(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】2025-01-07
(45)【発行日】2025-01-16
(54)【発明の名称】モーション検出、ドップラーシフト検出、自己エンベロープ変調による位置決めのための方法、回路及び装置
(51)【国際特許分類】
G01S 13/56 20060101AFI20250108BHJP
G06F 3/0346 20130101ALI20250108BHJP
【FI】
G01S13/56
G06F3/0346 421
(21)【出願番号】P 2023050928
(22)【出願日】2023-03-28
(62)【分割の表示】P 2020062288の分割
【原出願日】2020-03-31
【審査請求日】2023-03-28
(32)【優先日】2019-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2019-08-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2020-03-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】512078904
【氏名又は名称】立積電子股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】RichWave Technology Corp.
【住所又は居所原語表記】3F, No.1, Alley 20, Lane 407, Section 2, Tiding Blvd., NeiHu District, Taipei City 114, Taiwan,
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】陳 則朋
【審査官】安井 英己
(56)【参考文献】
【文献】特表2002-502042(JP,A)
【文献】特開2010-144494(JP,A)
【文献】国際公開第2015/163138(WO,A1)
【文献】特開2007-124565(JP,A)
【文献】特開2006-275701(JP,A)
【文献】特開平10-126109(JP,A)
【文献】国際公開第2014/050055(WO,A1)
【文献】特開2016-109657(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2002/0060639(US,A1)
【文献】中国実用新案第203455138(CN,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01S 7/00- 7/42,
G01S 13/00-13/95,
G06F 3/0346
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
環境中のオブジェクトのモーションを決定する方法であって、
送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信し、
第1着信信号に関する第2ワイヤレス信号を受信
し、第2着信信号に関する第3ワイヤレス信号を受信するステップであって、前記第1ワイヤレス信号は、パワー増幅器により提供された出力信号に基づいて送信され、前記第2ワイヤレス信号は、前記オブジェクトから
第1反射する前記第1ワイヤレス信号であり、
前記第3ワイヤレス信号は、前記オブジェクトから第2反射する前記第1ワイヤレス信号であり、前記送信信号は連続波である、送受信ステップと、
前記パワー増幅器の入力端子におけるコネクションノードを介して(混合器を介さず)前記送信信号と前記
第1着信信号とを加算して
センシング信号を取得
し、前記センシング信号と前記第2着信信号とを加算して変調信号を取得するステップであって、前記変調信号は、前記オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含
む、取得ステップと、
前記ドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを前記変調信号から抽出する、抽出ステップと、
前記オブジェクトのモーションが前記信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定する、決定ステップと、
を含
む、
方法。
【請求項2】
前記送信信号は、前記パワー増幅器の入力信号であって、
前記パワー増幅器の前記出力信号は、アンテナに印加され、前記第1ワイヤレス信号を送信するように構成される、
請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記変調信号から前記ドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出する、抽出ステップは、
前記変調信号を整流するステップと、
前記の整流された変調信号をフィルタリングするステップと、を含む、
請求項1記載の方法。
【請求項4】
前記方法は、
前記信号エンベロープが変化するエンベロープを含むかどうか決定するステップであって、前記変化するエンベロープの信号レベルは、第1閾値より高いか又は第2閾値よりも低いか、の少なくともいずれかであり、前記第1閾値は前記第2閾値より高い、ステップと、
前記信号エンベロープが前記変化するエンベロープを含むという決定に応答して、前記オブジェクトのモーションが前記変化するエンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
前記変化するエンベロープにしたがって前記オブジェクトのモーションを検出することを決定するステップと、
をさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項5】
前記
センシング信号を取得する取得ステップは、
前記
第1着信信号を前記送信信号によって変調するステップ、又は
前記送信信号を前記
第1着信信号によって変調するステップを含む、
請求項1記載の方法。
【請求項6】
前記
センシング信号を取得する取得ステップは、
前記送信信号を低下させ、前記の低下した送信信号と前記第1着信信号とを加算するステップ、を含む、
請求項1記載の方法。
【請求項7】
前記方法は、
前記送信信号を生成する送信器から制御信号を取得するステップと、
前記ドップラーシフトが、前記信号エンベロープと前記制御信号とにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
をさらに含み、
前記制御信号は、送信器がいつ送信信号を送信するかに関する情報を含む、請求項1記載の方法。
【請求項8】
前記方法は、
前記第2着信信号を増幅
して、増幅された第2着信信号を取得するステップを含み、
前記センシング信号と前記第2着信信号とを
加算するステップは、
前記センシング信号と前記
増幅された第2着信信号とを
加算し、前記変調信号を取得する、ステップを含む、
請求項
1記載の方法。
【請求項9】
変調信号は、第1変調信号であり、
前記信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
前記ドップラーシフトは第1ドップラーシフトであって、
前記方法は、
前記センシング信号の位相をシフト
して、位相シフトされたセンシング信号を取得するステップと、
前記
位相シフトされたセンシング信号と第2着信信号とを
加算することによって第2変調信号を取得するステップと、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを前記第2変調信号から抽出するステップと、
前記オブジェクトのモーションが前記第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
を含む、
請求項
1記載の方法。
【請求項10】
前記変調信号は、第1変調信号であり、
前記ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
前記信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
前記方法は、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを前記センシング信号から抽出するステップと、
前記オブジェクトのモーションが前記第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
を含む、請求項
1記載の方法。
【請求項11】
前記方法は、
前記第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとの間の位相差を決定するステップと、
前記位相差に基づいて前記オブジェクトの方向を決定するステップと、
をさらに含み、
前記第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、
前記第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される、
請求項
10記載の方法。
【請求項12】
変調信号は、第1変調信号であり、
前記ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
前記信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
前記方法は、
前記センシング信号と第3着信信号とを
加算し、第2変調信号を取得するステップであって、前記第3着信信号は、第4ワイヤレス信号から取得され、前記第4ワイヤレス信号は、前記オブジェクトから第3反射する第1ワイヤレス信号である、ステップと、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを前記第2変調信号から抽出するステップと、
前記オブジェクトのモーションが前記第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
をさらに含む、請求項
1記載の方法。
【請求項13】
前記方法は、
前記第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとの間の位相差を決定するステップと、
前記位相差に基づいて前記オブジェクトの方向を決定するステップと、
をさらに含み、
前記第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、
前記第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信され、
前記第3着信信号は、第3アンテナポートを介して受信される、
請求項
12記載の方法。
【請求項14】
前記オブジェクトのモーションは1つ以上のジェスチャを含み、
前記方法は、
前記信号エンベロープに基づいて前記1つ以上のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するステップであって、前記信号エンベロープは、変化パターンを有する、ステップと、
前記1つ以上のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するステップと、
前記1つ以上のジェスチャのうちの1つが前記変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、
を含む、請求項1記載の方法。
【請求項15】
前記変調信号から前記ドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出する、抽出ステップは、
パルス信号を取得するために前記信号エンベロープのパワーを検出するステップと、
前記信号エンベロープを取得するために前記パルス信号をサンプリングして、ホールドするステップと、
前記サンプリング及び前記ホールドをトリガするステップと、
を含む、請求項
14記載の方法。
【請求項16】
環境中のオブジェクトのモーションを決定する回路であって、
前記回路は、
送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信する送信チェーンであって、前記第1ワイヤレス信号は、パワー増幅器により提供された出力信号に基づいて送信され、前記送信信号は連続波である、送信チェーンと、
前記パワー増幅器の入力端子におけるコネクションノードを介して(混合器を介さず)前記送信信号と
第1受信信号とを加算して
センシング信号を取得し、前記センシング信号と第2受信信号とを加算して変調信号を取得するセンシング回路であって、前記変調信号は、前記オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含み、前記
第1受信信号は、第2ワイヤレス信号から取得され、前記第2ワイヤレス信号は、前記オブジェクトから
第1反射する第1ワイヤレス信号であ
り、前記第2受信信号は、第3ワイヤレス信号から取得され、前記第3ワイヤレス信号は、前記オブジェクトから第2反射する第1ワイヤレス信号である、センシング回路と、
前記変調信号から前記ドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するエンベロープ抽出回路と、
前記オブジェクトのモーションが、前記信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定する検出回路と、
を有
する、
回路。
【請求項17】
環境中のオブジェクトの位置を決定する方法であって、
前記方法は、
第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得するステップを含み、
前記第1変調信号及び前記第2変調信号は、前記オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトを、それぞれ含み、
前記第1信号及び前記第2信号は、第1アンテナ及び第2アンテナを介して受信される第1ワイヤレス信号及び第2ワイヤレス信号から、それぞれ取得され、
前記第1ワイヤレス信号及び前記第2ワイヤレス信号は、それぞれ、前記オブジェクトからの第3ワイヤレス信号の第1反射する信号及び第2反射する信号であり、
前記第
3ワイヤレス信号は、パワー増幅器により提供された出力信号に基づいて送信され、
前記第1変調信号は、前記パワー増幅器の入力端子におけるコネクションノードを介して(混合器を介さず)前記第1信号と
送信信号とを加算して取得され、
前記第2変調信号は、前記パワー増幅器の入力端子におけるコネクションノードを介して(混合器を介さず)前記第2信号と
送信信号とを加算して取得され、
前記方法はさらに、
前記第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを前記第1変調信号から抽出し、前記第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを前記第2変調信号から抽出するステップと、
前記第1信号エンベロープ及び前記第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対する前記オブジェクトの方向を決定するステップと、
を含む、方法。
【請求項18】
前記方法は、
第3信号及び第4信号にそれぞれ関する第3変調信号及び第4変調信号を取得するステップを
含み、
前記第3変調信号及び前記第4変調信号は、前記オブジェクトのモーションに起因する第3ドップラーシフト及び第4ドップラーシフトをそれぞれ含み、
前記第3信号及び前記第4信号は、第3アンテナ及び第4アンテナを介して受信される第4ワイヤレス信号及び第5ワイヤレス信号からそれぞれ取得され、
前記第4ワイヤレス信号及び前記第5ワイヤレス信号は、それぞれ、前記オブジェクトからの第6ワイヤレス信号の第1反射信号及び第2反射信号であり、
前記方法はさらに、
前記第3変調信号から前記第3ドップラーシフトによって変化する第3信号エンベロープを抽出するステップであって、第4信号エンベロープは、前記第4変調信号から前記第4ドップラーシフトによって変化する、ステップと、
第1基準位置に対する前記オブジェクトの第1角度を、前記第1信号エンベロープ及び前記第2信号エンベロープにしたがって決定するステップと、
第2基準位置に対する前記オブジェクトの第2角度を、前記第3信号エンベロープ及び前記第4信号エンベロープにしたがって決定するステップと、
前記オブジェクトの位置を、前記第1基準位置及び前記第2基準位置に対する前記第1角度及び前記第2角度にしたがって、それぞれ決定するステップと、
を含む、請求項
17記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2019年4月1日出願の米国仮出願第62/827,635号、2019年8月13日出願の米国仮出願第62/886,293号、及び、2020年3月23日出願の米国特許出願16/826,584号に基づく優先権の利益を主張し、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
技術分野
本出願は、オブジェクトのモーション検出及びドップラーシフトに関し、より詳しくは、オブジェクトのモーション検出及び位置決定のための方法、回路、及び装置に関する。
【背景技術】
【0003】
オブジェクトのモーション、モーションに起因するドップラーシフト、及び環境中のオブジェクトの位置を検出することは、スマートホームデバイス及びシステム、ホームセキュリティ及び監視、屋内及び屋外ガイドサービス、並びに対話型情報システムなどの様々な用途に適用することができる。オブジェクトのモーションを検出するために、モーションセンサ及び近接センサを使用することができる。例えば、受動赤外線(PIR)センサを、ヒトがセンサの範囲内に出入りしたかどうかを検出するために用いることができる。しかしながら、モーションセンサ及び近接センサは、センサの追加設置を必要とし、無生物オブジェクト、ヒト、又は動物などの種々のオブジェクトの正確及び/又は迅速なモーション検出を提供することができない場合がある。さらに、モーションセンサ及び近接センサは、大きな部屋、オープンスペースオフィス、パブリックスペース、又は屋外環境などの多様な環境には適用できない場合がある。
【0004】
ドップラーシフト検出回路及び位置決めデバイスは、オブジェクトのモーション及びオブジェクトの位置によって生じるドップラーシフトを検出するために使用することができる。しかしながら、ドップラーシフト検出回路及び位置決めデバイスもまた、回路及びデバイスの追加の設置を必要とし、多様な特定の環境に適用できない場合がある。
【発明の概要】
【0005】
本発明の実施形態は、オブジェクトのモーションを検出し、環境中のオブジェクトの位置を決定するための方法及び装置を提供する。
【0006】
これらの実施形態は、環境中のオブジェクトのモーションを決定する方法を含む。方法は、送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信し、着信信号に関する第2ワイヤレス信号を受信するステップであって、第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから反射した第1ワイヤレス信号である、ステップと、送信信号と着信信号との結合に関する変調信号を取得するステップであって、変調信号は、オブジェクトのモーションによって生じるドップラーシフトを含む、ステップと、変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するステップと、オブジェクトのモーションが信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定するステップと、を含む。
【0007】
これらの実施形態は、環境中のオブジェクトのモーションを決定する回路を含む。回路は、送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信するように構成された送信チェーンと、送信信号と着信信号との結合に関する変調信号を取得するように構成されたセンシング回路であって、変調信号は、オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含み、着信信号は、第2ワイヤレス信号から取得され、第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから反射した第1ワイヤレス信号である、センシング回路と、変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するように構成されたエンベロープ抽出回路と、オブジェクトのモーションが、信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定するように構成された検出回路と、を有する。
【0008】
これらの実施形態は、環境中のオブジェクトの位置を決定する方法に関する。方法は、
第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得するステップであって、第1変調信号及び第2変調信号はそれぞれ、オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトを含み、第1信号及び第2信号はそれぞれ、第1アンテナ及び第2アンテナを介して受信される第1ワイヤレス信号及び第2ワイヤレス信号から取得され、第1ワイヤレス信号及び前記第2ワイヤレス信号はそれぞれ、オブジェクトから第1反射及び第2反射した第3ワイヤレス信号である、ステップと、第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを第1変調信号から抽出し、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するステップと、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの方向を決定するステップと、を含む。
【0009】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、例示的かつ説明的なものに過ぎず、特許請求の範囲に記載された本発明を限定するものではないと理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するための例示的な自己エンベロープ変調信号を示す図である。
【
図2】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す図である
【
図3】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す図である
【
図4】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す図である
【
図5A】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な回路及びブロック図を示す図である。
【
図5B】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な回路及びブロック図を示す図である。
【
図5C】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な回路及びブロック図を示す図である。
【
図5D】本開示のいくつかの実施形態による、オブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の信号エンベロープを抽出するための例示的な回路及びブロック図を示す図である。
【
図6A】本開示のいくつかの実施形態による、カップラを用いてSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図6B】本開示のいくつかの実施形態による、カップラを用いてSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図7A】本開示のいくつかの実施形態による、サーキュレータを用いてSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図7B】本開示のいくつかの実施形態による、サーキュレータを用いてSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図8A】本開示のいくつかの実施形態による、コネクションノードを介してSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図8B】本開示のいくつかの実施形態による、コネクションノードを介してSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図9】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な方法のフローチャートを示す図である。
【
図10】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのSEM信号の例示的な不変の及び変化するエンベロープを示す図である。
【
図11A】本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのセンシング回路を用いた例示的な回路を示す図である。
【
図11B】本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのサーキュレータを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図12】本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図13A】本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図13B】本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのサーキュレータを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図14】本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図15A】本開示のいくつかの実施形態による、パケットベースの信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図15B】本開示のいくつかの実施形態による、パケットベースの信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのサーキュレータを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図16】本開示のいくつかの実施形態による、パケットベースの信号上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図17A】本開示のいくつかの実施形態による、送信器からの制御信号とともにSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図17B】本開示のいくつかの実施形態による、送信器からの制御信号とともにSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのサーキュレータを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図18】本開示のいくつかの実施形態による、送信器からの制御信号とともにSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図19】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのソース信号発生器を有する例示的な回路を示す図である。
【
図20A】本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図20B】本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのサーキュレータを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図21】本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図22】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図23】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによるオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図24】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図25】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図26】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図27】本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図28】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図29】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図30】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図31】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図32】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図33】本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによてオブジェクトのモーションを検出するためのコネクションノードを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図34】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図35A】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的なアンテナポート構成を示す図である。
【
図35B】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的なアンテナポート構成を示す図である。
【
図35C】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的なアンテナポート構成を示す図である。
【
図36】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための増幅器を用いた例示的な回路を示す図である。
【
図37】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための移相シフタを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図38】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図39】本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための増幅器及びカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図40】本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図41】本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によるオブジェクトのモーションを検出するための位相シフタを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図42】本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図43】本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってオブジェクトの方向を検出するための例示的な方法を示す図である。
【
図44】本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってオブジェクトのモーションを検出するためのカップラを用いた例示的な回路を示す図である。
【
図45】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってジェスチャを検出するための例示的な回路を示す図である。
【
図46】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってジェスチャを検出するための例示的なエンベロープ抽出回路のブロック図を示す図である。
【
図47A】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図47B】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図47C】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図48A】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図48B】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図48C】本開示のいくつかの実施形態による、例示的ジェスチャ及び例示的SEM信号を示す図である。
【
図49】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトの位置を決定するための例示的シナリオを示す図である。
【
図50】本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトの位置を決定するための例示的方法を示す図である。
【
図51】本開示のいくつかの実施形態による、複数のSEM信号による例示的位置決めシステムを示す図である。
【
図52】本開示のいくつかの実施形態による、複数のSEM信号によってオブジェクトを位置決めするための例示的方法を示す図である。
【
図53】本開示のいくつかの実施形態による、複数のSEM信号による例示的位置決めシステム及びWi-Fi位置決めシステムを示す図である。
【
図54】本開示のいくつかの実施形態による、複数のSEM信号による例示的位置決めシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
ここで、添付の図面に例示されている例示的な実施形態を詳細に参照する。以下の記載は、添付の図面に言及しており、異なる図面における同一の符合は、別段の記載がない限り、同一又は類似の要素を表す。例示的実施形態の以下の説明に記載される実装は、本発明と一致する全ての実装を表すものではない。むしろ、それらは、添付の特許請求の範囲に記載された本発明に関連する態様と合致する装置及び方法の単なる例である。
【0012】
図1は、本開示のいくつかの実施形態による、ヒト100などのオブジェクトのモーションを検出するための例示的な自己エンベロープ変調(SEM)信号110を示す。
図1に示すように、アンテナ102は、周波数f0でヒト100に向けてST信号を送信する。ヒト100が動いているとき、送信されたST信号は、周波数f0+fdのSR信号としてヒト100から反射され、ここで、fdはドップラーシフトfd=2v(f0/c)のcosθであり、vは、ヒト100の速度であり、cは、光速であり、θはヒト100の前進速度とヒト100からアンテナ102への視線との間の角度である。ST信号の周波数f0は、任意の適切な周波数とすることができる。
【0013】
回路は、アンテナ102を介して反射されたSR信号を受信し、送信されたST信号及び反射されたSR信号を、例えば観測点104において、SEM信号110として加算するように構成される。送信されたST信号と反射されたSR信号とは同時に観測され、処理されることができる。
【0014】
図1に示すように、SEM信号110のエンベロープは、ドップラーシフトfdの存在によって変化する。SEM信号110のエンベロープの変動は、ドップラーシフトfdに基づいて引き起こされ、変化する。換言すると、ヒト100のモーションによるドップラーシフトは、観測点104でSEM信号100のエンベロープ上に変調されることができる。ヒト100のモーションを検出するための回路又は装置は、SEM信号110の信号エンベロープを抽出し、抽出された信号エンベロープの変動にしたがって、ヒト100のモーションが検出されるかどうかを決定するように構成されることができる。
【0015】
図2は、本開示のいくつかの実施形態による、ヒト100のモーションを検出するためのSEM信号110の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す。
図2の左側に示すように、SEM信号110の信号エンベロープを抽出するための回路又は装置は、整流器120及びローパスフィルタ(LPF)130を含む。整流器120は、整流器回路、又は、SEM信号110を整流するためにメモリに記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサであり得る。LPF130は、LPF回路又は整流されたSEM信号110を低周波数としてフィルタリングするためにメモリに記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサであり得る。SEM信号100の信号エンベロープを抽出するための回路又は装置は、整流器120によってSEM信号110を整流し、LPF130によって整流されたSEM信号110をフィルタリングして信号エンベロープを得るように構成されている。
【0016】
図2の右側の上半分に示されるように、整流前のSEM信号111は、変化する信号エンベロープを含む。
図2の右側の下半分に示すように、周波数領域内のSEM信号111は、周波数f0を有するST信号、即ち周波数領域内の周波数トーン113と、周波数f0+fdを有するSR信号、即ち周波数領域内の周波数トーン115とを含む。
【0017】
図3は、本開示のいくつかの実施形態による、ヒト100のモーションを検出するためのSEM信号110の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す。
図2でも述べたように、
図3の左側に示すように、SEM信号110の信号エンベロープを抽出するための回路又は装置は、整流器120及びローパスフィルタ130を含む。
図3の右上に示されるように、整流器120は、SEM信号110を整流して、電圧=0を超える波を含む整流されたSEM信号121とするように構成されている。
図3の右下に示されるように、周波数領域内の整流されたSEM信号121は、ベースバンドにおいて整流された信号及び他の周波数成分を含み、ここで、
図2の周波数トーン113及び115に対応して、
図3に示される周波数トーン123はf0であり、周波数トーン125はf0+fdである。
【0018】
図4は、本開示のいくつかの実施形態による、ヒト100のモーションを検出するためのSEM信号110の信号エンベロープを抽出するための例示的な方法を示す。
図2及び3でも述べたように、
図4の左側に示すように、SEM信号110の信号エンベロープを抽出するための回路又は装置は、整流器120及びローパスフィルタ130を含む。
図4の右側上半分に示すように、LPF130は、整流されたSEM信号121をフィルタリングして、SEM信号110の信号エンベロープ131を抽出するように構成される。
図4の右側下半分に示すように、抽出された信号エンベロープ131は、ベースバンド、即ち、fd=2v(f0/c)cosθにおけるドップラーシフト137を含む。LPF130は、他の周波数成分を抑制するように構成される。
【0019】
図5A,5B,5C及び5Dは、本開示のいくつかの実施形態による、ヒト100のモーションを検出するためのSEM信号110の信号エンベロープを抽出するための例示的な回路及びブロック図を示す。これらの回路は、
図2乃至4に示すように、信号エンベロープ131を抽出するように構成することができる。
【0020】
図5Aは、SEM信号のエンベロープを抽出するための回路150を示す。回路150は、図示のように接続された(connected)ダイオード152、キャパシタ154、及び負荷156を含む。SEM信号110(「無線周波数信号入力」)は、ダイオード152に入力され得る。キャパシタ154は、SEM信号110の不所望な無線周波数を除去するように構成される。回路150は、SEM信号110のエンベロープ158として復調信号を出力するように構成される。
【0021】
図5Bは、SEM信号のエンベロープを抽出するための回路を示す。回路は、図示のように互いに接続された、乗算器160と、ローパスフィルタ162と、平方根フィルタ164とを含む。SEM信号110を乗算器160に入力して、2乗したSEM信号を生成することができる。ローパスフィルタは、ベースバンドの(for baseband)二乗されたSEM信号をフィルタリングするように構成されている。平方根フィルタは、SEM信号110のエンベロープ166を検出するために、ベースバンド二乗SEM信号をフィルタリングするように構成されている。
【0022】
図5Cは、SEM信号のエンベロープを抽出するための回路170を示す。回路170は、図示のように接続された、50Ωの第1抵抗器172と、デュアルダイオード174と、2つのキャパシタ176と、第2抵抗器178と、増幅器180とを含む。SEM信号110は、「RF IN」からダイオード174に入力されることができる。デュアルダイオード174、キャパシタ176、第2抵抗器178及び増幅器180は、SEM信号110を整流するように構成される。回路170は、SEM信号110のエンベロープとして整流された信号波を出力するように構成されている。
【0023】
図5Dは、SEM信号のエンベロープを抽出するための回路190を示す。回路190は、図示のように互いに接続された、イネーブル論理回路192と、検出器194と、絶対値回路196とを含む。SEM信号110を検出器194に入力することができ、SEM信号110の検出エンベロープ信号を抽出することができる。絶対値回路196は、SEM信号110のエンベロープを整流し及び取得するように構成される。
【0024】
図6Aは、本開示のいくつかの実施形態による、カップラを用いてSEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な回路を示す。
図6Aに示すように、回路は、発振器209と、バッファ回路207と、センシング回路220と、アンテナ端子204と、アンテナ202と、エンベロープ抽出回路240と、モーション検出器260とを含む。バッファ回路207は、ドライバ及びパワー増幅器(PA)206を含む。あるいは、バッファ回路207は、ドライバ又はPAを含んでもよい。バッファ回路207は、無線周波数(RF)信号を受信し、RF信号を駆動し、駆動されたRF信号を送信信号PAOUTとして出力するように構成される。センシング回路220は、カップラ222を含む。モーション検出器260は、メモリ262と、I/Oインターフェース264と、プロセッサ266とを含む。
図6Aのこれらの要素の1つ以上は、ヒト200のモーションを検出するために含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって(between or among each other)、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信する(transfer data and send or receive instructions)ように構成されることができる。
【0025】
プロセッサ266は、任意の適切なタイプの汎用又は専用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、又はマイクロコントローラを含む。プロセッサ266は、モーション検出器260内の1つ以上のプロセッサを代表であることができる。
【0026】
メモリ262は、プロセッサ266が動作する必要がある任意のタイプの情報を記憶するために提供される任意の適切なタイプの大容量記憶装置を含み得る。メモリ262は、揮発性又は不揮発性、磁気、半導体、テープ、光学的、リムーバブル、非リムーバブル、若しくは他のタイプの記憶デバイスであることができ、又は、読取り専用メモリ(ROM)、フラッシュメモリ、ダイナミックランダムアクセスメモリ(RAM)、及びスタティックRAMを含むが、これらに限定されない、有形の(即ち、非一時的な)コンピュータ読取り可能媒体であることができる。メモリ262は、本明細書に開示されるように、ヒト200のモーションを検出するために、プロセッサ266によって実行するための1つ以上のプログラムを記憶するように構成されることができる。
【0027】
メモリ262は、プロセッサ266によって使用される情報及びデータを記憶するようにさらに構成されることができる。例えば、メモリ266は、SEM信号のエンベロープの変動を検出するための閾値を記憶するように構成されることができる。
【0028】
I/Oインターフェース264は、モーション検出器260と他の装置との間の通信を容易にするように構成することができる。例えば、I/Oインターフェース264は、エンベロープ抽出回路240から信号エンベロープを受信するように構成される。別の例として、I/Oインターフェース264は、送信器から制御信号を受信するように構成することができる。また、I/Oインターフェース264は、モーション検出結果のデータを他の装置に出力することもできる。
【0029】
発振器209と、バッファ回路207と、センシング回路220と、アンテナ端子204と、アンテナ202とは、順に接続され(coupled)ており、ヒト200に向けてワイヤレス信号ST(f0)を送信する送信チェーンを形成する。ヒト200が移動しているとき、送信された無線信号ST(f0)は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)としてヒト200によって反射される。反射無線信号SR(f0+fd)は、アンテナ202によって受信され、着信信号として送信チェーンに入ることができる。
【0030】
センシング回路220と、エンベロープ抽出回路240と、モーション検出器260とは、順に接続され、SEMによってヒト200のモーションを検出するための回路を形成する。センシング回路220のカップラ222は、ドライバ及びパワー増幅器206によって出力された送信信号PAOUTを着信信号にカップリングして、SEM信号211を形成し、エンベロープ抽出回路240へのコネクション212を介してSEM信号211を送信するように構成されている。エンベロープ抽出回路240は、SEM信号211の信号エンベロープ213を抽出し、信号エンベロープ213をモーション検出器260に送るように構成されている。モーション検出器260のプロセッサ266は、信号エンベロープ213にしたがってヒト200のモーションが検出されるかどうかを決定するように構成される。
【0031】
例えば、
図6Aに示すように、発振器209は、連続波(CW)信号215などのRF信号を生成し、ドライバ及びパワー増幅器206への入力として無線周波数入力(「RFIN」)にCW信号215を送信するように構成されている。ドライバ及びパワー増幅器206は、CW信号215を増幅し、カップラ222へPA出力(「PAOUT」)を出力するように構成される。カップラ222は、増幅されたCW信号をアンテナ端子204に送信するように構成される。アンテナ端子204は、増幅されたCW信号をワイヤレス信号STとして送信するためにアンテナ202に接続されている。アンテナ202は、ヒト200に向けて周波数f0でワイヤレス信号STを送信するように構成されている。
【0032】
ヒト200が速度vで動いているときは、
図1を参照して述べたたように、ワイヤレス信号STは周波数f0+fdを有するワイヤレス信号SRとして反射され、ここでfdは、ドップラーシフトfd= 2v(f0/c)cosθとなる。アンテナ202はまた、反射ワイヤレス信号SRを受信し、受信信号SRを着信信号としてカップラに送信するように構成される。
【0033】
ドライバ及びパワー増幅器206は、ワイヤレス信号STを送信するために、増幅されたCW信号215をアンテナ202に送り続けるように構成されているので、反射信号SRに基づく着信信号は、ワイヤレス信号STを送信するための送信信号で変調され、カップラ222で自己エンベロープ変調(SEM)信号211となる。
図1乃至4を参照して上述して示したように、ドップラーシフトfdは、SEM信号211のエンベロープ上で変調されている。
【0034】
エンベロープ抽出回路240は、
図2乃至4に図示されるように、整流器120及びLPF130、又は
図5A,5B,5C及び5Dに図示されるエンベロープ抽出回路のうちの1つを含むことができる。エンベロープ抽出回路240は、センシング回路220からSEM信号211の信号エンベロープ213を抽出するように構成される。
【0035】
図6Aに示すように、信号エンベロープ213は、ヒト200の移動に起因するドップラーシフトfdによって変化する。例えば、ヒト200が動かない場合、速度v=0となる。次に、fd=2v(f0/c)cosθ=0となる。ドップラーシフトがないため、SEM信号211の信号エンベロープ213は一定である。
【0036】
別の例として、ヒト200は、速度v=3km/時=0.83メートル/秒でアンテナ(即ち、θ=0度)に向かって歩行している。f0=2.4GHzの場合、fd=2v(f0/c)cosθ=2×0.83×8×1=13.28Hzである。ドップラーシフトfd=13.28Hzは、SEM信号211の信号エンベロープ213を変化させる。
【0037】
あるいは、ヒト200は、速度v=3km/時=0.83メートル/秒、θ=60度でアンテナのまわりを歩いている。f0=2.4GHzの場合、fd=2v(f0/c)cosθ=2×0.83×8×0.5=6.64Hzである。ドップラーシフトfd=6.64Hzはまた、SEM信号211の信号エンベロープ213を変化させる。
【0038】
モーション検出器260のプロセッサ266は、信号エンベロープ213上でドップラーシフトfd=0である場合、モーションが検出されないことを決定するために、メモリ262に記憶された命令を実行するように構成される。あるいは、プロセッサ266は、ドップラーシフトfdiが13.82であるか又は6.64Hzが信号エンベロープ213上で変調されている場合、ヒト200のモーションが検出されることを決定するために、メモリ262に記憶された命令を実行するように構成される。
【0039】
図6Bは、本開示のいくつかの実施形態による、カップラ222を用いてSEMによってヒト200のモーションを検出するための例示的な回路を示す。
図6Bのセンシング回路220は、
図6Aの回路の一部である。
図6Bに示されるように、センシング回路220のカップラ222は、入力ポート222-1と、送信ポート222-2と、絶縁ポート222-3と接続ポート222-4とを含む。
【0040】
PAOUTからの送信信号ST’(f0)は、入力ポート222-1においてカップラ222へ入力され送信ポート222-1を介して、ワイヤレス信号ST(f0)を送信するためのアンテナ端子204及びアンテナ202に送られる。アンテナ202は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)を着信信号SR’(f0+fd)210-2として受信する。着信信号SR’(f0+fd)210-2は、送信ポート222-2でカップラ222に入る。カップラ222は、入力ポート222-1における送信信号ST’(f0)210-1を送信ポート222-2における着信信号SR’(f0+fd)210-2にカップリングして絶縁ポート222-3におけるセンシング信号210-3とし、コネクション212を介してエンベロープ抽出回路240にセンシング信号210-3、即ちSEM信号211、を送信するように構成される。センシング信号210-3は、特定のパワー低下を伴う(with certain power degradation)、送信信号ST’(f0)210-1と着信信号SR’(f0+fd)210-2との結合(a combination)である。
【0041】
あるいは、センシング信号210-3は、カップラ222の接続ポート222-4から取得することもできる。換言すれば、カップラ222は、センシング信号210-3を連結ポート222-4を介してエンベロープ抽出回路240のためのコネクション212に送るように構成されることができる。いくつかの実施形態では、センシング回路220は、2つの端子を有するキャパシタを含み得る。キャパシタの一方の端子は、上述のセンシング信号を取得するために、
図6AのPAOUTに連結される。他方の端子は、センシング信号を提供するためにエンベロープ抽出回路240に連結される。
【0042】
図7Aは、本開示のいくつかの実施形態による、サーキュレータ224を用いてSEMによってヒト200のモーションを検出するための例示的な回路を示す。
図7Aに示すように、回路は、発振器209と、バッファ回路207と、センシング回路220と、アンテナ端子204と、アンテナ202と、エンベロープ抽出回路240と、モーション検出器260と、を含む。センシング回路220はサーキュレータ224を含む。ヒト200のモーションを検出するために、
図7Aの1つ以上の要素が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、サーキュレータ224がセンシング回路220として動作するように構成されていることを除いて、
図6Aに図示され記載されるように動作するように構成される。
【0043】
センシング回路220のサーキュレータ224は、PAOUTからの送信信号を着信信号と結合してSEM信号211を形成し、コネクション214を介してSEM信号211をエンベロープ抽出回路240に送るように構成される。
【0044】
図7Bは、本開示のいくつかの実施形態による、サーキュレータ224を用いてSEMによってヒト200のモーションを検出するための例示的な回路を示す。
図7Bのセンシング回路220は、
図7Aの回路の一部である。
図7Bに示すように、センシング回路220のサーキュレータ224は、第1ポート224-1と、第2ポート224-2と、第3ポート224-3と、第1ポート224-1から第3ポート224-3へのリーク経路224-4と、を含む。
【0045】
PAOUTからの送信信号ST’(f0)210-1は、第1ポート224-1からサーキュレータ224へ入力され、無線信号ST(f0)を送信するために、第2ポート224-2を介してアンテナ端子204及びアンテナ202へ送信される。アンテナ202は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)を着信信号SR’(f0 +fd)210-2として受信する。着信信号SR’(f0+fd)210-2は、第2ポート224-2からサーキュレータ224に入る。サーキュレータ224は、着信信号SR’(f0+fd)210-2を第2ポート224-2から第3ポート224-3へ循環させるように構成される。さらに、第1ポート224-1における送信信号ST’(f0)210-1は、特定のパワー低下を伴って、リーク経路224-4を介して第3のポート224-3へリークされる。例えば、リーク経路224-4は、18、20、22又は23dBの損失を有し得る。したがって、サーキュレータ224は、第1ポート224-1における低下した送信信号ST’(f0)210-1を第2ポート222-2における着信信号SR’(f0+fd)210-2と結合して第3ポート224-3におけるセンシング信号210-3とし、センシング信号210-3、即ちSEM信号211、をコネクション214を介してエンベロープ抽出回路240に送信するように構成される。センシング信号210-3は、特定のパワー低下を伴う送信信号ST’(f0)210-1と、着信信号SR’(f0+fd)210-2との結合である。
【0046】
図8A及び
図8Bは、本開示のいくつかの実施形態による、コネクションノード226を介してSEMによってヒト200のモーションを検出するための例示的な回路を示す。
図8Aに示すように、回路は、発振器209と、バッファ回路207と、パワー増幅器(PA)206-Aと、センシング回路220と、アンテナ端子204と、アンテナ202と、エンベロープ抽出回路240と、モーション検出器260と、を含む。バッファ回路207は、ドライバ206-Bを含む。センシング回路220は、ドライバ206-BとPA206-Aとの間にコネクションノード226を含む。ヒト200のモーションを検出するために、
図8Aの1つ以上の要素が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード226がセンシング回路220として動作するように構成されていることを除いて、
図6Aに図示され記載されるように動作するように構成される。
【0047】
センシング回路220のコネクションノード226は、ドライバ206-Bの出力からの送信信号を着信信号と結合して、SEM信号211を形成し、コネクション216を介してSEM信号211をエンベロープ抽出回路240に送るように構成される。
【0048】
図8Bは、本開示のいくつかの実施形態による、コネクションノード226を介してSEMによってヒト200のモーションを検出するための例示的なセンシング回路220を示す。
図8Bのセンシング回路220は、
図8Aの回路の一部である。
図8Bに示されるように、センシング回路220のコネクションノード226はドライバ206-Bに接続する第1端子と、PA206-Aに接続する第2端子と、コネクション216への第3端子と、を含む。
【0049】
ドライバ206-Bからの送信信号ST’(f0)210-1は、コネクションノード226に入力され、PA206-Aを介して、ワイヤレス信号ST(f0)を送信するためのアンテナ端子204及びアンテナ202に送信される。アンテナ202は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)を着信信号SR’(f0+fd)210-2として受信する。着信信号SR’(f0+fd)210-2は、コネクションノード226にその第2端子から入る。コネクションノード226は、その第1端子における送信信号ST’(f0)210-1を第2端子における着信信号SR’(f0+fd)210-2と結合して第3端子におけるセンシング信号210-3とし、センシング信号210-3、即ちSEM信号211を、コネクション216を介してエンベロープ抽出回路240に送信するように構成される。センシング信号210-3は、送信信号ST’(f0)210-1と着信信号SR’(f0+fd)210-2との結合である。
【0050】
図9は、本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってオブジェクトのモーションを検出するための例示的な方法のフローチャートを示す。方法300は、本開示において開示され図示された全ての回路によって実施することができる。方法300は、送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信し、着信信号に関する第2ワイヤレス信号を受信するステップ(ステップ310)と、送信信号と着信信号との結合に関する変調信号を取得するステップ(ステップ320)と、変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するステップ(ステップ330)と、オブジェクトのモーションが信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するステップ(ステップ340)と、を含む。
【0051】
ステップ310は、送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信するステップと、着信信号に関する第2ワイヤレス信号を受信するステップとを含む。第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから反射する第1ワイヤレス信号である。例えば、
図6A及び
図6Bに示すように、送信器である送信チェーンは、送信信号ST’(f0)210-1に関連する第1ワイヤレス信号ST(f0)をヒト200に向けて送信するように構成される。ヒト200が移動しているとき、送信されたワイヤレス信号ST(f0)は、ヒト200によって、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)として反射される。伝送チェーンのアンテナ202は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)を受信し、ワイヤレス信号SR(f0+fd)は、着信信号SR’(f0+fd)210-2として伝送チェーンに入る。
【0052】
ステップ320は、送信信号と着信信号との結合に関する変調信号を取得するステップを含む。変調信号は、オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含む。
図6Bに示すように、センシング回路220のカップラ222は、ポート222-1における送信信号ST’(f0)210-1をポート222-2における着信信号SR’(f0+fd)210-2に結合してポート222-3におけるセンシング信号210-3とし、コネクション212を介してSEM信号211をエンベロープ抽出回路240に送信するように構成される。センシング信号210-3は、特定のパワー低下を伴うか又は伴わない、送信信号ST’(f0)210-1と着信信号SR’(f0+fd)210-2との結合である。SEM信号211は、ヒト200のモーションに起因するドップラーシフトを含む。
【0053】
ステップ330は、変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するステップを含む。
図6Aに示されるように、エンベロープ抽出回路240は、SEM信号211の信号エンベロープ213を抽出するように構成されている。信号エンベロープ213は、ドップラーシフトfdによって変化する。
【0054】
ステップ340は、オブジェクトのモーションが信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定するステップを含む。
図6Aに示されるように、モーション検出器260のプロセッサ266は、信号エンベロープ213が一定のエンベロープである場合、モーションが検出されないことを決定するために、メモリ262に記憶された命令を実行するように構成される。信号エンベロープ213は、ドップラーシフトfd=0の場合、一定のエンベロープである。あるいは、プロセッサ266は、信号エンベロープ213が変化する信号エンベロープである場合、ヒト200のモーションが検出されることを決定するために、メモリ262に記憶された命令を実行するように構成される。信号エンベロープ213上で13.82Hz又は6.64Hzのドップラーシフトfdが変調されている場合、信号エンベロープ213は、変化した信号エンベロープである。
【0055】
いくつかの実施形態では、送信信号はパワー増幅器の出力信号である。例えば、
図6Bに示すように、送信信号ST’(f0)210-1は、ドライバ及びパワー増幅器206の出力信号PAOUTである。あるいは、送信信号は、パワー増幅器の入力信号であってもよい。例えば、
図8Bに示すように、送信信号ST’(f0)210-1は、パワー増幅器206-Aの入力信号である。
図6Bのドライバ及びパワー増幅器206の出力信号と、
図8Bのパワー増幅器206-Aの出力信号とは、両方とも、第1ワイヤレス信号ST(f0)を送信するためにアンテナ202に印加される。
【0056】
いくつかの実施形態では、着信信号は、ドップラーシフトを含む。
図6Bに示すように、着信信号SR’(f0+fd)210-2は、反射ワイヤレス信号SR(f0+fd)から取得され、ドップラーシフトfdを含む。ヒト200が動いているときは、fdはゼロではない。
【0057】
いくつかの実施形態では、送信信号は連続波信号を含む。例えば、
図6A及び
図6Bに示すように、発振器209は、連続波信号を生成し、送信信号ST’(f0)210-1となるべき連続波信号をドライバ及びパワー増幅器206を介して送信するように構成される。あるいは、送信信号は、送信器が送信し第1ワイヤレス信号になるべき信号を含む。例えば、
図6Aに示すように、送信器である送信チェーンは、送信信号ST’(f0)210-1を第1ワイヤレス信号ST(f0)として送信するように構成される。
【0058】
いくつかの実施形態では、ステップ330における信号エンベロープを抽出するステップは、変調信号を整流するステップと、整流された変調信号をフィルタリングするステップとを含む。例えば、
図6Aに示すように、エンベロープ抽出回路240は、SEM信号211を整流し、整流されたSEM信号211を、
図2乃至4を参照して図示され記載された整流器120及びLPF130によってフィルタリングして、信号エンベロープ213取得するように構成される。
【0059】
いくつかの実施態様において、ステップ320における変調信号を取得するステップは、送信信号によって着信信号を変調するステップ、又は、着信信号によって送信信号を変調するステップを含む。例えば、
図6A及び6Bに示されるように、センシング回路220のカップラ222は、着信信号SR’(f0+fd)210-2を送信信号ST’(f0)210-1によって変調してSEM信号211を取得するように構成される。あるいは、センシング回路220のカップラ222は、着信信号SR’(f0+fd)210-2によって送信信号ST’(f0)210-1を変調してSEM信号211を取得するように構成される。
【0060】
いくつかの実施態様において、ステップ320における変調信号を取得するステップは、送信信号と着信信号とを加算するステップ、送信信号を着信信号にカップリングするステップ、又は、送信信号を低下させ、低下した送信信号を着信信号と加算するステップ、を含む。例えば、
図8Bに示すように、センシング回路220のコネクションノード226は、送信信号ST’(f0)210-1と着信信号SR’(f0+fd)210-2とを加算してSEM信号211を取得するように構成される。あるいは、
図6Bに示すように、センシング回路220のカップラ222は、送信信号ST’(f0)210-1を着信信号SR’(f0+fd)210-2にカップリングしてSEM信号211を取得するように構成される。あるいは、
図7Bに示すように、センシング回路220のサーキュレータ224は、送信信号ST’(f0)210-1を低下させ、低下した送信信号ST’(f0)210-1に着信信号SR’(f0+fd)210-2を加算してSEM信号211を取得するように構成される。
【0061】
いくつかの実施形態では、センシング回路220は、カップラ、リーク経路を有するサーキュレータ、コネクションノード、キャパシタ、パワーデバイダ、又はデュプレクサのうちの少なくとも1つを含む。例えば、
図6A、7A、8A、に示されるように、センシング回路200は、それぞれ、カップラ222、サーキュレータ224、コネクションノード226を含む。あるいは、センシング回路220は、キャパシタ、分岐線カップラ、指向性カップラ、ウィルキンソンパワーデバイダ、又はデュプレクサであることもできる。本開示におけるセンシング回路の全ては、上述のコンポーネントのうちの1つであり得る。あるいは、上述のコンポーネントの全ては、本開示の全ての回路に、互いに置き換えるために使用されることができる。
【0062】
いくつかの実施形態では、方法300は、信号エンベロープが変化するエンベロープを含むかどうかを決定するステップをさらに含む。変化するエンベロープの信号レベルは、第1閾値より高いか、又は第2閾値よりも低いか、の少なくともいずれかであり、第1閾値は第2閾値より高い。信号エンベロープが変化するエンベロープを含むという決定に応答して、ステップ340におけるオブジェクトのモーションが検出されるかどうか決定するステップは、オブジェクトのモーションを変化するエンベロープにしたがって検出することを決定するステップを含む。
【0063】
図10は、本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってヒト200のモーションを検出するためのSEM信号の不変の及び変化する例示的なエンベロープを示す。
図10の左側に示すように、ヒト200が移動しない場合、信号エンベロープ213は、実質的に一定のエンベロープを有する。
図10の右側に示すように、ヒト200が歩行し動き回ると、信号エンベロープ213は、変化するエンベロープを有し、その信号レベルは、上限閾値VTH1より高く、及び/又は、下限閾値VTH2より低い。上限閾値VTH1は下限閾値VTH2よりも大きい。
【0064】
モーション検出器260のプロセッサ266は、信号エンベロープ213が変化するエンベロープを含むかどうかを決定するように構成される。信号エンベロープ213の信号レベルが、上限閾値VTH1よりも高いか又は下限閾値VTH2よりも低いか、のうちの少なくともいずれかである場合、プロセッサ266は、信号エンベロープ213が変化するエンベロープを含むことを決定するように構成される。
【0065】
信号エンベロープが変化するエンベロープを含むという決定に応答して、モーション検出器260のプロセッサ266は、ヒト200のモーションが変化するエンベロープ213にしたがって検出されるかどうかを決定するように構成される。
【0066】
いくつかの実施形態において、送信信号はソース信号から取得される。ソース信号は、一定のエンベロープ信号、非一定のエンベロープ信号、又はパケットベース信号のいずれかである。
【0067】
図11Aは、本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号415上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのセンシング回路を用いた例示的な回路を示す。
図11Aに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、センシング回路420と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460と、を含む。送受信器408は、送信器408-1を含む。センシング回路420は、カップラ422を含む。モーション検出器460は、メモリ462と、I/Oインターフェース464と、プロセッサ466とを含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図11Aの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図11Aの送信チェーンにおける送信信号となるべき一定のエンベロープ信号415を送信するように構成されることを除いて、
図6Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0068】
図11Bは、本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号415上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのサーキュレータ424を用いた例示的な回路を示す。
図11Bに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、センシング回路420と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460とを含む。センシング回路420はサーキュレータ424を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図11Bの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図11Bの送信チェーンにおける送信信号となるべき一定のエンベロープ信号415を送信するように構成されていることを除いて、
図7Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0069】
図12は、本開示のいくつかの実施形態による、一定のエンベロープ信号415上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図12に示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460と、を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図12の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの素子は、送信器408-1が、
図12の送信チェーンにおける送信信号となるべき一定のエンベロープ信号415を送信するように構成されることを除いて、
図8Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0070】
図11A、11B及び12に示されるように、送信信号ST’(f0)は、ソース信号から取得することができる。ソース信号は、一定のエンベロープ信号415である。
【0071】
図13Aは、本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号417上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図13Aに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460とを含む。ヒト200のモーションを検出するために、
図13Aの1つ以上の要素が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図13Aの送信チェーンにおける送信信号となるべき非一定のエンベロープ信号417を送信するように構成されることを除いて、
図6Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0072】
図13Aは、本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号417上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのサーキュレータ424を用いた例示的な回路を示す。
図13Bに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、サーキュレータ424(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460とを含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図13Bの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図13Bの送信チェーンにおける送信信号となるべき非一定のエンベロープ信号417を送信するように構成されていることを除いて、
図7Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0073】
図14は、本開示のいくつかの実施形態による、非一定のエンベロープ信号417上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図14に示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460と、を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図14の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの素子は、送信器408-1が、
図14の送信チェーンにおける送信信号となるべき非一定のエンベロープ信号417を送信するように構成されることを除いて、
図8Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0074】
図13A、13B及び14に示されるように、送信信号ST’(f0)は、ソース信号から取得することができる。ソース信号は、非一定のエンベロープ信号415である。
【0075】
図15Aは、本開示のいくつかの実施形態による、パケットベース信号419上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図15Aに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460とを含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図15Aの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図15Aの送信チェーンにおける送信信号となるべきパケットベース信号419を送信するように構成されることを除いて、
図6Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0076】
図15Bは、本開示のいくつかの実施形態による、パケットベース信号419上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのサーキュレータ424を用いた例示的な回路を示す。
図15Bに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、サーキュレータ424(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460とを含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図15Bの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、
図15Bの送信チェーンにおける送信信号となるべきパケットベース信号419を送信するように構成されていることを除いて、
図7Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0077】
図16は、本開示のいくつかの実施形態による、パケットベース信号419上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図16に示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、エンベロープ抽出回路440と、モーション検出器460と、を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図16の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの素子は、送信器408-1が、
図16の送信チェーンにおける送信信号となるべきパケットベース信号419を送信するように構成されることを除いて、
図8Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0078】
図15A、15B及び16に示されるように、送信信号ST’(f0)は、ソース信号から取得することができる。ソース信号は、パケットベース信号419である。
【0079】
いくつかの実施態様において、方法300は、送信信号を生成する送信器から制御信号を取得するステップと、ドップラーシフトが、信号エンベロープと制御信号とにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、をさらに含む。
【0080】
図17Aは、本開示のいくつかの実施形態による、送信器408-1からの制御信号470とともにSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図17Aに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。SEMI480は、SEM抽出器440及びドップラーシフト検出器482を含む。SEM抽出器440は、回路を含み、
図6Aのエンベロープ抽出回路240として動作するように構成されている。
【0081】
ドップラーシフト検出器482は、プロセッサと、メモリと、I/Oインターフェースと、を含む。ドップラーシフト検出器482は、モーション検出460として動作するように構成される。さらに、ドップラーシフト検出器482は、ヒト400の速度及び方向をドップラーシフトfdに基づいて検出するように構成されることができる。例えば、ドップラーシフト検出器482は、
図6Aに例示されるように、fd=13.82Hz及びθ=0を検出する場合、ヒト400の速度を3km/時として検出するように構成されている。ドップラーシフト検出器482は、以下に記載するように、角度θを検出するように構成することができる。
【0082】
ヒト400のモーションを検出するために、
図17Aの1つ以上の要素が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が制御信号470をSEMI480に送信するように構成されることを除いて、
図15Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0083】
図17Bは、本開示のいくつかの実施形態による、送信器408-1からの制御信号470とともにSEMによってヒト400のモーションを検出するためのサーキュレータ424を用いた例示的な回路を示す。
図17Bに示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ及びパワー増幅器406と、サーキュレータ424(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図17Bの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、サーキュレータ424が、SEM信号を取得しSEM信号をSEM抽出器440に送るように構成されることを除いて、
図17Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。送信器408-1は、制御信号470をSEMI480に送るように構成される。
【0084】
図18は、本開示のいくつかの実施形態による、送信器408-1からの制御信号470とともにSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図18に示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。ヒト400のモーションを検出するために、
図18の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426が、SEM信号を取得しSEM信号をSEM抽出器440に送るように構成されることを除いて、
図17Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。送信器408-1は、制御信号470をSEMI480に送るように構成される。
【0085】
図17A、17B及び18に示するように、ドップラーシフト検出器482は、送信信号ST’(f0)を生成する送信器408-1から制御信号470を取得するように構成されている。制御信号470は、送信器408-1がいつ送信信号ST’(f0)を送信するのかについての情報を含み、波形送信器408-1は、ドップラーシフト検出器482に対して、正しい時間における、波形のパラメータに関してドップラーシフトを検出するように送信する。したがって、ドップラーシフト検出器482は、ドップラーシフトが信号エンベロープと送信器408-1からの制御信号470とにしたがって検出されるかどうかを決定するように構成される。
【0086】
いくつかの実施態様において、変調信号411は第1変調信号であって、信号エンベロープ413は、第1信号エンベロープであり、方法300はさらに、制御信号にしたがって、第1信号エンベロープ又はドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープのうちのいずれかを抽出することを決定するステップと、第2信号エンベロープを抽出する決定に応答して、第2変調信号を取得し、第2変調信号から第2信号エンベロープを抽出するステップと、ドップラーシフトが、制御信号と、第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープのいずれかと、にしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。
【0087】
図19は、本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってヒト400のモーションを検出するためのソース信号発生器481を有する例示的な回路を示す。
図19に示すように、回路は、送受信器408と、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、発振器481と、ドライバ486-B及びパワー増幅器486-Aと、コネクションノード485と、スイッチ403と、SEMインジケータ(SEMI)回路480とを含む。
【0088】
ヒト400のモーションを検出するために、
図19の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、発振器481、ドライバ486-B、コネクションノード485、及びパワー増幅器486-Aが順に連結されて、別の送信チェーンを形成し、別の送信信号ST’(f0)を生成することを除いて、
図18を参照して図示され記載された対応する素子と同様に動作するように構成される。
【0089】
コネクションノード426は、SEM信号を取得し、コネクション416を介してSEM抽出器440にSEM信号を送るように構成される。コネクションノード485は、別のSEM信号を取得し、コネクション416-OSCを介してSEM抽出器440にSEM信号を送るように構成されている。送信器408-1は、制御信号470をSEMI480に送り、制御信号471をスイッチ403に送るように構成される。
【0090】
制御信号471は、着信信号SR’(f0+fd)のための経路を選択するためにスイッチ403に送られる。SEM信号を抽出するために
図19の上位送信チェーンを用いることができる場合、制御信号471は、コネクションノード426に入る着信信号SR’(f0+fd)の上位経路(an upper path)を選択するように構成される。
図19の上位送信チェーンがSEM信号を抽出できない場合、制御信号471は、コネクションノード485に入る着信信号SR’(f0+fd)に対する下位経路(a lower path)を選択するように構成される。
【0091】
ドップラーシフト検出器482は、制御信号にしたがって、コネクション416上のドップラーシフトによって変化するSEM信号からの第1信号エンベロープ、又は、コネクション416-OSC上のドップラーシフトによって変化する別のSEM信号からの第2の信号エンベロープのうちのいずれを抽出するかを決定するように構成される。
【0092】
図19の上位送信チェーンからのSEM信号が利用できない場合、ドップラーシフト検出器482は、第2信号エンベロープを抽出することを決定するように構成される。SEMI480は、第2信号エンベロープを抽出する決定に応答して、コネクションノード485から第2変調信号を取得し、コネクション416-OSC上の第2変調信号から第2の信号エンベロープを抽出するように構成される。
【0093】
検出回路482は、ドップラーシフトが、制御信号と、第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープと、にしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0094】
図19において、発振器481はソース信号を生成するように構成されている。コネクションノード485は、ソース信号と、スイッチ403からの第2着信信号SR’(f0+fd)とを結合させて、第2変調信号を取得するように構成される。第2着信信号SR’(f0+fd)は、反射したワイヤレス信号SR(f0+fd)から取得される。
【0095】
いくつかの実施形態では、ステップ320の変調信号を取得するステップは、変調信号を閉ループ回路の第1ループ信号から取得するステップを含む。閉ループ回路の第2ループ信号は、送信信号と着信信号との結合を含む、ステップを含む。
【0096】
図20Aは、本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路421-CPL上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図20Aに示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-RFと、ドライバ及びパワー増幅器406(即ちバッファ回路407)と、カップラ422(即ちセンシング回路420)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ回路480と、を含む。送受信器408は、送信器408-1及び送信パワーコントローラ408-2を含む。SEM抽出器440は、
図6Aを参照して図示され記載されたエンベロープ抽出回路240と同様に動作するように構成される。
【0097】
ヒト400のモーションを検出するために、
図20Aの1つ以上の要素が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、送信器408-1が、制御信号470をSEMI480に送信するように構成されておらず、センシング回路420のカップラ422が、センシングされたSEM信号を、SEM抽出器440ではなく、送信パワーコントローラ408-2に送るように構成されていることを除いて、
図17Aに示すように動作するように構成される。
【0098】
図20Aに示すように、閉ループ回路421-CPLは、送信器408-1と、コネクションノード426-RFと、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。センシング回路420のカップラ422は、第1SEM信号を得るために、送信信号と着信信号とを結合し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。第1SEM信号は、送信パワー制御信号472を介して送信器408-1に伝搬することができる。送信器408-1は、第1SEM信号が搬送される送信パワー制御信号472に基づいて送信信号上の送信パワーを制御するように構成される。したがって、送信器408-1は、第1SEM信号を含む送信信号を送信するように構成される。RFINにおけるコネクションノード426-RFは、第2SEM信号を取得するために送信信号をセンシングし、信号エンベロープを抽出するために第2のSEM信号をコネクション412-RFを介してSEM抽出器440に送るように構成される。
【0099】
図20Aに示すように、閉ループ回路421-CPLは、送信器408-1、コネクションノード426-RF(即ち第2センシング回路)、ドライバ及びパワー増幅器406(即ち無線周波数回路)、及びカップラ422(即ち第1センシング回路)を含む。第2センシング回路、コネクションノード426-RFは、閉ループ回路のRFIN信号から第2SEM信号を得るように構成される。第1センシング回路、カップラ422は、送信信号と着信信号との結合を含む第1変調信号を取得するように構成される。
【0100】
いくつかの実施形態では、方法300は、第2ループ信号に基づいて閉ループ回路内の送信器の送信パワーを調整するステップを含む。
【0101】
図20Aにて図示したように、送信器408-1は、第1SEM信号に基づいて送信電力を調整するように構成される。
【0102】
いくつかの実施態様において、第1ループ信号は、閉ループ回路への無線周波数回路の入力信号であって、無線周波数回路の出力信号は第1ワイヤレス信号を送信するためにアンテナに印加される。例えば、
図20Aに示すように、第1ループ信号は、閉回路421-CPLのRFIN信号である。ドライバ及びパワー増幅器406(即ち無線周波数回路)の出力信号は、第1ワイヤレス信号ST(f0)を送信するために、アンテナ402に印加される。
【0103】
いくつかの実施形態によれば、第1ループ信号は、送信信号と着信信号とを結合し、閉ループ回路の送信器にフィードバックされている信号を含む。例えば、第1ループ信号は、送信信号及び着信信号の結合を含む、第1センシング回路、カップラ422によって取得される第1SEM信号であることができる。
【0104】
図20Bは、本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路421-CIR上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのサーキュレータ424を用いた例示的な回路を示す。
図20Bに示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-RFと、ドライバ及びパワー増幅器406(即ちバッファ回路407)と、サーキュレータ424(即ちセンシング回路420)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。SEM抽出器440は、
図6Aを参照して図示され記載されたエンベロープ抽出回路240と同様に動作するように構成される。
【0105】
ヒト400のモーションを検出するために、
図20Bの要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、センシング回路420のサーキュレータ424が、第1SEM信号を送信パワーコントローラ408-2に送るように構成されることを除いて、
図20Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0106】
図20Bに示すように、閉ループ回路421-CIRは、送信器408-1と、コネクションノード426-RFと、ドライバ及びパワー増幅器406と、サーキュレータ424と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。センシング回路420のサーキュレータ424は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。閉ループ回路421-CIRの残りの動作は、
図20Aの閉ループ回路421-CPLについて図示され記載されている。
【0107】
図21は、本開示のいくつかの実施形態による、閉ループ回路421-NOD上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図21に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-RFと、ドライバ406-B(即ちバッファ回路407)と、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、パワー増幅器406ーAと、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。SEM抽出器440は、
図6Aを参照して図示され記載されたエンベロープ抽出回路240と同様に動作するように構成される。
【0108】
ヒト400のモーションを検出するために、
図21の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426が、第1SEM信号をS送信パワーコントローラ408-2に送るように構成されることを除いて、
図20Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0109】
図21に示すように、閉ループ回路421-NODは、送受信器408-1と、コネクションノード426-RFと、バッファ回路407と、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、送信パワーコントローラ408-2とを含む。コネクションノード426は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。閉ループ回路421-NODの残りの動作は、
図20Aを参照して図示され記載された閉ループ回路421-CPLの動作と類似している。
【0110】
いくつかの実施態様において、第1ループ信号は、閉ループ回路内の送信器の送信パワーを制御するための信号を含む。
【0111】
図22は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図22に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-PWRと、ドライバ及びパワー増幅器406(即ちバッファ回路407)と、カップラ422(即ちセンシング回路420)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。SEMI480は、SEM抽出器440及びドップラーシフト検出器482を含む。SEM抽出器440は、増幅器442及びフィルタ444を含む。あるいは、SEM抽出器440は、
図5A,5B,5C及び5Dを参照して図示され記載されたような、エンベロープ抽出のための回路を含むことができる。
【0112】
ヒト400のモーションを検出するために、
図22の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426ーPWRが、送信パワー制御信号472からSEM信号を取得するように構成されることを除いて、
図20Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0113】
図22に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-PWRと、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。カップラ422は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。コネクションノード426-PWRは、送信パワー制御信号472からの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図20Aの閉ループ回路421-CPLについて図示され記載されている。
【0114】
図23は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによるヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図23に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-PWRと、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。
【0115】
ヒト400のモーションを検出するために、
図23の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクタノード426-PWRが送信パワー制御信号472からSEM信号を取得するように構成されていることを除いて、
図21に示すように動作するように構成される。
【0116】
図23に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-PWRと、ドライバ及びパワー増幅器406と、コネクションノード426と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。コネクションノード426は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。コネクションノード426-PWRは、送信パワー制御信号472からの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図21の閉ループ回路421-NODについて図示され記載されている。
【0117】
図22及び23に示すように、第1ループ信号は、パワー制御閉ループ回路内の送信機408-1の送信パワーを制御するための送信パワー制御信号472を含む。
【0118】
いくつかの実施形態では、第1ループ信号は、パワー増幅器の利得を制御するための信号を含む。パワー増幅器の出力信号はアンテナに印加されて、第1ワイヤレス信号を送信する。
【0119】
図24は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図24に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-GNと、ドライバ及びパワー増幅器406(即ちバッファ回路407)と、カップラ422(即ちセンシング回路420)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。
【0120】
ヒト400のモーションを検出するために、
図24の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426ーGNが、送信パワー制御信号473からSEM信号を取得するように構成されていることを除いて、
図22を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0121】
図24に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-GNと、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。カップラ422は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。コネクションノード426-GNは、送信パワー制御信号473からの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図20Aの閉ループ回路421-CPLについて図示され記載されている。
【0122】
図25は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図25に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-GNと、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。
【0123】
ヒト400のモーションを検出するために、
図25の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426ーGNが、送信パワー制御信号474からSEM信号を取得するように構成されることを除いて、
図23を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0124】
図25に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-GNと、ドライバ及びパワー増幅器406と、コネクションノード426と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。コネクションノード426は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。コネクションノード426-GNは、送信パワー制御信号474からの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図21を参照して図示され記載された閉ループ回路421-NODの動作と類似している。
【0125】
図24及び25にて図示したように、第1のループ信号は、
図24のドライバ及びパワー増幅器406の利得、又は
図25のドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aの利得を制御するための送信パワー制御信号473を含む。パワー増幅器406又は406-Aの出力信号は、アンテナ402に印加され、第1の無線信号を送信する。
【0126】
いくつかの実施形態によれば、第1ループ信号は、送信信号と着信信号とを結合し、閉ループ回路の送信器にフィードバックされている信号を含む。
【0127】
図26は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのカップラ422を用いた例示的な回路を示す。
図26に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-PCと、ドライバ及びパワー増幅器406(即ちバッファ回路)と、カップラ422(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。
【0128】
ヒト400のモーションを検出するために、
図26の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426ーPCが、カップラ422から送信パワーコントローラ408へのフィードバックであるコネクション412-PCからSEM信号を取得するように構成されていることを除いて、
図22を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0129】
図26に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-PCと、ドライバ及びパワー増幅器406と、カップラ422と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。カップラ422は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、コネクション412-PCを介して送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成されている。コネクションノード426-PCは、コネクション412-PCからの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。コネクション412-PCからの第2SEM信号は、第1SEM信号である。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図20Aの閉ループ回路421-CPLについて図示され記載されている。
【0130】
図27は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー制御閉ループ回路上のSEMによってヒト400のモーションを検出するためのコネクションノード426を用いた例示的な回路を示す。
図27に示すように、回路は、送受信器408と、コネクションノード426-PCと、ドライバ406-B及びパワー増幅器406-Aと、コネクションノード426(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子404と、アンテナ402と、SEMインジケータ(SEMI)回路480と、を含む。
【0131】
ヒト400のモーションを検出するために、
図27の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード426ーPCが、コネクションノード426から送信パワーコントローラ408へのフィードバックであるコネクション412-PCからSEM信号を取得するように構成されていることを除いて、
図23を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0132】
図27に示すように、パワー制御閉ループ回路は、送信器408-1と、コネクションノード426-PCと、ドライバ及びパワー増幅器406と、コネクションノード426と、送信パワーコントローラ408-2と、を含む。コネクションノード426は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、コネクション416-PCを介して送信パワーコントローラ408-2にフィードバックするように構成される。コネクションノード426-PCは、コネクション416-PCからの第2SEM信号を取得し、第2SEM信号をSEM抽出器440に送信するように構成されている。コネクション416-PCからの第2SEM信号は、第1SEM信号である。パワー制御閉ループ回路の残りの動作は、
図21の閉ループ回路421-NODについて図示され記載されている。
【0133】
図26及び27に示すように、コネクションノード426-PCからの第1ループ信号は、送信信号と着信信号とを結合し、パワー制御閉ループ回路の送信器にフィードバックされている信号を含む。
【0134】
いくつかの実施形態では、方法300のステップ320の変調信号を取得するステップは、パワー増幅及び線形化ループ回路の第1ループ信号から変調信号を取得するステップを含む。パワー増幅及び線形化ループ回路の第2ループ信号は、送信信号と着信信号との結合を含む。
【0135】
図28は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのカップラ522を用いた例示的な回路を示す図である。
図28に示すように、回路は、送受信器508と、第1カップラ520(即ちセンシング回路)と、ドライバ及びパワー増幅器506(即ちバッファ回路)と、第2カップラ522(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ回路580とを含む。トランシーバ508は、前補償器508-1を含む。SEMI580は、SEM抽出器540及びドップラーシフト検出器582を含む。
【0136】
ヒト400のモーションを検出するために、
図28の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、カップラ522が、センシングされたSEMを、SEM抽出器ではなく、前補償器(pre-distorter)508-1に送るように構成されることを除いて、
図17Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0137】
図28に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、前補償器508-1と、カップラ520と、ドライバ及びパワー増幅器506と、カップラ522とを含む。カップラ522は、送信信号と着信信号とを結合して第1SEM信号を取得し、前補償器508-1にフィードバックするように構成される。第1SEM信号は、前補償器508-1を介して送受信器508に伝搬することができる。送受信器508は、第1SEM信号に基づいて送信信号を予め補償(pre distort)するように構成される。したがって、送受信器508は、第1SEM信号を含む送信信号を送信するように構成される。RFINにおけるカップラ520は、送信信号をセンシングして第2SEM信号を取得し、信号エンベロープを抽出するために、第2SEM信号をコネクション516を介してSEM抽出器440に送るように構成される。
【0138】
図28に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、送受信器508と、カップラ520(即ち第2センシング回路)と、ドライバ及びパワー増幅器506(即ち無線周波数回路)と、カップラ522(即ち第1センシング回路)と、を含む。センシング回路、カップラ520は、パワー増幅及び線形化ループ回路のRFINから第2SEM信号を取得するように構成され、センシング回路、カップラ522は、送信信号と着信信号との結合を含む第1SEM信号を取得するように構成される。
【0139】
いくつかの実施形態では、方法300は、第2ループ信号に基づいて、送信器が送信する第1ワイヤレス信号となるべき信号を予め補償するステップをさらに含む。例えば、
図28に示すように、送信器508は、前補償器508-1を含む。前補償器508-1は、第1SEM信号に基づいて、送受信器508が送信する第1ワイヤレス信号となるべき送信信号を予め補償するように構成される。
【0140】
いくつかの実施形態では、第1ループ信号は、パワー増幅及び線形化ループ回路内の無線周波数回路の入力信号を含む。無線周波数回路の出力信号は第1ワイヤレス信号を送信するためにアンテナに印加される。例えば、
図28に示すように、第1ループ信号は、パワー増幅及び線形化ループ回路のRFIN信号である。ドライバ及びパワー増幅器506(即ち無線周波数回路)の出力信号は、第1ワイヤレス信号ST(f0)を送信するためにアンテナ402に印加される。
【0141】
図29は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのコネクションノード526を用いた例示的な回路を示す図である。
図29に示すように、回路は、送受信器508と、カップラ520(即ちセンシング回路)と、ドライバ506-B(即ちバッファ回路)及びパワー増幅器506-Aと、コネクションノード526(即ち別のセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ回路580とを含む。
【0142】
ヒト500のモーションを検出するために、
図29の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、コネクションノード526が、センシングされたSEM信号を、SEM抽出器にではなく、前補償器508-1に送るように構成されることを除いて、
図18を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0143】
図29に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、前補償器508-1と、カップラ520と、ドライバ及びパワー増幅器506と、コネクションノード526とを含む。コネクションノード526は、送信信号と着信信号とを結合し第1SEM信号を取得して、前補償器508-1にフィードバックするように構成される。パワー増幅及び線形化ループの残りの動作は、
図28のパワー増幅及び線形化ループ回路について図示され記載された通りである。
【0144】
いくつかの実施形態では、第1のループ信号は、前補償器の信号を制御するための信号を含む。
【0145】
図30は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのカップラ522を用いた例示的な回路を示す図である。
図30に示すように、回路は、送受信器508と、ドライバ及びパワー増幅器506(即ちバッファ回路)と、カップラ522(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ(SEMI)回路580と、を含む。送受信器508は、前補償器508-1及びコネクションノード526-PDを含む。SEMI580は、SEM抽出器540及びドップラーシフト検出器582を含む。SEM抽出器540は、増幅器542及びフィルタ544を含む。
【0146】
ヒト500のモーションを検出するために、
図30の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、カップラ520が使用されないことと、コネクションノード526-PDが、前補償器508-1の前補償制御信号をセンシングし、それをSEM抽出器540に送るように構成されることとを除いて、
図28を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0147】
図30に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、前補償器508-1と、コネクションノード526-PDと、ドライバ及びパワー増幅器506と、カップラ522とを含む。カップラ522は、送信信号と着信信号とを結合し第1SEM信号を取得して、前補償器508-1にフィードバックするように構成される。第1SEM信号は、前補償器508-1を介して送受信器508に伝搬することができる。送受信器508は、第1SEM信号に基づいて送信信号を予め補償するように構成される。したがって、前補償器508-1の前補償制御信号は、第1SEM信号を含む。コネクションノード526-PDは、前補償器508-1の前補償制御信号をセンシングし第2SEM信号を取得して、信号エンベロープを抽出するために、第2SEM信号をコネクション570を介してSEM抽出器440に送信するように構成される。
【0148】
図31は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのコネクションノード526を用いた例示的な回路を示す図である。
図31に示すように、回路は、送受信器508と、ドライバ506-B(即ちバッファ回路)及びパワー増幅器506-Aと、コネクションノード526(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ(SEMI)回路580とを含む。送受信器508は、前補償器508-1及びコネクションノード526-PDを含む。SEMI580は、SEM抽出器540及びドップラーシフト検出器582を含む。SEM抽出器は、増幅器542及びフィルタ544を含む。
【0149】
ヒト500のモーションを検出するために、
図31の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、カップラ520が使用されないことと、コネクションノード526-PDが、前補償器508-1の前補償制御信号をセンシングし、それをSEM抽出器540に送るように構成されることとを除いて、
図29を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0150】
図31に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、前補償器508-1と、コネクションノード526-PDと、ドライバ506-B及びパワー増幅器506ーAと、コネクションノード526とを含む。コネクションノード526は、送信信号と着信信号とを結合し第1SEM信号を取得して、前補償器508-1にフィードバックするように構成される。第1SEM信号は、前補償器508-1を介して送受信器508に伝搬することができる。送受信器508は、第1SEM信号に基づいて送信信号を予め補償するように構成される。したがって、前補償器508-1の前補償制御信号は、第1SEM信号を含む。コネクションノード526-PDは、前補償器508-1の前補償制御信号をセンシングし第2SEM信号を取得して、信号エンベロープを抽出するために、第2のSEM信号をコネクション570を介してSEM抽出器440に送信するように構成される。
【0151】
図30及び
図31に示すように、第1ループ信号は、送受信器508における信号前補償を制御するための、前補償器508-1の前補償制御信号であることができる。
【0152】
いくつかの実施形態によれば、第1ループ信号は、パワー増幅及び線形化ループ回路において、送信信号と着信信号とを結合し、送信器にフィードバックされている信号を含む。
【0153】
図32は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのカップラ522を用いた例示的な回路を示す図である。
図32に示すように、回路は、送受信器508と、ドライバ及びパワー増幅器506(即ちバッファ回路)と、カップラ522(即ちセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ(SEMI)回路580と、を含む。送受信器508は、前補償器508-1を含む。SEMI580は、SEM抽出器540及びドップラーシフト検出器582を含む。
【0154】
ヒト500のモーションを検出するために、
図32の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、むしろ、カップラ522によってセンシングされたSEM信号をコネクションノード526-PDがセンシングし、SEM信号をコネクション512-PD上の前補償器508-1にフィードバックし、さらに、SEM抽出器540に送るように構成されていることを除いて、
図30を参照して示され説明された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0155】
図32に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回路は、前補償器508-1と、カップラ520と、ドライバ及びパワー増幅器506と、カップラ522とを含む。カップラ522は、送信信号と着信信号とを結合し第1SEM信号を取得して、接続512-Dを介して前補償器508-1にフィードバックするように構成される。コネクションノード526-PDは、コネクション512-PD上の第1SEM信号をセンシングし、第2SEM信号を取得して、信号エンベロープを抽出するために、コネクション512を介してSEM抽出器440に第2SEM信号を送信するように構成される。
【0156】
図33は、本開示のいくつかの実施形態による、パワー増幅及び線形化ループ回路上のSEMによってヒト500のモーションを検出するためのコネクションノード526を用いた例示的な回路を示す図である。
図33に示すように、回路は、送受信器508と、ドライバ506-B(即ちバッファ回路)及びパワー増幅器506-Aと、コネクションノード526(即ちセンシング回路)と、コネクションノード526-D(即ち別のセンシング回路)と、アンテナ端子504と、アンテナ502と、SEMインジケータ(SEMI)回路580とを含む。送受信器508は、前補償器508-1及びコネクションノード526-PDを含む。SEMI回路580は、SEM抽出器540及びドップラーシフト検出器582を含む。
【0157】
ヒト500のモーションを検出するために、
図33の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、カップラ522が使用されないことと、コネクションノード526-PDが、前補償器508-1の前補償制御信号をセンシングし、それをSEM抽出器540に送るように構成されることとを除いて、
図31を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0158】
図33に示すように、パワー増幅及び線形化ループ回線は、前補償器508-1と、ドライバ506-B及びパワー増幅器506ーAと、コネクションノード526と、コネクションノード526-PDとを含む。コネクションノード526は、送信信号と着信信号とを結合し第1SEM信号を取得して、コネクション516-PDを介して前補償器508-1にフィードバックするように構成される。コネクションノード526-PDは、第1SEM信号をセンシングして第2SEM信号を取得し、信号エンベロープを抽出するために、第2SEM信号を接続516を介してSEM抽出器440に送るように構成される。
【0159】
図32及び33にて示すように、第1ループ信号は、第2SEM信号であることができ、第2SEM信号は、送信信号及び着信信号を結合し、パワー増幅及び線形化ループ回路の送受信器508にフィードバックされている。
【0160】
いくつかの実施態様において、着信信号は、第1着信信号であり、第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから第1反射する第1ワイヤレス信号である。ステップ320における変調信号を取得するステップは、センシング信号として、送信信号と第1着信信号とを結合するステップと、センシング信号と第2着信信号とを結合し、変調信号を取得するステップと、を含む。第2着信信号は、第3ワイヤレス信号から取得される。第3ワイヤレス信号は、オブジェクトからの第2反射する第1ワイヤレス信号である。第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信される。第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される。第1着信信号は、第1ドップラーシフトを含む。第2着信信号は、第2のドップラーシフトを含む。
【0161】
図34は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するためのカップラ620を用いた例示的な回路を示す図である。
図34に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640と、モーション検出器660とを含む。バッファ回路607は、ドライバ及びパワー増幅器(PA)606を含む。センシング回路620は、カップラ622及びコンバイナ623を含む。モーション検出器660は、メモリ662と、I/Oインターフェース664と、プロセッサ666とを含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図34の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、
図6Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0162】
図34の送信チェーンは、ヒト600に向けてワイヤレス信号ST(f0)を送信するように構成される。ヒト600が移動しているとき、送信されたワイヤレス信号ST(f0)は、ヒト600によって、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及び第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)として反射される。第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)は、アンテナ602-1によって受信され、第1着信信号として送信チェーンに入る。第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、アンテナ602-2によって受信され、アンテナ端子604-2に入り、第2着信信号612-Bである。
【0163】
センシング回路620のカップラ622は、センシング信号612-Aとして、PAOUTからの送信信号を第1着信信号に結合するように構成される。センシング回路620のコンバイナ623は、センシングされた信号612-A及び第2着信信号612-Bを、SEM信号611として結合し、接続612を介してSEM信号611をエンベロープ抽出回路640に送るように構成される。
【0164】
第1着信信号は、送信ポートであるアンテナ端子604-1を介して受信される。第2着信信号は、受信ポートであるアンテナ端子604-2を介して受信される。
【0165】
図34に示すように、アンテナ602-1を介して受信された第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)は、第1着信信号として伝送チェーンに入る。センシング回路620のカップラ622は、センシング信号として、送信信号と第1着信信号とを結合するように構成されている。アンテナ602-2を介して受信される第2着信信号612-Bは、ヒト600からの第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)から取得される。センシング回路620のコンバイナ623は、センシング信号と第2着信信号とを結合し変調信号を取得するように構成されている。
【0166】
第1着信信号は、アンテナ端子604-1において送信ポートを介して受信される。第2着信信号612-Bは、アンテナ端子604-2において受信ポートを介して受信。
【0167】
第1入力信号は、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)からの第1ドップラーシフトfdを含む。第2入力信号は、第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)からの第2ドップラーシフトfdを含む。アンテナ602-1及び602-2の位置に応じて、第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトは、同一であることができるか又は異なることができる。
【0168】
図35A,35B及び35Cは、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するための例示的なアンテナポート構成を示す図である。
図35Aは、第1タイプのアンテナ・ポート構成を例示する。
図35Aにおいては、送信ポート605-1は、アンテナ端子604-1及びアンテナ602-1に接続している。受信ポート605-2は、アンテナ端子604-2及びアンテナ602-2に接続している。
図35Bは、第2タイプのアンテナ・ポート構成を例示する。
図35Bにおいて、送信ポート605-1及び受信ポート605-2は、アンテナ602-3に結合されている。
図35Cは、第3タイプのアンテナ・ポート構成を例示する。
図35Cにおいて、送信ポート605-1は、サーキュレータ624のポート624-1に接続している。サーキュレータ624のポート624-2は、アンテナ端子604及びアンテナ602に接続している。受信ポート605-2は、サーキュレータ624のポート624-3に接続している。これらのアンテナポート構成の全ては
図34の回路に適用されて、2つの入力信号を受信することができる。
【0169】
いくつかの実施形態では、方法300は、第2着信信号を増幅するステップをさらに含む。方法300のセンシングされた第2着信信号を結合することは、センシングされた信号及び増幅された第2着信信号を結合し、変調信号を取得することを含む。
【0170】
図36は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するための増幅器625を用いた例示的な回路を示す図である。
図36に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640と、モーション検出器660とを含む。センシング回路620は、カップラ622と、コンバイナ623と、低雑音増幅器(LNA)625とを含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図36の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0171】
これらの要素は、センシング回路620のLNA625が第2着信信号612-Bを増幅するように構成されていることを除いて、
図34に示され記載されている対応する要素と同様に動作するように構成されている。センシング回路620のコンバイナ623は、センシング信号612-Aと増幅された第2着信信号612-Bとを結合し、SEM信号611を取得するように構成されている。
【0172】
図36にて図示したように、センシング回路620は、LNA625をさらに含む。LNA625は、第2着信信号612-Bを増幅するように構成される。センシング回路620のコンバイナ623は、センシング信号612-Aと増幅された第2着信信号612-Bとを結合し、SEM信号611を取得するように構成されている。
【0173】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号は、第1変調信号である。方法300における信号エンベロープは、第1信号エンベロープである。方法300におけるドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。方法300はさらに、第2信号の位相をシフトするストップと、位相シフトされたセンシング信号と第2着信信号とを結合することによって第2変調信号を取得するステップと、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを、第2変調信号から抽出するステップと、オブジェクトのモーションが、第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。
【0174】
図37は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するための移相シフタ627を用いた例示的な回路を示す。
図37に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640-1及び640-2とを含む。センシング回路620は、カップラ622と、コンバイナ623-1及び623-2と、移相シフタ627とを含む。
図37の回路は、図示されていないモーション検出器をさらに含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図37の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0175】
これらの要素は、
図34を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。センシング回路620のコンバイナ623-1は、
図34のコンバイナ623として、センシング信号612-Aと第2着信信号612-Bとを結合して、第1SEM信号を取得するように構成される。エンベロープ抽出回路640-1は、第1SEM信号から第1信号エンベロープ613-1を抽出するように構成される。信号エンベロープ613-1は、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)からの第1ドップラーシフトによって変化する。
【0176】
位相シフタ627は、センシング信号612-Aの位相をシフトし、位相シフトされたセンシング信号612-Aをコンバイナ623-2に送信するように構成されている。コンバイナ623-2は、位相シフトされたセンシング信号612-Aと第2着信信号612-Bを結合し、第2SEM信号を取得するように構成されている。エンベロープ抽出回路640-2は、第2SEM信号から第2信号エンベロープ613-2を抽出するように構成されている。信号エンベロープ613-2は、第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)からの第2ドップラーシフトによって変化する。
【0177】
図37の回路は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とに従って検出されるかどうかを決定するように構成されたモーション検出器をさらに含む。第1信号エンベロープ613-1及び第2信号エンベロープ613-2のうちの1つが変化するエンベロープを含む場合、モーション検出器は、ヒト600のモーションが検出されることを決定するように構成される。
【0178】
図37に示すように、コンバイナ623-1は、第1コンバイナである。エンベロープ抽出回路640-1は、第1エンベロープ抽出回路である。コンバイナ623-1によって取得されるSEM信号は、第1変調信号である。信号エンベロープ413は、第1信号エンベロープである。ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。センシング回路620は、センシング信号612-Aの位相をシフトするように構成される移相シフタ627を含む。センシング回路620は、位相シフトされたセンシング信号612-Aと第2着信信号612-Bとを結合し、第2変調信号を取得するように構成されたコンバイナ623-2を含む。エンベロープ抽出回路640-2は、第2のドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープ613-2を、第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)から抽出するように構成される。モーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープ613-1及び613-2にしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0179】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号を取得するステップは、送信信号と受信信号とを結合するステップとを含む。送信信号は、無線周波数回路の入力信号であり、無線周波数回路の出力信号は、第1ワイヤレス信号を送信するための第1アンテナポートに印加される。着信信号は、第2アンテナポートを介して第2ワイヤレス信号から取得される。
【0180】
図38は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するためのコンバイナ623を用いた例示的な回路を示す図である。
図38に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640と、モーション検出器660とを含む。センシング回路620は、コンバイナ623を含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図38の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、
図6Aを参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0181】
図38の送信チェーンは、ヒト600に向けてワイヤレス信号ST(f0)を送信するように構成される。ヒト600が移動しているとき、送信されたワイヤレス信号ST(f0)は、ヒト600によって、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及び第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)として反射される。第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)は、アンテナ602-1によって受信され、第1着信信号として送信チェーンに入る。第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、アンテナ602-2によって受信され、アンテナ端子604-2に入り、第2着信信号612-Bである。
【0182】
センシング回路620のコンバイナ623は、送信チェーンのRFIN信号、即ち612-RFと、第2着信信号612-Bと、をSEM信号611として結合し、接続612を介してSEM信号611をエンベロープ抽出回路640に送るように構成される。RFIN信号は、送信信号、及び、ドライバ及びパワー増幅器606(即ち無線周波数回路)の入力信号である。ドライバ及びパワー増幅器606(即ち無線周波数回路)の出力信号は、第1ワイヤレス信号を送信するために、アンテナ602-1のためのアンテナ端子604-1に印加される。第2着信信号612-Bは、アンテナ602-2及びアンテナ端子604-2を介して受信される第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)から取得される。
【0183】
図38に示すように、センシング回路620は、送信信号RFIN(即ち612-RF)と第2着信信号612-Bとを結合し、SEM信号611を取得するように構成されるコンバイナ623を含む。RFIN信号は、ドライバ及びパワー増幅器606(即ち無線周波数回路)の入力信号である。ドライバ及びパワー増幅器606(即ち無線周波数回路)の出力信号は、第1ワイヤレス信号ST(f0)を送信するためのアンテナ端子604-1及びアンテナ602-1に印加される。第2着信信号612-Bは、アンテナ602-2及びアンテナ端子604-2を介して受信される第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)から取得される。
【0184】
いくつかの実施形態では、方法300は、着信信号を増幅するステップをさらに含む。送信信号と受信信号とを結合することは、送信信号と増幅された着信信号とを結合し変調信号を取得するステップを含む。
【0185】
図39は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのアンテナポート上のSEMによってヒト600のモーションを検出するための増幅器625及びコンバイナ623を用いた例示的な回路を示す図である。
図39に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640と、モーション検出器660とを含む。センシング回路620は、低雑音増幅器625及びコンバイナ623を含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図39の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0186】
これらの要素は、センシング回路620のLNA625が第2着信信号612-Bを増幅するように構成されていることを除いて、
図38に示され記載されている対応する要素と同様に動作するように構成されている。センシング回路620のコンバイナ623は、送信信号RFIN(即ち612-RF)と増幅された第2着信信号612-Bとを結合し、SEM信号611を取得するように構成されている。
【0187】
図39にて図示したように、センシング回路620は、LNA625をさらに含む。LNA625は、第2着信信号612-Bを増幅するように構成される。センシング回路620のコンバイナ623は、送信信号RFIN(即ち612-RF)と増幅された第2着信信号612-Bとを結合し、SEM信号611を取得するように構成されている。
【0188】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号は、第1変調信号である。方法300における信号エンベロープは、第1着信信号である。方法300におけるドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。方法300はさらに、ソース信号と着信信号とを結合することによって第2変調信号を取得するステップであって、ソース信号は、発振器から取得される、ステップと、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するステップと、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。送信信号は、同相信号である。ソース信号は、直交信号である。
【0189】
図40は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってヒト600のモーションを検出するための例示的な回路を示す図である。
図40に示すように、回路は、同相信号及び直交信号を含む発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640-1及び640-2とを含む。センシング回路620は、コンバイナ623-1及び623-2を含む。
図40の回路は、図示されていないモーション検出器をさらに含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図40の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。これらの要素は、
図38を参照して図示され記載された対応する要素と同様に動作するように構成される。
【0190】
センシング回路620のコンバイナ623-1は、
図38のコンバイナ623として、センシング信号612-Aと第2着信信号612-Bとを結合し、第1SEM信号を取得するように構成される。エンベロープ抽出回路640-1は、第1SEM信号から第1信号エンベロープ613-1を抽出するように構成される。信号エンベロープ613-1は、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0 +fd)からの第1ドップラーシフトによって変化する。
【0191】
コンバイナ623-2は、ソース信号612-Qと第2の着信信号612-Bを結合し、第2のSEM信号を取得するように構成されている。エンベロープ抽出回路640-2は、第2SEM信号から第2信号エンベロープ613-2を抽出するように構成されている。信号エンベロープ613-2は、第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)からの第2ドップラーシフトによって変化する。
【0192】
図40のモーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。第1信号エンベロープ613-1及び第2信号エンベロープ613-3のうちの1つが変化するエンベロープを含む場合、モーション検出器は、ヒト600のモーションが検出されることを決定するように構成される。
【0193】
図40に示すとおり、伝送信号RFIN(即ち612-RF)は、発振器609からの同相信号である。ソース信号612-Qは、発振器609からの直交信号である。
【0194】
図40に示すように、カップラ623-1は、第1コンバイナである。エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路である。612-1上のSEM信号は、第1変調信号である。信号エンベロープ413は、第1信号エンベロープである。ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。センシング回路620は、ソース信号612-Qと着信信号612-Bとを結合し、612-2上で第2SEM信号を取得するように構成されたコンバイナ623-2を含む。第2エンベロープ抽出回路640-2は、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成されている。モーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0195】
送信信号612-RFは、発振器609からの同相信号である。ソース信号612-Qは、発振器609からの直交信号である。
【0196】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号は、第1の変調信号である。方法300の信号エンベロープは、第1信号エンベロープである。方法300のドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。方法300はさらに、送信信号の位相をシフトするステップと、位相シフトされた送信信号と着信信号とを結合することによって第2変調信号を取得するステップと、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するステップと、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。
【0197】
図41は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によるヒト600のモーションを検出するための位相シフタ627を用いた例示的な回路を示す図である。
図41に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640-1及び640-2とを含む。センシング回路620は、コンバイナ623-1及び623-2と、移相シフタ627とを含む。
図41の回路は、図示されていないモーション検出器を含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図41の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0198】
これらの要素は、位相シフタ627が送信信号612-RFの位相をシフトするように構成されていることを除いて、
図40に図示され記載されるように動作するように構成される。コンバイナ623-2は、位相シフトされた送信信号612-RFと第2着信信号612-Bを結合し、第2のSEM信号を取得するように構成されている。
【0199】
図41にて図示したように、コンバイナ623-1は、第1コンバイナである。エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路である。612-1上のSEM信号は、第1変調信号である。信号エンベロープ413は、第1信号エンベロープである。ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。センシング回路620は、送信信号612-RFの位相をシフトするように構成された位相シフタ627を含む。センシング回路620は、位相シフトされた送信信号612-RFと着信信号612-Bとを結合するように構成されたコンバイナ623-2をさらに含む。エンベロープ抽出回路640-2は、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープ613-2を、612-2上のSEM変調信号から抽出するように構成されている。モーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ及び613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0200】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号は、第1変調信号である。方法300のドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。方法300の信号エンベロープは、第1信号エンベロープである。方法300はさらに、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを前記センシング信号から抽出するステップと、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープと前記第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。いくつかの実施態様において、第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される。
【0201】
図42は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってヒト600のモーションを検出するためのカップラ622を用いた例示的な回路を示す図である。
図42に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1及び604-2と、アンテナ602-1及び602-2と、エンベロープ抽出回路640-1及び640-2とを含む。センシング回路620は、カップラ622及びコンバイナ623を含む。
図42の回路は、そこには図示されていないモーション検出器を含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図42の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0202】
これらの要素は、
図34を参照して図示され記載された対応するエレメントと同様に動作するように構成される。エンベロープ抽出回路640-1は、第1信号エンベロープ613-1を抽出するように構成されている。さらに、エンベロープ抽出回路640-2は、第2SEM信号612-Aから第2信号エンベロープ613-2を抽出するように構成されている。
【0203】
第1着信信号は、送信ポートであるアンテナ端子604-1を介して受信される。第2着信信号は、受信ポートであるアンテナ端子604-2を介して受信される。
【0204】
図42に示されるように、エンベロープ抽出回路640-1は、第1エンベロープ抽出回路である。コネクション612-1上のSEM信号は、第1変調信号である。第1変調信号におけるドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。信号エンベロープ413は、信号エンベロープである。エンベロープ抽出回路640-2は、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープ613-2をセンシング信号612-Aから抽出するように構成されている。モーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0205】
第1着信信号は、送信ポートであるアンテナ端子604-1を介して受信される。第2着信信号は、受信ポートであるアンテナ端子604-2を介して受信される。
【0206】
いくつかの実施態様において、方法300はさらに、第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとの間の位相差を決定するステップと、位相差に基づいてオブジェクトの方向を決定するステップと、を含む。
【0207】
図43は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってオブジェクトの方向を検出するための例示的な方法を示す図である。
図43に示すように、アンテナ602-1とアンテナ602-2とは、距離dによって隔てられている。ワイヤレス信号はアンテナ602-1と602-2とに到達し、ここで、アンテナ602-1に到達する信号とアンテナ602-2に到達する信号とは位相差ΔФを有する。アンテナ602-1及び602-2の方向とヒト600の位置との間の角度θ(The angle θ between a direction of antennae 602-1 and 602-2 and the position of person 600)は、
【0208】
【数1】
によって画定される。
ここで、λはワイヤレス信号の波長である。
【0209】
図42において、アンテナ602-1は、第1ワイヤレス信号ST(f0)をヒト600に向けて送信するように構成されている。ヒト600が移動しているとき、送信されたワイヤレス信号ST(f0)は、ヒト600によって、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及び第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)として反射される。第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)は、アンテナ602-1によって受信され、第1着信信号として送信チェーンに入る。第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、アンテナ602-2によって受信され、アンテナ端子604-2に入り、第2着信信号612-Bである。
【0210】
第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及び第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、両方とも送信されたワイヤレス信号ST(f0)の反射信号であるため、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及び第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、単一のソース、即ちヒト600又はアンテナ602-1、からの同一の信号と考えられる。従って、位相差ΔΦは、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)と第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)との間に存在する。位相差ΔΦは、センシング信号612-Aとしてセンシングされる第1着信信号と第2着信信号612-Bとの間にも存在する。第1着信信号及び第2着信信号612-Bがセンシングされ、2つのSEM信号へと結合される場合、位相差ΔΦは、2つのSEM信号間にも存在する。信号エンベロープ613-1及び613-2を抽出する場合、信号エンベロープ613-1と613-2との間にも位相差ΔΦが存在する。従って、ドップラーシフト検出器は、信号エンベロープ613-1と信号エンベロープ613-2との間の位相差ΔΦを決定するように構成されることができる。ドップラーシフト検出器は、さらに、
図43に示されるように、決定された位相差ΔΦとアンテナ602-1及び602-2の方向とに基づいて、ヒト600の方向を決定するように構成されることができる。
【0211】
図42及び43のための説明および説明によれば、モーション検出器又はドップラーシフト検出器は、信号エンベロープ613-1及び613-2の間の位相差ΔΦを決定するように構成されることができる。また、モーション検出器又はドップラーシフト検出器は、
図43に示すように、アンテナ602-1及び602-2の方向と、位相差ΔΦとに基づいてヒトの方向を決定するように構成することができる。
【0212】
いくつかの実施形態では、方法300の変調信号は、第1変調信号である。方法300のドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。方法300の信号エンベロープは、第1信号エンベロープである。方法300はさらに、センシング信号と第3着信信号とを結合し、第2変調信号を取得するステップであって、前記第3着信信号は、第4ワイヤレス信号から取得され、第4ワイヤレス信号は、オブジェクトから第3反射する第1ワイヤレス信号である、ステップと、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するステップと、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。いくつかの実施形態において、第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信される。第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される。第3着信信号は、第3アンテナポートを介して受信される。
【0213】
図44は、本開示のいくつかの実施形態による、2つのSEM信号によってヒト600のモーションを検出するためのカップラ622を用いた例示的な回路を示す図である。
図44に示すように、回路は、発振器609と、バッファ回路607と、センシング回路620と、アンテナ端子604-1、604-2及び604-3と、アンテナ602-1、602-2及び602-3と、エンベロープ抽出回路640-1及び640-2とを含む。センシング回路620は、カップラ622と、コンバイナ623-1及び623-2とを含む。
図44の回路は、そこには図示されていないモーション検出器を含む。ヒト600のモーションを検出するために、
図44の要素のうちの1つ以上が含まれることができる。これらの要素は、互いの間で又は互いにわたって、データを伝送し、かつ命令を送信又は受信するように構成されることができる。
【0214】
これらの要素は、
図42を参照して図示され記載された対応するエレメントと同様に動作するように構成される。コンバイナ623-1は、
図42のカップラ623として、センシング信号612-Aを第2着信信号612-Bと結合し、信号エンベロープ613-1を抽出するために、エンベロープ抽出回路640-1のための第1SEM信号を取得するように構成される。
【0215】
アンテナ602-3は、送信されたワイヤレス信号ST(f0)に基づいて、ヒト600からの第3反射ワイヤレス信号SR3(f0+fd)を受信するように構成される。第3反射ワイヤレス信号SR3(f0+fd)は、第3着信信号612-Cとして、アンテナ端子604-3を介してカップラ623-2に送信される。センシング回路620のカップラ623-2は、センシング信号612-Aと第3着信信号612-Cを結合してコネクション612-2上の第2SEM信号を得るように構成される。エンベロープ抽出回路640-2は、コネクション612-2上の第2SEM信号から第2信号エンベロープ613-2を抽出するように構成される。モーション検出器は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0216】
第3着信信号612-3は、ヒト600からの送信ワイヤレス信号ST(f0)の第3反射信号である第3反射ワイヤレス信号SR3(f0+fd)から取得される。第3反射ワイヤレス信号SR3(f0+fd)は、第2のエンベロープ613-2を変化させる第3のドップラーシフトfdを含む。第3ドップラーシフトfdは、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)における第1ドップラーシフトfd及び/又は第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)における第2ドップラーシフトと同一のドップラーシフトであることができる。第3ドップラーシフトfdは、第1反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)における第1ドップラーシフトfd及び/又は第2反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)における第2ドップラーシフトから異なることもできる。
【0217】
さらに、第1着信信号は、送信ポートであるアンテナ端子604-1を介して受信される。第2着信信号612-Bは、第1受信ポートであるアンテナ端子604-3を介して受信される。第3着信信号612-Cは、第2受信ポートであるアンテナ端子604-3を介して受信される。
【0218】
図44に示されるように、エンベロープ抽出回路640-1は、第1エンベロープ抽出回路である。コネクション612-1上のSEM信号は、第1変調信号である。アンテナ端子604-1を介した第1着信信号におけるドップラーシフトは、第1ドップラーシフトである。信号エンベロープ613-1は、第1信号エンベロープである。コンバイナ623-2は、センシング信号612-Aと第3着信信号612-Cとを結合し、第2SEM信号を取得するように構成されている。第3着信信号612Cは、ヒト600からの送信ワイヤレス信号ST(f0)の第3反射信号である第3反射ワイヤレス信号SR3(f0+fd)から取得される。エンベロープ抽出回路640-2は、コネクション612-2上の第2SEM信号から、第3ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープ613-2を抽出するように構成されている。検出回路は、ヒト600のモーションが第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2とにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0219】
いくつかの実施形態において、方法300はさらに、第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとの間の位相差を決定するステップと、位相差に基づいてオブジェクトの方向を決定するステップと、を含む。
【0220】
例えば、
図44にて図示したように、アンテナ602-2及び602-3は、
図43のアンテナ1及び2であることができる。アンテナ602-2を介する第2反射ワイヤレス信号SR1(f0+fd)及びアンテナ602-3を介する第3反射ワイヤレス信号SR2(f0+fd)は、両方とも送信されたワイヤレス信号ST(f0)の反射信号であるため、モーション検出器は、信号エンベロープ613-1と信号エンベロープ613-2との間の位相差を決定するように構成されることができ、
図42及び43に示される方法にしたがって、位相差に基づいてヒト600の方向を決定することができる。
【0221】
図43及び44に示すように、検出回路はさらに、第1信号エンベロープ613-1と第2信号エンベロープ613-2との間の位相差を決定するように構成されることができ、位相差に基づいてヒト600の方向を決定することができる。第1信号エンベロープ613-1及び第2信号エンベロープ613-2は、2つのアンテナ端子604-2及び604-3を介して受信された2つの着信信号によって取得される2つのSEM信号から抽出される。2つのアンテナ端子604-2及び604-3は、ワイヤレス信号ST(f0)を送信するために使用されるアンテナ端子604-1とは異なる。
【0222】
いくつかの実施形態において、方法300のオブジェクトのモーションは1つ以上ジェスチャを含む。方法300はさらに、複数のジェスチャのうちの1つが信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するステップを含む。
【0223】
図45は、本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってジェスチャ700を検出するための例示的な回路を示す。
図45に示すように、回路は、ワイヤレスデバイス708と、アンテナ端子704と、アンテナ702と、カップリング回路722と、エンベロープ抽出回路740とを含む。ワイヤレスデバイス708は、送受信器708-1を含む。エンベロープ抽出回路740は、パワー検出回路742及び自己トリガ式サンプル・ホールド回路744を含む。
図45の回路は、そこには図示されていないモーション検出器を含む。
【0224】
図45に示すように、ワイヤレスデバイス708の送受信器708-1は、TXOUT信号をアンテナ702のためのアンテナ端子704に送信し、ワイヤレス信号をジェスチャ700に向けて送信するように構成される。TXOUT信号は、パケットベースのBluetooth(登録商標)信号などのパケットベースの信号715であることができる。ジェスチャ700の動きのために、ジェスチャ700からの反射ワイヤレス信号は、
図1に示すように、ドップラーシフトfdを含む。アンテナ702は、反射されたワイヤレス信号をアンテナ端子704及びカップリング回路722への着信信号として受信するように構成される。センシング回路であるカップリング回路722は、コネクション712上のSEM信号711として、送信信号TXOUTを着信信号にカップリングするように構成される。エンベロープ抽出回路740は、SEM信号711から信号エンベロープ733を抽出するように構成される。モーション検出器は、信号エンベロープ733にしたがって複数のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0225】
例えば、信号エンベロープ733が、
図10に関連して図示されかつ説明されるように、変化するエンベロープを含む場合、モーション検出器は、信号エンベロープ733に従って、複数のジェスチャのうちの1つが検出されることを決定するように構成される。信号エンベロープ733が異なって変化するエンベロープを含む場合、信号エンベロープ733は異なるエンベロープを含む。モーション検出器は、信号エンベロープ733にしたがって複数のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するように構成されている。信号エンベロープ733が一定のエンベロープを含む場合、モーション検出器は、信号エンベロープ733にしたがって複数のジェスチャのうちのいずれも検出されないことを決定するように構成される。
【0226】
図45にて示すように、モーション700は、複数のジェスチャの一つ以上であることができる。検出回路は、信号エンベロープ733にしたがって複数のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0227】
いくつかの実施態様において、ステップ330の信号エンベロープを抽出するステップは、パルス信号を取得するために信号エンベロープのパワーを検出するステップと、信号エンベロープを取得するために、パルス信号をサンプル・ホールドするステップと、いくつかの実施形態では、方法300は、サンプル・ホールドをトリガするステップを含む。
【0228】
図46は、本開示のいくつかの実施形態による、SEMによってジェスチャ700を検出するための例示的なエンベロープ抽出回路740のブロック図を示す図である。
図46に示すように、エンベロープ抽出回路740は、パワー検出回路742及び自己トリガ式サンプル・ホールド回路744を含む。パワー検出回路742は、図示のように互いに結合された、ダイオード742-1と、キャパシタ742-2とを含む。自己トリガ式サンプル・ホールド回路744は、図示のように互いに結合された、コンパレータ744-1と、サンプル・ホールド回路744-2とを含む。
【0229】
パワー検出回路742がコネクション712上でSEM信号711を受信すると、パワー検出回路742は、
図45に示されるように、SEM信号711のエンベロープのパワーを検出しパルス信号731を取得するように構成される。パワー検出回路742は、自己トリガ式サンプル及びホールド回路744にパルス信号731を送信するように構成される。自己トリガ式サンプル・ホールド回路744は、パルス信号731をサンプル・ホールドして信号エンベロープ733を取得するように構成される。
【0230】
パワー検出回路742が自己トリガ式サンプル・ホールド回路744にパルス信号731を送る場合、パルス信号731自体が自己トリガ式サンプル・ホールド回路744をトリガし、パルス信号731をサンプル・ホールドして、信号エンベロープ733を取得する。例えば、パルス信号731がコンパレータ744-1の閾値VTHよりも高い信号レベルを有する場合、パルス信号731は、サンプル・ホールド回路744-2をトリガして、パルス信号731及びVOUTへの出力を信号エンベロープ733としてサンプル・ホールドする。
【0231】
図45及び
図46に示すように、エンベロープ抽出回路740は、SEM信号711からのドップラーシフトによって変化する信号エンベロープ733を抽出するように構成される。エンベロープ抽出回路740は、SEM信号のエンベロープのパワーを検出して、パワー検出回路742によってパルス信号731を取得するように構成される。エンベロープ抽出回路740は、さらに、パルス信号731をサンプリング・ホールドして、信号エンベロープ733を取得するように構成される。エンベロープ抽出回路740は、パルス信号731によってサンプリング・ホールドをトリガするように構成される。
【0232】
いくつかの実施態様において、方法300の信号エンベロープは、変化パターンを含む。複数のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するステップは、1つ以上のジェスチャのうちの1つが変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定するステップを含む。
【0233】
いくつかの実施態様において、方法300の信号エンベロープは、第1変化パターン又は第2変化パターンのうちの少なくとも1つを含む。複数のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定する方法300のステップは、1つ以上のジェスチャのうちの第1ジェスチャが第1変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、1つ以上のジェスチャのうちの第2ジェスチャが第2変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定するステップと、を含む。
【0234】
図47A,47B及び47Cは、本開示の一部の実施形態による、例示的なジェスチャ及び例示的なSEM信号を示す。
図47Aは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前でのジェスチャG0を示す。ジェスチャG0は、動きがないジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図47Aに示したような一定のエンベロープが考えられ、これは「アクションなし」を表す。
【0235】
図47Bは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前でのジェスチャG1を示す。ジェスチャG1は、スワイプダウンジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図47Bに示したような第1の変化パターンPT1を有するエンベロープが考えられ、これは「音量を1ステップ分下げる」を表す。
【0236】
図47Cは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前でのジェスチャG2を示す。ジェスチャG2は、スワイプアップジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図47Cに示したような第2変化パターンPT2を有するエンベロープが考えられ、これは「音量を1ステップ分上げる」を表す。
【0237】
図45から
図47に示したように、信号エンベロープ733は、第1変化パターンPT1及び第2変化パターンPT2を含む。モーション検出器は、ジェスチャG1が第1変化パターンPT1にしたがって検出されるかどうかを決定し、またジェスチャG2が第2変化パターンPT2にしたがって検出されるかどうかを決定するように構成することができる。
【0238】
あるいは、信号エンベロープ733は、第1変化パターンPT1又は第2パターンPT2のうちの少なくとも一方を含むことができる。モーション検出器は、ジェスチャG1が第1変化パターンPT1にしたがって検出されるかどうかを決定し、またジェスチャG2が第2変化パターンPT2にしたがって検出されるかどうかを決定するように構成することができる。
【0239】
一部の実施形態では、方法300は、信号エンベロープにしたがって、ジェスチャが発生したことを検出した回数を決定することをさらに含む。
【0240】
図48A,48B及び48Cは、本開示の一部の実施形態による、例示的なジェスチャ及び例示的なSEM信号を示す。
図48Aは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前での3回のジェスチャG1を示す。ジェスチャG1は、スワイプダウンジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図48Aに示したような3つの第1変化パターンPT1-1,PT1-2及びPT1-3を有するエンベロープが考えられ、これは「音量を3ステップ分下げる」を表す。
【0241】
図48Bは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前での3回のジェスチャG2を示す。ジェスチャG2は、スワイプアップジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図48Bに示したような3つの第2変化パターンPT2-1,PT2-2及びPT2-3を有するエンベロープが考えられ、これは「音量を3ステップ分上げる」を表す。
【0242】
図48Cは、Bluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPの前での3回のジェスチャG3を示す。ジェスチャG3は、スワイプアラウンドジェスチャである。
図45に示した方法にしたがってBluetooth(登録商標)イヤホン708-BTEPで受信される信号エンベロープとして、
図48Cに示したような3つの第3変化パターンPT3-1,PT3-2及びPT3-3を有するエンベロープが考えられ、これは「次の曲」を表す。
【0243】
図45から
図48に示したように、モーション検出回路は、信号エンベロープ733にしたがって、ジェスチャG1,G2又はG3が発生したことを検出した回数を決定するように構成することができる。例えば、モーション検出回路は、第1変化パターンPT1-1,PT1-2及びPT1-3を有する信号エンベロープ733にしたがって、ジェスチャG1が3回発生したことを決定するように構成されている。あるいは、モーション検出回路は、第2変化パターンPT2-1及びPT2-2を有する信号エンベロープ733にしたがって、ジェスチャG2が2回発生したことを決定するように構成することができる。
【0244】
図49は、本開示の一部の実施形態による、SEMによってヒト800の位置を決定するための例示的なシナリオを示す。
図49に示したように、Wi-Fiアクセスポイント(AP)820は、ヒト800の位置を検出するように構成されている。Wi-Fi AP820は、アンテナ821-1及び821-2と、電力増幅器822と、コンバイナ823と、SEMI-1 880-1と、SEMI-n880-nと、角度検出回路860と、それらに類似する他の構成要素を含む。例えば、Wi-Fi AP820は、n個のアンテナに接続されている、n個の電力増幅器と、n個のセンシング回路と、n個のSEMIとをそれぞれ含むことができる。SEMIのすべての結果は、ヒト800の位置を決定するために、角度検出回路860に送信される。
【0245】
図49に示したように、Wi-Fi AP820は、ワイヤレス信号801をヒト800に向けて送信するように構成されている。ワイヤレス信号801は、反射ワイヤレス信号802及び803としてヒト800から反射され、アンテナ821-1及び821-2それぞれに到達する。ヒト800が移動している場合、反射ワイヤレス信号802及び803はドップラーシフトを含む。ドップラーシフトは、アンテナ821-1及び821-2を介してセンシングされるSEM信号の変化に起因する。Wi-Fi AP820のSEMI-1 880-1,SEMI-n880-n及び他のSEMIは、本開示における方法に示したように、変化信号エンベロープをSEM信号から抽出するように構成されている。角度検出回路860は、
図43に示したような、アンテナ821-1及び821-2に到達する反射ワイヤレス信号802及び803間又は2つの信号エンベロープ間の位相差に基づいて角度θを検出するように構成されている。Wi-Fi AP820は、2つの信号エンベロープにしたがって、Wi-Fi AP820の位置に対するヒト800の方向を決定するように構成されている。
【0246】
図50は、本開示の一部の実施形態による、SEMによってヒト800の位置を決定するための例示的な方法810を示す。本開示における、モーション検出器、ドップラーシフト検出器、及び/又は角度検出回路860は、方法810を実施するように構成することができる。方法810は、オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトをそれぞれ含む第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得するステップ(ステップ811)と、第1変調信号から第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープ及び第2変調信号から第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープをそれぞれ抽出するステップ(ステップ812)と、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの方向を決定するステップ(ステップ813)と、を含む。
【0247】
ステップ811は、オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトをそれぞれ含む第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得することを含む。例えば、
図49に示したように、Wi-Fi AP820のセンシング回路は、アンテナ821-1及び821-2を介して、第1着信信号及び第2着信信号にそれぞれ関する第1SEM信号及び第2SEM信号を取得するように構成されている。第1着信信号及び第2着信信号は、アンテナ821-1及び821-2を介して受信される反射ワイヤレス信号802及び803からそれぞれ取得される。反射ワイヤレス信号802は、ヒト800のモーションに起因する第1ドップラーシフトを、また反射ワイヤレス信号803は、ヒト800のモーションに起因する第2ドップラーシフトをそれぞれ含む。したがって、第1SEM信号は、ヒト800のモーションに起因する第1ドップラーシフトを、また第2SEM信号は、ヒト800のモーションに起因する第2ドップラーシフトをそれぞれ含む。反射ワイヤレス信号802及び803は、オブジェクトからの、ワイヤレス信号801の2つの反射信号である。
【0248】
ステップ812は、第1変調信号から第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープ及び第2変調信号から第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープをそれぞれ抽出することを含む。例えば、
図49に示したように、Wi-Fi AP820のSEMI-1及びSEMI-nにおけるエンベロープ抽出回路は、第1SEM信号から第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープ及び第2SEM信号から第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープをそれぞれ抽出するように構成されている。
【0249】
ステップ813は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの方向を決定することを含む。例えば、
図49に示したように、Wi-Fi AP820の角度検出回路860は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、Wi-Fi AP820の位置に対するヒト800の方向を決定するように構成されている。
【0250】
図49に示したように、Wi-Fi AP820は、方法800を実施するように構成することができる。Wi-Fi AP820のセンシング回路、例えばコンバイナ823は、アンテナ821-1及び821-2を介して受信される、第1着信信号に関する第1SEM信号及び第2着信信号に関する第2SEM信号をそれぞれ取得するように構成されている。第1着信信号は、アンテナ821-1を介して受信される反射ワイヤレス信号802から、また第2着信信号は、アンテナ821-2を介して受信される反射ワイヤレス信号803からそれぞれ取得される。反射ワイヤレス信号802は、ヒト800のモーションに起因する第1ドップラーシフトを、また反射ワイヤレス信号803は、ヒト800のモーションに起因する第2ドップラーシフトをそれぞれ含む。したがって、第1SEM信号は、ヒト800のモーションに起因する第1ドップラーシフトを、また第2SEM信号は、ヒト800のモーションに起因する第2ドップラーシフトをそれぞれ含む。反射ワイヤレス信号802及び803は、オブジェクトからの、ワイヤレス信号801の2つの反射信号である。
【0251】
さらに、Wi-Fi AP820におけるSEMIのエンベロープ抽出回路は、第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを第1変調信号から、かつ、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成されている。角度検出回路860は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、Wi-Fi AP820の位置に対するヒト800の方向を決定するように構成することができる。
【0252】
一部の実施形態では、ステップ813のオブジェクトの方向を決定することは、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの角度を決定することを含む。例えば、
図49に示したように、角度検出回路860は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、Wi-Fi AP820の位置に対するヒト800の角度θを決定するように構成されている。角度θと、アンテナ821-1及び821-2の方向とにしたがって、角度検出回路860は、ヒト800の方向を決定するように構成されている。
【0253】
いくつかの実施形態では、ステップ813のオブジェクトの角度を決定することは、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープ間の位相差を決定することと、位相差にしたがって、基準位置に対するオブジェクトの角度を決定することと、を含む。例えば、
図49に示したように、角度検出回路860は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープ間の位相差を決定し、位相差にしたがって、Wi-Fi AP820の位置に対するヒト800の角度θを決定するように構成されている。
【0254】
いくつか実施形態では、方法810は、第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープのうちの少なくともいずれかにしたがって、オブジェクトの存在を決定することをさらに含む。例えば、角度検出回路860は、第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープのうちの少なくとも一方にしたがって、ヒト800の存在を決定するように構成することができる。第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープのうちの一方が変化エンベロープを含む場合、角度検出回路860は、ヒト800の存在を決定するか、又は少なくとも、決定された方向に移動するオブジェクトを決定するように構成することができる。
【0255】
図51は、本開示の一部の実施形態による、複数のSEM信号による例示的な位置決めシステムを示す。
図51に示したように、位置決めシステムは、ヒト900を位置決めするための、Wi-Fi AP920,940及び960と、クラウドサーバ980とを含む。Wi-Fi AP920は、アンテナ921-1及び921-2とSEMI-1 928とを含む。Wi-Fi AP940は、アンテナ941-1及び941-2とSEMI-2 948とを含む。Wi-Fi AP960は、アンテナ961-1及び961-2とSEMI-n 968とを含む。クラウドサーバ980は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む。クラウドサーバ980は、Wi-Fi AP920,940及び960の位置に関する情報を含む。
【0256】
ヒト900の位置を決定するための位置決めシステムは、以下の動作を実行するように構成されている。Wi-Fi AP920は、
図49及び
図50において説明したように方法810の動作を実行し、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープ、即ち
図51に示したエンベロープ情報1にしたがって、Wi-Fi AP920の位置に対するヒト900の第1方向を決定するように構成されている。Wi-Fi AP920は、第1方向をクラウドサーバ980に送信するように構成されている。
【0257】
Wi-Fi AP940は、
図49及び
図50において説明したように方法810の動作を実行し、第3信号エンベロープ及び第4信号エンベロープ、即ち
図51に示したエンベロープ情報2にしたがって、Wi-Fi AP940の位置に対するヒト900の第2方向を決定するように構成されている。Wi-Fi AP940は、第2方向をクラウドサーバ980に送信するように構成されている。
【0258】
クラウドサーバ980は、第1方向及び第2方向とWi-Fi AP920及び940の位置とに基づいて、ヒト900の位置を決定するように構成されている。例えば、クラウドサーバ980は、第1方向及び第2方向にしたがって、ヒト900の位置を、Wi-Fi AP920及び940の位置からそれぞれ延びる2つの視線(Lines of Sight)の交差点として決定するように構成されている。
【0259】
図52は、本開示の一部の実施形態による、複数のSEM信号によってオブジェクトを位置決めするための例示的な方法910を示す。
図51及び他の図面におけるWi-Fi AP及びクラウドサーバは、方法910を実施するように構成することができる。方法910は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、第1基準位置に対するオブジェクトの第1方向を検出するステップ(ステップ911)と、第3信号エンベロープ及び第4信号エンベロープにしたがって、第2基準位置に対するオブジェクトの第2方向を決定するステップ(ステップ912)と、第1基準位置及び第2基準位置それぞれに対する第1方向及び第2方向にしたがって、オブジェクトの位置を決定するステップ(ステップ913)と
を含む。
【0260】
ステップ911は、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、第1基準位置に対するオブジェクトの第1方向を決定することを含む。例えば、
図51に示したように、Wi-Fi AP920は、方法810の動作を実行し、第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープ、即ち
図51に示したエンベロープ情報1にしたがって、Wi-Fi AP920の位置に対するヒト900の第1方向を決定するように構成されている。
【0261】
ステップ912は、第3信号エンベロープ及び第4信号エンベロープにしたがって、第2基準位置に対するオブジェクトの第2方向を検出することを含む。例えば、
図51に示したように、Wi-Fi AP940は、方法810の動作を実行し、第3信号エンベロープ及び第4信号エンベロープ、即ち
図51に示したエンベロープ情報2にしたがって、Wi-Fi AP940の位置に対するヒト900の第2方向を決定するように構成されている。
【0262】
ステップ913は、オブジェクトの位置を、第1基準位置及び第2基準位置に対する第1角度及び第2角度にしたがってそれぞれ決定するステップと、例えば、
図51に示したように、クラウドサーバ980は、第1方向及び第2方向とWi-Fi AP920及び940の位置とに基づいて、ヒト900の位置を決定するように構成されている。
【0263】
いくつかの実施形態では、方法910は、第5信号エンベロープ及び第5信号エンベロープにしたがって、第3基準位置に対するオブジェクトの第3方向を検出することをさらに含む。ステップ913のオブジェクトの位置を決定することは、第1基準位置、第2基準位置及び第3基準位置それぞれに対する第1角度、第2角度及び第3角度にしたがって、オブジェクトの位置を決定することを含む。
【0264】
例えば、
図51に示したように、Wi-Fi AP960は、方法810の動作を実行し、第5信号エンベロープ及び第6信号エンベロープ、即ち
図51に示したエンベロープ情報3にしたがって、Wi-Fi AP960の位置に対するヒト900の第3方向を決定するように構成されている。Wi-Fi AP960は、第2方向をクラウドサーバ980に送信するように構成されている。
【0265】
クラウドサーバ980は、第1方向、第2方向及び第3方向とWi-Fi AP920,940及び960の位置とに基づいて、ヒト900の位置を決定するように構成されている。例えば、クラウドサーバ980は、第1方向、第2方向及び第3方向にしたがって、ヒト900の位置を、Wi-Fi AP920,940及び960の位置からそれぞれ延びる3つの視線の交差点又は三角形領域として決定するように構成されている。
【0266】
Wi-Fi AP920,940及び960は、第1方向、第2方向及び第3方向を決定する。Wi-Fi AP920,940及び960はまた、Wi-Fi AP920,940及び960の位置に対する、ヒト900の第1角度、第2角度及び第3角度も決定する。
【0267】
いくつかの実施形態では、方法910は、ワイヤレス位置決め動作により、第2基準位置を決定することをさらに含む。
【0268】
図53は、本開示の一部の実施形態による、複数のSEM信号及びWiFi位置決めシステムによる例示的な位置決めシステムを示す。
図53に示したように、位置決めシステムは、ヒト900を位置決めするための、Wi-Fi AP920と、WiFiクライアント930及び950と、クラウドサーバ980とを含む。Wi-Fi AP920は、アンテナ921-1及び921-2とSEMI-1 928とを含む。Wi-Fiクライアント930は、2つのアンテナポートとSEMI-2 938とを含むことができる。Wi-Fiクライアント950は、2つのアンテナポートとSEMI-n 958とを含むことができる。クラウドサーバ980は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む。
【0269】
図53の位置決めシステムは、WiFiクライアント930及び950の位置がワイヤレス位置決め動作によって決定される点を除いて、
図51の位置決めシステムのような動作を実行するように構成されている。例えば、クラウドサーバ980は、Wi-Fi位置決めシステム(WPS)の動作によって、Wi-Fiクライアント930及び950の位置を決定するように構成されている。WPSの動作は、近傍のWi-Fiホットスポット及び他のワイヤレスアクセスポイントの特性を利用して、Wi-Fiクライアント930及び950が位置する場所を発見するように構成されている。
【0270】
クラウドサーバ980がWi-Fiクライアント930及び950の位置を取得した後に、クラウドサーバ980、Wi-Fi AP920、Wi-Fiクライアント930及び950は、
図51のクラウドサーバ980、Wi-Fi AP920,940及び960のように動作して、SEMによってヒト900の位置を決定するように構成されている。このことは、クラウドサーバ980がWi-Fiクライアント930及び950の位置を把握していない場合には、ヒト900の位置決めにとって有用である。例えば、Wi-Fi AP940及び960が利用できない場合には、クラウドサーバ980は、Wi-Fiクライアント930及び950の位置を決定し、またWi-Fiクライアント930及び950の位置に基づいて、ヒト900の位置を決定することができる。
【0271】
図53に示したように、クラウドサーバ980は、WPSの動作によってWiFiクライアント830の位置を決定するように構成されている。
【0272】
いくつかの実施形態では、方法910は、オブジェクトの位置に関連付けられた動作を実行することをさらに含む。例えば、
図53に示したように、クラウドサーバ980は、部屋の中のヒト900の位置を決定するように構成されている。クラウドサーバ980は、部屋に関連付けられた情報、例えば利用可能な器具及びそれらのオン/オフ状態を収集するように構成されている。
【0273】
いくつかの実施形態では、方法910におけるオブジェクトはヒトである。オブジェクトの位置に関連付けられた動作は、照明を点灯させる、オブジェクトによって占有されている空間を決定する、又はガイド情報をヒトに提供することのうちの少なくとも1つを含む。
【0274】
例えば、
図53におけるクラウドサーバ980は、部屋の中のヒト900の位置を決定するように構成されている。クラウドサーバ980は、ヒト900のために照明を点灯させるか、又は空調をつけるように構成することができる。あるいは、クラウドサーバ980は、リビングルームなどのヒト900によって占有されている部屋を決定するように構成することができる。あるいは、クラウドサーバ980は、部屋がデモルームである場合には、ガイド情報をヒト900に提供するように構成することができる。
【0275】
いくつかの実施形態では、方法910は、オブジェクトの位置に関する情報を取得し、オブジェクトの位置に基づいて、情報又はサービスを提供することをさらに含む。例えば、クラウドサーバ980は、ヒト900が位置するデモルームに関する情報を取得するように構成されている。クラウドサーバ980は、ヒト900に対してデモンストレーション情報を投影するように構成されている。あるいは、クラウドサーバ980は、ヒト900に対してオーディオガイドサービスを、そのヒト900の位置に基づいて提供するように構成されている。
【0276】
図54は、本開示の一部の実施形態による、複数のSEM信号による例示的な位置決めシステムを示す。
図54に示したように、位置決めシステムは、ヒト900を位置決めするための、Wi-Fi AP920と、WiFiクライアント950及び970と、クラウドサーバ980と、モバイル端末990とを含む。Wi-Fi AP920は、アンテナ921-1及び921-2とSEMI-1 928とを含む。Wi-Fiクライアント950は、2つのアンテナポートとSEMI-n 958とを含むことができる。Wi-Fiクライアント970は、2つのアンテナポートとSEMI-2 978とを含むことができる。クラウドサーバ980は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む。モバイル端末990は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む。
【0277】
図54のWi-Fi AP920と、Wi-Fiクライアント950及び970と、クラウドサーバ980とは、
図53のWi-Fi AP920と、Wi-Fiクライアント950及び930と、クラウドサーバ980のように、ヒト900の位置決めのために動作する。モバイル端末990は、クラウドサーバ980に接続されるように構成されているモバイル端末990は、例えば、エンベロープ情報1をベッドルームと関連付け、エンベロープ情報2をキッチンと関連付け、またエンベロープ情報3をリビングルームと関連付けるように構成されている。
【0278】
クラウドサーバ980がヒト900の位置を決定した後に、クラウドサーバ980は、エンベロープ情報と、ベッドルーム、キッチン及びリビングルームとの関連付けとに基づいて、どの部屋にヒト900がいるかを決定するように構成することができる。
【0279】
本開示の別の態様は、実行されると、1つ以上のプロセッサに上述の方法を実行させる命令が記憶されている、非一時的なプロセッサ可読媒体に関する。プロセッサ可読媒体として、揮発性又は不揮発性の媒体、磁気媒体、半導体媒体、テープ媒体、光学媒体、リムーバブル媒体、非リムーバブル媒体、又は他のタイプのプロセッサ可読媒体、もしくはプロセッサ可読記憶デバイスを挙げることができる。例えば、プロセッサ可読媒体は、開示したように、プロセッサ命令が記憶されている、記憶デバイス又はメモリモジュールであってよい。いくつかの実施形態では、プロセッサ可読媒体は、プロセッサ命令が記憶されている、ディスク又はフラッシュドライブであってよい。
【0280】
本開示は、上記において説明し、また添付の図面に示した正確な構成に限定されるものではなく、本開示の範囲から逸脱することなく、種々の修正及び変更を行えることは明らかである。用途の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきであることが意図されている。
【0281】
本開示は、以下の番号を付された実施形態(「E」)で説明される特徴にも関する。番号を付された実施形態は、本開示の一部の実施形態にしたがって図示及び記載されている。それらの実施形態は、環境中のオブジェクトのモーションを検出するための回路を含み、この回路は、
送信信号(a transmission signal)に関する第1ワイヤレス信号を送信するように構成された送信チェーンと、
送信信号と着信信号(an incoming signal)との結合(combination)に関する変調信号を取得するように構成されたセンシング回路であって、変調信号は、オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含み、着信信号は、第2ワイヤレス信号から取得され、第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから反射する第1ワイヤレス信号である、センシング回路と、
変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するように構成されたエンベロープ抽出回路と、
オブジェクトのモーションが、信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定するように構成された検出回路と、
を含む。
【0282】
E1.
前段落の回路であって、
送信信号は、パワー増幅器の出力信号又はパワー増幅器の入力信号であって、
パワー増幅器は、出力信号をアンテナに送り、第1ワイヤレス信号を送信するように構成されている。
【0283】
E2.
E1の回路であって、着信信号がドップラーシフトを含む。
【0284】
E3.
E1の回路であって、送信信号は、
連続波信号、又は
送信器が送信する第1ワイヤレス信号になるべき信号、を含む。
【0285】
E4.
E1の回路であって、エンベロープ抽出回路が、変調信号からドップラーシフトによって変化する(varied by the Doppler shift)信号エンベロープを抽出するように構成されており、
変調信号を整流し、
整流された変調信号をフィルタリングする。
【0286】
E5.
E1の回路であって、検出回路はさらに、
信号エンベロープが変化するエンベロープを含むどうか決定するように構成されており、
変化するエンベロープの信号レベルは、少なくとも1つは第1閾値よりも高いか又は第2閾値よりも低く、
第1閾値は第2閾値より高い。
【0287】
E6.
E5の回路であって、
信号エンベロープが変化するエンベロープを含むという決定に応答して、
検出回路は、
オブジェクトのモーションを変化するエンベロープにしたがって決定するように構成されている。
【0288】
E7.
E1の回路であって、センシング回路は、
送信信号によって着信信号を変調し、又は
着信信号によって送信信号を変調する
ことによって変調信号を取得するように構成されている。
【0289】
E8.
E1の回路であって、センシング回路は、
カップラ、
リーク経路を有するサーキュラ、
コネクションノード、
キャパシタ、
パワーデバイダ、又は、
デュプレクサ、
のうちの少なくとも1つを有する。
【0290】
E9.
E1の回路であって、センシング回路は、
送信信号と着信信号とを加算するステップ、又は
送信信号を着信信号にカップリングするステップ、又は
送信信号を低下させ(degrading)、低下した送信信号を着信信号と加算するステップ、
によって変調信号を取得するように構成されている。
【0291】
E10.
E1の回路であって、
送信信号はソース信号から取得され、
ソース信号は、
一定のエンベロープ信号、
非一定のエンベロープ信号、又は、
パケットベース信号、
のうちの1つである。
【0292】
E11.
E1の回路であって、検出回路は、
送信器から制御信号を取得し、
ドップラーシフトが信号エンベロープ及び制御信号にしたがって検出されるかどうか決定する、
ように構成されている。
【0293】
E12.
E11の回路であって、
変調信号は、第1変調信号であり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
検出回路は、制御信号にしたがって、ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープのうちの1つを抽出することを決定するように構成されており、
第2信号エンベロープを抽出する決定に応答して、
センシング回路は、第2変調信号を取得するように構成されており、
エンベロープ抽出回路は、第2信号エンベロープを第2の変調信号から抽出するように構成されており、
検出回路は、ドップラーシフトが制御信号と第1信号エンベロープ又は第2信号エンベロープとにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0294】
E13.
E12の回路であって
着信信号は第1着信受信信号であり、
回路は、
ソース信号を生成するように構成された発振器を有し、
センシング回路は:
ソース信号と第2着信信号とを結合し、第2変調信号を取得すること
によって第2変調信号を取得するように構成されており、
第2着信信号は第2ワイヤレス信号から取得される。
【0295】
E14.
E1の回路であって、
センシング回路は、第1センシング回路であって、
変調信号は、第1変調信号であり、
回路は、
閉ループ回路と、
送信器と、
第1センシング回路と、
第2無線周波数回路と、
第2センシング回路と、
を備え、
第1センシング回路は、閉ループ回路の信号から第1変調信号を取得するように構成され、
第2センシング回路は、送信信号と着信信号との結合を含む第2変調信号を取得するように構成される。
【0296】
E15.
E14の回路であって、
送信器は、第2変調信号に基づいて送信電力を調整するように構成される。
【0297】
E16.
E14の回路であって、閉ループ回路の信号は、
閉ループ回路内の無線周波数回路の入力信号であって、無線周波数回路の出力信号は第1ワイヤレス信号を送信するためにアンテナに印加される、信号、又は
送信信号と着信信号とを結合する信号であって、センシング回路によって閉ループ回路の送信器にフィードバックされる、信号、
のうちの少なくとも1つを含む。
【0298】
E17.
E14の回路であって、(閉ループ回路の信号が以下を含む)の回路:
閉ループ回路の信号は、
送信器の送信パワーを制御するための信号、又は
無線周波数回路のパワー増幅器の利得を制御するための信号であって、
パワー増幅器の出力信号はアンテナに印加され、第1ワイヤレス信号を送信する、信号
を含む。
【0299】
E18.
E1の回路であって、
センシング回路は、第1センシング回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
回路は、
送信器と、
第1センシング回路と、
無線周波数回路と、
第2センシング回路と、
を有するパワー増幅及び線形化ループ回路を備え、
第1センシング回路は、パワー増幅及び線形化ループ回路の信号から第1変調信号を取得するように構成され、
第2センシング回路は、送信信号と着信信号との結合を含む第2変調信号を取得するように構成される。
【0300】
E19.
E18の回路であって、
送信器は、
第2変調信号に基づいて、送信器が送信する第1ワイヤレス信号になるべき信号を予め補償するように構成された、
前補償器(pre-distorter)を備える。
【0301】
E20.
E18の回路であって
パワー増幅及び線形化ループ回路の信号は、
パワー増幅及び線形化ループ回路の無線周波数回路の入力信号であって、
無線周波数回路の出力信号は第1ワイヤレス信号を送信するためにアンテナに印加される、信号、
送信器内の信号前補償を制御するための信号、又は
送信信号と着信信号とを結合する信号であって、パワー増幅及び線形化ループ回路の送信器にフィードバックされる信号、
のうちの1つを含む。
【0302】
E21.
E1の回路であって、
着信信号は第1着信信号であり、
第2ワイヤレス信号は、オブジェクトから第1反射する第1ワイヤレス信号であり、
センシング回路は、センシング信号として、送信信号と第1着信信号とを結合するように構成されており、
センシング回路は、センシング信号と第2着信信号とを結合し、変調信号を取得するように構成されたコンバイナを有し、
第2着信信号は第3ワイヤレス信号から取得され、
第3ワイヤレス信号はオブジェクトからの第2反射する第3ワイヤレス信号である。
【0303】
E22.
E21の回路であって、
第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、
第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される。
【0304】
E23.
E21の回路であって、
ドップラーシフトは第1ドップラーシフトであって、
第1着信信号は、第1ドップラーシフトを含み、
第2着信信号は、第2ドップラーシフトを含む。
【0305】
E24.
E21の回路であって、センシング回路はさらに、
第2着信信号を増幅するように構成された増幅器を有し、
コンバイナは、センシング信号と増幅された第2着信信号とを結合し、変調信号を取得するように構成されている。
【0306】
E25.
E21の回路であって、
コンバイナは、第1コンバイナであり、
エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
ドップラーシフトは第1ドップラーシフトであり、
センシング回路はさらに、
センシング信号の位相をシフトするように構成された位相シフト回路と、
位相シフトされたセンシング信号と第2着信信号とを結合し、第2変調信号を取得するように構成された第2コンバイナと、を有し、
回路はさらに、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成された第2エンベロープ抽出回路を有し、
検出回路は、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0307】
E26.
E1の回路であって、
センシング回路は、
送信信号と着信信号とを結合し、変調信号を取得するように構成されたコンバイナを有し、
送信信号は、無線周波数回路の入力信号であり、
無線周波数回路の出力信号は、第1ワイヤレス信号を送信するために第1アンテナポートに印加され、
着信信号は、第2アンテナポートを介して第2ワイヤレス信号から取得される。
【0308】
E27.
E26の回路であって、
センシング回路は、
着信信号を増幅するように構成された増幅器を有し、
コンバイナは、送信信号と増幅された着信信号とを結合し、変調信号を取得するように構成されている。
【0309】
E28.
E21の回路であって、
コンバイナは、第1コンバイナであり、
エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
センシング回路は、
ソース信号と着信信号とを結合し、第2変調信号を取得するように構成された第2コンバイナを有し、
回路はさらに、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成された第2エンベロープ抽出回路を有し、
検出回路は、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0310】
E29.
E28の回路であって、
送信信号は、同相信号であり、
ソース信号は、直交信号である。
【0311】
E30.
E26の回路であって、
コンバイナは、第1コンバイナであり、
エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
センシング回路はさらに、
送信信号の位相をシフトするように構成された位相シフト回路と、
位相シフトされた送信信号と着信信号とを結合し、第2変調信号を取得するように構成された第2コンバイナと、を有し、
回路はさらに、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成された第2エンベロープ抽出回路を有し、
検出回路は、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0312】
E31.
E21の回路であって、
エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
回路は、
第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープをセンシング信号から抽出するように構成された第2エンベロープ抽出回路を有し、
検出回路は、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0313】
E32.
E31の回路であって、
第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、
第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信される。
【0314】
E33.
E32の回路であって、
検出回路はさらに、
第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとの間の位相差を決定し、
位相差に基づいてオブジェクトの方向を決定する、
ように構成されている。
【0315】
E34.
E21の回路であって、
エンベロープ抽出回路は、第1エンベロープ抽出回路であり、
変調信号は、第1変調信号であり、
ドップラーシフトは、第1ドップラーシフトであり、
信号エンベロープは、第1信号エンベロープであり、
センシング回路はさらに、
センシング信号と第3着信信号とを結合し、第2変調信号を取得するように構成された第2コンバイナを有し、
第3着信信号は、第4ワイヤレス信号から取得され、
第4ワイヤレス信号は、オブジェクトから第3反射する第1ワイヤレス信号であり、
回路はさらに、
第2変調信号から第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを抽出するように構成された第2エンベロープ抽出回路を有し、
検出回路は、オブジェクトのモーションが第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0316】
E35.
E34の回路であって、
第1着信信号は、第1アンテナポートを介して受信され、
第2着信信号は、第2アンテナポートを介して受信され、
第3着信信号は、第3アンテナポートを介して受信される。
【0317】
E36.
E35の回路であって、検出回路はさらに、
第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとの間の位相差を決定し、
位相差に基づいてオブジェクトの方向を決定する、
ように構成されている。
【0318】
E37.
E1の回路であって、
オブジェクトのモーションは1つ以上ジェスチャを含み、
検出回路は、信号エンベロープにしたがって1つ以上のジェスチャのうちの1つが検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0319】
E38.
E37の回路であって、
信号エンベロープは、変化パターンを有し、
検出回路は、1つ以上のジェスチャのうちの1つが変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定するように構成されている。
【0320】
E39.
E37の回路であって、
信号エンベロープは、第1変化パターン又は第2変化パターンのうちの少なくとも1つを含み、
【0321】
検出回路は、
1つ以上のジェスチャのうちの第1ジェスチャが第1変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定し、
前記1つ以上のジェスチャのうちの第2ジェスチャが第2変化パターンにしたがって検出されるかどうか決定する
ように構成されている。
【0322】
E40.
E1の回路であって、検出回路は、
ジェスチャ発生の検出回数(a number of detected times a gesture occurs)を信号エンベロープにしたがって決定する
ように構成されている。
【0323】
E41.
E1の回路であって、
エンベロープ抽出回路は、
パルス信号を取得するために前記信号エンベロープのパワーを検出するステップと、
信号エンベロープを取得するために、パルス信号をサンプリングして、ホールドするステップと、
によって、変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出するように構成されている。
【0324】
E42.
E41の回路であって、
エンベロープ抽出回路は、パルス信号によってサンプル・ホールドをトリガするように構成される。
【0325】
E43.
環境中のオブジェクトのモーションを検出するための動作を実行するために、装置の1つ以上のプロセッサによって実行可能な命令を格納する非一時的なプロセッサ可読媒体であって、
動作は、
送信信号に関する第1ワイヤレス信号を送信し、着信信号に関する第2ワイヤレス信号を受信するステップであって、
第2ワイヤレス信号は、オブジェクトからの反射第1ワイヤレス信号である、送受信ステップと、
送信信号と着信信号との結合に関する変調信号を取得するステップであって、
変調信号は、オブジェクトのモーションに起因するドップラーシフトを含む、取得ステップと、
変調信号からドップラーシフトによって変化する信号エンベロープを抽出する、抽出ステップと、
オブジェクトのモーションが信号エンベロープにしたがって検出されるかどうかを決定する、決定ステップと、
を含む。
【0326】
E44.
環境中のオブジェクトの位置を決定する回路において、
第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得するように構成されたセンシング回路であって、
第1変調信号及び第2変調信号はそれぞれ、オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトを含み、
第1信号及び第2信号は、第1アンテナ及び第2アンテナを介して受信される第1ワイヤレス信号及び第2ワイヤレス信号からそれぞれ取得され、
第1ワイヤレス信号及び第2ワイヤレス信号は、それぞれ、オブジェクトからの第3ワイヤレス信号の第1反射信号及び第2反射信号である、センシング回路と、
第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを第1変調信号から抽出し、第2のドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成されたエンベロープ抽出回路と、
第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの方向を決定するように構成された検出回路と、
を備える。
【0327】
E45.
E44の回路であって、
検出回路は、
第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対するオブジェクトの角度を決定するステップ
によって、基準位置に対するオブジェクトの方向を特定するように構成されている。
【0328】
E46.
E45の回路であって、
検出回路は、
第1信号エンベロープと第2信号エンベロープとの間の位相差を決定するステップと、
位相差にしたがって基準位置に対するオブジェクトの角度を決定するステップと、
によって、基準位置に対するオブジェクトの方向を特定するように構成されている。
【0329】
E47.
E44の回路であって、検出回路は、
第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープのうちの少なくとも1つにしたがって、オブジェクトの存在を決定する
ように構成されている。
【0330】
E48.
環境中のオブジェクトの位置を決定する方法であって、
第1デバイスは、
第1信号及び第2信号にそれぞれ関する第1変調信号及び第2変調信号を取得するように構成されたセンシング回路であって、
第1変調信号及び第2変調信号はそれぞれ、前記オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトを含み、
第1信号及び第2信号は、第1アンテナ及び第2アンテナを介して受信される第1ワイヤレス信号及び第2ワイヤレス信号からそれぞれ取得され、
第1ワイヤレス信号及び前記第2ワイヤレス信号は、それぞれ、オブジェクトからの第3ワイヤレス信号の第1反射信号及び第2反射信号である、センシング回路と、
第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを第1変調信号から抽出し、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するように構成されたエンベロープ抽出回路と、
第1信号エンベロープ及び前記第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対する前記オブジェクトの方向を決定するように構成された検出回路と、
オブジェクトのモーションに起因する第3ドップラーシフト及び第4ドップラーシフトによってそれぞれ変化する、第3信号エンベロープ及び第4信号エンベロープにしたがって、第2基準位置に対するオブジェクトの第2方向検出するように構成された第2デバイスと、
オブジェクトの位置を、第1基準位置及び第2基準位置に対する第1方向及び第2方向にしたがって、それぞれ決定するように構成されたコントローラと、
を有する。
【0331】
E49.
E48のシステムはさらに、
オブジェクトのモーションに起因する第5ドップラーシフト及び第6ドップラーシフトによってそれぞれ変化する、第5信号エンベロープ及び第6信号エンベロープにしたがって、第3基準位置に関するオブジェクトの第3方向検出するように構成された第3デバイスを備え、
コントローラは、第1基準点に対する第1角度、第2基準点に対する第2角度及び第3基準点に対する第3角度にしたがってオブジェクトの位置をそれぞれ決定するように構成されている。
【0332】
E50.
E48のシステムであって、コントローラは、
ワイヤレス位置決め動作によって第2基準点を決定するように構成されている。
【0333】
E51.
E48のシステムであって、コントローラは、
オブジェクトの位置と関連する動作を実行するように構成されている。
【0334】
E52.
E51のシステムであって、
オブジェクトはヒトであり、
オブジェクトの位置と関連する動作は、
ライトを点灯させること、
ヒトによって占められている空間を決定すること、又は
ガイド情報をヒトに提供すること、
のうちの少なくとも1つを含む。
【0335】
E53.
E48のシステムであって、コントローラは
オブジェクトの位置に関する情報を取得し、
オブジェクトの位置に基づいて、情報又はサービスを提供する、ように構成されている。
【0336】
E54.
環境中のオブジェクトの位置を決定するための動作を実行するために、装置の1つ以上のプロセッサによって実行可能な命令を格納する非一時的なプロセッサ可読媒体であって、
動作は、
第1変調信号及び第2変調信号を取得するステップであって、
第1変調信号及び第2変調信号はそれぞれ、オブジェクトのモーションに起因する第1ドップラーシフト及び第2ドップラーシフトを含む、ステップと、
第1ドップラーシフトによって変化する第1信号エンベロープを第1変調信号から抽出し、第2ドップラーシフトによって変化する第2信号エンベロープを第2変調信号から抽出するステップと、
第1信号エンベロープ及び第2信号エンベロープにしたがって、基準位置に対する前記オブジェクトの方向を決定するステップと、
を含む。