無線周波数近接センサ及びセンサ・システム
【課題】車両の死角における物体検知を行い、他の検知システムと干渉しない、近接センサを提供する。
【解決手段】周波数が異なる複数の無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、反射したＲＦ信号を受信し、中間周波数（ＩＦ）信号を送るように、構成される。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号はセンサの検出領域内の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。センサは、ＩＦ信号を用いて、物体がその検出領域内にあるかどうか及びその移動方向を決定する。
【解決手段】周波数が異なる複数の無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、反射したＲＦ信号を受信し、中間周波数（ＩＦ）信号を送るように、構成される。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号はセンサの検出領域内の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。センサは、ＩＦ信号を用いて、物体がその検出領域内にあるかどうか及びその移動方向を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００７年９月１４日に出願の米国仮出願 第６０／９７２,４８５号の利益を主張する。[0002]本発明は、全般的に近接センサ（proximity sensor）に関し、より詳細には、車両の死角（vehicle blind spot）における物体の検知に用いることができる無線周波数（ＲＦ：radio frequency）近接センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0003]多くの自走車両は、車両の近くにあるかも知れない物体が車両運転者にとって見づらいと思われる、車両周囲の領域があるように製造される。これらの領域は典型的には“死角”といわれている。車両の死角の特定の位置は、例えば、車両モデルや車両運転者により異なるであろう。しかし、典型的な車両の死角位置としては、車両の後部方向に広がる車両運転者の左右や車両の後部の領域が挙げられる。特定の車両の死角の特定の位置や大きさがどうであろうと、死角は車両の死角にある物体に車両が侵入する可能性を増大させる。
【０００３】
[0004]車両の死角の大きさを縮小させるかあるいは車両の死角における物体を検出する能力を増強する各種の解決策が、提案されてきた。１つの解決策には、車両の様々な位置に配置された凹面鏡等の様々な形をした鏡を車両に備えることがある。別の解決策としては、車両に１台以上のカメラを取り付けることがある。
【０００４】
１台以上のカメラは、車両の死角における障害物の視覚映像を車両運転者に提供する。提案された更に別の解決策では、車両に搭載のレーダ検出システムを用いて、車両の死角における障害物を検出し、警告信号等の情報を車両運転者に提供する。かかるシステムの１つでは、周波数が異なる２つの信号間の相対位相シフトを用いて、車両の死角における物体の存在及び物体までの距離を検出する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]運転者が車両の死角内の物体を見付ける又は検出するのを支援している時には一般に有用であるが、上述の各解決策には幾つかの欠点がある。例えば、鏡は夜間に又は悪天候下で有効性の低下を示すことがある。カメラに基づくシステムは、ビデオ・カメラ及びビデオ・モニターの使用に依存すると、比較的複雑かつ高価になる可能性がある。しかも、ビデオ・モニターは、気が散ることがあり、又は、車両運転者にとって読み取るのが難しいと思われる比較的複雑な映像を示すことがあって、このようなモニターは気が散ることがある。更に、カメラに基づくシステムも、夜間に又は悪天候下で有効性の低下を示すことがある。従来技術を利用するレーダに基づくシステムは、比較的複雑かつ高価になる可能性がある。加えて、上述のレーダに基づく位相検出システムは、１８０°以上の位相差ではアンビギュイティ（ambiguity;あいまいさ）を示し、他の車両に搭載したレーダに基づくシステムによって互いに干渉することがあり、これにより有効性及び信頼性が低下する。
【０００６】
[0006]従って、夜間に又は悪天候下で十分な有効性を示し、比較的簡単且つ安価であり、アンビギュイティを示さない又は他の検出システムと干渉しない、車両の死角検出器を求める要請がある。本発明はこれらの要請の１以上に応えるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
[0007]一実施の形態において、また、単に一例として、車両の死角検知システムは、車両に搭載された複数の死角検出器とプロセッサとを含む。各死角検出器には車両周囲の検出領域があり、各死角検出器は、周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ：radio frequency）信号を送信し、反射したＲＦ信号を受信し、中間周波数（ＩＦ;intermediate frequency）信号を送るよう作動する。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は検出領域内に存在する移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。プロセッサは、少なくとも１つの死角検出器から送られるＩＦ信号を受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を受信すると、移動中の物体が少なくとも１つの死角検出器の検出領域内にあるかどうかを決定するよう作動する。
【０００８】
[0008]別の典型的な実施の形態において、近接センサは、電波即ち無線周波数（ＲＦ）センサと、パルス発生器と、複数の検出チャンネルと、プロセッサとを含む。ＲＦセンサは、周波数制御信号を受信するように接続されると共に、その信号に応答して、周波数が異なる複数のＲＦ信号を発生及び送信するよう作動する。ＲＦセンサは、更に、反射したＲＦ信号を受信し、かつ中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動する。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号はある方向に移動しつつある物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。パルス発生器は、ＲＦセンサに接続されると共に、ＲＦセンサに周波数制御信号を送るよう作動する。各検出チャンネルは、ＲＦセンサから送られるＩＦ信号の１つを受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を代表するデジタル信号を送るよう作動する。プロセッサは、それぞれの検出チャンネルから送られるデジタル信号を受信するように接続されると共に、その信号を受信すると、送信ＲＦ信号を反射した移動中の物体までの距離と物体の方向を決定するよう作動する。
【０００９】
[0009]更に別の典型的な実施の形態において、ある移動方向に移動しつつある物体の存在及び物体までの距離を検出する方法は、周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号の送信を含む。移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する反射ＲＦ信号が受信される。２組以上の反射ＲＦ信号間の相対位相角（relative phase angles）が決定され、決定された相対位相角から物体までの距離と物体の移動方向が決定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
[0010]以下に、同様の構成要素には同一の番号を付して、添付の図面と共に本発明を説明する。[0019]以下の詳細な説明は、本来単なる例示にすぎず、本発明を限定したり本発明の適用及び使用を制限しようとするものではない。更に、前記背景技術又は以下の詳細な説明に提示されるいかなる理論により、本発明が何ら束縛されるものではない。この点に関して、本発明のセンサの実施例は自動車の死角検出システムで実施されるように説明されているが、当然のことながら、センサは数多くの他のシステムや環境で実施されてもよい。例えば、居住、商業、政府もしくは軍事用建物又は施設付近の物体の存在を検出するために、センサを使用することができる。更に、本明細書で用いられるように、用語“物体（object）”又は“複数の物体（objects）”は、生命のある物及び無生物の双方に当てはめても差し支えない。
【００１１】
[0020]さて図１を参照すると、典型的な車両１０２が走行面１０４に示される。図１には様々な領域も図解されている。これらの領域としては、複数の運転者警告領域１０６（例えば、106-L，106-R）、複数の懸念のある運転者警告領域１０８（例えば、108-L，108-R）、及び複数の検出領域１１２（例えば、112-L，112-R）が挙げられる。運転者警告領域１０６は、領域106-L，106-R内のいずれかで移動中の物体が検出されると、車両運転者に警告を発することが望ましい領域を示す。懸念のある運転者警告領域１０８は、領域108-L，108-R内のいずれかで移動中の物体が検出されると、そのように望むならば、車両運転者に警告を発することができる領域を示す。検出領域１１２は、車両の死角検出器１１０の検出能力を示す。図示の実施例では、車両１０２は、検出領域１１２内の物体を検出する複数の死角検出器１１０を含む。より詳細には、車両１０２は、左側の死角検出器110-Lと右側の死角検出器110-Rを装備することが好ましい。一側につき１つの死角検出器１１０が図示されているが、当然のことながら、車両１０２は、複数の左側及び右側死角検出器108-L，108-Rを装備することもあり得る。
【００１２】
[0021]更に先に進む前に、懸念のある運転者警告領域１０８は、図１に図示されたものより大きくても小さくてもよいことが指摘される。実際、一部の実施の形態では、警告領域は図１の境界線１０５まで広がることがあり得る。勿論、懸念のある警告領域１０８の広がりは検出領域１１２の広がりにより制限され、後者の広がりはやはり車両の死角検出器１１０の検出範囲により制限され、その実施の形態を後に説明する。
【００１３】
[0022]次に図２を見ると、死角検出器１１０の典型的な一実施例の機能的ブロック図が示されている。図示の死角検出器１１０は、無線周波数（ＲＦ）近接センサであり、ＲＦセンサ２０２、パルス発生器２０４、複数の検出チャンネル２０６（例えば、206-1，206-2，206-3 ）、及びプロセッサ２０８を含む。死角検出器／ＲＦ近接センサ１１０についてより詳細に説明する前に、センサ１１０は自動車死角検出システムとの関連において説明されるが、数多くの広範なシステム及び環境で、そして数多くの広範な機能を目指して、センサを使用できることがもう一度指摘される。
【００１４】
[0023]ＲＦセンサ２０２は、無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、１以上のアンテナ２０５を介して、その検出領域１１２内の移動中の物体によって反射されたＲＦ信号を受信するように、構成される。様々な周波数のＲＦ信号を送信及び受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することができる。しかし、マイクロ波周波数スペクトルに見られるＲＦの周波数を送受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することが好ましい。また、ＲＦセンサ２０２は、好ましくは、多周波ＲＦ信号を送受信するように構成される。即ち、ＲＦセンサ２０２は同一周波数のＲＦ信号を送受信するだけではない。むしろ、ＲＦセンサ２０２はドップラー情報を含む周波数の異なるＲＦ信号を送受信する。ＲＦセンサ２０２は、反射したＲＦ信号を受信すると、送信されて反射したＲＦ信号を結合して、周波数が異なるドップラーＩＦ（intermediate frequency）信号を発生し、これを検出チャンネル２０６に送る。図示の実施例では、ＲＦセンサ２０２は、３種の異なる周波数（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）のＲＦ信号を送受信するように構成されている。この理由については後に更に論じる。当然のことながら、異なる周波数が上記の数より多いＲＦ信号を送受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することもあり得る。しかし、異なる周波数の数は検出チャンネル２０６の数と等しいことが好ましい。
【００１５】
[0024]ＲＦセンサ２０２が送受信する信号のＲＦの周波数は、少なくとも一部がパルス発生器２０４によって制御される。パルス発生器２０４は、ＲＦセンサ２０２に接続しおり、複数の制御信号をＲＦセンサ２０２に送る。制御信号は、ＲＦ信号を発生するＲＦセンサ２０２内の図示していないオシレータ（以下に説明する）の作動及び振動数を制御する。このように、図示の実施例では、制御信号はオシレータ制御信号２１２と振動数制御信号２１４とを含む。オシレータ制御信号２１２はＲＦセンサのオシレータをオン・オフに切り替え、振動数制御信号２１４はオシレータの振動数を制御する。また、パルス発生器２０４は、チャンネル・イネーブル信号２１６（例えば、216-1，216-2，216-3 ）をそれぞれの検出チャンネル２０６に送る。チャンネル・イネーブル信号２１６は、検出チャンネル２０６を選択的に有効及び無効にする。
【００１６】
[0025]検出チャンネル２０６について説明する前に、数多くの好適なディバイス及び回路構成のいずれか１つを用いて、ＲＦセンサ２０２を実装できることが指摘される。図３に示すある特定の回路構成では、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３０２、サーキュレータ３０４、及びミキサー３０６を含む。図４に示す更に別の典型的な構成では、ＶＣＯ４０２、光増幅器４０４、カップラー４０６、及びミキサー４０８を含む。図３の構成ではＲＦセンサ２０２は１つのアンテナ２０５しか含んでいないが、一方、図４の構成ではＲＦセンサ２０２は２つのアンテナ−−送信アンテナ205-1と受信アンテナ205-2とを含んでいる、ことが分かるであろう。
【００１７】
[0026]検出チャンネル２０６は各々、ＲＦセンサ２０２から送られるＩＦ信号を処理するように構成されている。より詳しくは、各検出チャンネル２０６は、異なるＲＦの周波数に対応する信号のドップラーＩＦ信号を処理するように構成されている。このように、死角検出器１１０は３つの検出チャンネル206-1，206-2，206-3 を含む。しかし、当然のことながら、ＲＦセンサ２０２及びパルス発生器２０４が、４種以上の異なるＲＦの周波数の送受信を可能にするように構成されるならば、死角検出器１１０は上記の数より多い検出チャンネル２０６を含むこともあり得る。いずれの場合も、各検出チャンネル２０６は、スイッチ回路２１５、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２１８、増幅回路２２２、及びアナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ）回路２２４を含む。スイッチ回路２１５はパルス発生器２０４から送られるチャンネル・イネーブル信号２１６に応答して、適切なＲＦの周波数に対応するＩＦ信号をＳ／Ｈ回路２１８に選択的に送る。
【００１８】
[0027]Ｓ／Ｈ回路２１８は、スイッチ回路２１５から選択的に送られたＩＦ信号を受信し、公知の機能性を実現しながら、標本化ＩＦ信号を増幅回路２２２に送る。増幅回路２２２は、標本化ＩＦ信号の好適な信号処理を行って、調整された標本化ＩＦ信号をＡ／Ｄ回路２２４に送るように、構成されている。Ａ／Ｄ回路２２４は、受信する調整標本化ＩＦ信号をデジタル信号に変換して、ＩＦ信号を代表するデジタル信号をプロセッサ２０８に送る。当然のことながら、一部の実施の形態では、増幅回路２２２を自動利得制御（ＡＧＣ）回路に置き換えてもよい。
【００１９】
[0028]プロセッサ２０８は、それぞれの検出チャンネル２０６からのデジタル信号を受信するように接続していて、信号を適切に処理する。プロセッサ２０８は、とりわけ、移動中の物体が検出領域１１２内にあるかどうかを決定し、もしそうならば、物体の移動方向、及び、検出された物体が運転者警告領域１０６の一方又は懸念のある運転者警告領域１０８の一方内にあるかどうかを決定する。その際、プロセッサ２０８は、この後者の決定に基づいて、１以上の適切な信号を外部機器に送って、適切な警告を生成し発する。図示していない外部機器から発せられる警告には、例えば、照明光、可聴音又は双方がある。一部の実施の形態では、プロセッサ２０８は、また、図示していない他の様々な車両システムと交信可能にして、潜在的に望ましくない車両の動きを行うドライバーに警告することができる。例えば、プロセッサ２０８は、好適な車両操縦センサ、ウィンカー等と作動可能に接続してもよい。
【００２０】
[0029]また図２に示すように、プロセッサは、パルス発生器２０４の全般的な作動を制御することが好ましい。この点に関して、当然のことながら、パルス発生器２０４の機能は、必要とあれば又は所望により、プロセッサ２０８により実現されこともあり得る。更に当然のことながら、数多くの好適な素子のいずれか１つを用いて又は２以上の素子を組み合わせて、プロセッサ２０８を実装してもよく、これらの素子としては、幾つか例を挙げると、数多くの汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、個別論理部品又はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）のいずれか１つが挙げられる。
【００２１】
[0030]次に図５を見ると、パルス発生器２０４から送られる各種信号の典型的なタイミング図が示されている。図５に明確に示すように、信号は全て同期することが好ましく、振動数制御信号２１４の電圧振幅が低から高に漸進的に増大する。当然のことながら、他のパルス波形を用いて振動数制御信号２１４を実行してもよい。更に、図５に示されていないものの、当然のことながら、好ましい実施の形態では、オシレータ制御信号２１２のデューティ・サイクル（Ｔ）は所定の範囲内で不規則に変動する。これは、別の車両に搭載された別の死角検出器１１０が同時にオンになる可能性を著しく低減する。
【００２２】
[0031]現在のレーダに基づく死角検出システムは、位相角アンビギュイティを示し、他の車両に搭載された同様のレーダに基づくシステムを干渉するかも知れないことが、先の説明で指摘された。本明細書に記載の死角検出器１１０は、多周波探知能力を実行することによって位相角アンビギュイティを克服し、１以上のアンテナ２０５の設置によって、上述の不規則なパルスの発生に加えて干渉問題を克服する。１以上のアンテナ２０５の設置については、後に更に詳細に説明する。しかし、以下に今まで以上に詳しく説明するが、３種の異なる周波数を送受信するようにＲＦセンサ２０２を構成することによって、位相角アンビギュイティが解消される。
【００２３】
[0032]好ましい実施の形態では、ＲＦセンサ２０２から送信される３種の周波数（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）は、ほんの少し異なるだけである。即ち、Ｆ２＝Ｆ１＋Δ１及びＦ３＝Ｆ１＋Δ２であり、Δ１＜＜Ｆ１及びΔ２＜＜Ｆ１である。その結果、移動中のターゲットによる反射から生じる付随ドップラー周波数のシフトはほんの少し異なるだけであり、３種の付随ドップラーＩＦ信号間の位相差から、下記の式に従って、ＲＦセンサ２０２から移動中のターゲットまでの距離（Ｒ）を求めることができる。
【数１】
式中、ＲはＲＦセンサ２０２からのターゲットの距離(ｍ)であり、ｃは単位秒当たりの光速（３×１０８ｍ）であり、ΔＮはＦ１とＦ２又はＦ１とＦ３間の周波数差であり、ΔφはそれぞれのドップラーＩＦ信号間（例えば、ＩＦ１とＩＦ２又はＩＦ１とＩＦ３）の位相差（ラジアン）である。上記の式で位相差（Δφ）の絶対値が用いられているが、位相差（Δφ）の符号（＋／−）を用いて、送信信号を反射する移動中のターゲットの移動方向を求め得ることに、気付くであろう。
【００２４】
[0033]上記の式を用いる説明に役立つ実例として、ＲＦセンサから送信される第一と第二の周波数（Ｆ１，Ｆ２）が３ＭＨｚほど異なり（例えば、Δ１＝Ｆ２−Ｆ１＝３ＭＨｚ）、同じく第一と第三の周波数（Ｆ１，Ｆ３）が５ＭＨｚほど異なる（例えば、Δ２＝Ｆ３−Ｆ１＝５ＭＨｚ）ように、ＲＦセンサ２０２を構成すると仮定する。更に、参考用に検出チャンネル206-1 を用い、移動中のターゲットによる反射から生じるドップラーＩＦ信号の位相を、φ１＝０°、φ２＝３６°、φ３＝６０°とする。これらの値を上記の式に当てはめると、ターゲットまでの到達距離（Ｒ）は５ｍと計算される。位相差が正であるので、これは、ターゲットが存在し、ＲＦセンサ２０２の方向に移動中であることを示す。注目すべきは、得られる３種のドップラーＩＦ信号の位相が、φ１＝０°、φ２＝−３６°、φ３＝−６０°であるならば、その時は計算される到達距離（Ｒ）も５ｍであろう。しかし、位相差が負であるので、これは、ターゲットがＲＦセンサ２０２から離れながら移動しつつあることを示すであろう。
【００２５】
[0034]図６を参照すると、システムが位相アンビギュイティに起因する到達距離アンビギュイティを避ける仕方が、グラフで示されている。特に、システムが第一及び第二の周波数（Ｆ１，Ｆ２）のみで信号を送信すると、その時１つのターゲットによる反射が３ＭＨｚの周波数差で生じることが分かる。更に、付随ドップラーＩＦ信号（ＩＦ１，ＩＦ２）の位相差は、３６°の位相遅延又は３２４°の位相前進の可能性があり得る。その結果、計算される到達距離は、５ｍ（３６°の位相差では）又は４５ｍ（３２４°の位相差では）のいずれかであり、到達距離アンビギュイティを生み出すであろう。しかし、システムが５ＭＨｚの差を生み出す第三の周波数（Ｆ３）を送信するため、付随ドップラーＩＦ信号の位相差（ＩＦ１とＩＦ３）は、６０°の位相遅延又は３００°の位相前進の可能性があり得る。これら２つの位相角は、付随する５ＭＨｚの周波数差に関して、５ｍ（６０°の位相差では）又は２５ｍ（３００°の位相差では）と計算される到達距離に対応する。周波数の対（例えば、Ｆ１，Ｆ２及びＦ１，Ｆ３）間の共通の到達距離は５ｍであるので、２５ｍ及び４５ｍの曖昧な値を消去することができる。
【００２６】
[0035]各死角検出器１１０と協働する１以上のアンテナ２０５は、様々に構成し実施することができる。しかし、図７に示すように、１以上のアンテナ２０５を４５°の直線偏波（linear polarized）アンテナとして設置することが好ましい。更に、図示の実施例における１以上のアンテナ２０５は２×４のパッチ列（patch array）であるが、当然のことながら、１×４のパッチ列、２×２のパッチ列、又は様々な寸法のパッチ列を用いて、各アンテナ２０５を実現することもできる。また、２，３例を挙げると、例えばスロット・アレイ又はホーン・アンテナ等の他の数多くのアンテナ型式のいずれか１つを用いて、１以上のアンテナ２０５を実施することができるであろう。
【００２７】
[0036]本明細書に記載の死角検出器１１０は、１以上のアンテナ２０５の上記設置に少なくとも一部が起因して、前述の干渉問題に遭遇するようなことがない。特に、そして図８，９により明確に示すように、同じ方向（図８）又は反対方向（図９）のいずれかに移動しつつある車両１０２に搭載された死角検出器１１０から放射される電場702-1，702-2は、互いに直交する。その結果、死角検出器１１０間のＲＦ干渉が、解消されるか又は少なくとも実質的に軽減する。理解を明確かつ容易にするために、図８は２台の車両102-1，102-2の側面図を示し、双方車両は同じ方向８０２に移動しつつあることに、気付くであろう。更に、図９は、一方の方向９０２に移動中しつつある一方の車両102-1、及び反対方向９０４に移動しつつある別の車両102-2の側面図を示している。
【００２８】
[0037]以上の詳細な説明には少なくとも１つの典型的な実施例を提示してきたが、当然のことながら膨大な数の変更が存在する。同様に当然のことながら、１つ又は複数の典型的な実施の形態は、単なる例にすぎず、本発明の範囲、適用可能性又は構成を決して限定しようとするものではない。むしろ、以上の詳細な説明は、本発明の典型的な実施の形態を実施する簡便な道筋を当業者に提供するであろう。典型的な実施の形態に記載された構成要素の機能及び配置における種々の変更が、本発明の範囲から逸脱することなく、なされ得ることを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】走行面及び車両周囲の様々な領域上の典型的な車両を示す図面である。
【図２】図１の車両に搭載可能な無線周波数近接センサの典型的な実施例の機能的ブロック図を示す。
【図３】図２の近接センサの実装に用いられ得る無線周波数センサの典型的な実施例の機能的ブロック図である。
【図４】図２の近接センサの実装に用いられ得る無線周波数センサの別の典型的な実施例の機能的ブロック図である。
【図５】図２の死角検出器において発生する各種信号の典型的なタイミング図を示す。
【図６】図２の典型的な死角検出器の多周波探知検出能力をグラフで示す。
【図７】図２の死角検出器により放射される典型的な電場を単純化して示す。
【図８】同じ方向に走行する車両に搭載された死角検出器から放射される典型的な電場を単純化して示す。
【図９】反対方向に走行する車両に搭載された死角検出器から放射される典型的な電場を単純化して示す。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００７年９月１４日に出願の米国仮出願 第６０／９７２,４８５号の利益を主張する。[0002]本発明は、全般的に近接センサ（proximity sensor）に関し、より詳細には、車両の死角（vehicle blind spot）における物体の検知に用いることができる無線周波数（ＲＦ：radio frequency）近接センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0003]多くの自走車両は、車両の近くにあるかも知れない物体が車両運転者にとって見づらいと思われる、車両周囲の領域があるように製造される。これらの領域は典型的には“死角”といわれている。車両の死角の特定の位置は、例えば、車両モデルや車両運転者により異なるであろう。しかし、典型的な車両の死角位置としては、車両の後部方向に広がる車両運転者の左右や車両の後部の領域が挙げられる。特定の車両の死角の特定の位置や大きさがどうであろうと、死角は車両の死角にある物体に車両が侵入する可能性を増大させる。
【０００３】
[0004]車両の死角の大きさを縮小させるかあるいは車両の死角における物体を検出する能力を増強する各種の解決策が、提案されてきた。１つの解決策には、車両の様々な位置に配置された凹面鏡等の様々な形をした鏡を車両に備えることがある。別の解決策としては、車両に１台以上のカメラを取り付けることがある。
【０００４】
１台以上のカメラは、車両の死角における障害物の視覚映像を車両運転者に提供する。提案された更に別の解決策では、車両に搭載のレーダ検出システムを用いて、車両の死角における障害物を検出し、警告信号等の情報を車両運転者に提供する。かかるシステムの１つでは、周波数が異なる２つの信号間の相対位相シフトを用いて、車両の死角における物体の存在及び物体までの距離を検出する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]運転者が車両の死角内の物体を見付ける又は検出するのを支援している時には一般に有用であるが、上述の各解決策には幾つかの欠点がある。例えば、鏡は夜間に又は悪天候下で有効性の低下を示すことがある。カメラに基づくシステムは、ビデオ・カメラ及びビデオ・モニターの使用に依存すると、比較的複雑かつ高価になる可能性がある。しかも、ビデオ・モニターは、気が散ることがあり、又は、車両運転者にとって読み取るのが難しいと思われる比較的複雑な映像を示すことがあって、このようなモニターは気が散ることがある。更に、カメラに基づくシステムも、夜間に又は悪天候下で有効性の低下を示すことがある。従来技術を利用するレーダに基づくシステムは、比較的複雑かつ高価になる可能性がある。加えて、上述のレーダに基づく位相検出システムは、１８０°以上の位相差ではアンビギュイティ（ambiguity;あいまいさ）を示し、他の車両に搭載したレーダに基づくシステムによって互いに干渉することがあり、これにより有効性及び信頼性が低下する。
【０００６】
[0006]従って、夜間に又は悪天候下で十分な有効性を示し、比較的簡単且つ安価であり、アンビギュイティを示さない又は他の検出システムと干渉しない、車両の死角検出器を求める要請がある。本発明はこれらの要請の１以上に応えるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
[0007]一実施の形態において、また、単に一例として、車両の死角検知システムは、車両に搭載された複数の死角検出器とプロセッサとを含む。各死角検出器には車両周囲の検出領域があり、各死角検出器は、周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ：radio frequency）信号を送信し、反射したＲＦ信号を受信し、中間周波数（ＩＦ;intermediate frequency）信号を送るよう作動する。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は検出領域内に存在する移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。プロセッサは、少なくとも１つの死角検出器から送られるＩＦ信号を受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を受信すると、移動中の物体が少なくとも１つの死角検出器の検出領域内にあるかどうかを決定するよう作動する。
【０００８】
[0008]別の典型的な実施の形態において、近接センサは、電波即ち無線周波数（ＲＦ）センサと、パルス発生器と、複数の検出チャンネルと、プロセッサとを含む。ＲＦセンサは、周波数制御信号を受信するように接続されると共に、その信号に応答して、周波数が異なる複数のＲＦ信号を発生及び送信するよう作動する。ＲＦセンサは、更に、反射したＲＦ信号を受信し、かつ中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動する。各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号はある方向に移動しつつある物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する。パルス発生器は、ＲＦセンサに接続されると共に、ＲＦセンサに周波数制御信号を送るよう作動する。各検出チャンネルは、ＲＦセンサから送られるＩＦ信号の１つを受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を代表するデジタル信号を送るよう作動する。プロセッサは、それぞれの検出チャンネルから送られるデジタル信号を受信するように接続されると共に、その信号を受信すると、送信ＲＦ信号を反射した移動中の物体までの距離と物体の方向を決定するよう作動する。
【０００９】
[0009]更に別の典型的な実施の形態において、ある移動方向に移動しつつある物体の存在及び物体までの距離を検出する方法は、周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号の送信を含む。移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する反射ＲＦ信号が受信される。２組以上の反射ＲＦ信号間の相対位相角（relative phase angles）が決定され、決定された相対位相角から物体までの距離と物体の移動方向が決定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
[0010]以下に、同様の構成要素には同一の番号を付して、添付の図面と共に本発明を説明する。[0019]以下の詳細な説明は、本来単なる例示にすぎず、本発明を限定したり本発明の適用及び使用を制限しようとするものではない。更に、前記背景技術又は以下の詳細な説明に提示されるいかなる理論により、本発明が何ら束縛されるものではない。この点に関して、本発明のセンサの実施例は自動車の死角検出システムで実施されるように説明されているが、当然のことながら、センサは数多くの他のシステムや環境で実施されてもよい。例えば、居住、商業、政府もしくは軍事用建物又は施設付近の物体の存在を検出するために、センサを使用することができる。更に、本明細書で用いられるように、用語“物体（object）”又は“複数の物体（objects）”は、生命のある物及び無生物の双方に当てはめても差し支えない。
【００１１】
[0020]さて図１を参照すると、典型的な車両１０２が走行面１０４に示される。図１には様々な領域も図解されている。これらの領域としては、複数の運転者警告領域１０６（例えば、106-L，106-R）、複数の懸念のある運転者警告領域１０８（例えば、108-L，108-R）、及び複数の検出領域１１２（例えば、112-L，112-R）が挙げられる。運転者警告領域１０６は、領域106-L，106-R内のいずれかで移動中の物体が検出されると、車両運転者に警告を発することが望ましい領域を示す。懸念のある運転者警告領域１０８は、領域108-L，108-R内のいずれかで移動中の物体が検出されると、そのように望むならば、車両運転者に警告を発することができる領域を示す。検出領域１１２は、車両の死角検出器１１０の検出能力を示す。図示の実施例では、車両１０２は、検出領域１１２内の物体を検出する複数の死角検出器１１０を含む。より詳細には、車両１０２は、左側の死角検出器110-Lと右側の死角検出器110-Rを装備することが好ましい。一側につき１つの死角検出器１１０が図示されているが、当然のことながら、車両１０２は、複数の左側及び右側死角検出器108-L，108-Rを装備することもあり得る。
【００１２】
[0021]更に先に進む前に、懸念のある運転者警告領域１０８は、図１に図示されたものより大きくても小さくてもよいことが指摘される。実際、一部の実施の形態では、警告領域は図１の境界線１０５まで広がることがあり得る。勿論、懸念のある警告領域１０８の広がりは検出領域１１２の広がりにより制限され、後者の広がりはやはり車両の死角検出器１１０の検出範囲により制限され、その実施の形態を後に説明する。
【００１３】
[0022]次に図２を見ると、死角検出器１１０の典型的な一実施例の機能的ブロック図が示されている。図示の死角検出器１１０は、無線周波数（ＲＦ）近接センサであり、ＲＦセンサ２０２、パルス発生器２０４、複数の検出チャンネル２０６（例えば、206-1，206-2，206-3 ）、及びプロセッサ２０８を含む。死角検出器／ＲＦ近接センサ１１０についてより詳細に説明する前に、センサ１１０は自動車死角検出システムとの関連において説明されるが、数多くの広範なシステム及び環境で、そして数多くの広範な機能を目指して、センサを使用できることがもう一度指摘される。
【００１４】
[0023]ＲＦセンサ２０２は、無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、１以上のアンテナ２０５を介して、その検出領域１１２内の移動中の物体によって反射されたＲＦ信号を受信するように、構成される。様々な周波数のＲＦ信号を送信及び受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することができる。しかし、マイクロ波周波数スペクトルに見られるＲＦの周波数を送受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することが好ましい。また、ＲＦセンサ２０２は、好ましくは、多周波ＲＦ信号を送受信するように構成される。即ち、ＲＦセンサ２０２は同一周波数のＲＦ信号を送受信するだけではない。むしろ、ＲＦセンサ２０２はドップラー情報を含む周波数の異なるＲＦ信号を送受信する。ＲＦセンサ２０２は、反射したＲＦ信号を受信すると、送信されて反射したＲＦ信号を結合して、周波数が異なるドップラーＩＦ（intermediate frequency）信号を発生し、これを検出チャンネル２０６に送る。図示の実施例では、ＲＦセンサ２０２は、３種の異なる周波数（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）のＲＦ信号を送受信するように構成されている。この理由については後に更に論じる。当然のことながら、異なる周波数が上記の数より多いＲＦ信号を送受信するように、ＲＦセンサ２０２を構成することもあり得る。しかし、異なる周波数の数は検出チャンネル２０６の数と等しいことが好ましい。
【００１５】
[0024]ＲＦセンサ２０２が送受信する信号のＲＦの周波数は、少なくとも一部がパルス発生器２０４によって制御される。パルス発生器２０４は、ＲＦセンサ２０２に接続しおり、複数の制御信号をＲＦセンサ２０２に送る。制御信号は、ＲＦ信号を発生するＲＦセンサ２０２内の図示していないオシレータ（以下に説明する）の作動及び振動数を制御する。このように、図示の実施例では、制御信号はオシレータ制御信号２１２と振動数制御信号２１４とを含む。オシレータ制御信号２１２はＲＦセンサのオシレータをオン・オフに切り替え、振動数制御信号２１４はオシレータの振動数を制御する。また、パルス発生器２０４は、チャンネル・イネーブル信号２１６（例えば、216-1，216-2，216-3 ）をそれぞれの検出チャンネル２０６に送る。チャンネル・イネーブル信号２１６は、検出チャンネル２０６を選択的に有効及び無効にする。
【００１６】
[0025]検出チャンネル２０６について説明する前に、数多くの好適なディバイス及び回路構成のいずれか１つを用いて、ＲＦセンサ２０２を実装できることが指摘される。図３に示すある特定の回路構成では、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３０２、サーキュレータ３０４、及びミキサー３０６を含む。図４に示す更に別の典型的な構成では、ＶＣＯ４０２、光増幅器４０４、カップラー４０６、及びミキサー４０８を含む。図３の構成ではＲＦセンサ２０２は１つのアンテナ２０５しか含んでいないが、一方、図４の構成ではＲＦセンサ２０２は２つのアンテナ−−送信アンテナ205-1と受信アンテナ205-2とを含んでいる、ことが分かるであろう。
【００１７】
[0026]検出チャンネル２０６は各々、ＲＦセンサ２０２から送られるＩＦ信号を処理するように構成されている。より詳しくは、各検出チャンネル２０６は、異なるＲＦの周波数に対応する信号のドップラーＩＦ信号を処理するように構成されている。このように、死角検出器１１０は３つの検出チャンネル206-1，206-2，206-3 を含む。しかし、当然のことながら、ＲＦセンサ２０２及びパルス発生器２０４が、４種以上の異なるＲＦの周波数の送受信を可能にするように構成されるならば、死角検出器１１０は上記の数より多い検出チャンネル２０６を含むこともあり得る。いずれの場合も、各検出チャンネル２０６は、スイッチ回路２１５、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２１８、増幅回路２２２、及びアナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ）回路２２４を含む。スイッチ回路２１５はパルス発生器２０４から送られるチャンネル・イネーブル信号２１６に応答して、適切なＲＦの周波数に対応するＩＦ信号をＳ／Ｈ回路２１８に選択的に送る。
【００１８】
[0027]Ｓ／Ｈ回路２１８は、スイッチ回路２１５から選択的に送られたＩＦ信号を受信し、公知の機能性を実現しながら、標本化ＩＦ信号を増幅回路２２２に送る。増幅回路２２２は、標本化ＩＦ信号の好適な信号処理を行って、調整された標本化ＩＦ信号をＡ／Ｄ回路２２４に送るように、構成されている。Ａ／Ｄ回路２２４は、受信する調整標本化ＩＦ信号をデジタル信号に変換して、ＩＦ信号を代表するデジタル信号をプロセッサ２０８に送る。当然のことながら、一部の実施の形態では、増幅回路２２２を自動利得制御（ＡＧＣ）回路に置き換えてもよい。
【００１９】
[0028]プロセッサ２０８は、それぞれの検出チャンネル２０６からのデジタル信号を受信するように接続していて、信号を適切に処理する。プロセッサ２０８は、とりわけ、移動中の物体が検出領域１１２内にあるかどうかを決定し、もしそうならば、物体の移動方向、及び、検出された物体が運転者警告領域１０６の一方又は懸念のある運転者警告領域１０８の一方内にあるかどうかを決定する。その際、プロセッサ２０８は、この後者の決定に基づいて、１以上の適切な信号を外部機器に送って、適切な警告を生成し発する。図示していない外部機器から発せられる警告には、例えば、照明光、可聴音又は双方がある。一部の実施の形態では、プロセッサ２０８は、また、図示していない他の様々な車両システムと交信可能にして、潜在的に望ましくない車両の動きを行うドライバーに警告することができる。例えば、プロセッサ２０８は、好適な車両操縦センサ、ウィンカー等と作動可能に接続してもよい。
【００２０】
[0029]また図２に示すように、プロセッサは、パルス発生器２０４の全般的な作動を制御することが好ましい。この点に関して、当然のことながら、パルス発生器２０４の機能は、必要とあれば又は所望により、プロセッサ２０８により実現されこともあり得る。更に当然のことながら、数多くの好適な素子のいずれか１つを用いて又は２以上の素子を組み合わせて、プロセッサ２０８を実装してもよく、これらの素子としては、幾つか例を挙げると、数多くの汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、個別論理部品又はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）のいずれか１つが挙げられる。
【００２１】
[0030]次に図５を見ると、パルス発生器２０４から送られる各種信号の典型的なタイミング図が示されている。図５に明確に示すように、信号は全て同期することが好ましく、振動数制御信号２１４の電圧振幅が低から高に漸進的に増大する。当然のことながら、他のパルス波形を用いて振動数制御信号２１４を実行してもよい。更に、図５に示されていないものの、当然のことながら、好ましい実施の形態では、オシレータ制御信号２１２のデューティ・サイクル（Ｔ）は所定の範囲内で不規則に変動する。これは、別の車両に搭載された別の死角検出器１１０が同時にオンになる可能性を著しく低減する。
【００２２】
[0031]現在のレーダに基づく死角検出システムは、位相角アンビギュイティを示し、他の車両に搭載された同様のレーダに基づくシステムを干渉するかも知れないことが、先の説明で指摘された。本明細書に記載の死角検出器１１０は、多周波探知能力を実行することによって位相角アンビギュイティを克服し、１以上のアンテナ２０５の設置によって、上述の不規則なパルスの発生に加えて干渉問題を克服する。１以上のアンテナ２０５の設置については、後に更に詳細に説明する。しかし、以下に今まで以上に詳しく説明するが、３種の異なる周波数を送受信するようにＲＦセンサ２０２を構成することによって、位相角アンビギュイティが解消される。
【００２３】
[0032]好ましい実施の形態では、ＲＦセンサ２０２から送信される３種の周波数（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）は、ほんの少し異なるだけである。即ち、Ｆ２＝Ｆ１＋Δ１及びＦ３＝Ｆ１＋Δ２であり、Δ１＜＜Ｆ１及びΔ２＜＜Ｆ１である。その結果、移動中のターゲットによる反射から生じる付随ドップラー周波数のシフトはほんの少し異なるだけであり、３種の付随ドップラーＩＦ信号間の位相差から、下記の式に従って、ＲＦセンサ２０２から移動中のターゲットまでの距離（Ｒ）を求めることができる。
【数１】
式中、ＲはＲＦセンサ２０２からのターゲットの距離(ｍ)であり、ｃは単位秒当たりの光速（３×１０８ｍ）であり、ΔＮはＦ１とＦ２又はＦ１とＦ３間の周波数差であり、ΔφはそれぞれのドップラーＩＦ信号間（例えば、ＩＦ１とＩＦ２又はＩＦ１とＩＦ３）の位相差（ラジアン）である。上記の式で位相差（Δφ）の絶対値が用いられているが、位相差（Δφ）の符号（＋／−）を用いて、送信信号を反射する移動中のターゲットの移動方向を求め得ることに、気付くであろう。
【００２４】
[0033]上記の式を用いる説明に役立つ実例として、ＲＦセンサから送信される第一と第二の周波数（Ｆ１，Ｆ２）が３ＭＨｚほど異なり（例えば、Δ１＝Ｆ２−Ｆ１＝３ＭＨｚ）、同じく第一と第三の周波数（Ｆ１，Ｆ３）が５ＭＨｚほど異なる（例えば、Δ２＝Ｆ３−Ｆ１＝５ＭＨｚ）ように、ＲＦセンサ２０２を構成すると仮定する。更に、参考用に検出チャンネル206-1 を用い、移動中のターゲットによる反射から生じるドップラーＩＦ信号の位相を、φ１＝０°、φ２＝３６°、φ３＝６０°とする。これらの値を上記の式に当てはめると、ターゲットまでの到達距離（Ｒ）は５ｍと計算される。位相差が正であるので、これは、ターゲットが存在し、ＲＦセンサ２０２の方向に移動中であることを示す。注目すべきは、得られる３種のドップラーＩＦ信号の位相が、φ１＝０°、φ２＝−３６°、φ３＝−６０°であるならば、その時は計算される到達距離（Ｒ）も５ｍであろう。しかし、位相差が負であるので、これは、ターゲットがＲＦセンサ２０２から離れながら移動しつつあることを示すであろう。
【００２５】
[0034]図６を参照すると、システムが位相アンビギュイティに起因する到達距離アンビギュイティを避ける仕方が、グラフで示されている。特に、システムが第一及び第二の周波数（Ｆ１，Ｆ２）のみで信号を送信すると、その時１つのターゲットによる反射が３ＭＨｚの周波数差で生じることが分かる。更に、付随ドップラーＩＦ信号（ＩＦ１，ＩＦ２）の位相差は、３６°の位相遅延又は３２４°の位相前進の可能性があり得る。その結果、計算される到達距離は、５ｍ（３６°の位相差では）又は４５ｍ（３２４°の位相差では）のいずれかであり、到達距離アンビギュイティを生み出すであろう。しかし、システムが５ＭＨｚの差を生み出す第三の周波数（Ｆ３）を送信するため、付随ドップラーＩＦ信号の位相差（ＩＦ１とＩＦ３）は、６０°の位相遅延又は３００°の位相前進の可能性があり得る。これら２つの位相角は、付随する５ＭＨｚの周波数差に関して、５ｍ（６０°の位相差では）又は２５ｍ（３００°の位相差では）と計算される到達距離に対応する。周波数の対（例えば、Ｆ１，Ｆ２及びＦ１，Ｆ３）間の共通の到達距離は５ｍであるので、２５ｍ及び４５ｍの曖昧な値を消去することができる。
【００２６】
[0035]各死角検出器１１０と協働する１以上のアンテナ２０５は、様々に構成し実施することができる。しかし、図７に示すように、１以上のアンテナ２０５を４５°の直線偏波（linear polarized）アンテナとして設置することが好ましい。更に、図示の実施例における１以上のアンテナ２０５は２×４のパッチ列（patch array）であるが、当然のことながら、１×４のパッチ列、２×２のパッチ列、又は様々な寸法のパッチ列を用いて、各アンテナ２０５を実現することもできる。また、２，３例を挙げると、例えばスロット・アレイ又はホーン・アンテナ等の他の数多くのアンテナ型式のいずれか１つを用いて、１以上のアンテナ２０５を実施することができるであろう。
【００２７】
[0036]本明細書に記載の死角検出器１１０は、１以上のアンテナ２０５の上記設置に少なくとも一部が起因して、前述の干渉問題に遭遇するようなことがない。特に、そして図８，９により明確に示すように、同じ方向（図８）又は反対方向（図９）のいずれかに移動しつつある車両１０２に搭載された死角検出器１１０から放射される電場702-1，702-2は、互いに直交する。その結果、死角検出器１１０間のＲＦ干渉が、解消されるか又は少なくとも実質的に軽減する。理解を明確かつ容易にするために、図８は２台の車両102-1，102-2の側面図を示し、双方車両は同じ方向８０２に移動しつつあることに、気付くであろう。更に、図９は、一方の方向９０２に移動中しつつある一方の車両102-1、及び反対方向９０４に移動しつつある別の車両102-2の側面図を示している。
【００２８】
[0037]以上の詳細な説明には少なくとも１つの典型的な実施例を提示してきたが、当然のことながら膨大な数の変更が存在する。同様に当然のことながら、１つ又は複数の典型的な実施の形態は、単なる例にすぎず、本発明の範囲、適用可能性又は構成を決して限定しようとするものではない。むしろ、以上の詳細な説明は、本発明の典型的な実施の形態を実施する簡便な道筋を当業者に提供するであろう。典型的な実施の形態に記載された構成要素の機能及び配置における種々の変更が、本発明の範囲から逸脱することなく、なされ得ることを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】走行面及び車両周囲の様々な領域上の典型的な車両を示す図面である。
【図２】図１の車両に搭載可能な無線周波数近接センサの典型的な実施例の機能的ブロック図を示す。
【図３】図２の近接センサの実装に用いられ得る無線周波数センサの典型的な実施例の機能的ブロック図である。
【図４】図２の近接センサの実装に用いられ得る無線周波数センサの別の典型的な実施例の機能的ブロック図である。
【図５】図２の死角検出器において発生する各種信号の典型的なタイミング図を示す。
【図６】図２の典型的な死角検出器の多周波探知検出能力をグラフで示す。
【図７】図２の死角検出器により放射される典型的な電場を単純化して示す。
【図８】同じ方向に走行する車両に搭載された死角検出器から放射される典型的な電場を単純化して示す。
【図９】反対方向に走行する車両に搭載された死角検出器から放射される典型的な電場を単純化して示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両(１０２)に搭載された複数の死角検出器(１１０)と、プロセッサ(２０８)とを含む車両の死角検知システムであって、
各死角検出器(１１０)は、車両(１０２)周囲の検出領域(１１２)を有し、
各死角検出器(１１０)は、（ｉ）周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、（ii）反射ＲＦ信号を受信し、（iii）中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動し、
各ＩＦ信号は、反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は、検出領域(１１２)内に存在する移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応し、
前記プロセッサ(２０８)は、少なくとも１つの死角検出器(１１０)から送られるＩＦ信号を受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を受信すると、移動中の物体が少なくとも１つの死角検出器(１１０)の検出領域(１１２)内にあるかどうかを決定するよう作動する、車両の死角検知システム。
【請求項２】
無線周波数（ＲＦ）センサ(２０２)と、パルス発生器(２０４)と、複数の検出チャンネル(２０６)と、プロセッサ(２０８)とを含む近接センサ(１１０)であって、
ＲＦセンサ(２０２)は、周波数制御信号(２１４)を受信するように接続されると共に、該周波数制御信号に応答して、周波数が異なる複数のＲＦ信号を発生及び送信するよう作動し、ＲＦセンサ(２０２)は、更に、反射したＲＦ信号を受信し、かつ中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動し、各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は、移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応し、
パルス発生器(２０４)は、ＲＦセンサ(２０２)に接続されると共に、ＲＦセンサへ周波数制御信号(２１４)を送るよう作動可能であり、
各検出チャンネル(２０６)は、ＲＦセンサ(２０２)から送られるＩＦ信号の１つを受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を代表するデジタル信号を送るよう作動し、
プロセッサ(２０８)は、それぞれの検出チャンネル(２０６)から送られるデジタル信号を受信するように接続されると共に、該デジタル信号を受信すると、送信ＲＦ信号を反射した移動中の物体までの距離と該物体の移動方向(８０２)を決定するよう作動する、
近接センサ。
【請求項３】
物体の存在及び該物体までの距離を検出する方法であって、
周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号を送信する工程と、
物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する、それぞれの反射ＲＦ信号を受信する工程と、
２組以上の反射ＲＦ信号間の相対位相角を決定する工程と、
決定された相対位相角から物体までの距離と該物体の移動方向を決定する工程と、を含む方法。
【請求項１】
車両(１０２)に搭載された複数の死角検出器(１１０)と、プロセッサ(２０８)とを含む車両の死角検知システムであって、
各死角検出器(１１０)は、車両(１０２)周囲の検出領域(１１２)を有し、
各死角検出器(１１０)は、（ｉ）周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号を送信し、（ii）反射ＲＦ信号を受信し、（iii）中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動し、
各ＩＦ信号は、反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は、検出領域(１１２)内に存在する移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応し、
前記プロセッサ(２０８)は、少なくとも１つの死角検出器(１１０)から送られるＩＦ信号を受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を受信すると、移動中の物体が少なくとも１つの死角検出器(１１０)の検出領域(１１２)内にあるかどうかを決定するよう作動する、車両の死角検知システム。
【請求項２】
無線周波数（ＲＦ）センサ(２０２)と、パルス発生器(２０４)と、複数の検出チャンネル(２０６)と、プロセッサ(２０８)とを含む近接センサ(１１０)であって、
ＲＦセンサ(２０２)は、周波数制御信号(２１４)を受信するように接続されると共に、該周波数制御信号に応答して、周波数が異なる複数のＲＦ信号を発生及び送信するよう作動し、ＲＦセンサ(２０２)は、更に、反射したＲＦ信号を受信し、かつ中間周波（ＩＦ）信号を送るよう作動し、各ＩＦ信号は反射ＲＦ信号の１つを代表し、各反射ＲＦ信号は、移動中の物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応し、
パルス発生器(２０４)は、ＲＦセンサ(２０２)に接続されると共に、ＲＦセンサへ周波数制御信号(２１４)を送るよう作動可能であり、
各検出チャンネル(２０６)は、ＲＦセンサ(２０２)から送られるＩＦ信号の１つを受信するように接続されると共に、ＩＦ信号を代表するデジタル信号を送るよう作動し、
プロセッサ(２０８)は、それぞれの検出チャンネル(２０６)から送られるデジタル信号を受信するように接続されると共に、該デジタル信号を受信すると、送信ＲＦ信号を反射した移動中の物体までの距離と該物体の移動方向(８０２)を決定するよう作動する、
近接センサ。
【請求項３】
物体の存在及び該物体までの距離を検出する方法であって、
周波数が異なる３種以上の無線周波数（ＲＦ）信号を送信する工程と、
物体によって反射された送信ＲＦ信号に対応する、それぞれの反射ＲＦ信号を受信する工程と、
２組以上の反射ＲＦ信号間の相対位相角を決定する工程と、
決定された相対位相角から物体までの距離と該物体の移動方向を決定する工程と、を含む方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−１０９４８４（Ｐ２００９−１０９４８４Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００８−２３３１８１（Ｐ２００８−２３３１８１）
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【出願人】（５００５７５８２４）ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド (1,504)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３３１８１（Ｐ２００８−２３３１８１）
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【出願人】（５００５７５８２４）ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド (1,504)
【Ｆターム（参考）】
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