広帯域ミリ�Sによる����検出で位���@度を�屬押�応��を拡�j(lu┛)
広帯域のミリ�Sレーダーを使った位���@度を�屬欧覿\術が可�Δ砲覆蠅弔弔△�。総��省が60GHz帯で帯域を7GHzに広げる省令案を作成、実��化に向けて動き出している。広帯域にすると位���@度が�屬�るためジェスチャー操作などが可�Δ砲覆�。National Instrumentsは、79GHz帯で4GHz帯域の�Z両レーダーテストシステムを開発した。
図1 National Instruments社Transportation Business担当VP兼GMのChad Chesney��
総��省が60GHz帯での広帯域周�S数の電�Sを��可するようになった背景には、新しい応��が出てきたことがある。直接画�Cにタッチしなくても�}や��のジェスチャーだけでテレビやタブレットなどを操作できるモーションセンサや、人間のわずかな�}吸や心臓の動きを�`れた位��から�R定する����情報センサなど新しいセンサを使えるようにするためだ。
これまでの24GHzなどの狭い帯域のミリ�Sレーダーでは����の�~無を検出するだけだった。レーダーから電�Sを発し、その反�o�Sを見ていた。National Instruments社Transportation Business担当VP兼GMのChad Chesney��によると、「24GHzでは、帯域が1GHzしかなく、何かあるという��度のことしか検出できなかったが、79GHzで帯域が4GHzも確保できれば、����(j┫)�颪�何であるかを検出できるようになり、�{(di┐o)�`分解�Δ�20倍、�]度分解�Δ�3倍高まる」という。
レーダー�Sの帯域を4GHzや7GHzといった広帯域で使えるようになると、����(j┫)�颪琉����@度が�屬�り、����(j┫)�颪�何であるかを検出できる。しかも電�Sなので壁などを通�圓發任�る。このため可��光のイメージセンサとは違い、プライバシーが侵される心配はなく、高齢�vが家の中で倒れて動かなくなったかどうかは検出できる。クルマの�Z内に何人いるか、�靴舛磴鵑��Dり残されていないかどうか、は容易にわかる�屬貌阿い討い襪�どうかもわかる。
クルマ��のLiDARではスキャンしながら����(j┫)�颪鮓―个靴茲Δ箸靴討い襪�、その分解�Δ砲聾堕cがあり、機械的に360度�v転させるポリゴンミラーのような�j(lu┛)きなシステムになる。レーダーでは����(j┫)�颪箸燐{(di┐o)�`�@度が�屬�り、����(j┫)�颪�動いている�]度の�@度も�屬�る。レーダー�Sが����(j┫)�颪鮓―个垢襪世韻任呂覆�、レーダーを発�oするクルマと����(j┫)�颪箸��]度の違いによるドップラー効果を�莟Rできる。
レーダー�Sの帯域を4GHzや7GHzと広げた電�Sの送�p信システムをテストする�}法をNational Instrumentsが開発した。このシステムをテストするのが、NIのVRTS（Vehicle Radar Test System）である。ここでは、周�S数79GHzのミリ�Sで、その帯域幅4GHzまでのシステムを����(j┫)としている。
NIのテストシステムでは、76〜81GHzの周�S数�J囲をカバーしており、その中の4GHzを帯域幅とする。このため、��来の24GHzよりも、�{(di┐o)�`と�]度の両��(sh┫)の分解�Δ隼@度が高まる。しかし、帯域幅が広がるとデータ量が�\えるため、テストシナリオが�\えていく。そこでVRTSのシミュレーション機�Δ鮖箸辰謄謄好箸魏���していくことになる。
NIのVRTSは、再現性の良いレーダー反�o���C積を使って角度ごとに二つのオブジェクトをシミュレーションすることができる。VRTSでは、ミリ�S��のアップコンバータとダウンコンバータを�eつ送�p信機とPXIシステムからなっており、PXIシステムはPXIコントローラ、VST（Vector Signal Transceiver）、可変����?n┬i)��昊_を搭載している。����(j┫)�颪鮑��]�{(di┐o)�`4mで検出、�{(di┐o)�`分解�Δ�10cmとしている。
Chesney��は、79GHzで長い�{(di┐o)�`を検出できるうえに同じコンポーネントが使えるためにコストを削��できるという二つのメリットがあるとしている。
