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  • 8/13/2019 Us 20100075618

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    US 20100075618A1( 1 9 ) United S t a t e s( 1 2 ) Patent Application Publication ( 1 0 ) P u b . N o . : US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    I S A J I ( 4 3 ) P u b . D a t e : Mar. 2 5 , 2010( 5 4 ) SIGNAL PROCESSING APPARATUS AND P u b l i c a t i o n C l a s s i ? c a t i o n

    RADARAPPARATUS ( 5 1 ) I n t - Cl( 7 5 ) I n v e n t o r : Osamu S A J I , K o b e - s h i ( J P ) H04B 1 / 3 8 ( 2 0 0 6 0 1 )

    Correspondence Address: (52) US. l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455/901OLIFF BERRIDGE, PLCP . 0 . BOX 20850 ( 5 7 ) ABSTRACTALEXANDRIAVA 23204850 ( U s ) A i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s i s t o b e i n c o r p o r a t e d i n a r a d a r

    ( 7 3 ) A s s i nee FUJITSU TEN LIMITED t r a n s m i t t e r r e c e i v e r i n c l u d i n g a t r a n s m i s s i o n a n t e n n a Whichg Kobe_shi ( J P ) i s con?gured o t r a n s m i t a t r a n s m i s s i o n s i g n a l , a p l u r a l i t y ofr e c e p t i o n a n t e n n a s e a c h o f Which s c o n ? g u r e d t o r e c e i v e t h e

    2 1 A 1 N 2 1 2 / 5 6 2 720 t r a n s m i s s i o n s i g n a l r e ? e c t e d by t a r g e t o b j e c t , and g e n e r a( ) pp 0 t o r Which s con?gured o g e n e r a t e a p l u r a l i t y o f e a t s i g n a l s( 2 2 ) F i l e d : s e p _ 1 8 , 2 0 0 9 f o r e a c h o f h e r e c e i v i n g a n t e n n a s . A y n t h e s i z e r s c o n ? g u r e dt o s y n t h e s i z e t h e b e a t s i g n a l s t o g e n e r a t e a s y n t h e s i z e d b e a t( 3 0 ) F o r e i g n A p p l i c a t i o n P r i o r i t y D a t a s i g n a l . A e t e c t o r s c o n ? g u r e d t o d e t e c t a n a z i m u t h a n g l e o f

    t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d on h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l a n d o n eS e p . 1 9 , 2008 ( J P ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2008-240998 Ofthe e a t s i g n a l s .

    AHEAD

    1 0 0 /l \/

    SEARCH AREA

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 1

    SEARCH AREA

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    4/26

    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 3 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 3 AFREQUENCY

    = >T I M EF I G . 3 B

    AFREQUENCY

    TIME

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    5/26

    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 4 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 4

    S2 EXECUTE F F T P R O C E S S I N G ON B E A T S I G N A L

    IS4 DETECT A Z I M U T H ANGLE ACCORDING TODBF PROCESSINGI

    S6 P A I R B E A T F R E Q U E N C I E S

    I88 C A L C U L A T E R E L A T I V E D I S T A N C E ANDR E L A T I V E VELOCITYI8 1 0 C O N F I R M C O N T I N U I T Y

    I81 2 O U T P U T D E T E C T I O N R E S U L T S

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 5 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 5 ABREED S I G N A L S . S b J

    PHASEd D I F F E R E N C E ( A Z I M U T HANGLE, zERo

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 6 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 6

    R E C E I V E D S I G N A LLEVELA

    : A N T E N N A P A T T E R N O F. ANTENNAS 1 2 _ 1 , 1 2 _ 2II|lII|l||lI , ZIMUTH

    a r c s i n ( 1 / ( 2 d ) ) ZERO a r c s i n ( 2 . / ( 2 d ) ) ANGLEk DEGREES JYA Z I M U T H ANGLEDETECTION RANGE

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 7 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 7A

    REFLECTEDS I G N A L S SbJ3 b 2 1 : C O M P O S I T E- AMPLITUDE E( A Z I M U T H ANGLE, ZERO Z I M U T H A N G L E( D

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 8 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 8 A

    COMPOSITESb_12 A M P L I T U D E E

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . > > Sb-12

    b _ 2 J > A i ? P f F T S S E E E; : : . \ : . . : / ~ , . ; . . . . . . . . . . . . A . . . . . . . . . . . . . . . . . H >

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n

    F I G . 9Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 9 0 f 1 6

    8 4 0 ' G E N E R A T E S Y N T H E S I Z E D B E A T S I G N A LI842 DETECT A Z I M U T H ANGLE AC CORDINGT O DBF PROCESSING

    E L OFB S I G N A LIP _ 1AZIMUTHANGLE\___W_JAZIMUTH ANGLEDETECTION RANGE

    F I G . 105 F I G . 1 0 CVEL OF E L OFT S I G N A L B S I G N A L

    AZIMUTH

    US 2010/0075618 A 1

    ANGLE I 1

    I M U T H ANGLEE C T I O N RANGE I M U T H A N G L EE C T I O N RANGE

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 0 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 11ALEVEL OF BEATS I G N A L

    +

    I I DAZIMUTH ANGLE9 6 2\ JYAZIMUTH ANGLE DETECTION RANGE

    A 1 A 2 1P m _ 2

    . P ZIMUTH ANGLE9 9 2\ JYA Z I M U T H A N G L E D E T E C T I O N R A N G E

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n

    S 4 0

    8 4 0 a

    8 4 1 a

    S 4 1 b

    S 4 2

    Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 1 0 f 1 6 US 2010/0075618 A 1

    F I G . 1 2

    GENERATE SYNTHESIZED B E A T S I G N A L

    CORRECT LEVEL OF SYNTHESIZED BEATS I G N A L OR B E A T S I G N A L S( L E V E L X C O R R E C T I O N C O E F F I C I E N T )

    I F LAST TIMEDETECTED AZIMUTH ANGLE E X I S T S I N NOEND PORTION OF AZIMUTH ANGLEDETECTION RANGE?

    CORRECT L E V E L OF SYNTHESIZED B E A TS I G N A L OR BEAT S I G N A L S( L E V E L i CORRECTION A L U E )

    DETECT Z I M U T H ANG LE ACC ORDINGT O DBF PROCESSING

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    13/26

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 3 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 1 4

    S2 EXECUTE F F T PROCESSING ON B E A T S I G N A L S

    IS43 DETECT A Z I M U T H ANGLE ACCORDINGT O PHASE MONOPULSE MET HOD

    I8 6 P A I R B E A T FREQUENCIES

    S 8 C A L C U L A R T E L I Z E i I V g I E L B I S I ' I ' F w C E A N DI

    810 ONFIRM CONTINUITY

    IS12 OUTPUT D E T E C T I O N R E s u L T s

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    15/26

    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 4 0 f 1 6 US 2 0 1 0 / 0 0 7 5 6 1 8 A 1

    F I G . 15A+2 :

    17: -~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    2 . . . .

    0 + 9 0 ( D E G R E E S )e 2 e 1 e 22 e 1 2

    AZIMUTH ANGLE D E T E C T I O N RANGE

    F I G . 155+2 1 :

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    0 - 9 0 0 + 9 0 ( D E G R E E S ) VAZIMUTH ANGLE DETECTION RANGE

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n

    F I G . 1 6

    Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 5 0 f 1 6 US 2010/0075618 A 1

    +2 :M2 M1

    ' : ............................................................................................................. .

    M1 M24 , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . =

    0 90 0 . +90(DEGREES)9 2 0 i e 1 0

    . e 11 , YAZIMUTH ANGLE DETECTION RANGEF I G . 17

    1 2 _ 3

    M b _ 11 2 _ 1 d / z S b _ 2\2 - 2 d / 2 d

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    P a t e n t A p p l i c a t i o n P u b l i c a t i o n

    F I G . 1 8S40

    S44

    S46

    S48

    F I G . 1 9

    Mar. 2 5 , 2010 S h e e t 1 6 0 f 1 6 US 2010/0075618 A 1

    GENERATE S Y N T H E S I Z E D B E A T S I G N A L S b _ 1 2I vDETECT Z I M U T H ANGLE ACCORDING TOPHASE D I F F E R E N C E BETWEEN B E A T S I G N A LS b _ 1 AND S Y N T H E S I Z E D B E A T S I G N A L S b _ 1 2FROM MAP A T A SHOWN N F I G . 1 5 ( B )IDETECT Z I M U T H ANGLE ACC ORDING TOPHASE DIFFERENCE BETWEEN B E A T S I G N A L SS b _ 1 AND S b _ 2 D A T A SHOWN N

    IEMPLOY AZIMUTH ANG LE NEAR TO AZIMUTHANGLE DETECTED N STEP S 4 4 FROMAZIMUTH ANG LES DETECT ED N STEP S 4 6

    I F I T I S NECESSARYTO WIDEN AZIMUTH ANGLEDETECTION RANGE?

    S 5 2EXECUTE AZIMUTH ANGLE EXECUTE AZIMUTH ANGLEDETECTION PROCESSING FOR D E T E C T I O N PROCESSINGWIDENING A Z I M U T H ANGLE WITHOUT WIDENING A Z I M U T HD E T E C T I O N RANGE ANGLE D E T E C T I O N RANGE

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    US 2010/0075618 A 1

    SIGNAL PROCESSING APPARATUS ANDRADAR APPARATUS

    [ 0 0 0 1 ] The d i s c l o s u r e o f J a p a n e s e P a t e n t A p p l i c a t i o n N o .2 0 0 8 - 2 4 0 9 9 8 ? l e d o n S e p . 1 9 , 2 0 0 8 i n c l u d i n g s p e c i ? c a t i o n ,d r a w i n g s a n d c l a i m s s i n c o r p o r a t e d h e r e i n b y r e f e r e n c e n i t se n t i r e t y .

    BACKGROUND[ 0 0 0 2 ] The r e s e n t i n v e n t i o n r e l a t e s t o a s i g n a l p r o c e s s i n ga p p a r a t u s Which s to b e i n c o r p o r a t e d i n a r a d a r t r a n s m i t t e rr e c e i v e r i n c l u d i n g a t r a n s m i s s i o n a n t e n n a Which s con?guredto t r a n s m i t a t r a n s m i s s i o n s i g n a l , a p l u r a l i t y o f r e c e p t i o na n t e n n a s e a c h o f Which s con?gured o r e c e i v e t h e t r a n s m i ss i o n s i g n a l r e ? e c t e d by t a r g e t o b j e c t , a n d a g e n e r a t o r Whichi s c o n ? g u r e d o g e n e r a t e a p l u r a l i t y o f e a t s i g n a l s f o r e a c h o ft h e r e c e i v i n g a n t e n n a s and o a r a d a r a p p a r a t u s c o m p r i s i n gt h e r a d a r t r a n s m i t t e r r e c e i v e r a n d t h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p ar a t u s . S p e c i ? c a l l y , t h e p r e s e n t i n v e n t i o n r e l a t e s t o a s i g n a lp r o c e s s i n g a p p a r a t u s a n d a r a d a r a p p a r a t u s f o r d e t e c t i n g t h ea Z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d on h e b e a t s i g n a l s .[ 0 0 0 3 ] R e c e n t l y , f o r s u p p o r t i n g a u t o m a t i c c o n t r o l i n av e h i c l e such a s a c a r , an n - v e h i c l e r a d a r apparatus s used od e t e c t a t a r g e t o b j e c t e x i s t i n g a r o u n d o n e s oWn e h i c l e . Andan l e c t r o n i c scanning method s used s a method o r d e t e c ti n g t h e a Z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t u s i n g t h e r a d a ra p p a r a t u s . P a t e n t document d i s c l o s e s an example f a r a d a ra p p a r a t u s u s i n g t h e e l e c t r o n i c s c a n n i n g m e t h o d .[ 0 0 0 4 ] A c c o r d i n g t o a r a d a r a p p a r a t u s u s i n g a n e l e c t r o n i cs c a n n i n g m e t h o d , When a r a d a r s i g n a l t r a n s m i t t e d a h e a d o ft h e r a d a r a p p a r a t u s i s r e ? e c t e d b y t h e t a r g e t o b j e c t , t h e r e s u l ta n t r e ? e c t e d s i g n a l s a r e r e c e i v e d a s a p a i r o f r e c e i v e d s i g n a l sr e s p e c t i v e l y by a p a i r o f a n t e n n a s . I n t h i s c a s e , s i n c e t h ep a i r e d a n t e n n a s a r e s p a c e d f r o m e a c h o t h e r , t h e p a t h l e n g t h so f h e r e ? e c t e d s i g n a l s f r o m t h e t a r g e t o b j e c t t o t h e r e s p e c t i v ea n t e n n a s a r e d i f f e r e n t a c c o r d i n g to t h e a Z i m u t h a n g l e s o f t h et a r g e t o b j e c t ( h e r e , a n a n g l e e x i s t i n g r i g h t i n f r o n t o f h e r a d a ra p p a r a t u s i s r e g a r d e d as Z e r o d e g r e e s ) , W h e r e b y b e a t s i g n a l so b t a i n e d b y doWn o n v e r t i n g t h e p a i r o f r e c e i v e d s i g n a l s a r ed i f f e r e n t i n p h a s e f r o m e a c h o t h e r . The e l e c t r o n i c s c a n n i n gt y p e r a d a r a p p a r a t u s p r o c e s s e s t h e p a i r o f e a t s i g n a l s u s i n g as i g n a l p r o c e s s i n g u n i t s u c h a s a m i c r o c o m p u t e r and e t e c t st h e a Z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d on t h e p h a s ed i f f e r e n c e b e t W e e n t h e p a i r e d b e a t s i g n a l s , t h e d i s t a n c eb e t W e e n t h e p a i r e d a n t e n n a s , a n d t h e W a v e l en g t h s o f t h e b e a ts i g n a l s .[ 0 0 0 5 ] A i g i t a l beam f o r m i n g ( D B F ) m e t h o d i s o n ee x a m p l e o f s u c h e l e c t r o n i c s c a n n i n g m e t h o d . I n t h e DBFmethod, tWo o r more antennas a r e arranged spaced a t a p r ed e t e r m i n e d d i s t a n c e f r o m e a c h o t h e r , a p l u r a l i t y o f b e a t s i gn a l s r e s p e c t i v e l y o b t a i n e d by h e r e s p e c t i v e a n t e n n a s a r e s y nt h e s i Z e d , t h e p h a s e d i f f e r e n c e b e t W e e n t h e b e a t s i g n a l s i sv a r i e d o t h e r e b y v a r y t h e l e v e l o f t h e c o m p o s i t e a m p l i t u d e o ft h e b e a t s i g n a l s , a n d a n a Z i m u t h a n g l e c o r r e s p o n d i n g t o t h ep h a s e d i f f e r e n c e When t h e l e v e l o f t h e c o m p o s i t e a m p l i t u d eshoWs t h e maximum l e v e l i s d e t e c t e d . A l s o , t h e e l e c t r o n i cs c a n n i n g method i n c l u d e s a p h a s e m o n o p u l s e method i nWhich a p h a s e d i f f e r e n c e betWeen a p a i r o f b e a t s i g n a l sr e s p e c t i v e l y r e c e i v e d by tWo a n t e n n a s i s d e t e c t e d , a n d a na Z i m u t h a n g l e c o r r e s p o n d i n g t o t h e d e t e c t e d p h a s e d i f f e r e n c ei s o b t a i n e d a c co r d i n g t o a n o p e r a t i o n p r o c e s s i n g , p r e v i o u s l ys t o r e d map a t a o r t h e l i k e .

    M a r . 2 5 , 2 0 1 0

    [ 0 0 0 6 ] P a t e n t Document 1 : J a p a n e s e P a t e n t P u b l i c a t i o n2000-258524 A[ 0 0 0 7 ] I n t h e a b o v e - m e n t i o n e d e l e c t r o n i c s c a n n i n gm e t h o d , When t h e p a t h l e n g t h d i f f e r e n c e o f t h e p a i r e dr e ? e c t e d s i g n a l s W i t h r e s p e c t t o t h e a n t e n n a d i s t a n c e e x c e e d st h e W a v e l e n g t h o f h e b e a t i g n a l b e c a u s e t h e a Z i m u t h a n g l e o ft h e a r g e t o b j e c t n c r e a s e s , t h e p h a s e o f h e b e a t i g n a l a c c o r di n g t o t h e p a t h l e n g t h d i f f e r e n c e c a n e x c e e d t h e r a n g e o f J | ~ J l , t h e r e b y r a i s i n g a c a s e i n Which a s o c a l l e d phaser e p e t i t i o n phenomenon a n b e g e n e r a t e d . With h i s c a s e t a k e ni n t o a c c o u n t , a s s u m i n g t h a t t h e d e t e c t e d p h a s e d i f f e r e n c e i sp r o v i s i o n a l l y e x p r e s s e d a s 4 ) , t h e r e i s a p o s s i b i l i t y t h a t t h et a r g e t o b j e c t can be s i t u a t e d a t any one o f m u l t i p l e a Z i m u t ha n g l e s c o r r e s p o n d i n g t o t h e p h a s e d i f f e r e n c e ( P 1 2 1 6 1 3 ( k I O , l ,2, . . . ) . This a i s e s a problem h a t t h e aZimuth angle cannot beo b t a i n e d u n i q u e l y f r o m t h e p h a s e d i f f e r e n c e o f h e p a i r e d b e a ts i g n a l s . I n o r d e r t o s o l v e t h i s p r o b l e m , t h e r e i s p r o v i d e d am e t h o d i n W h i c h , b y s e t t i n g t h e s i g n a l r e c e i v i n g s u r f a c e s o ft h e a n t e n n a s i n a c e r t a i n s i Z e , t h e beam i d t h o f t h e r e c e i v i n gs i g n a l s i s l i m i t e d t o a n a Z i m u t h a n g l e r a n g e Where t h e p h a s er e p e t i t i o n p h e n o m e n o n c a n n o t b e g e n e r a t e d ( W h i c h i s h e r ei n a f t e r r e f e r r e d t o a s an aZimuth a n g l e d e t e c t i o n r a n g e ) .A c c o r d i n g t o t h i s m e t h o d , a b e a t s i g n a l o f a n e x p e c t e d l e v e lcan be o b t a i n e d from a t a r g e t o b j e c t s i t u a t e d W i t h i n t h e a Z imuth a n g l e d e t e c t i o n r a n g e b u t a b e a t s i g n a l o f a n e x p e c t e dl e v e l c a n n o t be o b t a i n e d from a t a r g e t o b j e c t s i t u a t e d o u t o ft h e a Z i m u t h a n g l e d e t e c t i o n r a n g e , W h e r e b y t h e a Z i m u t h a n g l ec a n b e d e t e c t e d u n i q u e l y f r o m t h e p h a s e d i f f e r e n c e ) b e t W e e na p a i r o f b e a t s i g n a l s r e s p e c t i v e l y h a v i n g a n e x p e c t e d l e v e l( t h a t i s , a p h a s e d i f f e r e n c e ) o b t a i n e d W h e r e kIO n t h e p h a s ed i f f e r e n c e ( b 1 2 1 6 5 ) .[ 0 0 0 8 ] R e c e n t l y , i t t e n d s t o u s e a n e l e c t r o n i c s c a n n i n g t y p eh a - v e h i c l e r a d a r a p p a r a t u s n o t o n l y t o f o l l o W a v e h i c l e movi n g a h e a d o f h e moving a n e o f o n e s oWn e h i c l e , b u t a l s o t oc o n t r o l o n e s oWn e h i c l e i n t h e f o l l o W i n g m a n n e r : t h a t i s , i td e t e c t s a t a r g e t o b j e c t s u c h a s an oncoming v e h i c l e i n t h ea d j o i n i n g t r a ? i c l a n e , a v e h i c l e o r a p e d e s t r i a n c r o s s i n g i nf r o n t of n e s oWn e h i c l e , o r a s t a t i o n a r y o b j e c t e x i s t i n g ont h e t r a ? i c l a n e to t h e r e b y a v o i d a c o l l i s i o n W i t h s u c h t a r g e to b j e c t o r r e l i e v e an impact When o n e s oWn e h i c l e c o l l i d e sW i t h s u c h t a r g e t o b j e c t . T h i s makes t n e c e s s a r y f o r t h e r a d a ra p p a r a t u s t o be a b l e to d e t e c t t h e t a r g e t o b j e c t i n a W i d e ra Z i m u t h a n g l e r a n g e t h a n o n l y When t f o l l o W s t h e v e h i c l emoving ahead o f o n e s oWn e h i c l e .[ 0 0 0 9 ] I n t h i s r e s p e c t , s i n c e t h e p a t h l e n g t h d i f f e r e n c ebetWeen h e p a i r e d r e ? e c t e d s i g n a l s d e c r e a s e s a s t h e a n t e n n ad i s t a n c e n a r r o W s , i n p r i n c i p l e , b y n a r r o W i n g t h e a n t e n n a d i st a n c e , t h e a Z i m u t h a n g l e d e t e c t i o n r a n g e c a n be W i d e n e d .H o W e v e r , t h e t o t h e p h y s i c a l s i Z e r e s t r i c t i o n s o f t h e a n t e n n a ,t h e r e i s n a t u r a l l y a l i m i t on n a r r o W i n g t h e a n t e n n a d i s t a n c e .A l s o , i n o r d e r t h a t , W h i l e n a r r o W i n g t h e beam W i d t h o f t h er e c e i v e d s i g n a l i n t o t h e W i d e n e d a Z i m u t h a n g l e d e t e c t i o nr a n g e , t h e r e can be b t a i n e d a r e c e i v e d s i g n a l having c e r t a i nl e v e l o r h i g h e r , t h e r e c e i v i n g s u r f a c e o f h e a n t e n n a must a v ea c e r t a i n s i Z e . This a l s o makes i t d i f ? c u l t t o narroW t h eantenna d i s t a n c e .

    SUMMARY[ 0 0 1 0 ] I t i s t h e r e f o r e an o b j e c t of t l e a s t one embodimento f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n t o p r o v i d e a s i g n a l p r o c e s s i n g a p p ar a t u s Which can Widen an aZimuth angle e t e c t i o n range evenWhen t h e p a i r e d a n t e n n a s a r e s p a c e d from e a c h o t h e r by ac e r t a i n d i s t a n c e .

  • 8/13/2019 Us 20100075618

    19/26

    US 2010/0075618 A 1

    [ 0 0 1 1 ] I n o r d e r t o a c h i e v e t h e a b o v e d e s c r i b e d o b j e c t ,a c c o r d i n g t o a ? r s t a s p e c t of t l e a s t one embodiment o f t h ep r e s e n t i n v e n t i o n , t h e r e i s p r o v i d e d a s i g n a l p r o c e s s i n g a p p ar a t u s Which i s t o be i n c o r p o r a t e d i n a r a d a r t r a n s m i t t e rr e c e i v e r i n c l u d i n g a t r a n s m i s s i o n a n t e n n a Which s con?guredto t r a n s m i t a t r a n s m i s s i o n s i g n a l , a p l u r a l i t y o f r e c e p t i o na n t e n n a s e a c h ofWhich s con?gured o r e c e i v e t h e t r a n s m i ss i o n s i g n a l r e ? e c t e d by t a r g e t o b j e c t , a n d a g e n e r a t o r Whichi s c o n ? g u r e d o g e n e r a t e a p l u r a l i t y o f e a t s i g n a l s f o r e a c h o ft h e r e c e i v i n g a n t e n n a s , t h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s comp r i s i n g : a s y n t h e s i z e r W h i c h i s c o n ? g u r e d t o s y n t h e s i z e t h eb e a t s i g n a l s t o g e n e r a t e a s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l ; a n d a d e t e ct o r Which s con?gured o d e t e c t an z i m u t h a n g l e o f h e t a r g e to b j e c t b a s e d on h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l and one f h e b e a ts i g n a l s .[ 0 0 1 2 ] A c c o r d i n g o t h e a b o v e s p e c t , s i n c e t h e b e a t i g n a l sa r e s y n t h e s i z e d e a c h o t h e r t o g e n e r a t e t h e s y n t h e s i z e d b e a ts i g n a l , i t i s p o s s i b l e o o b t a i n a s y n t h e s i z e d b e a t i g n a l h a v i n gt h e same p h a s e W i t h t h e b e a t s i g n a l o b t a i n e d from a v i r t u a la n t e n n a Which s i n t e r p o s e d betWeen a p a i r o f a n t e n n a s . Byd e t e c t i ng t h e a z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d on n eo f t h e b e a t s i g n a l s a n d t h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l , t h e a z imuth n g l e c a n b e d e t e c t e d b a s e d on e a t s i g n a l s r e s p e c t i v e l yo b t a i n e d by a p a i r o f a n t e n n a s having a narroWer a n t e n n ad i s t a n c e t h a n an c t u a l a n t e n n a d i s t a n c e , t h a t s , based on e a ts i g n a l s r e s p e c t i v e l y o b t a i n e d b y t h e v i r t u a l a n t e n n a a n d o n eo f t h e a c t u a l a n t e n n a s. T h e r e f o r e , an z i m u t h a n g l e d e t e c t i o nr a n g e , Where a p h a s e r e p e t i t i o n phenomenon o e s n o t o c c u r ,c a n b e Widened h i l e t h e a n t e n n a d i s t a n c e s k e p t r a t h e r l o n g .[ 0 0 1 3 ] The d e t e c t o r may d e t e c t t h e a z i m u t h a n g l e o f t h et a r g e t o b j e c t b a s e d on p h a s e d i f f e r e n c e b e t W e e n t h e s y n t h es i z e d b e a t s i g n a l a n d t h e o n e o f t h e b e a t s i g n a l s . The s i g n a lp r o c e s s i n g a p p a r a t u s may u r t h e r c o m p r i s e a c o r r e c t o r Whichi s con?gured o c o r r e c t one o f a l e v e l of h e s y n t h e s i z e d b e a ts i g n a l and l e v e l o f one f t h e b e a t s i g n a l s s u c h t h a t t h e l e v e lo f t h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l becomes e q u a l t o t h e l e v e l o ft h e one o f t h e b e a t s i g n a l s , and t h e d e t e c t o r may d e t e c t t h ea z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d o n t h e s y n t h e s i z e db e a t s i g n a l and t h e one o f t h e b e a t s i g n a l s Which a r e madee q u a l t o each t h e r i n l e v e l . T he o r r e c t o r may o r r e c t one oft h e l e v e l o f h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l and l e v e l o f one f h eb e a t s i g n a l s , W h i c h c o r r e s p o n d s t o t h e d e t e c t e d a z i m u t h a n g l es u c h t h a t t h e l e v e l o f t h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l becomese q u a l to t h e l e v e l o f t h e o n e o f t h e b e a t s i g n a l s , and t h ed e t e c t o r may f u r t h e r d e t e c t t h e a z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e to b j e c t b a s e d on h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l and h e one f h eb e a t s i g n a l s Which r e made q u a l t o e a c h o t h e r i n l e v e l . Ther a d a r t r a n s m i t t e r r e c e i v e r may e mounted on mobile b j e c t ,and t h e d e t e c t o r may s e l e c t i v e l y e x e c u t e a ? r s t d e t e c t i o np r o c e s s i n g f o r d e t e c t i n g t h e a z i m u t h a n g l e o f h e t a r g e t o b j e c tb a s e d on t h e s y n t h e s i z e d b e a t s i g n a l and one o f t h e b e a ts i g n a l s and based on moving state of h e mobile o b j e c t o r as t a t e o f h e t a r g e t o b j e c t and s e c o n d d e t e c t i o n p r o c e s s i n g f o rd e t e c t i n g t h e a z i m u t h a n g l e o f t h e t a r g e t o b j e c t b a s e d on h eb e a t s i g n a l s .[ 0 0 1 4 ] According o a second s p e c t o f t l e a s t one embodiment f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n , t h e r e i s p r o v i d e d a r a d a r a p p ar a t u s , c o m p r i s i n g t h e r a d a r t r a n s m i t t e r r e c e i v e r a n d t h e s i g n a lp r o c e s s i n g a p p a r a t u s d e s c r i b e d a b o v e .

    BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS[ 0 0 1 5 ] T h e a b o v e o b j e c t s a n d a d v a n t a g e s o f t h e p r e s e n ti n v e n t i o n i l l become more a p p a r e n t by e s c r i b i n g i n d e t a i l

    M a r . 2 5 , 2 0 1 0

    p r e f e r r e d e x e m p l a r y e m b o d i m e n t s t h e r e o f W i t h r e f e r e n c e t ot h e a c c o m p a n y i n g d r a W i n g s , W h e r e i n ;[ 0 0 1 6 ] F I G . 1 i s a s c h e m a t i c vieW i l l u s t r a t i n g a usage stateo f a r a d a r a p p a r a t u s a c c o r d i n g to embodiments o f t h e i n v e nt i o n ;[ 0 0 1 7 ] F I G . 2 i s a s c h e m a t i c vieW l l u s t r a t i n g a con?gurat i o n of r a d a r a p p a r a t u s 1 0 a c c o r d i n g t o a ? r s t embodiment oft h e i n v e n t i o n ;[ 0 0 1 8 ] F I G S . 3 A n d 3 B a r e e x p l a n a t o r y v i e W s i l l u s t r a t i n gv a r i a t i o n s i n t h e f r e q u e n c i e s o f a t r a n s m i s s i o n s i g n a l and oneo f r e c e i v e d s i g n a l s a c c o r d i n g t o t h e ? r s t e m b o d i m e n t ;[ 0 0 1 9 ] F I G . 4 i s a How h a r t o f a main p e r a t i o n p r o c e d u r ec a r r i e d o u t b y a s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 a c c o r d i n g t ot h e ? r s t e m b o d i m e n t ;[ 0 0 2 0 ] F I G S . 5 A n d 5B a r e e x p l a n a t o r y v i e W s i l l u s t r a t i n ga n a z i m u t h a n g l e d e t e c t i o n p r i n c i p l e i n a n e l e c t r o n i c s c a n n i n gm e t h o d ;[ 0 0 2 1 ] F I G . 6 i s an x p l a n a t o r y vieW l l u s t r a t i n g an n t e n n ap a t t e r n o f r e c e i v i n g a n t e n n a s ;[ 0 0 2 2 ] F I G S . 7 A n d 7B a r e e x p l a n a t o r y v i e W s i l l u s t r a t i n ga DBF r o c e s s i n g ;[ 0 0 2 3 ] FIGS. 8A nd 8 B a r e an e x p l a n a t o r y vieW l l u s t r a ti n g a method o r W i d e n i n g a n a z i m u t h a n g l e d e t e c t i o n r a n g ea c c o r d i n g t o t h e ? r s t e m b o d i m e n t ;[ 0 0 2 4 ] F I G . 9 i s a How h a r t o f an azimuth a n g l e d e t e c t i o np r o c e d u r e a c c or d i n g t o t h e ? r s t e m b o d i m e n t ;[ 0 0 2 5 ] F I G S . 10A o 1 0 C r e e x p l a n a t o r y v i e W s l l u s t r a t i n ga ? r s t modi?cation o f t h e ? r s t embodiment;[ 0 0 2 6 ] F I G S . 1 1 A and 11B a r e e x p l a n a t o r y v i e W s i l l u s t r a ti n g a s e c o n d m o d i ? c a t i o n o f t h e ? r s t e m b o d i m e n t ;[ 0 0 2 7 ] F I G . 1 2 i s a How h a r t o f h e o p e r a t i o n p r o c e d u r e o ft h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 a c c o r d i n g t o t h e ? r s t a n ds e c o n d m o d i ? c a t i o n s ;[ 0 0 2 8 ] F I G . 1 3 i s a s c h e m a t i c vieW l l u s t r a t i n g a con?gur a t i o n o f a r a d a r a p p a r a t u s 10 a c c o r d i n g t o a second embodiment o f t h e i n v e n t i o n ;[ 0 0 2 9 ] F I G . 1 4 s a How h a r t o f main p e r a t i o n p r o c e d u r ec a r r i e d o u t b y a s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 a c c o r d i n g t ot h e s e c o n d e m b o d i m e n t ;[ 0 0 3 0 ] FIGS. 1 5 A and 15B a r e e x a m p l e s o f map a t a i l l u st r a t i n g a c o r r e s p o n d e n c e r e l a t i o n s h i p b e t W e e n p h a s e d i f f e re n c e s and a z i m u t h a n g l e s ;[ 0 0 3 1 ] F I G . 1 6 i s a n example o f map a t a a c c o r d i n g t o t h es e c o n d e m b o d i m e n t ;[ 0 0 3 2 ] F I G . 1 7 s a n e x p l a n a t o r y v i e W l l u s t r a t i n g e f f e c t s o ft h e e m b o d i m e n t s ;[ 0 0 3 3 ] F I G . 18 s a How h a r t of n azimuth n g l e d e t e c t i o np r o c e d u r e a c c or d i n g t o t h e s e c o nd e m b o d i m e n t ; a n d[ 0 0 3 4 ] F I G . 1 9 i s a How h a r t o f a n o p e r a t i o n p r o c e d u r e o ft h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 a c c o r d i n g t o t h e ? r s t a n ds e c o n d embodiments.

    DETAILED DESCRIPTION OF THEEMBODIMENTS

    [ 0 0 3 5 ] Embodiments o f t h e i n v e n t i o n W i l l b e d e s c r i b e dW i t h r e f e r e n c e t o t h e a c c o m p a n y i n g d r a W i n g s . The s c o p e o ft h e i n v e n t i o n i s n o t l i m i t e d t o t h e s e embodiments andi n c l u d e s t h e s c o p e o f t h e a p p e n d e d p a t e n t c l a i m s a n d t h e i re q u i v a l e n t s .[ 0 0 3 6 ] F I G . 1 i s a s c h e m a t i c vieW i l l u s t r a t i n g a usage stateo f a r a d a r a p p a r a t u s a c c o r d i n g t o t h e embodiments. A a d a ra p p a r a t u s 1 0 o f a n e l e c t r o n i c s c a n n i n g t y p e , i n a n e x e m p l a r yc a s e , i s mounted on t h e forWard f r o n t g r i l l e o r bumper ofv e h i c l e 1 and s u s e d to t r a n s m i t a r a d a r s i g n a l ( a n e l e c t r o

  • 8/13/2019 Us 20100075618

    20/26

    US 2010/0075618 A 1

    magnetic Wave) t o a s e a r c h a r e a i n f r o n t of h e v e h i c l e 1 andr e c e i v e r e ? e c t e d s i g n a l s f r o m t h e s e a r c h a r e a W i t h m u l t i p l ea n t e n n a s . A n d , t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 g e n e r a t e s b e a t s i g n a l sf o r e a c h a n t e n n a and p r o c e s s e s t h e s e b e a t s i g n a l s u s i n g as i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s s u c h a s a m i c r o c o m p u t e r tot h e r e b y d e t e c t t h e a Z i m u t h a n g l e , r e l a t i v e d i s t a n c e a n d r e l at i v e v e l o c i t y o f a t a r g e t o b j e c t e x i s t i n g i n t h e s e a r c h a r e a .H e r e , t h e t a r g e t o b j e c t i n c l u d e s , f o r e x a m p l e , a v e h i c l e movi n g a h e a d o f t h e v e h i c l e 1 , a n oncoming e h i c l e , a p e d e s t r i a no r a s t a t i o n a r y o b j e c t e x i s t i n g on a t r a ? i c l a n e .[ 0 0 3 7 ] And, a v e h i c l e c o n t r o l a p p a r a t u s 1 0 0 d r i v e s t h ea c t u a t o r o f t h e v e h i c l e 1 a c c o r d i n g t o t h e d e t e c t i o n r e s u l t s o ft h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 t o t h e r e b y c o n t r o l t h e b e h a v i o r o f t h ev e h i c l e 1 . F o r e x a m p l e , W h i l e f o l l o W i n g a v e h i c l e movinga h e a d o f t h e v e h i c l e 1 u s i n g t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 , t h ev e h i c l e c o n t r o l a p p a r a t u s 100 a l l o W s t h e v e h i c l e 1 t o f o l l o Wt h e v e h i c l e moving h e a d o f t W i t h a p r e d e t e r m i n e d d i s t a n c eb e t W e e n t h e m ; a n d , t h e v e h i c l e c o n t r o l a p p a r a t u s 1 0 0 d e t e rm i n e s t h e d e g r e e o f t h e p r o b a b i l i t y o f t h e c o l l i s i o n o f t h ev e h i c l e 1 W i t h t h e t a r g e t o b j e c t a c c o r d i n g o t h e e l a t i v e s p e e do r e l a t i v e d i s t a n c e o f t h e t a r g e t o b j e c t , a n d , When h e v e h i c l e1 i s p r e d i c t e d t o c o l l i d e W i t h t h e t a r g e t o b j e c t , t h e a p p a r a t u s100 can o n t r o l t h e v e h i c l e 1 t o avoid such o l l i s i o n , o r t cano p e r a t e a Warning d e v i c e o r an o c c u p a n t p r o t e c t d e v i c e .[ 0 0 3 8 ] By t h e W a y , t h e s t a t e i l l u s t r a t e d h e r e i s j u s t a ne x a m p l e . T h a t s , t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 may l s o b e mountedon h e s i d e f r o n t p o r t i o n , s i d e p o r t i o n , r e a r p o r t i o n o r s i d e r e a rp o r t i o n o f h e v e h i c l e 1 and h u s may be used o d e t e c t a t a r g e to b j e c t i n a s e a r c h a r e a Which x i s t s l a t e r a l l y f o r w a r d l y , l a t e ra l l y , b a c k W a r d l y o r l a t e r a l l y b a c k W a r d l y o f t h e v e h i c l e .[ 0 0 3 9 ] A l s o , i n t h e f o l l o W i n g d e s c r i p t i o n , a n e x a m p l e i nWhich h e r a d a r a p p a r a t u s 10 s mounted on v e h i c l e W i l l bed e s c r i b e d ; h o W e v e r , a l t e r n a t i v e l y , t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 c a na l s o be mounted on h e o t h e r mobile b j e c t such s an i r c r a f tor a s h i p .[ 0 0 4 0 ] F I G . 2 i s a s c h e m a t i c vieW l l u s t r a t i n g a con?gurat i o n of r a d a r a p p a r a t u s 10 c c o r d i n g t o a ? r s t embodiment oft h e i n v e n t i o n . H e r e , t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 i s a r a d a r a p p a r a t u semploying a DBF method Which i s one of t h e e l e c t r o n i cs c a n n i n g m e t h o d s . A l s o , t h e r a d a r a p p a r a t u s 1 0 u s e s , t o g e t h e rW i t h t h e DBF e t h o d , a n FM-CW F r e q u e n c y ModulatedC o n t i n u o u s Wave) method o r t r a n s m i t t i n g a n d r e c e i v i n g , a sa r a d a r s i g n a l , a c o n t i n u o u s Wave With t h e f r e q u e n c y t h e r e o fm o d u l a t e d .[ 0 0 4 1 ] The a d a r a p p a r a t u s 1 0 i n c l u d e s : a r a d a r t r a n s m i t t e rr e c e i v e r 30 Which e n e r a t e s a r a d a r s i g n a l , t r a n s m i t s i t fromt r a n s m i t t i n g a n t e n n a 1 1 and e c e i v e s r e ? e c t e d s i g n a l s from at a r g e t o b j e c t u s i n g m u l t i p l e r e c e i v i n g a n t e n n a s 1 2 _ 1 , 1 2 _ 2 ,12_3, . . , and also Which, a f t e r t h e n , generates a l u r a l i t y ofb e a t s i g n a l s f r o m t h e t h u s r e c e i v e d s i g n a l s ; a n d , a s i g n a lp r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 f o r p r o c e s s i n g t h e b e a t s i g n a l s .[ 0 0 4 2 ] I n t h e r a d a r t r a n s m i t t e r r e c e i v e r 3 0 , a modulations i g n a l g e n e r a t o r 1 6 g e n e r a t e s a m o d u l a t i o n s i g n a l h a v i n g at r i a n g u l a r Wave s h a p e ; a n d , a v o l t a g e c o n t r o l o s c i l l a t o r( V C O ) 18 o u t p u t s , a s a r a d a r s i g n a l , a c o n t i n u o u s Wave ( a ne l e c t r o m a g n e t i c W a v e ) o f a m i l l i m e t e r W a v e l e n g t h t h e f r eq u e n c y o f W h i c h i n c r e a s es g r a d u a l l y i n t h e r i s i n g b l o c k o f t h et r i a n g u l a r Wave n d d e c r e a s es g r a d u a l l y n t h e l o W er i n g b l o c kof t h e t r i a n g u l a r Wave. A l s o , When a d i s t r i b u t o r 20 poWerd i s t r i b u t e s t h e r a d a r s i g n a l t o a t r a n s m i s s i o n s i g n a l and l o c a ls i g n a l , t h e t r a n s m i s s i o n s i g n a l i s a m p l i ? e d b y a n a m p l i ? e r 1 9and s t r a n s m i t t e d from t h e t r a n s m i t t i n g a n t e n n a 1 1 . Whent h i s t r a n s m i s s i o n s i g n a l i s r e ? e c t e d b y a t a r g e t o b j e c t , t h er e ? e c t e d s i g n a l s a r e r e c e i v e d a s r e c e i v e d s i g n a l s r e s p e c t i v e l y

    M a r . 2 5 , 2 0 1 0

    b y t h e r e c e i v i n g a n t e n n a s 1 2 _ 1 , 1 2 _ 2 a n d 1 2 _ 3 a r r a n g e d a ta r b i t r a r y i n t e r v a l s . T h e r e c e i v e d s i g n a l s a r e r e s p e c t i v e l ya m p l i ? e d b y t h e i r a s s o c i a t e d a m p l i ? e r s 1 3 _ 1 , 1 3 _ 2 a n d 1 3 _ 3and a r e t h e n i n p u t t o a s W i t c h c i r c u i t 2 8 . H e r e , f o r conven i e n c e of x p l a n a t i o n , t h e r e i s i l l u s t r a t e d a s t r u c t u r e Whichi n c l u d e s t h r e e r e c e i v i n g a n t e n n a s ; h o W e v e r , t h e number o fantennas may l s o be tWo, o r , f o u r o r more.[ 0 0 4 3 ] The s W i t c h c i r c u i t 2 8 , i n r e s p o n s e t o a s W i t c h i n gi n s t r u c t i o n s i g n a l f r o m t h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 ,i n p u t s t h e r e c e i v e d s i g n a l s e v e r y a n t e n n a s 1 2 _ 1 , 1 2 _ 2 a n d12_3 i n t o a mixer 22 i n a t i m e - s h a r i n g manner. On h e o t h e rh a n d , t h e l o c a l s i g n a l , W h i c h i s p o W e r d i s t r i b u t e d b y t h ed i s t r i b u t o r 2 0 , i s a l s o i n p u t t o t h e m i x e r 2 2 . The m i x e r 2 2m i x e s t o g e t h e r t h e l o c a l s i g n a l a n d t h e r e s p e c t i v e r e c e i v e ds i g n a l s a n d o u t p u t s a p l u r a l i t y o f b e a t s i g n a l s t h e f r e q u e n c ye a c h h a v i n g a f r e q u e n c y Which c o r r e s p o n d s to a f r e q u e n c yd i f f e r e n c e b e t W e e n t h e l o c a l s i g n a l a n d t h e r e s p e c t i v er e c e i v e d s i g n a l s , t h a t i s , a f r e q u e n c y d i f f e r e n c e b e t W e e n t h et r a n s m i s s i o n s i g n a l a n d h e r e s p e c t i v e r e c e i v e d s i g n a l s . H e r e ,t h e r e c e i v e d s i g n a l s h a v i n g a m i l l i m e t e r W a v e l e n g t h a r e doWnc o n v e r t e d t o b e a t s i g n a l s h a v i n g a n i n t e r m e d i a t e f r e q u e n c y .[ 0 0 4 4 ] F I G . 3 A l l u s t r a t e s v a r i a t i o n s i n t h e f r e q u e n c y o f h et r a n s m i s s i o n s i g n a l and i n t h e f r e q u e n c y o f o n e o f t h er e c e i v e d s i g n a l s . The r e q u e n c y o f t h e t r a n s m i s s i o n s i g n a l , asshoWn by s o l i d l i n e , r i s e s and o W e r s l i n e a r l y W i t h t s c e n t e rf r e q u e n c y f 0 ( f o r e x a m p l e , 7 6 . 5 GHZ) a n d i t s f r e q u e n c ym o d u l a t i o n W i d t h a ( f o r e x a m p l e , 200 MHZ) a c c o r d i n g t o af r e q u e n c y m o d u l a t i o n s i g n a l o f a t r i a n g u l a r Wave h a v i n g af r e q u e n c y fm f o r e x a m p l e , 4 0 0 H Z ) . H e r e , a p a i r o f r e q u e n c yr i s i n g p e r i o d ( u p p e r i o d ) a n d f r e q u e n c y f a l l i n g p e r i o d ( d o W np e r i o d ) c o r r e s p o n d t o o n e m o d u l a t i o n c y c l e . On t h e o t h e rh a n d , t h e f r e q u e n c y o f t h e r e c e i v e d s i g n a l , a s shoWn by ab r o k e n l i n e , i s i n ? u e n c e d b y : a t i m e d e l a y A T a u s e d by t h er e l a t i v e d i s t a n c e o f t h e t a r g e t o b j e c t t h a t h a s r e ? e c t e d t h er e c e i v e d s i g n a l ; a n d , a d e v i a t i o n o f a D o p p l e r f r e q u e n c y yc o r r e s p o n d i n g t o t h e r e l a t i v e v e l o c i t y o f t h e t a r g e t o b j e c t . Asa r e s u l t o f h i s , betWeen h e t r a n s m i s s i o n and e c e i v e d i g n a l s ,t h e r e a r e g e n e r a t e d a f r e q u e n c y d i f f e r e n c e a i n t h e up p e r i o da n d a f r e q u e n c y d i f f e r e n c e [ 3 i n t h e doWn e r i o d . T h u s , t h ef r e q u e n c y ( b e a t f r e q u e n c y ) o f a b e a t s i g n a l h a v i n g a f r eq u e n c y c o r r e s p o n d i n g t o t h e f r e q u e n c y d i f f e r e n c e b e t W e e nt h e m , a s shoWn n F I G . 3 B , p r o v i d e s a b e a t f r e q u e n c y a i n t h eu p p e r i o d a n d a b e a t f r e q u e n c y [ 3 i n t h e doWn e r i o d . A n d , i nt h e b e a t f r e q u e n c i e s 0 t , [ 3 , t h e r e l a t i v e d i s t a n c e R f t h e t a r g e to b j e c t , a n d t h e r e l a t i v e v e l o c i t y V f t h e t a r g e t o b j e c t , t h ef o l l o W i n g r e l a t i o n s h i p s h o l d , W h e r e C x p r e s s e s t h e v e l o c i t yo f i g h t .

    R C - ( 0 t + [ 3 ) / ( 8 - A F f m ) E x p r e s s i o n ( 1 )

    [ 0 0 4 5 ] R e f e r r i n g b a c k o F I G . 2 , t h e a b o v e - m e n t i o n e d b e a ts i g n a l s a r e r e s p e c t i v e l y s a m p l e d a n d c o n v e r t e d by a n A/Dc o n v e r t e r 2 4 t o d i g i t a l d a t a , and s u c h d i g i t a l d a t a a r e t h e ni n p u t t o t h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 . A t t h e t h e n t i m e ,i n t o t h e s i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 , t h e r e a r e i n p u t d i g i t a ld a t a on t h e b e a t s i g n a l s W h i c h , d u e t o t h e o p e r a t i o n o f t h es W i t c h c i r c u i t 2 8 , a r e g e n e r a t e d s u b s t a n t i a l l y a t t h e same i m ef r o m t h e r e c e i v e d s i g n a l s r e c e i v e d s i m u l t a n e o u s l y b y t h ea n t e n n a s 1 2 _ 1 , 1 2 _ 2 a n d 1 2 _ 3 .[ 0 0 4 6 ] The i g n a l p r o c e s s i n g a p p a r a t u s 1 4 i n c l u d e s : a W e l lknoWn m i c r o c o m p u t e r h a v i n g a CPU ( C e n t r a l P r o c e s s i n gU n i t ) , a ROM R e a d O n l y Memory) a n d a RAM (RandomA c c e s s M e m o r y ) ; a n d f u r t h e r , a n o p e r a t i o n p r o c e s s i n g u n i t( f o r e x a m p l e , a D S P : D i g i t a l S i g n a l P r o c e s s o r ) f o r c a r r y i n g

    E x p r e s s i o n ( 2 )

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