基于雷达的监视系统和方法

摘要

公开了一种基于雷达的监视系统和方法。提供了一种监视系统，包括：雷达发送器，将检测信号发送到存在于监视区域内的对象；至少一个雷达接收器，与雷达发送器分离地安装于监视区域中，接收被对象反射的信号并预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为从所述雷达发送器至所述对象的距离与从所述对象至所述至少一个雷达接收器的距离之和。

权利要求

1.一种雷达接收器，包括：

信号接收单元，接收从雷达发送器发送的检测信号和基于从雷达发送器发送的检测信号的从对象反射的信号，其中，所述雷达发送器与所述雷达接收器和所述对象分离地设置在监视区域中；

信号处理器，基于检测信号和反射的信号预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为从所述雷达发送器至所述对象的距离与从所述对象至所述雷达接收器的距离之和，其中，所述雷达接收器还包括：同步器，周期性地从雷达发送器接收初始化信号和同步信号，使用初始化信号控制所述雷达接收器初始化，并使用同步信号控制所述雷达接收器与雷达发送器同步，其中，信号处理器基于所述同步信号使用互相关函数来测量从雷达发送器发送的检测信号与由对象反射的信号之间的时间差，并基于所述时间差预测对象的距离，其中，同步信号包括将所述雷达发送器与其它雷达发送器区分的标识代码。

2.根据权利要求1所述的雷达接收器，其中，同步器将同步请求信号发送到雷达发送器，并接收响应于所述同步请求信号的同步信号。

3.根据权利要求2所述的雷达接收器，其中，同步请求信号包括第一时间戳，其中，所述第一时间戳表示同步器向雷达发送器发送同步请求信号时的时间点，其中，同步信号包括第二时间戳，其中，所述第二时间戳表示雷达发送器向雷达接收器的同步器发送同步信号时的时间点，其中，同步器通过使用同步信号来计算误差值并控制所述雷达接收器与雷达发送器同步。

4.根据权利要求3所述的雷达接收器，其中，第二时间戳还表示雷达发送器接收到同步请求信号时的时间点，其中，同步器还通过使用同步器接收到同步信号时的时间点来计算所述误差值。

5.根据权利要求1所述的雷达接收器，还包括：同步器，从雷达发送器接收同步信号，并使用同步信号控制所述雷达接收器与雷达发送器同步，其中，信号处理器还基于所述同步信号预测对象的信号距离。

6.一种监视系统，包括：

权利要求1所述的雷达接收器；

雷达发送器；和

视频处理装置，从雷达接收器接收信号距离并通过使用信号距离来检测对象的位置，并产生用于控制相机指向所述对象的控制信号，以控制相机的拍摄方向，其中，视频处理设备响应于信号距离的接收，从待机模式转换为监视模式。

7.根据权利要求6所述的监视系统，其中，雷达发送器包括：信号发送单元，将检测信号发送到对象；

同步器，将同步信号发送到雷达接收器以与雷达接收器同步，其中，所述雷达接收器与所述雷达发送器分离地存在于监视区域中并接收反射的信号。

8.根据权利要求7所述的监视系统，其中，雷达接收器还基于检测信号和同步信号预测对象的信号距离。

9.一种监视方法，所述方法包括如下步骤：

在雷达接收器处，接收从雷达发送器发送的检测信号和基于从雷达发送器发送的检测信号的从对象反射的信号，其中，所述雷达发送器在监视区域中与所述雷达接收器和所述对象分离地设置；

基于检测信号和反射的信号预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为从所述雷达发送器至所述对象的距离与从所述对象至所述雷达接收器的距离之和，其中，所述方法还包括步骤：在雷达接收器处，周期性地从雷达发送器接收初始化信号和同步信号；

使用初始化信号控制雷达接收器初始化，使用同步信号控制雷达接收器与雷达发送器同步，其中，所述方法还包括：基于所述同步信号使用互相关函数来测量从雷达发送器发送的检测信号与由对象反射的信号之间的时间差，并基于所述时间差预测对象的距离，其中，同步信号包括将所述雷达发送器与其它雷达发送器区分的标识代码，其中，所述方法还包括：在视频处理装置处，从雷达接收器接收信号距离；

在视频处理装置处，通过使用信号距离来检测对象的位置；

在视频处理装置处，产生用于控制相机指向所述对象的控制信号，以控制相机的拍摄方向，其中，视频处理设备响应于信号距离的接收，从待机模式转换为监视模式。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括步骤：将同步请求信号从雷达接收器发送到雷达发送器，其中，接收响应于同步请求信号的同步信号。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，同步请求信号包括第一时间戳，其中，所述第一时间戳表示雷达接收器向雷达发送器发送同步请求信号时的时间点，其中，同步信号包括第二时间戳，其中，所述第二时间戳表示雷达发送器向雷达接收器发送同步信号时的时间点，其中，通过使用同步信号计算误差值，来执行控制雷达接收器同步。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，第二时间戳还表示雷达发送器接收到同步请求信号时的时间点，其中，还使用雷达接收器接收到同步信号时的时间点来执行计算所述误差值。

说明书

基于雷达的监视系统和方法

[0001] 本申请要求于2011年10月14日提交到韩国知识产权局的第10-2011-0105536号韩国专利申请的权益，本申请的公开通过引用完整地包含于此。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种使用雷达传感器的监视系统和监视方法。

背景技术

[0003] 雷达(Radar)传感器通过将射频(RF)信号用作雷达信号，来检测和跟踪进入到监视区域的对象并确定关于对象的位置的信息。

[0004] 图11是包括收发器12的传统雷达传感器1的示意图。参照图11，传统的雷达传感器1包括天线11、收发器12和信号处理器13。收发器12经由天线11将雷达信号输出到对象，并接收被对象反射的信号。发送到对象的雷达信号沿直线传播到对象，然后被对象反射以返回到收发器12。信号处理器13可通过测量信号被发送、反射和返回到收发器12的时间段来确定对象的距离、方向和海拔，并且可经由对象的距离、方向和海拔来获得关于对象的信息。

[0005] 由当地规章约束的一般民用雷达传感器由于在RF辐射功率的强度的限制而具有对于对象检测范围的限制。换言之，在如图11所示的使用收发器的传统雷达传感器1中，例如，在由于RF辐射功率的限制而具有50m的检测范围的雷达传感器中，无线雷达信号沿发送路径移动50m且沿接收路径移动50m，因此，全部的链路预算(Link Budget)对应于100m。因此，例如，对象检测范围为50m或更大的应用需要使用具有更大检测范围的其他雷达传感器。

发明内容

[0006] 一个或多个示例性实施例提供了一种雷达发送器、雷达接收器、包括雷达发送器和雷达接收器的监视系统以及使用能够增加对象检测范围的监视系统的监视方法。

[0007] 根据示例性实施例的一方面，提供了一种雷达接收器，包括：信号接收单元，接收基于从雷达发送器发送的检测信号的从对象反射的信号，其中，所述雷达发送器与所述雷达接收器和所述对象分离地设置在监视区域中；信号处理器，基于反射的信号预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为从所述雷达发送器至所述对象的距离与从所述对象至所述雷达接收器的距离之和。所述信号可以是射频(RF)信号。

[0008] 所述雷达接收器还可包括：同步器，从雷达发送器和服务器中的至少一个接收同步信号，并且可使用同步信号控制所述雷达接收器与雷达发送器和服务器中的至少一个同步，其中，信号处理器还基于所述同步信号预测对象的信号距离。

[0009] 同步信号可以是特定的单个信号或特定的信号的序列。

[0010] 同步器可将同步请求信号发送到雷达发送器和服务器中的至少一个，并且可接收响应于所述同步请求信号的同步信号。

[0011] 同步请求信号可包括第一时间戳，其中，所述第一时间戳表示同步器向雷达发送器和服务器中的至少一个发送同步请求信号时的时间点，以及，同步信号可包括第二时间戳，其中，所述第二时间戳表示雷达发送器和服务器中的至少一个向雷达接收器的同步器发送同步信号时的时间点，以及，同步器可通过使用同步信号来计算误差值并控制所述雷达接收器与雷达发送器和服务器中的至少一个同步。

[0012] 第二时间戳还可表示雷达发送器和服务器中的至少一个接收到同步请求信号时的时间点，并且同步器还可通过使用同步器接收到同步信号时的时间点来计算所述误差值。

[0013] 如果从雷达发送器接收到同步信号，则同步信号可包括将所述雷达发送器与其它雷达发送器和服务器区分的标识代码。

[0014] 雷达接收器的信号接收单元还可接收从所述发送器发送的检测信号，并且信号处理器基于反射的信号和检测信号预测信号距离。

[0015] 根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种雷达发送器，包括：信号发送单元，将检测信号发送到在监视区域中存在的对象；同步器，执行与雷达接收器的同步，其中，所述雷达接收器与所述雷达发送器分离地存在于监视区域中并接收基于检测信号的从对象反射的信号，其中，雷达接收器基于反射的信号预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为所述雷达发送器和所述对象之间的距离与所述对象和所述雷达接收器之间的距离之和。

[0016] 雷达发送器的同步器可将同步信号发送到雷达接收器以执行与雷达接收器的同步，或从安装在雷达发送器外部的服务器接收同步信号以执行与雷达接收器的同步。

[0017] 根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种包括上述的雷达发送器和雷达接收器的监视系统。

[0018] 雷达发送器可包括：信号发送单元，将检测信号发送到对象；同步器，将同步信号发送到雷达接收器以与雷达接收器同步，其中，所述雷达接收器与所述雷达发送器分离地存在于监视区域中并接收反射的信号。

[0019] 同步信号可以是特定的单个信号或特定的信号的序列。

[0020] 雷达接收器还可基于检测信号和同步信号预测对象的信号距离。

[0021] 所述监视系统还可包括：视频处理装置，从雷达接收器接收信号距离以检测对象的位置，并产生用于控制相机指向所述对象的控制信号，以控制相机的拍摄方向。

[0022] 根据示例性实施例的一方面，提供了一种监视方法，所述方法包括如下步骤：在雷达接收器处，接收基于从发送器发送的检测信号的从对象反射的信号，其中，所述发送器在监视区域中与所述雷达接收器和所述对象分离地设置；基于反射的信号预测对象的信号距离，其中，所述对象的信号距离为从所述雷达发送器至所述对象的距离与从所述对象至所述雷达接收器的距离之和。

[0023] 所述方法还可包括如下步骤：在雷达接收器处，从雷达发送器和服务器中的至少一个接收同步信号；使用同步信号来控制雷达接收器，以与雷达发送器和服务器中的至少一个同步，其中，还基于同步信号预测对象的信号距离。

[0024] 所述方法还可包括步骤：将同步请求信号从雷达接收器发送到雷达发送器和服务器中的至少一个，其中，响应于同步请求信号而接收同步信号。

[0025] 同步请求信号可包括第一时间戳，其中，所述第一时间戳表示雷达接收器向雷达发送器和服务器中的至少一个发送同步请求信号时的时间点。同步信号可包括第二时间戳，其中，所述第二时间戳表示雷达发送器和服务器中的至少一个向雷达接收器发送同步信号时的时间点。可通过使用同步信号计算误差值，来执行控制雷达接收器同步。

[0026] 第二时间戳还可表示雷达发送器和服务器中的至少一个接收到同步请求信号时的时间点，还可使用雷达接收器接收到同步信号时的时间点来执行计算所述误差值。

[0027] 根据示例性实施例，通过分离地包括雷达发送器和雷达接收器的监视系统，可增加对象检测范围。此外，可通过周期性同步，增加对象检测的准确度。

附图说明

[0028] 通过参考附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的上述和其它特征和优点将会变得更加清楚，其中：

[0029] 图1示出根据本发明的实施例的基于雷达的监视系统；

[0030] 图2示出根据本发明的另一实施例的基于雷达的监视系统；

[0031] 图3是根据本发明的实施例的雷达发送器的内部结构的示意框图；

[0032] 图4是根据本发明的实施例的雷达接收器的内部结构的示意框图；

[0033] 图5是根据本发明的实施例的视频处理装置的内部结构的示意框图；

[0034] 图6和图7是用于示意性解释根据本发明的实施例的雷达发送器和雷达接收器之间的同步的示图；

[0035] 图8A和图8B是根据本发明的另一实施例的雷达发送器与雷达接收器之间的同步的网络系统的框图；

[0036] 图9和图10是用于示意性解释图8A和图8B的网络系统执行的雷达发送器与雷达接收器之间的同步的示图；

[0037] 图11是包括收发器的传统雷达传感器的示意性示图。

具体实施方式

[0038] 下面，将参照附图更加充分地描述示例性实施例。相同标号始终表示相同元件。在本发明的描述中，如果确定与本发明相关的常用技术或结构的详细描述可不必要地混淆本发明的主题，将省略所述详细描述。

[0039] 应该理解，虽然这里可使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件，但是这些元件不应被这些术语所限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件可被称作第二元件，类似地，第二元件可被称作第一元件。此外，根据本发明的一系列的处理不仅包括顺序执行的处理，还包括单独或并行执行的处理。

[0040] 图1示出根据本发明的实施例的基于雷达的监视系统10A。

[0041] 参照图1，基于雷达的监视系统10A包括具有雷达发送器100和雷达接收器200的雷达传感器、以及视频处理装置300。

[0042] 雷达传感器通过将射频(RF)信号用作雷达信号，来检测和跟踪进入到监视区域的对象并检测对象的位置。在根据本实施例的雷达传感器中，雷达发送器100和雷达接收器200相互分离地安装在监视区域内。

[0043] 包括收发器的传统雷达传感器具有对象检测范围的限制，其原因是传统雷达传感器使用被对象反射而返回的信号来检测对象。另一方面，根据本实施例的雷达传感器可通过独立使用雷达信号的发送路径和接收路径，来增加对象检测范围。例如，与检测范围为50m的传统的基于收发器的雷达传感器相比，根据本发明的实施例的雷达传感器可包括相隔100m的距离的雷达发送器和雷达接收器，并且可检测在它们之间的100m的距离内存在的对象以预测对象的距离。因此，对象检测范围可增加到100m。

[0044] 雷达发送器100周期性地输出雷达信号。

[0045] 雷达接收器200接收雷达发送器100的输出雷达信号Tx和通过输出雷达信号Tx从对象反射而获得的反射雷达信号Rx。雷达接收器200可分析输出雷达信号Tx和反射雷达信号Rx，以检测雷达信号被雷达发送器100发送、被对象反射以及被雷达接收器200接收所沿着的全部路径的长度(以下，称作对象的信号距离)。

[0046] 此时，雷达发送器100和雷达接收器200可通过同步信号而相互同步。

[0047] 雷达接收器200将对象的信号距离发送到视频处理装置300。

[0048] 视频处理装置300以有线/无线方式连接到相机400，从雷达接收器200接收对象的信号距离并通过与雷达接收器200的协作而计算检测的对象的位置。

[0049] 视频处理装置300基于对象的信号距离预测对象的位置并使相机400指向对象，以监控对象。

[0050] 图2示出根据本发明的另一实施例的基于雷达的监视系统10B。

[0051] 参照图2，基于雷达的监视系统10B包括具有雷达发送器100和多个雷达接收器200a、200b和200c的雷达传感器以及视频处理装置300。除了雷达接收器200a、200b和200c之外，图2的实施例与图1的实施例相同。

[0052] 视频处理装置300可基于对象的至少三个信号距离检测关于对象的位置的信息，并预测对象的位置。因此，三个雷达接收器200a、200b和200c示出在本实施例中。

[0053] 如图1的雷达传感器那样，在本实施例的雷达传感器中，雷达发送器100和雷达接收器200a、200b和200c相互分离地安装在监视区域内。因此，如同图1的雷达传感器，与包括收发器的传统雷达传感器相比，图2的雷达传感器也可增加对象检测范围。

[0054] 雷达发送器100周期性地输出雷达信号。

[0055] 雷达接收器200a、200b和200c接收雷达发送器100的输出雷达信号Tx和通过输出雷达信号Tx从对象反射而获得的反射雷达信号Rx1、Rx2和Rx3。

[0056] 雷达接收器200a、200b和200c相互隔开。雷达接收器200a、200b和200c可分别分析输出雷达信号Tx和反射雷达信号Rx1、Rx2和Rx3，以检测对象的信号距离，即，雷达信号被雷达发送器100发送、被对象反射以及在雷达接收器200a、200b和200c的各个位置(x1，y1)、(x2，y2)和(x3，y3)被接收所沿着的全部路径的长度。

[0057] 此时，雷达发送器100和雷达接收器200a、200b和200c可通过同步信号而相互同步。

[0058] 雷达接收器200a、200b和200c将对象的三个信号距离发送到视频处理装置300。

[0059] 虽然一个雷达发送器100和三个雷达接收器200a、200b和200c示出在图2中，但是雷达传感器不限于此，并且可包括布置在监视区域内的至少一个雷达发送器和至少一个雷达接收器。

[0060] 视频处理装置300以有线/无线方式连接到相机400，从雷达接收器200a、200b和200c接收对象的信号距离并通过与雷达接收器200a、200b和200c的协作而监控检测的对象。

[0061] 视频处理装置300基于对象的信号距离预测对象的位置并使相机400指向对象，以监控对象。

[0062] 图3是根据本发明的实施例的雷达发送器100的内部结构的示意框图。

[0063] 参照图3，雷达发送器100可包括信号产生单元101、雷达发送单元103、第一同步控制单元105和第一同步收发单元107。第一同步控制单元105和第一同步收发单元107可共同地构成同步器106。

[0064] 信号产生单元101产生将被发送的雷达信号。雷达信号是具有预定频率的RF信号，且被转换为脉冲类型的雷达信号。

[0065] 雷达发送单元103经由天线将脉冲类型的雷达信号输出到监视区域。当雷达发送器100固定或在预定范围内旋转时，雷达发送单元103可将雷达信号周期性地输出到监视区域。

[0066] 第一同步控制单元105与雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c同步，其中，所述雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c与雷达发送器100分离地布置。第一同步控制单元105可直接或经由服务器与雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c同步。

[0067] 当经由第一同步收发单元107从图1所示的雷达接收器200或图2所示的三个雷达接收器200a、200b和200c接收到同步请求信号时，第一同步控制单元105可产生同步信号，并将该同步信号经由第一同步收发单元107发送到雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c。可选择地，第一同步控制单元105可将同步请求信号经由第一同步收发单元
107发送到服务器并从服务器接收同步信号，以与服务器同步，从而与雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c同步。同步请求信号和同步信号可沿与雷达信号的发送路径和接收路径不同的有线/无线网络路径被发送和接收。

[0068] 第一同步收发单元107可将雷达发送器100的标识代码包括在同步信号中。

[0069] 同步信号是在雷达发送器100与雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c之间预布置的信号，且可被定义为特定的单个信号或特定的信号的序列。同步信号可以被周期性或非周期性地产生。同步请求信号和同步信号包括时间信息。

[0070] 另外，第一同步控制单元105可周期性地产生包括雷达发送器100自己的绝对时间的初始化信号，并且第一同步收发单元107可将初始化信号发送到雷达接收器200或三个雷达接收器200a、200b和200c。可选择地，第一同步控制单元105可经由第一同步收发单元107从服务器周期性地接收包括服务器的绝对时间的初始化信号并可执行时间初始化。

[0071] 图4是根据本发明的实施例的雷达接收器200的内部结构的示意框图。图4的雷达接收器200可以是雷达接收器200a、200b和200c中的每一个雷达接收器，现在将要将图1的雷达接收器200作为示例而描述。

[0072] 参照图4，雷达接收器200可包括雷达接收单元201、信号处理单元203、距离预测单元205、发送单元207、第二同步收发单元209和第二同步控制单元211。信号处理单元203和距离预测单元205可共同地构成信号处理器204。第二同步收发单元209和第二同步控制单元211可共同地构成同步器210。

[0073] 雷达接收单元201经由天线从雷达发送器100接收雷达信号，并接收从对象反射的雷达信号。

[0074] 信号处理单元203从接收的雷达信号去除扰乱回波(clutter)和噪声。例如，信号处理单元203可使用环路滤波器算法、奇异值分解(SVD)算法等来去除扰乱回波和噪声。但是，各种其它方法可被使用以去除扰乱回波和噪声。

[0075] 距离预测单元205可基于由雷达发送器100输出的雷达信号和被对象反射的雷达信号，预测对象的信号距离。距离预测单元205可使用互相关函数来测量由雷达发送器100输出的雷达信号与被对象反射的雷达信号之前的时间差，并基于所述时间差预测对象的距离。

[0076] 发送单元207可以以有线/无线方式将关于预测的对象的距离的信息发送到视频处理装置300。

[0077] 第二同步控制单元211可产生用于与雷达发送器100进行同步的同步请求信号，并将所述同步请求信号经由第二同步收发单元209发送到雷达发送器100。第二同步控制单元211可经由第二同步收发单元209从雷达发送器100接收同步信号，并且可根据同步信号与雷达发送器100和其它邻近的雷达接收器同步。可选择地，第二同步控制单元211可经由第二同步收发单元209将同步请求信号发送到服务器，并从服务器接收同步信号以与服务器同步，从而与雷达发送器100和其它邻近的雷达接收器同步。同步请求信号和同步信号可经由与雷达信号的发送路径和接收路径不同的有线/无线网络路径发送和接收。同步请求信号和同步信号包括时间信息。

[0078] 第二同步控制单元211可从同步信号提取标识代码，并且可基于标识代码确定多个雷达发送器100中的哪个雷达发送器已发送了该同步信号。

[0079] 第二同步收发单元209可从雷达发送器100或服务器周期性地接收包括雷达发送器100的绝对时间或服务器的绝对时间的初始化信号，第二同步控制单元211可周期性地初始化其自己的时间。

[0080] 图5是根据本发明的实施例的视频处理装置300的内部结构的示意框图。

[0081] 参照图5，视频处理装置300通过有线或无线地连接到任何各种类型的相机(诸如，摇摄-倾斜-变焦(PTZ)相机400)。视频处理装置300的示例可包括广泛地用作闭路式TV(CCTV)系统的数字视频记录器(DVR)和网络视频记录器(NVR)，还可包括个人计算机(PC)或用于在云环境下存储数据的服务器以及移动装置。

[0082] 视频处理装置300可包括第一信号处理单元301、第二信号处理单元302、控制单元303、存储单元304、显示单元305和输入单元306。

[0083] 第一信号处理单元301从雷达接收器200接收关于对象的信号距离的信息。第一信号处理单元301可从多个雷达接收器200接收对象的距离。例如，参照图2和图5，第一信号处理单元301可基于从至少三个雷达接收器(即，雷达接收器200a、200b和200c)接收的各个对象的信号距离，检测关于对象的位置的信息，并预测对象的位置。关于对象的位置的信息包括对象的距离、方向和海拔。

[0084] 此时，雷达发送器100和雷达接收器200a、200b和200c可通过同步信号被相互同步。因此，第一信号处理单元301可使用雷达接收器200a、200b和200c已基于通过对象反射输出雷达信号Tx而获得的反射雷达信号Rx预测的各个对象的信号距离，来精确地检测对象的位置。

[0085] 第一信号处理单元301可基于关于对象的位置的信息来产生相机控制信号，并且可将所述相机控制信号输出到相机400，其中，所述相机控制信号控制相机400指向检测的对象。相机控制信号包括用于沿水平和垂直方向旋转相机400的摇摄(panning)值和倾斜值，和表示图像放大率的变焦值，因此，相机控制信号可设置相机400的拍摄方向及其焦点。

[0086] 虽然在本实施例中，第一信号处理单元301产生相机控制信号并将相机控制信号提供给相机400，但是第一信号处理单元301可将关于对象的位置的信息提供给相机400，从而相机400基于关于对象的位置的信息产生相机控制信号并设置相机400的拍摄方向及其焦点。

[0087] 第二信号处理单元302接收由指向检测的对象的相机400捕获的图像，并根据预设置算法处理图像。

[0088] 控制单元303控制视频处理装置300的每一个部件。当第一信号处理单元302从雷达接收器100接收对象的距离时，控制单元303可控制视频处理装置300在待机模式下被激活并从待机模式转换为监视模式。

[0089] 存储单元304存储由第二信号处理单元302输出的图像。控制单元303可在存储单元304中设置用于存储时间信息的字段和用于存储关于对象的位置的信息的字段。因此，存储单元304可以将时间信息和关于对象的位置的信息与图像一起存储。存储单元304可以是可被嵌入或安装到视频处理装置300中的磁盘、存储卡、光盘等。

[0090] 显示单元305显示由第二信号处理单元302输出的图像或根据经由输入单元306接收的控制信号产生的菜单项等。当用户经由输入单元305请求图像搜索时，显示单元305可显示允许用户直接或间接选择对象的类型和位置、特定时间等的菜单项等。显示单元305可将视觉信息和/或听觉信息提供给用户，显示单元305可以是液晶显示(LCD)面板、有机发光显示面板(OLED)、电泳显示器(EPD)等。显示单元305可采用触摸屏的形式，以接收经由触摸的用户输入并且可操作为用户接口。

[0091] 可通过使用硬件或软件来实现输入单元306。当通过使用硬件实现输入单元306时，输入单元306可经由有线/无线摇控器或经由集成到显示单元305中的菜单按钮接收信号。当通过使用软件实现输入单元306时，输入单元306可显示在显示单元306的屏幕上，并且可经由指示装置(诸如，鼠标、键盘或轨迹球)或经由触摸屏敏感性(诸如，手指、笔或触控笔系统)接收信号。

[0092] 图6和图7是用于示意性解释根据本发明的实施例的雷达发送器和雷达接收器之间的同步的示图。

[0093] 参照图6和图7，首先，在操作S701，雷达接收器周期性地从雷达发送器接收初始化信号，并初始化雷达接收器自己的时间。雷达发送器周期性地(例如，一天一次)将包括雷达发送器的绝对时间的初始化信号发送到雷达接收器。

[0094] 在操作S703，时间初始化的雷达接收器将第一时间戳作为同步请求信号发送到雷达发送器。第一时间戳是雷达接收器的当前时间，并包括雷达接收器向雷达发送器发送第一时间戳时的第一时间T1。

[0095] 在操作S705，雷达接收器从雷达发送器接收包括第二时间戳的同步信号。雷达发送器基于第一时间戳产生第二时间戳，并将第二时间戳发送到雷达接收器。第二时间戳包括第一时间T1、雷达发送器接收到来自雷达接收器的第一时间戳时的第二时间T2和雷达发送器向雷达接收器发送第二时间戳时的第三时间T3。

[0096] 在操作S707，雷达接收器使用同步信号计算误差值Δ。雷达接收器可使用从雷达接收器向雷达发送器发送第一时间戳时的第一时间点T1至雷达接收器接收到来自雷达发送器的包括第二时间戳的同步信号的第四时间点T4的往返时间(RTT)，来计算误差值Δ。误差值Δ是雷达发送器RTx与雷达接收器RRx之间的时钟差。可使用等式(1)至等式(5)来计算误差值Δ：

[0097]

[0098]

[0099]

[0100]

[0101]

[0102] 其中，d表示雷达接收器将第一时间戳发送到雷达发送器所需的时间段或雷达发送器将第二时间戳发送到雷达接收器所需的时间段，p表示雷达发送器接收第一时间戳时的时间至雷达发送器发送第二时间戳时的时间之间的时间段。

[0103] 换言之，可使用雷达接收器向雷达发送器发送第一时间戳时的第一时间点T1、雷达发送器接收到来自雷达接收器第一时间戳时的第二时间点T2、雷达发送器向雷达接收器发送第二时间戳时的第三时间点T3和雷达接收器接收到来自雷达发送器的第二时间戳时的第四时间点T4来计算误差值Δ。

[0104] 在操作S709，雷达接收器基于误差值Δ校正其自身的时钟，并与雷达发送器同步。

[0105] 雷达接收器可周期性地(例如，每个小时)重复操作S703至S709，以与雷达发送器同步。

[0106] 图8A和图8B是根据本发明的另一实施例的雷达发送器与雷达接收器之间的同步的网络系统的框图。图9和图10是用于示意性解释图8A和图8B的网络系统执行的雷达发送器与雷达接收器之间的同步的示图。

[0107] 在图8A和图8B的网络系统中，雷达发送器100与单个雷达接收器200或多个雷达接收器(即，雷达接收器200a、200b和200c)之间的同步经由同步服务器500执行。同步服务器500可包括管理模块和用于同步的同步模块，管理模块用于管理雷达发送器100以及雷达接收器200或雷达接收器200a、200b和200c。

[0108] 参照图9和图10，首先，在步骤S901，雷达发送器100以及雷达接收器200或雷达接收器200a、200b和200c周期性地从同步服务器500接收初始化信号，并初始化其自身的时间。同步服务器500周期性地(例如，一天一次)将包括其自身的绝对时间的初始化信号发送到雷达发送器100以及雷达接收器200或雷达接收器200a、200b和200c。图8A和图8B的雷达传感器可以是雷达发送器100或雷达接收器200、200a、200b和200c中的每一个雷达接收器。雷达发送器100或雷达接收器200、200a、200b和200c中的每一个雷达接收器现在将被称作雷达传感器。

[0109] 在操作S903，时间初始化的雷达传感器将第一时间戳作为同步请求信号发送到同步服务器500。第一时间戳是雷达传感器的当前时间，并包括雷达传感器向同步服务器500发送第一时间戳时的第一时间点T1。

[0110] 在操作S905，雷达传感器从同步服务器500接收包括第二时间戳的同步信号。同步服务器500基于第一时间戳产生第二时间戳，并将第二时间戳发送到雷达传感器。第二时间戳包括第一时间T1、同步服务器500接收到来自雷达传感器的第一时间戳时的第二时间点T2和同步服务器500向雷达传感器发送第二时间戳时的第三时间点T3。

[0111] 在操作S907，雷达传感器使用同步信号来计算误差值Δ。雷达传感器可使用从雷达传感器向同步服务器500发送第一时间戳时的第一时间点T1至雷达传感器接收到来自同步服务器500的包括第二时间戳的同步信号时的第四时间点T4的RTT，来计算误差值Δ。误差值Δ是同步服务器500(即，Sv)与雷达传感器(即，Rs)之间的时钟差。可使用等式(6)至(10)计算误差值Δ：

[0112]

[0113]

[0114]

[0115]

[0116]

[0117] 其中，d表示雷达传感器将第一时间戳发送到同步服务器500所需的时间段或同步服务器500将第二时间戳发送到雷达传感器所需的时间段，并且p表示同步服务器500接收第一时间戳时的时间至同步发送器500发送第二时间戳时的时间之间的时间段。

[0118] 换言之，可使用雷达传感器向同步服务器500发送第一时间戳时的第一时间点T1、同步服务器500接收到来自雷达传感器的第一时间戳时的第二时间点T2、同步服务器500向雷达传感器发送第二时间戳时的第三时间点T3和雷达传感器接收到来自同步服务器500的第二时间戳时的第四时间点T4，来计算误差值Δ。

[0119] 在操作S909，雷达传感器基于误差值Δ校正其自身的时钟，并与同步服务器500同步。

[0120] 雷达传感器可周期性地(例如，每个小时)重复操作S903至S909，以与同步服务器500同步。

[0121] 虽然同步服务器500单独地包括在本实施例中，但是图8A和图8B的网络系统不限于此。同步服务器500可被集成到图1的视频处理装置300或雷达发送器100中。

[0122] 根据本发明的实施例，雷达发送器和雷达接收器的分离安装可增加将被检测的对象的识别距离。另外，单个雷达发送器和多个雷达接收器的安装可导致增加的距离内的对象的位置的精确检测。根据本发明的实施例，雷达发送器和雷达接收器通过在其之间发送和接收预定义的信号来相互同步，从而去除时钟的漂移。根据本发明的实施例，雷达传感器独立地包括雷达发送器和雷达接收器，从而与包括集成的收发器的雷达传感器相比，减小了整个系统成本。同时，本发明构思不限于上述的采用雷达信号、雷达发送器和雷达接收器的示例性实施例。即，本发明构思可应用于不同类型的信号和对应的发送器和接收器。

[0123] 虽然已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围前提下，可对其进行形式和细节的各种改变。