して対象の高さやビーム内の位置は決定しない。この限られた解像度を補うために、自動車メーカーは多くの場合、異なるビーム幅、有効範囲、及びポインティング方向を有する多くのレーダを使用して、車両周辺の環境認識を向上させる。しかし、これらは比較的粗い測定値のままであり、多くの場合、正確な位置や仰角の情報は含まれていない。この解像度の欠如により、自動車産業は性能が向上したレーダシステムを開発しようと努めている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、自動車レーダシステム開発の最も一般的な研究分野は、車両周辺の複数の場所に配置された固定多要素アレイにフェーズドアレイ（ｐｈａｓｅｄ  ａｒｒａｙ）および合成開口レーダ撮像技術を適用することである。これらの設計は、遠隔プラットフォームから対象エリアを撮像するために、政府の防衛および航空組織によって以前に開発された撮像アレイに基づいている。これらのシステムは、対象環境を非常に詳細に撮像し、周囲の環境を検知するための優れたソリューションとなる。しかし、数百万ドルの予算がある一部の高度なレーダシステムでさえ、自動車用では求められない後処理用のデータを記録する。フェーズドアレイアンテナシステムは、アンテナ要素を動かすことなく、ビームを電気的に誘導する。これらのアレイは、電気スイッチング回路の速度で、方位角と仰角の両方を同時にスキャンすることができる。さらに、アレイから受信した複雑な情報は、開口合成ベースのアルゴリズムを使用して処理され、対象を非常に詳細に撮像できるリアルアパーチャレーダを形成することができる。どちらの場合も、そのようなアレイの角度分解能を高めるために、レーダ設計者は両方の次元の要素数を増やすが、それにより、必要な計算リソースの指数関数的増加および／または処理のための追加時間、及びそれに関連するコストの増加をもたらしてしまう。要素数を推定するために、設計者はシステムの角度分解能と波長を選択する必要がある。
【０００７】
ハードウェアの複雑さの推定
レイリー（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）基準の形式を使用することにより、配列サイズの推定は次のようになる。
【０００８】
【数１】
2020511678.tif 000003
ここで、
Ｄ＝アレイの幅（ｍ）
λ＝波長（ｍ）
θ＝ラジアン単位の所望の解像度。
【０００９】
例として、自動車レーダの設計者は、４ｍｍの波長の方位角と仰角の両方において１．０（０．０１７５ラジアン）の角度分解能を指定する。最小開口サイズＤは１．２２（４ｍｍ／０．０１７５）＝２７９ｍｍになる。通常、アレイの要素の間隔はせいぜい０．５λごとであるため、１次元の要素の数は（２７９ｍｍ／４ｍｍ）／０．５＝１４０になる。方位角と仰角の解像度が１．０×１．０°の長方形アレイの場合、必要な要素の数は１４０×１４０または１９，６００である。
【００１０】
アレイが適切に機能するためには、各アレイの要素がＲＦをダウンコンバートしてデータを記録するための独自の受信回路を備えている必要がある。上記の例において、各要素に関連付けられたすべての部品のコストが１ドルであるとすると、アレイのコストは約２万ドルになる。このようなアレイのコストが商用自動車での使用を妨げることは明らかである。
【００１１】
計算負荷の推定
実際の開口画像化には、要素ペアによって形成されたベースラインからの複雑なデータを処理する必要がある。１つの計算プロセスが１つのベースラインまたは要素ペアに必要な処理量として定義されている場合、任意のアレイにおけるベースラインの数を計算することにより、そのようなプロセスの総数を推定することができる。任意のアレイ内の固有のベースラインの数は次のとおりである。
【００１２】
【数２】
2020511678.tif 000004
ここで、
ＮＢ＝アレイ内のベースラインの数
ＮＥ＝アレイ内の要素の数。
【００１３】
［数２］を使用して、１９，６００の要素アレイについてプロセスの数を計算できる。これには、１億９，２００万を超える固有のプロセスが必要である。各センサは、各々の複雑なベースラインプロセスに使用される２，０４８個以上の固有の１６ビット数のデータセットを作成するので、現在、リアルアパーチャの計算負荷は消費者の車内で処理するには大きすぎることが容易に分かる。さらに、自動車用レーダは、使用時にデータが意味のあるものであることを保証するために、０．１秒以下の処理遅延をもって毎秒５回以上の完全な環境更新を行う高速更新を必要とする。また、＋／−６０°を超えるレーダ範囲が必要な場合は、関連するコストで更なるレーダアレイを追加する必要がある。
【００１４】
したがって、高解像度の自動車用レーダ画像化には、２つの主な制限が存在する：（ｉ）不十分なオンボード計算能力および／または高速計算ハードウェアの高価格；及び（ｉｉ）周囲の環境の広い領域を十分な詳細で撮像するために必要な高度なフェーズドアレイエレメントの高コスト。
【００１５】
これらの課題は、車両を直接に取り巻く高解像度範囲、方位角、仰角、及び信号強度データを提供するとともに、このデータをすぐに使用できるほど高速に処理および更新できる、低コストの代替自動車用レーダ構造の必要性を示している。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、レーダアセンブリを使用して環境を感知する方法を提供する。レーダシステムには、３６０°回転するように固定されたアンテナアセンブリを含む。該アンテナアセンブリは、少なくとも１つの送信アンテナと、３つ以上の別個の固定受信アンテナの第１のセットと、を搭載し、ファンビームを作成するように、アンテナアセンブリの幅はその高さよりも大きい。本発明の方法では、アンテナアセンブリを第１の方位角位置にまで回転させ、次いでＦＭＣＷ波形をファンビーム内で送信し、第１の方位角位置において環境内の対象からの反射を受信する。受信した反射に基づいて、データが処理および保存される。これらの手順は、方位角掃引が完了するまで、他のすべての方位角に対して繰り返される。この時、環境用の完全な環境データセットが蓄積される。このデータセットには、方位角データ、範囲データ、仰角データ、及びＲＣＳデータが含まれる。データセットが収集され、分析のために制御装置に配信される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一般的なＦＭＣＷ自動車の使用方法と原理を示す。
【図２】一般的なＦＭＣＷレーダの構造を示す。
【図３】振幅対時間形式の２つの対象からのＦＭＣＷベースバンド信号のグラフ例である。
【図４】アナログからデジタルへの変換後のＦＭＣＷビート周波数振幅対時間データファイルである。
【図５】ＦＦＴ処理後の図３に示すベースバンド信号の振幅対周波数データのグラフである。
【図６】ＦＦＴ処理後の図３に示すベースバンド信号の相対位相と周波数データのグラフである。
【図７】ＦＦＴ処理後のＦＭＣＷビート周波数の振幅と位相対周波数のデータファイルである。
【図８Ａ】３アンテナ到来角度干渉計を示す。
【図８Ｂ】４アンテナの到来角度干渉計を示す。
【図９】３つのベースラインで軸外入射信号をサンプリングする４アンテナ干渉計を示す。
【図１０】処理後の振幅と相対位相と周波数のデータファイルから得られたＲＣＳと高さ対距離のデータファイル構造である。
【図１１】本発明の一実施形態によるレーダアセンブリを示す。
【図１２】図１１のレーダアセンブリの変形例である。
【図１３】図１１のレーダアセンブリの送信機および受信機のアンテナ基板を示す。
【図１４】方位角精度を改善するためのデュアル４アンテナ干渉計を備えたレーダアセンブリの送信機および受信機のアンテナ基板を示す。
【図１５】自動車の正面図と、その視野を持つレーダの好ましい配置である。
【図１６】自動車の側面図と、その視野を持つレーダの好ましい配置である。
【図１７】送信アンテナおよび／または受信アンテナの「ファンビーム」パターンの方位角と仰角の等高線図である。
【図１８】送信または受信の「ファンビーム」パターンの作成に使用できる多要素アレイアンテナ設計の例である。
【図１９】図１３の基板に基づく１つの送信アンテナと４つの受信アンテナを示す基板上の可能なアンテナレイアウトを示す。
【図２０】４アンテナ干渉計用の個別の受信回路を含むＦＭＣＷレーダの構造である。
【図２１】処理後の図５に示す信号のＲＣＳ対範囲データのグラフである。
【図２２】処理後の振幅と相対位相対周波数のデータファイルから得られたＲＣＳと到来角度対距離のデータファイルである。
【図２３】処理後の図２１に示す信号のＲＣＳと高さ対範囲のグラフである。
【図２４】計算された仰角がファンビームの方位角制限内で対象を見つける方法を示す方位角対仰角のプロットである。
【図２５】方位角、仰角、範囲、およびＲＣＳを組み合わせた対象の環境を示す。
【図２６】本発明のレーダシステムの全体的なプロセスフローを示すフローチャートである。
【図２７】図２６のステップ１０１および１０２の無線周波数サブシステムの動作を示すフローチャートである。
【図２８】図２６のステップ１０３のプロセスを示す。
【図２９】図２６のステップ１０４のプロセスを示す。
【図３０】図１１のレーダアセンブリと関連するファンビームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の詳細な説明は、本発明を実施するために現在考えられる最良の態様に関するものである。この説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、単に本発明の実施形態の一般的な原理を説明する目的でなされる。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって最もよく定義される。
【００１９】
実用的な３Ｄ自動車レーダのコストを下げる最も直接的なアプローチは、３Ｄ画像の形成に必要なアレイ要素の数を大幅に減らすことである。これにより、高価なアレイ要素のコストが大幅に削減され、必要な計算の数が大幅に削減され、計算ハードウェアのコストが大幅に削減される。成功すれば、これらの利点により、初めて手頃な価格の３Ｄレーダシステムを市場に投入できる可能性がある。
【００２０】
アレイ要素の数を減らすために、レーダ設計者は多くの要素の必要性を減らさなければならない。これは、２つのＸ、Ｙ次元のいずれかに機械的スキャンを導入して、電磁スキャンの要件を取り除くことで実現できる。
【００２１】
８０年近く前に軍事レーダが導入されて以来、モーター駆動の回転がレーダの方位角スキャンの最も一般的な方法である。Ｘ対ＹアレイのＸスキャン要素を置き換え、Ｙ要素のみの回転スキャンを提供することにより、アレイの要素数を９９％以上減らすことができる。例えば、１４０ｘ１４０のアレイに１９，６００の要素がある場合、Ｘ次元を削除すると、理論的に要素の数を１４０に減らして９９％削減できる。しかし、この場合、残りの１４０個の垂直Ｙ要素は、標高情報を解像するためにのみ必要である。これは、送信ビームを所望の方位分解能に狭めることで実行できるため、Ｘ軸の掃引データは受信されず、Ｙデータのみを処理する必要がある。受信要素は狭い送信ビームからの反射のみを受信するため、システムの方位分解能は送信ビームと受信ビームの合計幅に正比例する。したがって、受信要素の数を最小限に抑えるために、狭い方位分解能を維持するための好ましい解決策は、実行可能な限り方位角の送信ビームを狭めることである。例えば、幅２７５ｍｍの固定フェーズドアレイアンテナを備えた７７ＧＨｚレーダは、約１．０°のビーム幅を提供できる。これは、高解像度の３Ｄスキャンレーダに十分である。
【００２２】
上記の例では、１４０ｘ１４０の要素配列は、１９，６００要素から１４０要素の線形配列に縮小すると、９９％間引きされた。１９，６００の要素配列には１９２Ｍを超えるプロセスが必要であるが、同じ方法で処理される１４０の要素配列には、処理を２０，０００：１近く削減するため、単に９，７３０の同等のプロセスが必要である。上記の例で説明したように、１４０要素の垂直アレイを３または４要素干渉計に置き換えることにより、非常に正確な仰角分解能を維持しながらも、要素数をさらに大幅に削減することができる。
【００２３】
このユニークなレーダは、ＦＭＣＷ、３アンテナ干渉法、機械的スキャン、およびＦＦＴ処理の組み合わせで構成されている。以下は、本発明で使用されるこれらの特徴の基本的な説明とレーダ範囲の式である。
【００２４】
周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）レーダ
ＦＭＣＷは、一般的に低コストであり、近接距離測定に対して非常に正確なレーダ変調技術である。
【００２５】
図１は、ホスト車両１および対象の車両２内からの単純なＦＭＣＷ処理サイクルを示している。１つ以上の方法で周波数変調された連続波信号３（この場合、線形三角変調）は、増幅され、ローカル環境に伝達されて対象を照らす（「４」参照）。対象からの反射ＦＭＣＷ信号１０が受信される（「５」参照）。反射信号は、距離７の関数である飛行の往復時間（「６」参照）だけ遅延する。この遅延により、反射信号と送信信号の周波数差（「８」参照）が発生する。該周波数差は、変調が線形の場合は定数である。これらの２つの信号は混合されて、対象とその相対距離７を表す異なる周波数を含むベースバンド信号９を導き出す。
【００２６】
遅延時間と掃引時間、およびビート周波数と掃引周波数の関係：
【数３】
2020511678.tif 000005
【００２７】
ＦＭＣＷ範囲の方程式：
【数４】
2020511678.tif 000006
ここで、
Ｒ＝範囲
ｃ＝光の速度
Ｔｓ＝掃引時間
Ｔｄ＝遅延時間
Ｆｂ＝ビート周波数。
【００２８】
図２は、一般的なＦＭＣＷレーダ構造を示している。送信機セクション１４内で、システム制御装置またはプロセッサ１５は、変調器１６に命令して低周波数で周波数掃引を開始する。この周波数は、ミキサー１７および局部発振器１８を使用してより高い周波数にアップコンバートされる。このより高い周波数の信号は、方向性結合器１９を介して電力増幅器２０に送られ、対象を照らす送信アンテナ２１に送られる。
【００２９】
反射信号は、受信機２２のアンテナ２３により受信され、そこで低雑音増幅器（ＬＮＡ）２４で増幅され、方向性結合器２６からの送信信号のサンプルを使用して混合２５によりベースバンドにダウンコンバートされる。混合２５は、ホモダインミキシング、ヘテロダインミキシング、またはスーパーヘテロダインミキシングにより実現できる。高周波成分は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）２８によるデジタル化の前に、フィルタ２７により除去される。その後、デジタルデータは、制御装置またはプロセッサ１５に渡されて、後処理および今後の使用のために保存される。
【００３０】
高速フーリエ変換（ＦＦＴ）
ＦＭＣＷ受信機の出力データセットは、振幅対と時間のデータペア（図４）で構成される単純な振幅対時間の波形（図３）である。ＦＭＣＷデータを有用にするには、スペクトルコンテンツに変換する必要がある。このスペクトルコンテンツは、振幅対範囲に変換される。高速フーリエ変換は、シーケンスの離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を効率的に計算する多くのアルゴリズムのいずれかである。この文脈において、ＦＦＴは単一の時間ドメインデータシリーズを複雑な周波数ドメインシリーズに変換し、次の式で定義される。
Ｘ０、…、ＸＮ−１を複素数とする
（ＦＦＴ方程式）
【数５】
2020511678.tif 000007
【００３１】
変換された各シリーズは、実振幅と虚振幅対周波数、またはできれば振幅と相対位相対周波数の形式の複雑な出力を有する。図５は、ＦＦＴ処理された振幅対周波数のデータセットを示す。対象１（３０）と対象２（３１）は、それぞれ固有の振幅対周波数データを有する。ＦＦＴは、図６に示すように、相対位相対周波数のデータをも計算する。対象１の位相（３４）と対象２の位相（３５）が示されている。このデータファイルセットは、振幅、位相、周波数のデータトリプレットで構成されている（図７）。対象の振幅対周波数を用いて、レーダＲＣＳ方程式とＦＭＣＷ範囲方程式によりレーダ断面積（ＲＣＳ）と範囲を計算する。相対位相対周波数のデータは、３アンテナ干渉計の式を使用して対象の仰角を計算するのに使用される。
【００３２】
レーダ断面積（ＲＣＳ）の式
各範囲ポイントには、その範囲での対象の反射の強度を表す振幅が関連付けられている。これらの振幅は、標準のレーダ方程式に基づいてレーダ断面積（ＲＣＳ）に直接変換することができる。
標準レーダ方程式
【数６】
2020511678.tif 000008
【００３３】
標準レーダ方程式からＲＣＳ方程式を導き出す
【数７】
2020511678.tif 000009
ここで、
σ＝レーダ断面積（ｍ２）
Ｐｒ＝受信電力（Ｗ）
Ｐｔ＝送信電力（Ｗ）
Ｒｔ＝送信アンテナまでの範囲（ｍ）
Ｒｒ＝受信アンテナまでの範囲（ｍ）
Ｇｔ＝送信アンテナのゲイン（単位なし）
Ｆ＝伝搬係数（単位なし）
Ａｒ＝受信アンテナの有効面積（ｍ２）。
【００３４】
３アンテナ干渉計
通常、自動車レーダは一般的なＦＭＣＷ変調／復調技術を使用して、ビーム内の対象反射振幅と対象範囲を解像する。単一のアンテナは、ビーム内のすべての対象からの反射信号を受信し、それらを送信信号と混合して、中間周波数またはベースバンド周波数への直接ダウンコンバージョンを行う。この複雑な時間領域情報を、高速フーリエ変換アルゴリズムを使用してスペクトル成分に変換することにより、信号データは振幅対周波数および相対位相対周波数データに削減される。ＦＭＣＷ中間周波数（ＩＦ）データは、範囲データに直接変換される。より高いＩＦは、より長い対象の距離に直接変換され、非常に正確である。単一の受信チャネルの位相対周波数のデータには使用可能な情報が含まれていないため、破棄される。しかし、この位相データは、３つ以上のデータチャネルが使用可能な場合に役立つ。
【００３５】
２つのチャネルが同じソースからの反射を受信する場合、要素ペアまたはベースラインが形成される（図８Ａのベースライン「ＡＣ」）。非常に単純な到来角度（ＡＯＡ）干渉計による計算を使用することにより、ベースラインに対する信号源への角度を計算できる。しかし、「位相の折り返し（ｐｈａｓｅ  ｗｒａｐｐｉｎｇ）」のため、結果をあいまいにするいくつかの有効な角度が計算される場合がある。要素間の分離距離が異なる第２のベースライン（図８Ａ、ベースライン「ＡＢ」）が同じ反射を記録し、２つのベースラインが同一（直）線上にある場合、有効なあいまいな角度のセットも計算される。しかし、ベースライン角度の１つのセットを他のベースラインのセットと比較する場合、実際のＡＯＡである１つの角度のみが同じになる。ベースラインの長さが長くなると精度が向上するが、これにより各ベースラインのあいまいな角度の数も増える。したがって、より長いベースラインを使用する場合、ＡＯＡのあいまいさを減らすために、追加のベースラインがよく使用される。図８Ａは３アンテナ干渉計を示し、図８Ｂは４アンテナ干渉計を示している。
【００３６】
２つの個別のベースラインを作成するには、少なくとも３つのセンサチャネルが必要である。センサＡ、Ｂ、Ｃがある場合、３つのベースライン、ＡＢ、ＡＣ、ＢＣを作成して、明確な到来角度を決定できる。標準のＦＭＣＷ機器及び手法を使用する場合、データは標準のＦＭＣＷ  ＦＦＴ計算から既に利用可能であるため、ベースラインごとに追加の処理はほとんど必要ない。これにより、受信センサの数が３つに減るが、それでも１．０×１．０°以上の解像度を達成できる。前の例を使用して、計算負荷を１９２Ｍのベースラインプロセスから２つに減らし、ＦＭＣＷ計算から既に作成されたデータを使用することで、これらをさらに簡素化する。
【００３７】
しかし、第４のアンテナを追加して３ベースライン干渉計を作成することにより、あいまいさ関連のエラーと不確実性をさらに減らすことがよくある。図９参照。
【００３８】
３つまたは４つの受信データセットのそれぞれからの相対位相対範囲のデータを使用して、送信ビーム内の対象反射の到来仰角を決定できる。少なくとも３つのコリニアセンサを使用すると、各距離ポイントの位相データを３アンテナ干渉計の到来角度式に適用して明確なＡＯＡを計算することにより、不等間隔の３つのベースラインを作成できる。計算された明確な到来角度は、受信センサのベースラインに対する仰角を決定するために使用され、そして、特定の方位角位置での送信ファンビーム内に制限されると想定される。受信チャネルのノイズフロアを表すしきい値未満の振幅に関連するすべての位相データを拒否することにより、位相データを間引くことができる。この方法では、有効な対象のみのその仰角が計算されるので、デジタル回路の処理負荷がさらに軽減される。
【００３９】
第１のプロセスは、ベースラインの２つのアンテナ間の電気的位相差を測定することである。この位相差は、以下の式に示すように、アンテナ間の距離と到来角度の関数であることが知られている。
２つのアンテナ間の位相遅延：
【数８】
2020511678.tif 000010
【００４０】
したがって、各ベースラインについて測定した位相とアンテナ距離を使用して、上記の式を使用して到来角度を求めることにより、到来角度を計算できる。
到来角度（ＡＯＡ）を求める：
【数９】
2020511678.tif 000011
【００４１】
しかし、「フェーズ折り返し」により、複数の角度が数学的に有効である。各ベースラインの最大および最小の有効な明確な電気的位相は、以下の関係によって与えられる。
最大および最小の明確な位相遅延：
【数１０】
2020511678.tif 000012
ここで、
ψ＝アンテナの位相遅延
ｆ＝周波数
ｄ＝ベースライン距離
θ＝到来角度。
【００４２】
上記の処理ステップを使用して、振幅、位相、および周波数は、３Ｄ環境認識の基礎であるＲＣＳ、高度（高さ）、および範囲に直接変換される。図１０参照。
【００４３】
本発明のレーダアセンブリ
図１１を参照すると、本発明の実施形態に係るレーダアセンブリ４７は、１つの３６０°回転（「４０」参照）アセンブリ４１を有し、固定フェーズドアレイ送信アンテナ４４として配置できるいくつかのアンテナを含む保護レドーム（ｒａｄｏｍｅ）４２に収容される。固定フェーズドアレイ送信アンテナ４４（図１３参照、図２のアンテナ２１と同じであり得る）および３つ以上の個別の固定受信アンテナアレイ４５（図１３参照）はすべて単一の基板４３に一緒に取り付けられている。回転アセンブリ４１は、基板４３および４３ａの主要な構造的基礎である回転ベースであり、化粧体パネルとしても使用できる固定保護レドーム４２内に隠された状態でそれらを回転させる。回転アセンブリ４１を駆動するために使用されるモータ（図示せず）は車両に固定され、アセンブリ全体の高さを最小にするために回転アセンブリ４１の下に隠されている。モーターは、その速度がシステム制御装置によって制御されるように、同期モーターまたはステッピングモーターを介して回転アセンブリ４１を駆動してもよい。回転位置エンコーダ（図示せず）を回転アセンブリ４１に接続して、正確な回転位置決めデータを提供することができる。
【００４４】
図３０は、レーダの方位角視野を狭めるために使用されるレーダアセンブリ４７および生成されたその送信および／または受信ファンビームパターン７０を示す。ファンビームは、レーダの方位角解像度を定義する狭い方位角ビーム幅と、レーダの全仰角視野を定義する広い仰角ビーム幅によって定義される。ファンビームは、さまざまなアンテナタイプと構造で生成できる。しかし、すべてのファンビームアンテナに共通する機能の１つは、動作波長に対して水平方向に広いアンテナの水平ビーム幅が比較的狭く、動作波長に対して比較的短いアンテナ高さが大きな仰角ビーム幅を持ち、そして、方位角と仰角の両方のビーム幅は、アンテナジオメトリの変更により独立して調整可能であることである。したがって、１°の方位角ビーム幅の場合、アンテナには約５０〜７０波長の幅が必要である。６０°の仰角ビーム幅の場合、物理的な高さは２波長以下で十分である。
【００４５】
図１９は、送信アンテナ４４と４つの受信アンテナ４５（ここでは、５５、５６、５７、５８と示されている）を備えた図１３のアンテナ基板の例を示している。受信アンテナ５５、５６、５７、５８は、不等間隔を使用する同一線上の４アンテナ干渉計として配置されている。この場合、５８は基準アンテナであり、さまざまな長さの３つのベースラインが作成される。アンテナペア５８と５７は最短のベースラインを形成し、アンテナペア５８と５６は中程度の長さのベースラインを形成し、アンテナペア５８と５５は最長のベースラインを形成する。ＡＯＡ方程式の単純な分析により、あいまいさが残る可能性を最小限に抑える理想的な分離比が特定される。送信アンテナ４４は、基板の全体の高さを最小にするために、受信アンテナ５５、５６、５７、５８の間の利用可能な最も広いスペース内に配置される。しかし、送信アンテナ４４から受信アンテナ５５、５６、５７、５８への不要な直接結合を最小限に抑えるには、慎重な分析と設計が必要である。
【００４６】
図１２に示されるような改良された実施形態では、複数の基板４３ａを回転アセンブリに加えて、例えば、短距離走査、交互偏光、または走査速度の増加、といった、追加の走査能力を提供できる。
【００４７】
別の改良された実施形態が図１４に示されており、２つの同一の４アンテナ干渉計が並んで配置されているが（４５ａおよび４５ｂ）、最小限では、１つの追加アンテナのみが必要である。この重複により、各干渉計アンテナに１つの水平ベースラインを持たせることができるため、方位角ＡＯＡ計算を行って、対象の方位角精度を方位角ビーム幅よりも向上させることができる。２つの干渉計の水平分離を慎重に選択し、方位角ビーム幅を比較的狭く保つことにより、計算されたあいまいな角度は、既知の送信アンテナビーム幅の範囲外になり、１つの真の方位角ＡＯＡのみを残して自動的に拒否される。この機能強化は、レーダに非常に近い正確な対象のマッピングに必要な、より広い送信ビーム幅に役立ちる。図１２に示す実施形態を使用すると、この代替アンテナ構成を加えて、１つのトランシーバを長距離スキャン用に最適化し、別のトランシーバを短距離スキャン用に最適化できる。
【００４８】
図１５および図１６を参照すると、レーダアセンブリ４７は、最適なスキャンのために、車両、モバイルプラットフォーム、または固定プラットフォーム４８に取り付けることができる。回転アセンブリは、車両またはプラットフォームの周りの完全な回転ビームカバレッジ（「４９」参照）を確保するために、回転軸が主に地表面に直交するように配置されている。送信アンテナ４４は、受信アンテナ４５から分離され、水平方向に狭い寸法を有し、垂直方向に広い寸法を有する単一のメインビームを放射するように構成され、主に水平方向に放射するように向けられている。図１７は、３ｄＢ（「５０」参照）３０°、６ｄＢ（「５１」参照）４０°、９ｄＢ（「５２」参照）５０°の等高線を有する１°のビーム幅に対するアンテナボアサイトの仰角５４対方位角５３の等高線プロットを示している。図１８は、ファンビームの送信または受信アンテナを形成するタイプの固定アレイを示している。
【００４９】
図１９に示される４つの受信アンテナ５５、５６、５７、５８は、垂直に同一線上に整列され、上述のように４アンテナ干渉計として構成される。これらの受信アンテナ５５、５６、５７、５８および送信アンテナ４４は、回転アセンブリに取り付けられているので、ピーク受信アンテナパターンは常に放射ファンビームピークパターンと同じ方向を向いて、ローカル環境の物体からの反射を受信する。４つの受信アンテナ間のそれぞれの間隔は、自由空間放射の明確な到来角度を決定するために使用される３アンテナ干渉計の原理と一致する３つ以上の干渉ベースラインを作成するために使用される。
【００５０】
レーダ無線周波数回路は、共通のＦＭＣＷ周波数（この例では、７７ＧＨｚ）を使用して、共通のＦＭＣＷ構造に配置される。しかし、この実施形態は、図２０に示されるように、４つの独立した受信チャネルを要する。アンテナアセンブリ（図２０の「２１」、「２３ａ」、「２３ｂ」、「２３ｃ」、「２３ｄ」参照）が回転している間に、送信回路１４は周波数変調ＲＦ波形を生成し、この信号を、ミキサー１７を介して７７ＧＨｚ帯域にアップコンバートする。電力増幅器２０はそれを増幅し、この波形を送信アンテナ２１に渡し、該送信アンテナ２１は、電磁エネルギーを直線または円偏波で放射して、ローカル環境の物体を照らす。この送信アンテナ２１は、ＦＭＣＷ変調信号でパス内のオブジェクトを照らすファンビームパターンを作成し、ビームパス内のオブジェクトからの反射を受信アンテナ（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）に戻す。３つ以上の個別の受信アンテナ（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）、無線周波数処理チャネル、およびデジタル処理チャネルで構成される受信モジュールは、それぞれ固有の振幅および位相データで環境からの反射エネルギーを収集する。本発明では、任意のＦＭＣＷ変調タイプを使用することができる。
【００５１】
これらの４つの受信アンテナ（それぞれ、受信アンテナ５５、５６、５７、５８に対応する２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）は、受信信号を受信機（２２）に渡す。該受信機２２において、各チャネルは、ミキサー（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ）を通して送信波形２６のサンプルでダウンコンバートし、データ（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ）をデジタル化して、それをデジタル処理および保存ためにシステム制御装置プロセッサ１５に渡す。
【００５２】
３つ以上の受信チャネルのそれぞれに保存されるデジタルデータは、図３および４に示すように、受信信号の振幅対時間を表す数百から数千のデータペアで構成される複雑な時間ドメイン信号で構成される。マイクロプロセッサ又はデジタル信号プロセッサは、振幅対周波数（図５参照）及び他の相対位相対周波数を導出するために、振幅、位相対周波数のトリプレットデータセット（図７参照）を生成するように構成されたフーリエ変換の多くの形式の１つを使用して、デジタルデータをスペクトルプロットに変換する。これらの処理されたデータセットは、さらなる処理のために保存される。
【００５３】
すべての受信チャネルには、独自の複雑なシリーズが計算されて保存される。同位相および直交位相ダウンコンバージョン（つまり、「同期検出」）の際に、各受信チャネルに２つの特有のシリーズが計算される。さらに、各受信チャネルには２つの偏光オプション（例えば、水平および垂直、または左旋よび右旋の円偏光）があってもよい。これらはそれぞれレーダウンコンバート、保存、および処理された特有のデータシリーズを必要とする。
【００５４】
ＦＭＣＷ変調は周波数と範囲を直接変換するため、３つ以上の受信チャネルの振幅対周波数データセットはそれぞれ振幅対範囲に変換される。次に、ＲＣＳ方程式を使用して、振幅対範囲のデータがＲＣＳ対範囲のデータに変換される。図２１参照。最後の処理ステップでは、各センサからの位相データを使用して、２つまたは３つのアクティブなベースラインの到来角度（ＡＯＡ）を計算する。ベースラインを相関させると、明確な仰角対範囲のデータセットが得られ、該データセットは、単純な三角法により高度対範囲に簡単に変換できる（図１０および２３参照）。
【００５５】
図２４は、この仰角が３次元の１つをどのように定義するかを示している。方位角位置は、方位角分解能の限界（「６２」参照）（この場合は１°）を定義し、仰角（「６３」参照）は、方位角６１および仰角６０における対象セル６４の中心位置を定義する。すると、この完全なデータの３つ組はＲＣＳ、高度、および範囲で構成される。図２３参照。
範囲と高度は、必要な３次元のうち２つのみを提供する。機械的位置決めシステムからの方位角情報とその１°送信ビーム幅を使用して、３つの最終次元が定義される。方位角位置は、別の完全なＦＭＣＷ掃引および処理間隔のために次の位置に移動する。すべての方位角位置がスキャンおよび処理されると、データは、方位角、範囲、および高度（高さ）のデータセットの完全な環境として蓄積される。図２５参照。レーダの出力は自動車の中央システム制御装置に送信され、他のすべての車両センサデータセットと比較され、組み合わせられる。
【００５６】
サンプルプロセス
図２６は、本発明のレーダシステムの関連するトップレベルプロセスフローを示すフローチャートである。この例では、３６０°の完全な方位角掃引は３６０の個別の処理間隔（１°ことに１つ）で構成されると想定する。各処理間隔は、その単一の方位角位置での対象範囲、仰角、および相対サイズを決定する１つの完全な周波数掃引で構成される。ローターの完全な１回転は、３６０個のデータセットで構成され、これらが組み合わせられると、完全な３次元環境が作成される。また、ローターは毎秒６００ＲＰＭまたは１０回転で回転するので、毎秒１０回の完全な環境更新が作成されると想定する。
【００５７】
プロセスのトップレベルは、ローターとアンテナのアセンブリがステップ１００でその回転を開始し、安定した回転速度（この場合は６００ＲＰＭ）に達することから始まる。測定に十分な速度に安定されたら、アセンブリはステップ１０１で第１の方位角位置にまで回転し、放射とデータの取得を開始する。システムは、そのＦＭＣＷ波形を送信してから、ビーム内の対象からの反射を受信する（ステップ１０２）。次に、ステップ１０３および１０４において、このデータが処理され、デジタル化され、更なる処理のために保存される。ステップ１０５において、完全な３６０°の方位角掃引が完了していない場合、ローターはステップ１０６において次の方位角位置にまで進み、送信及び受信機能（ステップ１０２）、並びに処理および保存機能（ステップ１０３および１０４）を繰り返す。このサイクルは、方位角掃引が完了するまでに繰り返され、ステップ１０７において完全な環境データセットが蓄積され、ステップ１０８において使用のために車両のシステム制御装置に渡される。同時に、ローターは第１の方位角位置に戻って（ステップ１０１）、３６０°のデータ取得サイクルを再び開始する。
【００５８】
図２７のフローチャートは、図２６のステップ１０１および１０２に示された無線周波数プロセスの詳細である。レーダシステムが起動および初期化されて、電力を供給し、制御及び処理回路、受信及び送信セクション、並びにモーター駆動部品を同調させる。駆動モーターがローターをその動作回転速度に安定させると、ステップ１１０において制御回路はローターの瞬間方位角位置を特定し、その送信サブシステム（ステップ１１１参照）および受信サブシステム（実際に受信機２２であるサブシステム１１２、１１３、１１４参照）がＦＭＣＷ掃引プロセスを開始する。この例では、受信機２２は、アンテナの位置を除けば、処理およびハードウェアの構成が同一である。
【００５９】
ステップ１１１において、送信回路１４は通電され、その線形周波数掃引を開始し、次に送信周波数にアップコンバートされる（ステップ１２２）。ここで、上記送信周波数は、７６ＧＨｚ〜７７ＧＨｚであると想定され、三角波形である。ステップ１２３において、信号は増幅され、垂直の「ファンビーム」を放射するように設計されたアンテナを介して放射される。完全な掃引時間は、ローターの動きが１°の処理間隔（この場合は、２７８マイクロ秒）内になるように選択される。掃引の開始時に、受信回路２２が有効になり、ステップ１１５でデータの記録が開始される。
【００６０】
送信ＲＦエネルギーは、方位角１°及び仰角３０°のビームに形成され、ビーム内およびレーダの有効範囲内のすべての物体を照射する。ビームの経路にある物体は、入射エネルギーをさまざまな方向に散乱させ、このエネルギーのごく一部は反射されてレーダにすぐに戻る。この反射エネルギーの大きさは、対象のレーダ断面積に直接関連している。
【００６１】
反射信号は、光の速度でのエネルギーの双方向の移動遅延により時間的に遅れる。送信信号の周波数が掃引されるので、レーダで受信した信号は周波数掃引において以前の周波数になる。垂直方向に不等間隔に配置された３つ以上のコリニア受信アンテナ２３は、ほぼ同一の反射信号を受信し、各受信機は受信した信号を増幅し（図２に関連する上記のステップ１１６および説明の欄参照）、それを送信信号の一部と混合する（ステップ１１７および図２参照）。混合プロセスは和と差の周波数（別名「ビート周波数」）を作成し、回路は差の周波数を選択し、それ以外は拒否するように設けられている。この出力は、ベースバンド信号と呼ばれ、処理のためにデジタル化されて保存される（ステップ１１８）。ベースバンドのデジタル化が完了すると、デジタル処理が開始できる間に、システムは次の方位角位置において別の掃引を実行できる状態になる。
【００６２】
対象がレーダから遠ざかるほど、往復遅延がより大きくなるので、受信信号と送信信号の周波数差がより大きくなる。この差周波数は対象距離に直接関連し、その振幅はレーダ断面積（ＲＣＳ）、つまりその相対的なサイズに直接関連する。
【００６３】
各チャネルからの差信号は、数十ＧＨｚからｋＨｚおよびＭＨｚ周波数にダウンコンバートされ、ステップ１１８の一部として忠実度の高いデジタイザーモジュールでデジタル化される。この信号は、単一の方位角位置で１つの完全な送信周波数掃引の完全な記録を形成し、振幅対時間のデータセットとして保存される。他の各受信チャネルのデータも、同様にダウンコンバートされて記録される。ただし、同じ数の受信アンテナを使用しても、システムが直交及び／又は偏光データをも処理している場合は、より多くのデータを作成して保存できる。これらは、システムの性能を向上できるオプションであるが、３Ｄレーダ画像の作成には必要ない。
【００６４】
すべての受信チャネルの差信号が保存されると、レーダは次の方位角位置に進み、ステップ１１０においてＦＭＣＷデータ取得プロセスの繰り返しを開始する。一方、データはそのデジタル信号処理を開始する。
【００６５】
各チャネルのデータは、ステップ１１９において、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズムによって処理され、ステップ１２０またはステップ１２１においてデータが保存される。一実施形態では、各チャネルのＦＦＴの出力は、振幅対周波数のデータペア（ステップ１２０参照）および相対位相対周波数のデータペア（ステップ１２１参照）の２つのデータシリーズとなる。あるいは、同じ性能で振幅、位相、及び周波数の単一のトリプレットデータセットを生成及び保存することができる。
【００６６】
図２８は、図２６に示すステップ１０３のプロセスを示している。まず、受信機の振幅対周波数データセット（「１３０」、「１３１」、および「１３２」参照）はすべて、ステップ１３３において各受信機の振幅チャネルを合計して全体の信号対雑音比を増加させることで組み合わせられる。次に、ステップ１３４において、システムの既知のノイズフロアレベルを表す以前に決定された閾値レベルを下回るすべての振幅値を拒否することにより、組み合わせられたデータセットを間引くことができる。次いで、この新しいデータセットは、ＦＭＣＷ範囲方程式を使用して周波数データを範囲データに変換することにより、ステップ１３５においてさらに処理される。次いで、ステップ１３６において、振幅データは、ＲＣＳレーダ方程式と範囲データを使用してＲＣＳデータに変換される。これにより、関心のあるＲＣＳと範囲の値のみが残される。ステップ１３７において、この方位角の位置ＲＣＳ対範囲のデータセットは今後の処理のために保存される。
【００６７】
図２９は、図２６に示すステップ１０４のプロセスを表している。各チャネルの相対位相対周波数のデータ（「１４０」、「１４１」、「１４２」参照）は、周波数を範囲に変換する（対応するステップ１４３、１４４、１４５参照）とともに、図２８に示したように、ＲＣＳ対範囲のデータセットとして同等の範囲データ点を拒否するすることで、間引くこともできる。これにより、有効な対象位相データのみが任意の到来角度（ＡＯＡ）データの計算に使用されるようになる。
【００６８】
３つ（またはそれ以上）のセンサからの有効な対象位相値を使用して、２つ（またはそれ以上）のベースラインからＡＯＡを計算する（ステップ１４６及び１４７）。３アンテナシステムの場合、これらはＡＢとＢＣ、またはＡＢとＡＣである。この例では、２つのベースラインＡＢとＢＣを使用する。各アンテナＡ、Ｂ、Ｃからの位相データを使用して、システムはＡＯＡ式を使用して２つのベースラインの到来角度を計算する。両方のベースライン計算により、多数のあいまいな到来角度が生成される（「１４８」および「１４９」参照）。一般的なデュアルベースライン干渉計の原理を使用して距離比が適切に選択されたと仮定すると、各ベースラインからの角度は１つだけ同じになる。ステップ１５０では、周波数データが既に範囲に変換されているため、特定の範囲ステップにおいてレーダのこの明確な到来角度を決定する。この計算は、ＦＭＣＷ掃引内の有効な対象データを使用して残りのすべての範囲ステップについて繰り返され、相関ＲＣＳ、範囲、およびＡＯＡデータはＲＣＳ、範囲、および高度に変換され（ステップ１５１参照）、方位角ＦＭＣＷ掃引ごとに保存される（ステップ１５２参照）。
【００６９】
この時、単純な三角法を使用して、すべての対象到来角度と範囲データが範囲における対象高度に変換される。そのような測定はすべて車両に関連する。したがって、システム制御装置は、他のセンサからの入力を必要とするピッチ、ヨー（ｙａｗ）、高さなどの任意の数のオフセットをさらに処理し得る。
【００７０】
各々の１°方位角ＦＭＣＷスキャンが完了して処理されると、完全な３６０個の１°スキャンが完了するまでデータは順番に保存される（図２６のステップ１０７参照）。レーダ制御装置は、完成した環境データパッケージを、使用のために車両のシステム制御装置に送信する（ステップ１０８参照）。
【００７１】
仕様例
毎秒１０個の完全な３６０°環境が作成される。単一の３６０°の一連のスキャンには１００ミリ秒がかかる。各々の単一方位角ＦＭＣＷスキャンは、約２７８マイクロ秒で実行される。１°の方位角、３０ｃｍの範囲解像度、及び６０°の仰角計算値を想定すると、各１°のスキャンは、最大１０２ｋの個別の位置を感知する。したがって、感知されたローカル環境空間の合計は、最大距離２５６メートルを想定して、３６００万を超える個別のボクセル（方位角１°×高度１°×範囲３０ｃｍ＝１ボクセル）で構成される。
【００７２】
各センサがＦＭＣＷスキャンごとに単一の２０４８ポイントの１４ビットファイルを生成する３つのセンサを想定した場合、ピーク生データレートは３６０°スキャンの場合３０９．７Ｍｂ／ｓである。各ＦＭＣＷスキャンには、毎秒３つの２０４８  １４−ビットＦＦＴまたは１０，８００ＦＦＴが必要である。出力データが、仰角＝１０ビット、方位角＝１４ビット、範囲＝１２ビット、およびＲＣＳ＝１４ビットとして構成されていると仮定すると、１つの３６０°環境を表すデータの最大量は２５４Ｍｂまたは３１．８ＭＢである。しかし、環境のロケーションポイントが通常９０％削減されると仮定すると、単一の環境は３．１８ＭＢで表され、標準的な環境では１秒あたり１０環境につき３１．８ＭＢ／ｓのデータスループットが必要になる。これらの仕様はすべて、現在入手可能な安価な市販のハードウェアを使用して実現できる。
【００７３】
上記の説明は本発明の特定の実施形態に言及しているが、その精神から逸脱することなく多くの変更を行うことができることを理解されたい。添付の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲および精神に含まれる変更を包含することを意図している。
【符号の説明】
【００７４】
１  ホスト車両
２  対象の車両
３  連続波信号
７  距離
９  ベースバンド信号
１０  反射ＦＭＣＷ信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【国際調査報告】
2020511678.tif 000044