特許 7407804 同期化されたレーダネットワーク

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-21

(45)【発行日】2024-01-04

(54)【発明の名称】同期化されたレーダネットワーク

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/87 20060101AFI20231222BHJP

   G01S 7/28 20060101ALI20231222BHJP

   G08G 5/00 20060101ALI20231222BHJP

【ＦＩ】

G01S13/87

G01S7/28 210

G08G5/00 A

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021515278

(86)(22)【出願日】2019-05-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-10-07

(86)【国際出願番号】 EP2019063220

(87)【国際公開番号】W WO2019224251

(87)【国際公開日】2019-11-28

【審査請求日】2022-03-04

(31)【優先権主張番号】18174378.2

(32)【優先日】2018-05-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】517323795

【氏名又は名称】エアバス ディフェンス アンド スペース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(72)【発明者】

【氏名】ルッセル ケ

(72)【発明者】

【氏名】クラウス キットマン

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル フォン フォイテンベルク

【審査官】山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２２３８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２１０２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６１４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００７－５１８９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３４９３５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２５８２９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２０８４７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２６１５９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１５０３６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３２９４４９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／１４９５２６（ＷＯ，Ａ２）

【文献】国際公開第２０１７／２０７０４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１３／１６８１９７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０４０２３４０３（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ ５／００－１７／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーダシステムの位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステム（１００）であって、
無線周波信号を受信するようにされる受信インターフェース（１１０）と、
前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号を処理し、前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号が所定の時間周波数空間を占有するか否かを特定するようにされる処理ユニット（１２０）と、
前記レーダシステムの前記位置情報を送信するために前記所定の時間周波数空間の特定部分を占有するよう前記レーダシステム（１００）の意図に関する情報を送信するようにされる送信インターフェース（１３０）と、
前記所定の時間周波数空間の前記特定部分が占有されていないことが前記処理ユニット（１２０）によって特定される場合、前記所定の時間周波数空間における前記特定部分に関する前記レーダシステム（１００）の前記位置情報を提供するようにされ、占有の前記意図に関する前記情報が前記送信インターフェース（１３０）によって送信される、複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）と、
を備える、レーダシステム（１００）。

【請求項2】

前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）は、それぞれの繰返し信号を一斉送信するようにされ、
前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号は、更に、少なくとも１つの隣接レーダシステムの繰返し信号を備え、
前記処理ユニット（１２０）は、前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）の前記それぞれの繰返し信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを調整して、前記少なくとも１つの隣接レーダシステムの前記繰返し信号と重ならないようにされる、
請求項１に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項3】

前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）によって一斉送信される前記それぞれの繰返し信号は、前記少なくとも１つの隣接レーダシステムが前記少なくとも１つの隣接レーダシステムの前記繰返し信号を調整することを可能にする、請求項２に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項4】

前記レーダシステム（１００）は、船舶上のヘリコプター用の着艦甲板等の移動プラットフォーム上で用いられる、請求項１又は２に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項5】

前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェース（１１０）、前記送信インターフェース（１３０）、及び前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに電気的に結合される、請求項１～４のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項6】

前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェース（１１０）、前記送信インターフェース（１３０）、及び前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに無線で結合される、請求項１～４のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項7】

前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェース（１１０）、前記送信インターフェース（１３０）、及び前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに無線で結合され、
前記無線結合は、前記繰返し信号が一斉送信されるのとは異なる周波数又は異なる周波数帯域で行われる、請求項２または３に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項8】

前記レーダシステム（１００）の位置情報を提供することは、測定及び通信信号を一斉送信することを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項9】

前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号が前記所定の時間周波数空間の前記特定部分を占有することが前記処理ユニット（１２０）によって特定される場合、前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）によって送信されるそれぞれの繰返し信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを変更するようにされ、前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）は、前記変更された繰返し数及び／又は時間オフセットで前記それぞれの繰返し信号を一斉送信するようにされる、請求項１～８のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項10】

前記トランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）は、移動プラットフォームに配置される、請求項１～９のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項11】

前記送信インターフェース（１３０）及び前記受信インターフェース（１１０）は、送受信インターフェースに組み合わされる、請求項１～１０のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項12】

前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちの前記トランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）は、移動プラットフォームで正方形に配置され、前記複数のトランスポンダ（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちの最も隣接するトランスポンダ同士（１４１、１４２、１４３、１４４）は、少なくとも１メートル離れている、請求項１～１１のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。

【請求項13】

レーダシステムの位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステムにおける方法であって、
受信インターフェースによって、無線周波信号を受信すること（Ｓ２１０）と、
処理ユニットによって、前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号を処理すること（Ｓ２２０）と、
前記処理ユニットによって、前記受信インターフェースによって受信された前記無線周波信号が所定の時間周波数空間を占有するか否かを特定すること（Ｓ２３０）と、
送信インターフェースによって、前記レーダシステムの前記位置情報を送信するために前記所定の時間周波数空間の特定部分を占有するよう前記レーダシステムの意図に関する情報を送信すること（Ｓ２４０）と、
前記所定の時間周波数空間の前記特定部分が占有されていないことが処理ユニットによって特定される場合、複数のトランスポンダによって、前記所定の時間周波数空間における前記特定部分に関する前記レーダシステムの前記位置情報を提供すること（Ｓ２５０）であって、占有の前記意図に関する情報が、前記送信インターフェースによって送信される、提供することと、
を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施例は、レーダネットワークを同期させるための概念及びその実用に関し、特に、レーダネットワーク、レーダネットワークのシステム、及びレーダネットワークを同期させるための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

レーダシステム等の位置確認に利用可能なシステムのほとんどは、並べて操作する場合、同じ種類の別のレーダシステムによる干渉に悩まされる。これらを適切に連携させるには、事前に計画し、手動で構成しなければならない。これは、レーダシステムがフィールド上で互いに遭遇し、混乱させる可能性がある船舶又は編隊飛行等の高移動性のシステムにおいて不利である。

【0003】

従って、同じ種類のアドホックの局地測位システムを並べて操作するための概念を提供することが求められる場合がある。

【0004】

かかる要求は、特許請求の範囲の主題によって満たすことができる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

第１の態様によれば、位置（及び例えば移動）情報を移動ユニットに提供するための（例えばアドホック）レーダシステムが提供される。レーダシステムは、受信インターフェースを備える。受信インターフェースは、無線周波、ＲＦ、信号を受信するようにされている。レーダシステムは、更に、処理ユニットを備える。処理ユニットは、受信したＲＦ信号を処理するようにされている。処理ユニットは、受信したＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定するようにされている。レーダシステムは、更に、送信インターフェースを備える。送信インターフェースは、所定の時間周波数空間の特定部分を占有するようレーダシステムの意図に関する情報を送信するようにされている。レーダシステムは、更に、複数のビーコンユニットを備える。ビーコンユニットは、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていないことが特定される場合、所定の時間周波数空間における特定部分に関するレーダシステムの位置情報を提供するようにされている。

【0006】

例えば、各レーダシステムは、隣接するシステムと共に動作するために、自己構成可能であってもよい。

【0007】

例えば、これは、独自のレーダシステムを備える各船舶が、測定スキームの重なりを手動で再構成する必要なく、別のレーダシステムを備える他の船舶と同じ近傍で作業できる複数の船舶操作を可能にしてもよい。

【0008】

例えば、複数のビーコンユニットは、それぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされている。例えば、受信したＲＦ信号は、更に、少なくとも１つの隣接するレーダシステムのハートビート信号を備える。例えば、処理ユニットは、複数のビーコンユニットのそれぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを（例えば、任意に）調整して、少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号と重ならないようにされている。

【0009】

従って、同期化は干渉を少なくすることによって改善されてもよい。

【0010】

例えば、複数のビーコンユニットによって一斉送信されるそれぞれのハートビート信号は、少なくとも１つの隣接レーダシステムが（例えば、任意に）少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号を調整することを可能にする。

【0011】

少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号は、また、少なくとも１つの隣接レーダシステムの別の複数のビーコンユニットによって一斉送信されるハートビート信号として理解されてもよい。

【0012】

例えば、レーダシステムは、船舶上のヘリコプター用の着艦甲板等の移動プラットフォーム上で用いられる。

【0013】

従って、着艦精度を向上させることができる。

【0014】

例えば、処理ユニットは、受信インターフェース、送信インターフェース、及び複数のビーコンユニットのそれぞれに電気的に結合される。

【0015】

従って、レーダシステム内の通信において干渉を低減することができる。

【0016】

例えば、処理ユニットは、受信インターフェース、送信インターフェース、及び複数のビーコンユニットのそれぞれに無線で結合される。

【0017】

従って、レーダシステム部品の分布を簡素化することができる。

【0018】

例えば、無線結合は、ハートビート信号が一斉送信されるのとは異なる周波数又は異なる周波数帯域で行われる。

【0019】

従って、干渉を回避することができる。

【0020】

例えば、レーダシステムの位置（及び移動）情報を提供することは、測定及び通信信号を一斉送信することを含む。

【0021】

ビーコンユニットは、また、トランスポンダとして理解されてもよい。トランスポンダは処理ユニットを備えていてもよい。トランスポンダは、また、受信インターフェースを備えていてもよい。トランスポンダは、また、送信インターフェースを備えていてもよい。トランスポンダは、また、ビーコンユニットを備えていてもよい。従って、トランスポンダは、ビーコンユニット、処理ユニット、受信インターフェース、及び送信インターフェースを備える実体であってもよい。

【0022】

処理ユニットは、特定のタイムスロットにおける全てのユニットからの送信されたチャープ信号及び受信されたチャープ信号の周波数分離を計算するようにされていてもよい。この処理の結果は、データ通信無線チャンネル内のデータペイロードとして他のユニットに戻って又は有線インターフェースを介して送信されてもよい（例えば、トランスポンダはイーサネット（登録商標）ケーブルを介して接続することができる）。

【0023】

本出願の文脈における測定信号とは、レーダ信号、例えば、チャープを指す可能性がある。通信信号とは、１つのユニットから別のものに送信又は一斉送信されるデータを指す可能性がある。

【0024】

複数のビーコンユニットのうちのビーコンユニットは、ハートビート信号の提供者としてだけでなく、測定及び通信信号の提供者としても用いられてもよい。

【0025】

例えば、処理ユニットは、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていることが特定される場合、複数のビーコンユニットによって送信されるそれぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを変更するようにされている。例えば、複数のビーコンユニットは、変更された繰返し数及び／又は時間オフセットでそれぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされている。

【0026】

様々なレーダシステムを、時間及び周波数空間に関して同期させることができる。

【0027】

通信及び測定信号は、移動ユニットのためのレーダシステムの位置（及び移動）情報を含んでいてもよい。

【0028】

例えば、ビーコンユニットは、同じレベルに配置される。

【0029】

これは、参照レベルを提供してもよい。同じレベルは移動プラットフォームであってもよい。

【0030】

例えば、送信インターフェース及び受信インターフェースは、（例えば、ただ１つの（同じ）送受信装置を用いる）送受信インターフェースに組み合わされる。

【0031】

これにより、複雑さを軽減することができる。

【0032】

例えば、複数のビーコンユニットのうちのビーコンユニットは、同じレベルで正方形に配置され、複数のビーコンユニットのうちの最も隣接するビーコンユニット同士は、少なくとも１メートル（又は２メートル、又は３メートル、又は４メートル、又は５メートル）離れている。

【0033】

複数のビーコンユニットのうちのビーコンユニットは、離着陸場の周囲又は離着陸場上に設けられてもよい。複数のビーコンユニットのうちのビーコンユニットは、航空機が区域又は空間内に着陸するための区域又は空間を形成してもよい。

【0034】

通信は、無線又は有線で行われてもよい。従って、複数のビーコンユニットは、有線毎に又は非接触（例えば、無線）で接続されてもよい。各ビーコンユニット間の距離は、１メートル（又は２メートル、又は３メートル、又は４メートル、又は５メートル）より大きくてもよい。各ビーコンユニット間の距離は、３０メートル（又は２５メートル、又は２０メートル、又は１５メートル）未満であってもよい。プラットフォームは、平面、又は正方形、又は平面正方形であってもよい。

【0035】

例えば、レーダシステムは、複数の通信ユニットを備えている。複数の通信ユニットのうちの各通信ユニットは、複数のビーコンユニットのそれぞれ１つに接続されてもよい。処理ユニットは、無線又は電気的にそれに結合され、通信ユニットを介して制御信号を交換するようにされていてもよい。

【0036】

第２の態様によれば、位置（及び例えば移動）情報を移動ユニットに提供するための（例えばアドホック）レーダシステムにおける方法が提供される。方法は、受信インターフェースによって、無線周波、ＲＦ、信号を受信することを含む。方法は、更に、処理ユニットによって、受信したＲＦ信号を処理することを含む。方法は、更に、処理ユニットによって、受信したＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定することを含む。方法は、更に、送信インターフェースによって、所定の時間周波数空間の特定部分を占有するようレーダシステムの意図に関する情報を送信することを含む。方法は、更に、複数のビーコンユニットによって、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていないことが特定される場合、所定の時間周波数空間における特定部分に関するレーダシステムの位置情報を提供することを含む。

【0037】

当業者にとって、ハードウェア回路、ソフトウェア手段、又はそれらの組み合わせの使用の下で本明細書中に記載する記述を実装してもよいことは明らかである。ソフトウェア手段は、プログラムされるマイクロプロセッサ又は汎用コンピュータ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、及び／又はＤＳＰ（デジタル信号プロセッサ）に関することができる。例えば、処理ユニットは、コンピュータ、論理回路、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、プロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ（μＣ）、又はアレイプロセッサ）／コア／ＣＰＵ（中央処理装置）、ＦＰＵ（浮動小数点ユニット）、ＮＰＵ（数値処理装置）、ＡＬＵ（算術論理装置）、コプロセッサ（メインプロセッサ（ＣＰＵ）をサポートするための更なるマイクロプロセッサ）、ＧＰＧＰＵ（グラフィックスプロセッシングユニット上での汎用計算）、マルチコアプロセッサ（多重メインプロセッサ及び／又はグラフィカルプロセッサ上での同時実行算術演算等の並列計算用）、又はＤＳＰとして部分的に実装されてもよい。当業者にとって、本明細書中で説明される詳細が方法に関して説明される場合であっても、これらの詳細は、また、適切な装置、コンピュータプロセッサ、又はプロセッサに接続されるメモリにおいて実装又は実現されてもよいことは更に明らかであり、ここでメモリは、プロセッサによって実行される場合に、方法を実行する１つ以上のプログラムを備えることができる。従って、スワッピング及びページング等の方法を導入することができる。

【0038】

上で説明した態様の幾つかが方法を参照して説明されているとしても、これらの態様はレーダシステムにも適用されてもよい。同様に、レーダシステムに関して上で説明した態様は、方法に対応する手法で適用可能であってもよい。

【0039】

また、本明細書中で用いる用語は、個々の実施形態を説明する目的のためのものであり、制限することを目的としていないことは言うまでもない。特に定義されない限り、本明細書中で用いる全ての技術的及び科学的用語は、本開示の関連する技術分野における当業者の一般的な理解に対応する意味を有し、それらは遠すぎず、狭すぎずに理解すべきである。技術用語が本開示において誤って用いられ、従って本開示の技術的概念を反映していない場合、これらは、本開示の関連技術分野における当業者に正しい理解を伝える技術的用語に置き換えられるべきである。本明細書中で用いる一般的な用語は、辞書における定義又は文脈に基づいて解釈すべきである。狭すぎる解釈は避けるべきである。

【0040】

例えば、「備える」、「含む」、又は「有する」等のような用語は、説明する特徴、数、操作、行為、構成部品、部品、又はそれらの組み合わせの存在を意味し、１つ以上の更なる特徴、数、操作、行為、構成部品、部品、又はそれらの組み合わせの存在又は可能性のある追加を排除するものではないことを理解されたい。

【0041】

「第１」又は「第２」、等のような用語は、異なる構成部品又は特徴を説明するために用いられてもよいが、これらの構成部品又は特徴は、これらの用語に制限されるものではない。上記の用語において、１つの構成部品のみが他と区別されるべきである。例えば、第１の構成部品を、本開示の適用範囲から逸脱することなく、第２の構成部品と称してもよく、第２の構成要素を、また、第１の構成要素と称してもよい。用語「及び／又は」は、複数の関連する特徴の組み合わせ、並びにその複数の説明した複数の特徴の任意の特徴の両方を含む。

【0042】

この場合において、構成部品が別の構成部品「に接続され」、「と通信し」、又は「にアクセスする」場合、これは、他の構成部品に直接接続されるか又は直接アクセスすることを意味するが、しかし、別の構成部品がその間にあってもよいことに留意されたい。一方、構成部品が別の構成部品に「直接接続」されるか、又は他の構成部品に「直接アクセス」する場合、更なる構成部品がそれらの間に存在しないことを理解されたい。

【0043】

以下において、本開示の好ましい実施形態を、添付図面を参照して説明し、同じ構成部品は常に同じ参照符号を備えている。

【0044】

本開示の説明において、公知の接続機能又は構造の詳細な説明は、それらが本開示から不必要に気を散らす限り、省略されるが、しかし、かかる機能及び構造は、本開示の技術分野における当業者にとって理解可能である。添付図面は、本開示を例示するものであり、制限するものとして解釈するべきではない。本開示の技術的思想は、添付図面に加えて、かかる全ての変更、変形、及び変種を備えるものとして解釈するべきである。

【0045】

他の目的、特徴、利点、及び用途は、添付図面に関する非限定的な実施形態の以下の説明から明らかとなるであろう。図面において、説明及び／又は図示する全ての特徴は、単独で又は任意の組み合わせで、特許請求の範囲におけるそれらのグループ化又はそれらの関係／参照とは関係なく、そこに開示される主題を形成する。図に示す構成部品又は部品の寸法及び比率は、必ずしも縮尺通りではなく、これらの寸法及び比率は、図面及び実装される実施形態における図とは異なる可能性がある。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1】図１は、位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステムを略図で示す。

【図2】図２は、位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステムにおける方法を略図で示す。

【図3】図３は、同期化のための複数レーダネットワークを略図で示す。

【図4】図４は、所定の時間周波数空間の割り当てを略図で示す。

【図5】図５は、一致しないＦＭＣＷレーダ信号を略図で示す。

【図6】図６は、互いの間の距離測定のための２つのレーダユニットのブロック図を略図で示す。

【発明を実施するための形態】

【0047】

本明細書中に説明する機能的及び操作的態様、並びにそれらの機能的及び操作的態様の変形例は、その構造、その機能及び特性をよりよく理解するためだけのものであり、それらは開示を実施形態に限定するものではない。図面は部分的に略図であり、前記本質的な特性及び効果は、機能、有効成分、実施形態、及び技術的特性を明確にするために、部分的に拡大又は縮小して明確に示している。図面又は本文中に開示される全ての操作、全ての原理、全ての技術的態様、及び全ての特徴は、全ての特許請求の範囲、本文及び他の図面における各特徴、この開示に含まれるか、又はそれ起因する操作、原理、技術的改良、及び特徴の他の形態と組み合わせることができ、その結果、可能性のある全ての組み合わせが、説明する装置及び方法に割り当てられる。それらは、また、本文、即ち、説明の各段落、特許請求の範囲内の個々のコメント全ての組み合わせ、及び、本文、特許請求の範囲、図面内の異なるバリエーション間の組み合わせを含み、更なる特許請求の範囲の主題に対して行うことができる。特許請求の範囲は、開示を制限するものではなく、従って、それらの間で識別される全ての特性の可能性のある組み合わせを制限するものではない。開示される全ての特徴は明示的、また、個別であり、且つ本明細書中に開示される他の全ての特徴と組み合わせている。

【0048】

従って、更なる実施例は様々な変更及び代替形態が可能である一方で、その幾つか特定の実施例を図に示し、その後詳細に説明する。しかし、この詳細な説明は、説明する特定の形態に更なる実施例を限定するものではない。更なる実施例は、開示の適用範囲内に含まれる全ての変更、均等物、及び代替物を網羅する可能性がある。同様の番号は、図の説明全体を通して同様又は類似の構成要素を指し、それらは、同じ又は類似の機能を備えながら、互いに比較する場合に、同一に又は修正された形で実装されてもよい。

【0049】

構成要素が別の構成要素に「接続される」か若しくは「結合される」と称する場合、構成要素は直接接続若しくは結合されるか、又は１つ以上の介在要素を介していてもよいことは、理解されよう。２つの構成要素ＡとＢとが「又は」を用いて結合される場合、これは、全ての可能性のある組み合わせ、即ち、Ａのみ、Ｂのみ、並びに、Ａ及びＢを開示することを理解されたい。同じ組み合わせに対する代替語は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも一方」である。同じことが２つを超える構成要素の組み合わせに適用される。

【0050】

特定の実施例を説明する目的のために本明細書中で用いる用語は、更なる実施例を制限することを目的としていない。「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」等の単数形が用いられ、単一の構成要素のみを用いることが明示的又は暗黙的にも必須であると定義されていない場合はいつでも、更なる実施例は複数の構成要素を用いて同じ機能を実施してもよい。同様に、機能がその後、複数の構成要素を用いて実施されると説明されている場合、更なる実施例は、単一の構成要素又は処理実体を用いて同じ機能を実施してもよい。用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、及び／又は「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、用いられる場合、記載された特徴、整数、ステップ、操作、プロセス、行為、構成要素、及び／又は構成部品の存在を明示しているが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、操作、プロセス、行為、構成要素、構成部品、及び／又はそれらの任意の群の存在又は追加を排除するものではないことは、更に理解されよう。

【0051】

特に定義しない限り、全ての用語（技術及び科学用語を含む）は、本明細書中、実施例が属する技術のそれらの通常の意味で用いる。

【0052】

ここで、レーダシステム及び方法を、実施形態に関して説明する。

【0053】

以下において、それらに制限されることなく、具体的な詳細を本開示の完全な理解を提供するよう説明する。しかし、本開示を以下に記載する詳細とは異なる可能性のある他の実施形態において用いてもよいことは、当業者にとって明らかである。

【0054】

図１は、位置（及び移動）情報を移動ユニットに提供するための（アドホック）レーダシステム（１００）を略図的に示している。レーダシステム（１００）は、受信インターフェース（１１０）を備える。受信インターフェース（１１０）は、無線周波、ＲＦ、信号を受信するようにされている。レーダシステム（１００）は、更に、処理ユニット（１２０）を備える。処理ユニット（１２０）は、受信したＲＦ信号を処理するようにされている。処理ユニット（１２０）は、受信したＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定するようにされている。レーダシステム（１００）は、更に、送信インターフェース（１３０）を備える。送信インターフェース（１３０）は、所定の時間周波数空間の特定部分を占有するようレーダシステム（１００）の意図に関する情報を送信するようにされている。レーダシステム（１００）は、更に、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）を備える。ビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていないことが特定される場合、所定の時間周波数空間における特定部分に関するレーダシステム（１００）の位置情報を提供するようにされている。

【0055】

例えば、各レーダシステムは、隣接するシステムと共に動作するために、自己構成可能であってもよい。例えば、これは、独自のレーダシステムを備える各船舶が、測定スキームの重なりを手動で再構成する必要なく、別のレーダシステムを備える他の船舶と同じ近傍で作業できる複数の船舶操作を可能にしてもよい。

【0056】

例えば、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、それぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされている。例えば、受信したＲＦ信号は、更に、少なくとも１つの隣接するレーダシステムのハートビート信号を備える。例えば、処理ユニット（１２０）は、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを（任意に）調整して、少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号と重ならないようにされている。

【0057】

従って、同期化は干渉を少なくすることによって改善されてもよい。

【0058】

例えば、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）によって一斉送信されるそれぞれのハートビート信号は、少なくとも１つの隣接レーダシステムが（任意に）少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号を調整することを可能にする。

【0059】

少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号は、また、少なくとも１つの隣接レーダシステムの別の複数のビーコンユニットによって一斉送信されるハートビート信号として理解されてもよい。

【0060】

例えば、レーダシステム（１００）は、船舶上のヘリコプター用の着艦甲板等の移動プラットフォーム上で用いられる。

【0061】

従って、着艦精度を向上させることができる。

【0062】

例えば、処理ユニット（１２０）は、受信インターフェース（１１０）、送信インターフェース（１３０）、及び複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに電気的に結合される。

【0063】

従って、レーダシステム内の通信において干渉を低減することができる。

【0064】

例えば、処理ユニット（１２０）は、受信インターフェース（１１０）、送信インターフェース（１３０）、及び複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに無線で結合される。

【0065】

従って、レーダシステム部品の分布を簡素化することができる。

【0066】

例えば、無線結合は、ハートビート信号が一斉送信されるのとは異なる周波数又は異なる周波数帯域で行われる。

【0067】

従って、干渉を回避することができる。

【0068】

例えば、レーダシステム（１００）の位置（及び移動）情報を提供することは、測定及び通信信号を一斉送信することを含む。

【0069】

複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちのビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、ハートビート信号の提供者としてだけでなく、測定及び通信信号の提供者としても用いられてもよい。

【0070】

例えば、処理ユニット（１２０）は、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていることが特定される場合、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）によって送信されるそれぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを変更するようにされている。例えば、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、変更された繰返し数及び／又は時間オフセットでそれぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされている。

【0071】

様々なレーダシステムを、時間及び周波数空間に関して同期させることができる。

【0072】

通信及び測定信号は、移動ユニットのためのレーダシステム（１００）の位置（及び移動）情報を含んでいてもよい。

【0073】

例えば、ビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、同じレベルに配置される。

【0074】

これは、参照レベルを提供してもよい。同じレベルは移動プラットフォームであってもよい。

【0075】

例えば、送信インターフェース（１３０）及び受信インターフェース（１１０）は、（ただ１つの（同じ）送受信装置を用いる）送受信インターフェースに組み合わされる。

【0076】

これにより、複雑さを軽減することができる。

【0077】

例えば、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちのビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、同じレベルで正方形に配置され、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちの最も隣接するビーコンユニット同士（１４１、１４２、１４３、１４４）は、少なくとも１メートル離れている。

【0078】

複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちのビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、離着陸場の周囲又は離着陸場上に設けられてもよい。複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちのビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、航空機が区域又は空間内に着陸するための区域又は空間を形成してもよい。

【0079】

通信は、無線又は有線で行われてもよい。従って、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、有線毎に又は非接触（無線）で接続されてもよい。各ビーコンユニット間の距離は、１メートル（又は２メートル、又は３メートル、又は４メートル、又は５メートル）より大きくてもよい。各ビーコンユニット間の距離は、３０メートル（又は２５メートル、又は２０メートル、又は１５メートル）未満であってもよい。プラットフォームは、平面又は正方形又は平面正方形であってもよい。

【0080】

例えば、レーダシステムは、複数の通信ユニット（図示せず）を備えている。複数の通信ユニットのうちの各通信ユニットは、複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれ１つに接続されてもよい。処理ユニット（１２０）は、無線又は電気的にそれに結合され、通信ユニットを介して制御信号を交換するようにされていてもよい。

【0081】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図１に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は以下に説明する１つ以上の実施形態（例えば、図２～６）に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0082】

図２は、位置（及び移動）情報を移動ユニットに提供するための（アドホック）レーダシステムにおける方法を略図的に示している。方法は、受信インターフェースによって、無線周波、ＲＦ、信号を受信すること（Ｓ２１０）を含んでいる。方法は、更に、処理ユニットによって、受信したＲＦ信号を処理すること（Ｓ２２０）を含む。

【0083】

方法は、更に、処理ユニットによって、受信したＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定すること（Ｓ２３０）を含む。方法は、更に、送信インターフェースによって、所定の時間周波数空間の特定部分を占有するようレーダシステムの意図に関する情報を送信すること（Ｓ２４０）を含む。方法は、更に、複数のビーコンユニットによって、所定の時間周波数空間の特定部分が占有されていないことが特定される場合、所定の時間周波数空間における特定部分に関するレーダシステムの位置情報を提供すること（Ｓ２５０）を含む。

【0084】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図２に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は上（例えば、図１）若しくは下（例えば、図３～６）で説明する１つ以上の実施形態に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0085】

図３は、同期化のための複数レーダネットワークを略図的に示している。第１のレーダネットワークはプラットフォームＡ上に位置決めされている。第２のレーダネットワークはプラットフォームＢ上に位置決めされている。更に、移動ユニット１００、１０１、１０２、及び１０３が示されている。移動ユニット１００はプラットフォームＥに取り付けられている。移動ユニット１０１はプラットフォームＤに取り付けられている。移動ユニット１０２及び１０３は互いに接続され、プラットフォームＣに取り付けられている。第１のレーダネットワークは、移動プラットフォームＡに取り付けられるか又は固定される第１の複数の無線ビーコン２００、２０１、２０２、及び２０３を備えている（任意の数の無線ビーコンが考えられる）。無線ビーコンは、また、本明細書中でビーコン又はビーコンユニットと称される可能性もある。第２のレーダネットワークは、移動プラットフォームＢに取り付けられるか又は固定される第２の複数の無線ビーコン２１０、２１１、２１２、及び２１３を備えている。

【0086】

図３のシナリオにおいて、本明細書中に示すように、更に多くのプラットフォームが存在していてもよい。各移動プラットフォームは、ネットワークに接続することができる任意の数のクライアントユニットを包含していてもよい。この図において、様々な信号が示されている。信号３及び５は、それぞれのプラットフォームＡ及びＢから来るそれぞれのハートビート（データ）信号である。ハートビート（データ）信号は、それぞれの第１又は第２のレーダネットワークの１つ以上のビーコンユニットから一斉送信されてもよい。一斉送信は、順次及び／又は同時送信モードの任意の組み合わせで行われてもよい。更に、信号１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄは、クライアントとビーコンとの間（例えば、クライアント１００を有するプラットフォームＥとそれぞれのビーコン２０２との間）の測距信号である。更に、信号２ａ、２ｂ、２ｃ、及び２ｄは、プラットフォームＤ上の符号１０１のような任意の他のパッシブクライアントによってピックアップすることができる測距及びデータ信号である。測距及びデータ信号は、クライアントがその位置を計算することを可能にしてもよい。更に、信号６は、各レーダシステムを競合しない時間周波数スロット（部分）操作に対して調整するために、パッシブ又はハンドシェイクネゴシエーションのどちらか一方である。更に、有線インターフェースは、データ又は同期を交換するために、任意のトポロジーにおけるユニットを介して実行することができる（１つのプラットフォーム内の任意のユニットを接続してもよい）。例えば、各プラットフォームＡ及びＢのビーコンユニット同士は、有線で接続されてもよい。レーダネットワークの任意のユニットは、従って、無線インターフェース又は有線インターフェースのどちらか一方を介して別のユニットとデータ又は測距／同期信号を交換してもよい。従って、ユニットが無線周波（ＲＦ）の観点で完全に不感であった場合でも、有線インターフェースを用いてそれぞれのレーダネットワークの時間周波数スロットに組み込むことができることを保証することができる。

【0087】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図３に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は上（例えば、図１～２）若しくは下（例えば、図４～６）で説明する１つ以上の実施形態に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0088】

図４は、所定の時間周波数空間の割り当てを略図的に示している。異なる６種類の信号を図４に示すが、しかし、異なる６種類の信号に限定されない。信号は、図３のそれぞれのプラットフォームＡ又はＢを参照する。従って、プラットフォームＡに対応する３つの異なる信号（システムＡ通信、システムＡ測距信号、及びシステムＡハートビート）と、プラットフォームＢに対応する３つの異なる信号（システムＢハートビート、システムＢ通信、及びシステムＢ測距）とが存在する。システムＡ通信（参照符号３）及びシステムＢ通信（参照符号７）は、それぞれのプラットフォームＡ／Ｂからの通信信号である。システムＡハートビート（参照符号１）及びシステムＢハートビート（参照符号４）は、それぞれのプラットフォームＡ／Ｂからのハートビート信号である。システムＡ測距信号（参照符号２、５、及び９）及びシステムＢ測距信号（参照符号６及び８）は、それぞれのプラットフォームからの測距信号である。それらの信号は、それぞれのレーダネットワークの同期フェーズ及び占有意図により割り当てられてもよい。図４に示すような時間周波数空間の特定部分を占有するレーダネットワークの意図により、異なるレーダネットワークを同期させることができる。更に、優先度が、時間周波数空間の割り当て中のネゴシエーションフェーズにより処理されてもよい。

【0089】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図４に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は上（例えば、図１～３）若しくは下（例えば、図５～６）で説明する１つ以上の実施形態に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0090】

図５は、一致しないＦＭＣＷレーダ信号を略図的に示している。一次方程式は、結果として補正式を生じる。それぞれのパラメータ及び変数は、標準のＦＭＣＷレーダと同様に示されている。以下、マスタとは、図３のように、それぞれのレーダネットワークのビーコンユニットを指す場合もある。同じことが、図３のように、プラットフォームＡ又はＢのうちの一方とは別の移動ユニットであってもよい用語「クライアント」に対して適用される。以下の補正式は、作為的な遅延、送受信装置間のＲＦ中心周波数オフセット、及びドップラーシフトを補正するため（及びクロック周波数オフセット補正）に用いられる。

【数1】

【0091】

更に、追加の補正が、デスキューステップにおいて範囲に依存する周波数オフセットを補正するよう実装されている（グラフｆ_skewを参照）。

【0092】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図５に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は上（例えば、図１～４）若しくは下（例えば、図６）で説明する１つ以上の実施形態に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0093】

図６は、互いの間の距離測定のための２つのレーダユニット４０１及び３０１のブロック図を略図的に示している。詳細には、両方の送受信装置は、測距信号だけでなく、データ及び測距信号を送信するようにされていてもよい。図６は、第１のレーダユニット４０１を示している。第１のレーダユニットは、信号を送信し、第２のレーダユニットから信号を受信するようにされてもよい送受信装置４２０（ＴＲｘ）を備えていてもよい。より詳細には、送受信装置４２０は、（データリンクを介して）データ及び測距信号を送信するようにされていてもよい。第１のレーダユニット４０１は、更に、信号発生器４１０を備える。信号発生器は、測距及びデータ信号の両方を生成するようにされることができる。更に、信号発生器４１０は、送受信装置４２０に（生成された）データ及び測距信号を供給するようにされていてもよい。第１のレーダユニット４０１は、更に、ミキサ４３０を備えていてもよい。ミキサ４３０は、信号発生器４１０によって送受信装置４２０に供給され、また、送受信装置４２０によってそれぞれの受信信号をダウンコンバートするためにミキサ４３０にも供給される信号を用いることによって受信信号を対象のベースバンド信号にダウンコンバートするようにされていてもよい。信号発生器４１０は、また、局部発振器、ＬＯ、信号であって、それぞれの受信信号が、信号発生器４１０によって送受信装置４２０に供給される信号の代わりに、ＬＯ信号によってダウンコンバートされるように、別の信号を提供してもよい。更に、第１のレーダユニット４０１は、デジタル領域で受信信号の変換を実行するようにされるアナログデジタル変換器４４０（ＡＤＣ）を備えていてもよい。更に、第１のレーダユニットは、コントローラ４５０を備えていてもよい。コントローラ４５０は、それらそれぞれのタスクを実行するために、それぞれの制御信号をＡＤＣ４４０及び信号発生器４１０に供給するようにされていてもよい。更に、第１のレーダユニット４０１は、デスキューユニット４６０（デスキュー）を備えていてもよい。デスキューユニット４６０は、範囲に依存する周波数オフセットを除去することができるように、デスキューの追加ステップを実行するようにされていてもよい。デスキューユニット４６０は、コントローラ４５０並びに信号発生器４１０及び送受信装置４２０の制御信号によって供給されてもよい。更に、第１のレーダユニット４０１は、処理ユニット４７０を備えていてもよい。処理ユニット４７０は、デスキューユニット４６０によって供給されてもよく、コントローラ４５０と通信してもよい。更に、第１のレーダユニット４０１は、有線データインターフェース４８０を備えていてもよい。有線データインターフェース４８０は、コントローラ４５０と通信していてもよい。コントローラ４５０は、それぞれのタスクを実行し、それぞれの制御信号をそれぞれのユニットに提供するために、有線データインターフェースを介してプログラム可能であってもよい。更に、有線データインターフェース４８０は、データを（任意のブロックユニットから）同じプラットフォーム（空中又は地上）内の他のユニットのネットワークに送信するために用いられてもよい。ブロックユニットは必ずしも個別の構成要素である必要はないが、単なる論理演算及び制御を示すものであってもよい。

【0094】

図６は、第２のレーダユニット３０１を示している。第２のレーダユニットは、信号を送信し、第２のレーダユニットから信号を受信するようにされてもよい送受信装置３２０（ＴＲｘ）を備えていてもよい。より詳細には、送受信装置３２０は、（データリンクを介して）データ及び測距信号を送信するようにされていてもよい。第２のレーダユニット３０１は、更に、信号発生器３１０を備える。信号発生器は、測距及びデータ信号の両方を生成するようにされることができる。更に、信号発生器３１０は、送受信装置３２０に（生成された）データ及び測距信号を供給するようにされていてもよい。第２のレーダユニット３０１は、更に、ミキサ３３０を備えていてもよい。ミキサ３３０は、信号発生器３１０によって送受信装置３２０に供給され、また、送受信装置３２０によってそれぞれの受信信号をダウンコンバートするためにミキサ３３０にも供給される信号を用いることによって受信信号を対象のベースバンド信号にダウンコンバートするようにされていてもよい。更に、第２のレーダユニット３０１は、デジタル領域で受信信号の変換を実行するようにされるアナログデジタル変換器３４０（ＡＤＣ）を備えていてもよい。更に、第２のレーダユニットは、コントローラ３５０を備えていてもよい。コントローラ３５０は、それらそれぞれのタスクを実行するために、それぞれの制御信号をＡＤＣ３４０及び信号発生器３１０に供給するようにされていてもよい。更に、第２のレーダユニット３０１は、デスキューユニット３６０（デスキュー）を備えていてもよい。デスキューユニット３６０は、範囲に依存する周波数オフセットを除去することができるように、デスキューの追加ステップを実行するようにされていてもよい。デスキューユニット３６０は、コントローラ３５０並びに信号発生器３１０及び送受信装置３２０の制御信号によって供給されてもよい。更に、第２のレーダユニット３０１は、処理ユニット３７０を備えていてもよい。処理ユニット３７０は、デスキューユニット３６０によって供給されてもよく、コントローラ３５０と通信してもよい。更に、第２のレーダユニット３０１は、有線データインターフェース３８０を備えていてもよい。有線データインターフェース３８０は、コントローラ３５０と通信していてもよい。コントローラ３５０は、それぞれのタスクを実行し、それぞれの制御信号をそれぞれのユニットに提供するために、有線データインターフェースを介してプログラム可能であってもよい。更に、有線データインターフェース３８０は、データを（任意のブロックユニットから）同じプラットフォーム（空中又は地上）内の他のユニットのネットワークに送信するために用いられてもよい。ブロックユニットは必ずしも個別の構成要素である必要はないが、単なる論理演算及び制御を示すものであってもよい。

【0095】

更なる詳細及び態様を、上又は下で説明する実施形態に関連して述べる。図６に示す実施形態は、提案する概念に関連して述べる１つ以上の態様又は上（例えば、図１～５）若しくは下で説明する１つ以上の実施形態に対応する１つ以上の任意の追加的特徴を備えていてもよい。

【0096】

態様は、レーダ、協調レーダ、双方向測距、局所測位システム、及び距離測定装置に関していてもよい。

【0097】

更なる態様は、有人又は無人航空機着陸システム、ドローン船舶着艦システム、自動車又は航空機位置確認及びナビゲーション、屋内位置確認、ゲーム又は拡張現実用のジェスチャ及び動き追跡、ロボット制御、及び航空機編隊飛行に関していてもよい。

【0098】

態様は、同期化されたレーダネットワークに関していてもよい。例えば、レーダネットワークの１つ以上のアドホックシステムが設けられる。アドホックシステムは、カバレッジエリア内の任意の数の移動ユニットに空間／位置情報を提供してもよい。移動ユニットは、受信モードのみ又は協調モードのＴｘ－Ｒｘ対応ＲＦフロントエンドのどちらか一方を搭載していてもよい。例えば、各レーダネットワークは、そのビーコンの１つ以上から、有線又は無線インターフェースを介してデータ情報で符号化されたハートビート／同期信号を送信又は一斉送信する。更に、各レーダネットワークは、有線又は無線のどちらか一方で同じネットワーク内の任意のユニットと通信可能な１つ以上のユニットを包含することができる。更に、ハートビート信号の繰返し数及び時間オフセットは任意であり、時間又は周波数領域のどちらか一方における測定及び通信信号の衝突を回避するために、隣接システムからの他のハートビート信号に適合するよう調整することができる。更に、各レーダネットワークは、時間周波数空間が占有されている場合、周囲のハートビート信号及び全体的なＲＦ環境を待ち受けてもよい。更に、各レーダネットワークは、時間周波数空間の少なくとも一部を占有するその意図を一斉送信してもよい。更に、各レーダネットワークは、相反する意図が検出されない場合、時間周波数空間の少なくとも一部を占有するよう進んでもよい。更に、各レーダネットワークは、そのネゴシエートした時間周波数空間を用いて、サービスのために測定及び通信信号を利用してもよい。詳細には、サービスのためにその移動クライアントに（サービスレーダネットワークの）空間及び移動情報、並びにユーザデータを提供する。更に、レーダネットワークは、そのハートビート信号をＧＰＳ訓練されるよう調整してもよい。更に、時間周波数割り当てのネゴシエーションフェーズにおける優先度をルールに入れることができ、例えば、沿岸警備隊のような緊急サービスは、より高い優先度コードを有効にすることができる。優先度が高いほど、（要求された少なくとも一部の）時間周波数空間及び高い更新速度が容易に提供される確率が高くなってもよい。最下位の優先度は、最低限の稼働運用条件で可能な最低更新速度において解決される確率が高くなる可能性がある。

【0099】

態様は、一致しないＦＭＣＷレーダ信号及びその使用に関していてもよい。例えば、少なくとも２つのノードは、時間オフセット、周波数オフセット、及び／又は掃引プロファイルにおける一致しない周波数変調レーダ信号を用いて、互いの距離を測定してもよい。ノードは、また、レーダセンサと称されてもよい。レーダセンサは、また、レーダユニットと称されてもよい。掃引プロファイルは、異なる勾配の線形ランプにすることができる。例えば、各ノードは、（それぞれ他のノードによって送信された）ＦＭＣＷレーダ信号の、即ち、ミキサの後のビート信号を、入力ランププロファイルに一致させるためにスキュー除去してもよい。通常の距離計算に関する追加の補正が、幾つかの範囲に依存する周波数オフセットにより、追加されてもよい。ランプの不一致は、パルスごとに異なる可能性がある。ランプの不一致は、測定スロット毎に異なる可能性がある。これにより、ある程度のスプーフィング回復力が得られてもよい。

【0100】

態様は、別の装置までの距離測定を行い、１つの単一測定タイムスロットの下でレーダ後方散乱センサとしての装置に関していてもよい。例えば、２つ以上の送受信装置は、それらの広帯域信号（例えば、チャープ、ｏｆｄｍ、等）を、測定スロット内の別々の時間又は周波数オフセットで送信してもよい。用語、送受信装置とは、送受信ユニットを備えていてもよい信号を送受信するための装置デバイスを指してもよい。更に、各送受信装置は、（他の送受信装置の）入力信号に対するその送信信号の等価時間又は周波数偏差を処理してもよい。例えば、２つの送受信装置のうちの任意の対における少なくとも１つは、同じ送受信ユニットを用いて、データリンクを介して対応する偏差を他方に送信してもよい。送受信装置は、偏差データを受信してもよく、時間又は周波数偏差のそれ自体の対応する測定値を組み込むことにより、等価離間距離（２つの送受信装置間の）を計算してもよい。任意の送受信装置の後方散乱領域から十分に離れたオフセットで、ある特定の時間又は周波数領域にマッピングされている他の送受信装置からの時間又は周波数偏差の測定とは無関係に、任意の送受信装置は、通常のレーダ技術を用いて環境を感知することによって後方散乱領域を計算してもよい。例えば、送受信装置は、近接センサとして又は衝突回避センサとして用いられてもよい。

【0101】

実施形態において、測距信号はチャープであってもよい。データ通信信号は、データを変調するために用いられる、ＱＡＭ、ＯＦＤＭ、等のような任意の種類の波形を有していてもよい。両方とも、１００～２００、１００～２０１、１００～２０２、１００～２０３の間の正確な距離測定値又は「疑似距離」を計算するために用いられてもよい。これらの疑似距離に基づいて、相対３Ｄ位置（ｘ、ｙ、ｚ）は１００又はベースレーダシステム（２００～２０３）で計算することができる。測距信号１ａ～１ｄは、単に疑似距離を提供してもよい。

【0102】

実施形態において、チャープ及びデータ通信信号は両方とも、疑似距離を計算するために必要とされてもよい。ユニット１００、２００～２０３は全て、ビート周波数領域においてそれら自体の領域を特に占有している。しかし、例えば、ユニット１０１は、パッシブのみ（Ｒｘのみ）であることを選択することができる。それにもかかわらず、ベースレーダシステムが互いに対するそれらの測距信号の絶対オフセットを一斉送信することを条件として、また、その３Ｄ位置を計算することが可能であってもよい。ユニット１００は、計算された擬似距離１ａ～１ｄを用いて、検索最適化アルゴリズムを用いて３Ｄ位置を計算する。ユニット１０１は、それが「参加」していないため、異なるアルゴリズムを必要としてもよく、従って、そのそれぞれの疑似距離を知ることができなくてもよい。それは測距信号の到着時間しか知ることができないため、従って、ベースレーダシステムがデータ通信ブロードキャストを介してその相対オフセットを互いに送信することを必要とする。ユニット１０１は、次いで、ＧＰＳ受信機がＧＰＳ衛星に対するそれらの位置を計算する方法と同様に、位置及び遅延時間を計算するよう進んでもよい。従って、ユニット１００はまた、測距及びデータ信号を能動的に送信してもよいが、ユニット１０１は送信しない。

【0103】

実施形態において、位置情報は、両ユニット１００及び２００において（例えば、１つの疑似距離について）測距信号から収集された情報を用いて計算されてもよい。

【0104】

先の詳細な実施例及び図面のうちの１つ以上と共に記載及び説明した態様及び特徴は、他の実施例の同様の特徴を置き換えるため、又は特徴を他の実施例に追加として導入するために、他の実施例の１つ以上と同様に組み合わせられてもよい。

【0105】

実施例は、更に、コンピュータプログラムがコンピュータ又はプロセッサ上で実行される場合に、上記の方法の１つ以上を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムであってもよいか、又はそれに関していてもよい。上で説明した様々な方法のステップ、操作、又はプロセスは、プログラムされたコンピュータ又はプロセッサによって実行されてもよい。実施例は、また、機械、プロセッサ、又はコンピュータ読取可能であり、命令の機械実行可能、プロセッサ実行可能、又はコンピュータ実行可能プログラムを符号化する、デジタルデータ記憶媒体等のプログラム記憶装置をカバーしていてもよい。命令は、上で説明した方法の行為の一部又は全てを実行するか又は実行させる。プログラム記憶装置は、例えば、デジタルメモリ、磁気ディスク及び磁気テープ等の磁気記憶媒体、ハードドライブ、又は光学的に読み取り可能なデジタルデータ記憶媒体を備えるか又はそれらであってもよい。更なる実施例は、また、上で説明した方法の行為を実行するようプログラムされたコンピュータ、プロセッサ、若しくは制御ユニット、又は上で説明した方法の行為を実行するようプログラムされた（フィールド）プログラマブル論理アレイ（（Ｆ）ＰＬＡ）若しくは（フィールド）プログラマブルゲートアレイ（（Ｆ）ＰＧＡ）をカバーしていてもよい。

【0106】

説明及び図面は、開示の原理を単に例示しているに過ぎない。更に、本明細書中に引用された全ての実施例は、主に、当該技術を促進するよう発明者らが寄与した開示の原理及び概念を読者が理解することを助けるための教育目的のみを明示的に意図するものである。開示の原理、態様、及び実施例、並びにその特定の実施例を引用する本明細書中の全ての記述は、その均等物を包含することを意図している。

【0107】

ブロック図は、例えば、開示の原理を実施する高レベルの回路図を例示してもよい。同様に、フローチャート、フロー図、状態遷移図、疑似コード、等は、例えば、コンピュータ読取可能媒体において実質的に表され、そのため、かかるコンピュータ又はプロセッサが明示的に示されているかどうかにかかわらず、コンピュータ又はプロセッサによって実行されてもよい様々なプロセス、操作、又はステップを表してもよい。明細書又は特許請求の範囲において開示される方法は、これらの方法のそれぞれの行為のそれぞれを実行するための手段を有する装置によって実装されてもよい。

【0108】

明細書又は特許請求の範囲に開示される複数の行為、プロセス、操作、ステップ、又は機能の開示は、例えば技術的な理由により、明示的又は黙示的に述べられていない限り、特定の順序内にあるものと解釈されなくてもよいことは、言うまでもない。従って、複数の行為又は機能の開示は、かかる行為又は機能が技術的な理由で交換可能でない場合を除き、これらを特定の順序に制限するものではない。更に、幾つかの実施例において、単一の行為、機能、プロセス、操作、又はステップは、複数の副次的な行為、機能、プロセス、操作、又はステップをそれぞれ含んでいてもよいか、又はそれらに分割されてもよい。かかる副次的行為は、明示的に除外されていない限り、含まれ、この単一行為の開示の一部であってもよい。

【0109】

更に、以下の特許請求の範囲はここで、詳細な説明に組み込まれ、各請求項は別々の実施例としてそれ自体で自立していてもよい。各請求項は別々の実施例としてそれ自体で自立してもよい一方で、従属クレームは特許請求の範囲において１つ以上の他の請求項との特定の組み合わせを参照してもよく、他の実施例はまた、互いの従属又は独立クレームの主題との従属クレームの組み合わせも含んでいてもよいことに留意されたい。かかる組み合わせは、特定の組み合わせが意図されていないことが明記されていない限り、本明細書中で明示的に提案される。更に、この特許請求の範囲が独立クレームに直接従属していなくても、任意の他の独立クレームに対する請求項の特徴も含むことを意図している。

【0110】

本開示は、上で説明した実施形態に何ら限定されるものではない。それどころか、添付特許請求の範囲において定義されるような本開示の根底にある考えから逸脱することなく、平均的な当業者にとって明らかであるそれらの変更に対して多くの可能性が存在している。
［構成１］
位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステム（１００）であって、
無線周波、ＲＦ、信号を受信するようにされる受信インターフェース（１１０）と、
前記受信ＲＦ信号を処理し、前記受信ＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定するようにされる処理ユニット（１２０）と、
前記所定の時間周波数空間の特定部分を占有するよう前記レーダシステム（１００）の意図に関する情報を送信するようにされる送信インターフェース（１３０）と、
前記所定の時間周波数空間の前記特定部分が占有されていないことが特定される場合、前記所定の時間周波数空間における前記特定部分に関する前記レーダシステム（１００）の位置情報を提供するようにされる複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）と、
を備える、レーダシステム（１００）。
［構成２］
前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、それぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされ、
前記受信ＲＦ信号は、更に、少なくとも１つの隣接レーダシステムのハートビート信号を備え、
前記処理ユニット（１２０）は、前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）の前記それぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを調整して、前記少なくとも１つの隣接レーダシステムの前記ハートビート信号と重ならないようにされる、
構成１に記載のレーダシステム（１００）。
［構成３］
前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）によって一斉送信される前記それぞれのハートビート信号は、前記少なくとも１つの隣接レーダシステムが前記少なくとも１つの隣接レーダシステムの前記ハートビート信号を調整することを可能にする、構成２に記載のレーダシステム（１００）。
［構成４］
前記レーダシステム（１００）は、船舶上のヘリコプター用の着艦甲板等の移動プラットフォーム上で用いられる、構成１又は２に記載のレーダシステム（１００）。
［構成５］
前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェース（１１０）、前記送信インターフェース（１３０）、及び前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに電気的に結合される、構成１～４のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成６］
前記処理ユニット（１２０）は、前記受信インターフェース（１１０）、前記送信インターフェース（１３０）、及び前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のそれぞれに無線で結合される、構成１～４のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成７］
前記無線結合は、前記ハートビート信号が一斉送信されるのとは異なる周波数又は異なる周波数帯域で行われる、構成６に記載のレーダシステム（１００）。
［構成８］
前記レーダシステム（１００）の位置情報を提供することは、測定及び通信信号を一斉送信することを含む、構成１～７のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成９］
前記処理ユニット（１２０）は、前記所定の時間周波数空間の前記特定部分が占有されていることが特定される場合、前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）によって送信されるそれぞれのハートビート信号の繰返し数及び／又は時間オフセットを変更するようにされ、前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、前記変更された繰返し数及び／又は時間オフセットで前記それぞれのハートビート信号を一斉送信するようにされる、構成１～８のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成１０］
前記ビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、同じレベルに配置される、構成１～９のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成１１］
前記送信インターフェース（１３０）及び前記受信インターフェース（１１０）は、送受信インターフェースに組み合わされる、構成１～１０のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成１２］
前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちの前記ビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）は、同じレベルで正方形に配置され、前記複数のビーコンユニット（１４１、１４２、１４３、１４４）のうちの最も隣接するビーコンユニット同士（１４１、１４２、１４３、１４４）は、少なくとも１メートル離れている、構成１～１１のいずれか一項に記載のレーダシステム（１００）。
［構成１３］
位置情報を移動ユニットに提供するためのレーダシステムにおける方法であって、
受信インターフェースによって、無線周波、ＲＦ、信号を受信すること（Ｓ２１０）と、
処理ユニットによって、前記受信ＲＦ信号を処理すること（Ｓ２２０）と、
前記処理ユニットによって、前記受信ＲＦ信号による所定の時間周波数空間の占有を特定すること（Ｓ２３０）と、
送信インターフェースによって、前記所定の時間周波数空間の特定部分を占有するよう前記レーダシステムの意図に関する情報を送信すること（Ｓ２４０）と、
複数のビーコンユニットによって、前記所定の時間周波数空間の前記特定部分が占有されていないことが特定される場合、前記所定の時間周波数空間における前記特定部分に関する前記レーダシステムの位置情報を提供すること（Ｓ２５０）と、
を含む、方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】