本公開總地涉及多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)，而且更具體地涉及源自接收信號的解調的信號殘余的抵消。

發(fā)明

背景技術：

汽車雷達傳感器在自動化車輛感測系統(tǒng)中廣泛地使用，以提供關于周圍環(huán)境的信息來控制對自動化車輛的操作和/或在高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)特征中使用。雷達系統(tǒng)可采用各種技術以確定或測量反射信號的到達角度。以此方式，能夠估算物體的角度方向。一種稱為數(shù)字波束成形的技術使用天線陣列接收被物體反射的信號。通過分析反射信號跨天線元件陣列的相對相位，能夠確定天線元件陣列接收信號的角度。

對于MIMO雷達系統(tǒng)，接收天線將接收來自多個發(fā)射天線的信號。例如，在具有兩個發(fā)射(Tx)天線和一個接收(Rx)天線的MIMO雷達系統(tǒng)中，一接收到來自兩個發(fā)射天線的信號，就將它們以某種方式分開或區(qū)分，以有效地形成兩個接收天線通道。該概念能夠被延伸至由N個單獨的Rx天線接收的M個單獨的Tx天線以產生等效的N*M天線陣列。等效陣列的N*M天線的位置恰是Tx天線位置和Rx天線位置的空間卷積。

已經(jīng)提出了用于完全自動化和半自動化駕駛應用的雷達系統(tǒng)，該雷達系統(tǒng)使用具有來自多個發(fā)射和接收天線元件的合成孔徑技術的多輸入多輸出(MIMO)雷達概念。該MIMO技術提供了一種從較小數(shù)量的發(fā)射和接收天線合成復雜陣列的方法。這可用于各種優(yōu)勢，例如為了改善的角度精度性能形成大于天線的物理大小的合成孔徑。MIMO技術的另一種使用是為了模糊度(ambiguity)的益處提供具有天線的間距小于天線的物理大小的陣列。MIMO雷達設計的許多其他的使用和益處是可能的。

在MIMO雷達系統(tǒng)中，多個發(fā)射和接收天線發(fā)射和接收獨立的(即正交的)雷達信號。如果發(fā)射信號沿著傳播路徑的交叉相關是低的，接近零，則可以認為發(fā)射信號是正交的。存在發(fā)射和接收正交信號波形的各種方法，包括時分復用(TDM)、頻分復用(FDM)和相位調制(PM)。這些方法中的每一個具有性能/成本的折衷。

在2006年1月6日頒發(fā)給Alland且名稱為DIGITAL BEAMFORMING FOR AN ELECTRONICALLY SCANNED RADAR SYSTEM(用于電子掃描雷達系統(tǒng)的數(shù)字波束成形)的美國專利號7,474,262描述了配置為使用TDM方法來操作的MIMO雷達系統(tǒng)，其產生了從多個發(fā)射天線發(fā)射出的信號之間的最大程度的正交。檢測動態(tài)范圍將不會被發(fā)射天線之間的信號干擾削減。然而，TDM引入了雷達測量的相干處理區(qū)間(CPI)的無效使用。這將通過降低檢測靈敏度(通過時分復用損失)來削減雷達的物體檢測性能以及清楚地測量跨寬區(qū)間的多普勒的能力(通過增加來自單個發(fā)射天線的脈沖之間的時間)。

為了克服TDM方法的性能限制，可能期望從多個發(fā)射天線同時生成信號但仍然由每個接收天線分開同時接收的信號以形成多個通道。這要求生成的多個信號具有一些水平的正交性，從多個發(fā)射天線發(fā)射，而且這些信號的疊加被每個接收天線接收。在被接收后，這些信號然后被分開。存在多種已知的方法來實現(xiàn)這個。

一種方法是頻分復用。使用該方法，對于每個發(fā)射天線的發(fā)射信號是來自對于其他發(fā)射天線的發(fā)射信號的在頻率中的偏移。在下轉換之后，來自不同Tx天線的信號之間將有頻率偏移。該方法的成本是要求增大的基帶帶寬以采樣來自多個發(fā)射天線的接收的信號。而且，影響了清楚的范圍覆蓋。

實現(xiàn)正交的另一種方法是與另一個發(fā)射信號相比對一個發(fā)射信號實現(xiàn)相位調制。該調制可能涉及具有0°和180°相位態(tài)的雙相調制或在其中使用更多相位態(tài)的多相調制的使用。使用兩類相位調制。第一類使用常規(guī)的、周期的碼以在頻率中移動接收信號，例如方波碼的使用。該方法的缺點是來自一個物體的接收信號在頻率中的移動可干擾來自另一個物體的信號。為了避免這個，例如，可使用增加的脈沖重復頻率(PRF)以確保來自一個發(fā)射天線的信號不干擾來自另一個發(fā)射天線的信號。然而，該替代導致增加的系統(tǒng)成本和復雜性。

使用相位調制的另一種方法是通過諸如偽隨機碼來相對于另一個發(fā)射信號調制一個發(fā)射信號的相位。該方法在此處被稱為偽隨機相位調制(PRPM)。通過根據(jù)應用到發(fā)射天線之一的發(fā)射碼來解調接收信號，可恢復來自該發(fā)射天線的信號。由于其他發(fā)射天線的不同相位調制，抑制了來自其他發(fā)射天線的信號。根據(jù)應用到每個發(fā)射天線的相位碼，對于同一接收信號，可重復解調過程。在該方法中，可將來自多個發(fā)射天線的信號疊加產生的合成的接收信號分開到其各個組成元件中。該方法的限制是在對給定的發(fā)射天線的解調后，來自其他發(fā)射天線的抑制的信號的能量對于給定的發(fā)射天線仍然存在于恢復的信號中，但僅僅跨頻帶分布。

存在于恢復的信號中的來自抑制的信號的分布的能量在本文中稱為殘余。殘余源自或由于在應用到每個發(fā)射天線的信號之間的完美正交性的缺乏。存在于來自特定發(fā)射天線的恢復的信號中的殘余由來自其他發(fā)射天線的每一個的各個殘余的疊加組成。殘余的水平或強度與接收信號水平相關，并且與發(fā)射信號之間的正交程度相關。在相位編碼波形的情形下，用于每個發(fā)射天線的相位碼的交叉相關確定發(fā)射信號之間的正交程度，還確定殘余的頻譜形狀。

該殘余的存在限制了雷達系統(tǒng)在從較大物體反射的信號存在時清楚地提取從較小物體反射的信號的能力?？赏ㄟ^增加相位編碼波形之間的正交性(即降低交叉相關)來降低殘余水平。用于減少產生于PRPM的殘余的一種已知的方法是增加相位碼長度以減少殘余。然而，對于一些設計，為了殘余中的顯著提高而增加碼長度可能是不實際的或可能在系統(tǒng)設計上有成本和性能的影響。

由Zhiguo Zhao、Jianwen Chen和Zheng Bao在2012年第10屆天線、傳播與電磁理論國際研討會(ISAPE)上發(fā)表的名稱為Slow Time Random Phase-Coded Waveforms in MIMO OTHR(MIMO OTHR中的慢時間隨機相位編碼波形)的文章描述了減少殘余的另一種方法。在該實現(xiàn)中，描述了稱為分層波形分離(HWS)的方法以減少來自PRPM MIMO實現(xiàn)的殘余。盡管該方法可達到相似的性能，其使用矩陣子空間投影的方法以標識和移除來自強信號的殘余。然而，其計算是復雜和耗時的，而且對于低成本的汽車雷達通常是不實際的。

發(fā)明概述

本文中所描述的是通過降低殘余水平來改善對多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)的偽隨機相位調制(PRPM)的限制的雷達信號處理技術。

根據(jù)一個實施例，提供了適于在自動化車輛上的使用的偽隨機相位調制(PRPM)多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括發(fā)射由第一PRPM碼生成的第一發(fā)射信號的第一發(fā)射天線、發(fā)射由第二PRPM碼生成的第二發(fā)射信號的第二發(fā)射天線、用于檢測源自第一發(fā)射信號的第一反射信號的接收天線和源自第二發(fā)射信號的第二反射信號的接收天線以及控制器。控制器與接收天線通信，而且用于生成第一PRPM碼和第二PRPM碼。控制器配置為基于來自接收天線的下轉換信號和第一PRPM碼的復共軛生成第一子通道輸出、基于來自接收天線的下轉換信號和第二PRPM碼的復共軛生成第二子通道輸出、基于第二子通道輸出確定第一殘余信號以及通過從第一子通道輸出減去第一殘余信號確定第一殘余移除信號。

在一個實施例中，基于第二子通道輸出與第一PRPM碼和第二PRPM碼的交叉相關的頻率變換的卷積確定第一殘余信號。

在替代實施例中，基于通過第二PRPM碼和第一PRPM碼的復共軛對第二子通道輸出的逆頻率變換的第一調制以及該第一調制的第一頻率變換確定第一殘余信號。

在另一個實施例中，提供了操作適于在自動化車輛上的使用的偽隨機相位調制(PRPM)多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)的方法。該方法包括提供發(fā)射由第一PRPM碼生成的第一發(fā)射信號的第一發(fā)射天線、提供發(fā)射由第二PRPM碼生成的第二發(fā)射信號的第二發(fā)射天線、以及提供用于檢測源自第一發(fā)射信號的第一反射信號和源自第二發(fā)射信號的第二反射信號的接收天線的步驟。該方法還包括生成第一PRPM碼和第二PRPM碼、基于來自接收天線的下轉換信號和第一PRPM碼生成第一子通道輸出、基于來自接收天線的下轉換信號和第二PRPM碼生成第二子通道輸出、基于第二子通道輸出確定第一殘余信號以及通過從第一子通道輸出減去第一殘余信號確定第一殘余移除信號的步驟。

在閱讀優(yōu)選實施例的下列詳細描述后，進一步的特征和優(yōu)勢將更清楚地呈現(xiàn)，該優(yōu)選實施例僅作為非限制性的示例且參照附圖而給出。

附圖說明

現(xiàn)在將參照附圖借助示例來描述本發(fā)明，在附圖中：

圖1是根據(jù)一個實施例的偽隨機相位調制(PRPM)多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)的示圖；

圖2A和2B是可存在于根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)中的信號圖；

圖3是根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)的替代圖；

圖4是根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)的殘余估算和減除技術(REST)信號處理示圖；

圖5是可存在于根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)中的信號圖；

圖6A是可存在于根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)中的信號圖；

圖6B是可存在于根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)中的信號圖；以及

圖6C是可存在于根據(jù)一個實施例的圖1的系統(tǒng)中的信號圖；

圖7A是根據(jù)一個實施例的圖4的REST信號處理示圖的殘余估算功能的細節(jié)示圖；以及

圖7B是根據(jù)一個實施例的圖4的REST信號處理示圖的殘余估算功能的細節(jié)的替代示圖。

具體實施方式

圖1和3示出了對于兩個發(fā)射天線和一個接收天線的簡單情形具有子通道提取的PRPM MIMO雷達系統(tǒng)(下文稱為系統(tǒng)10)的非限制性的示例。由T.Takayama、Y.Tokieda和H.Sugawara在IET國際雷達會議(2012)上發(fā)表的名稱為MIMO Imaging Radar with Enhanced Range-Azimuth Sidelobe Suppression(具有增強的距離方位角旁瓣抑制的MIMO成像雷達)的文章描述了對于MIMO雷達系統(tǒng)在線性調頻中和線性調頻之間的偽隨機相位碼的實現(xiàn)，該系統(tǒng)示出了對于單一線性調頻和對于集成線性調頻的殘余。偽隨機相位調制是一種數(shù)字調制方法，為了在同時發(fā)射和接收的信號之間實現(xiàn)一定程度的正交，在該方法中發(fā)送到每個發(fā)射天線的信號的相位隨機變化。信號之間的正交程度取決于相位調制分布之后將跨頻譜被有效地抑制的信號的能量的能力。

該技術的性能可取決于在PRPM方法中使用的相位態(tài)的數(shù)量和分布。例如，對于單一序列的平均殘余是用于生成相位調制的碼的長度的函數(shù)。該殘余可導致在使用PRPM方法的MIMO雷達系統(tǒng)中的不理想的限制。具體地，其減小了檢測動態(tài)范圍。這意味著，來自具有小的后向散射特征的目標的信號可被來自具有大的后向散射特征的目標的信號掩碼，阻止對較小信號的檢測。系統(tǒng)10包括對稱為殘余估算和減除技術(REST)的現(xiàn)有技術的改善，其顯著地改善了使用PRPM方法操作的MIMO雷達系統(tǒng)的檢測動態(tài)范圍的限制。

Takayama描述了一種在線性調頻內和跨線性調頻的技術使用的相位編碼以更好地抑制殘余。該方法確實減少了殘余，但其要求雷達中的某些增加成本和復雜性的能力。首先，其要求有能夠在線性調頻期間連續(xù)地調制相位的收發(fā)機，該收發(fā)機在目標為汽車市場的低成本收發(fā)機中不總是可能的。而且，因為相位調制將阻止簡單的模擬高通濾波的使用以減弱短距離信號的幅度，增加了雷達的基帶處理要求的動態(tài)范圍。進一步，盡管減少了殘余，線性調頻中的相位編碼允許在一個距離和多普勒的非常強的信號可以遮蔽在任何其他距離和多普勒的較小物體的可能性，這對于一些系統(tǒng)是不可接受的折衷。最后，因為通道在距離FFT期間被分開，對于這種編碼的類型，系統(tǒng)RAM要求更高。本文中所描述的改善提供了低殘余而沒有在線性調頻中編碼的成本和缺點。本文中所描述的改善還能被應用到線性調頻中的相位編碼技術，而且提供殘余水平的進一步改善。

殘余估算和減除技術(REST)改善了使用偽隨機相位調制(PRPM)脈沖壓縮波形(例如線性FM快速線性調頻波形)的MIMO雷達系統(tǒng)的動態(tài)范圍。一般而言，系統(tǒng)10是一個在其中源自兩個或多個發(fā)射天線12的信號由一個或多個接收天線14接收的系統(tǒng)。當采用使用獨特的偽隨機碼的相位調制以形成分開的子通道(每個發(fā)射天線有一個)時，發(fā)射天線12的每一個同時發(fā)射。第一和后續(xù)的子通道可分別被定義為被分開至來自第一和后續(xù)的發(fā)射天線的組成信號內的由接收天線14的每一個實例接收的信號(通過對應于第一和后續(xù)的發(fā)射天線的相位碼的復共軛的解調)。盡管只示出了接收天線14的單一的實例，這僅是為了簡化系統(tǒng)10的示出和解釋。然后標識包含在每個子通道中的目標信號，例如，通過傅里葉變換。

對于PRPM類型的雷達系統(tǒng)，標識在一個子通道中的信號的能力被來自其他被抑制的子通道的殘余的存在所限制。具體地，由于來自其他子通道的殘余的存在導致的被限制的動態(tài)范圍，妨礙了測量不同幅度的多個信號的能力。系統(tǒng)10在存在殘余時使用在每個子通道中被標識的信號，而且使用該信號以估算在所有其他子通道的提取的期間產生的殘余。然后，減去該估算的殘余以提高在每個子通道中標識多個信號的能力。作為殘余減除的結果，PRPM MIMO雷達系統(tǒng)對先前被埋在大的目標信號的殘余之下的小的目標信號將具有提高的檢測能力。REST因此增大了PRPM MIMO雷達系統(tǒng)的檢測動態(tài)范圍。

PRPM類型的雷達系統(tǒng)的一個通用示例包括同時發(fā)射多個信號的M個發(fā)射天線，多個信號中的每個信號被不同的偽隨機相位碼調制。通過不同碼的使用，來自每個發(fā)射天線的信號形成獨特的子通道。這些子通道的疊加由N個接收天線接收。根據(jù)每個子通道的相位碼，通過解調將接收的信號分開至子通道內。

圖2A和2B分別示出了曲線圖16A和16B。這些是第一子通道輸出18A和第二子通道輸出18B的非限制性的示例，均包括如上所述的殘余。用于每個其他子通道的獨特的相位碼通過在頻域上散布能量導致了對該其他子通道的抑制。圖2A和2B還示出了第一無殘余信號20A和第二無殘余信號20B用于參考。對于子通道中的每一個，將在下文中更詳細地解釋確定或得到這些子通道的技術。

圖4示出了系統(tǒng)10的進一步的非限制性的細節(jié)。殘余估算和減除(REST)方法使用下列信號處理步驟。

步驟A)通過各種相位碼的復共軛解調接收信號以形成子通道。然后可將傅里葉變換處理用于將被解調的子通道信號變換到頻域，從而輸出第一子通道輸出18A和第二子通道輸出18B。

步驟B)標識子通道中的信號。這可通過標識來自其他通道的在殘余峰值之上的頻率點完成。然后通過在頻域中使用矩形濾波器將信號從殘余中隔離以輸出第一頻域調制(54A)的輸出信號54A和第二頻域調制(54B)的輸出信號54B，其將在下文中被更詳細地描述。

步驟C)估算將在形成其他子通道時由每個子通道生成的殘余。這可以由兩種不同的方法完成，它們是等效的，但要求不同的實現(xiàn)。圖7A示出的一個選項是，對于每個子通道，確定來自所有其他子通道的相位碼之間的交叉相關，計算每個得到的交叉相關相位碼的快速傅里葉變換(FFT)，然后將其與來自步驟B的信號輸出卷積。圖7B示出的另一個選項是通過例如(減少的維度)逆FFT將來自步驟B的信號輸出轉換到時域，而且使用應用到子通道的原始相位碼的復共軛和曾應用以提取另一個子通道的相位碼來調制得到的時域信號，然后通過例如FFT將調制的信號轉換回頻域。

步驟D)對于在步驟A中形成的每個子通道，從每一個對應的抑制的子通道減去估算的殘余以產生第一殘余移除信號36A和第二殘余移除信號36B。

步驟E)如果需要，可以通過重復步驟B到D來改善性能，在估算的殘余的減除之后使用子通道數(shù)據(jù)作為輸入。注意，在圖4中圖形地指示了REST處理流程步驟A到E。顯示步驟#A到#E的每一個的輸出的標簽追蹤用于關于第二殘余移除信號36B的殘余估算和減除的處理流程。從子通道一FFT輸出(即第一子通道輸出18A)中估算在子通道二中的殘余。然后從子通道二FFT輸出(即第二子通道輸出18B)中減去子通道二中的估算的殘余。圖4還示出了關于第一殘余移除信號36A的逆REST處理流程，盡管沒有明確地標記步驟#A到#E的每一個的輸出。

圖5、6A、6B和6C示出了REST的性能的非限制性的示例。在該示例中，存在兩個信號，在較大信號34之下的較小信號32測量為約22dB。較小信號32在原始的子通道提取24中不是可見的，因為其被來自其他子通道的殘余覆蓋了。在執(zhí)行一次REST以產生第一迭代26之后(圖6B)，較小信號32是可見的。在第二迭代28之后(圖6C)，更進一步地減少了殘余，因此較小信號32更加明顯。圖5還示出了最佳情況30，其是如果根本沒有殘余時，信號頻譜將看起來的那樣，即發(fā)射天線12中只有一個發(fā)射了信號?？梢哉J為具有高數(shù)量的迭代的該過程的理想輸出將是綠線。理論上，如果重復多次迭代過程，例如超過30次，則REST算法的信號輸出達到圖5示出的最佳情況30的信號輸出。

再次參照圖1和4，而且延伸到圖3，示出了且進一步描述了適于在自動化車輛(未示出)上的使用的偽隨機相位調制(PRPM)多輸入多輸出(MIMO)雷達系統(tǒng)(系統(tǒng)10)。第一發(fā)射天線12A發(fā)射由第一PRPM碼40A生成的第一發(fā)射信號38A，而第二發(fā)射天線12B發(fā)射由第二PRPM碼40B生成的第二發(fā)射信號38B。接收天線14檢測源自第一發(fā)射信號38A反射離開物體44的第一反射信號42A，和源自第二發(fā)射信號38B反射離開物體44的第二反射信號42B。

與發(fā)射天線12和接收天線14通信的控制器46用于生成第一PRPM碼40A和第二PRPM碼40B?？刂破?6可包括諸如微處理器的處理器或諸如包括用于處理數(shù)據(jù)的專用集成電路(ASIC)的模擬和/或數(shù)字控制電路的其它控制電路，如對本領域技術人員而言應當是顯而易見的?？刂破?6可包括存儲器，包括非易失性存儲器，例如用于存儲一個或多個例程、閾值和捕捉的數(shù)據(jù)的電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)。如本文所描述的，可由處理器執(zhí)行一個或多個例程以執(zhí)行步驟A-D和其他步驟。

一般而言，控制器46配置為基于來自接收天線14的下轉換信號48和第一PRPM碼40A生成第一子通道輸出18A，以及基于來自接收天線的下轉換信號48和第二PRPM碼40B生成第二子通道輸出18B?？刂破?6還配置為基于第二子通道輸出18B確定第一殘余信號50A，以及基于從第一子通道輸出18A減去第一殘余信號50A確定第一殘余移除信號36A。基于第二頻域調制(54B)的輸出信號54B與第一PRPM碼40A和第二PRPM碼40B的交叉相關的頻率變換的卷積確定第一殘余信號50A(圖7A)。第二頻域調制使用在第二通道輸出18B的相關信號位置具有最大值而在噪聲位置具有最小值的矩形窗口從第二子通道輸出18B中過濾相關信號(圖4)。

在逆方法中，控制器46進一步配置為基于第一子通道輸出18A確定第二殘余信號50B，以及基于從第二子通道輸出18B減去第二殘余信號50B確定第二殘余移除信號36B?；诘谝活l域調制(54A)的輸出信號54A與第二PRPM碼40B和第一PRPM碼40A的交叉相關的頻率變換的卷積確定第二殘余信號50B(圖7A)。第一頻域調制使用在第一子通道輸出18A的相關信號位置具有最大值而在噪聲位置具有最小值的矩形窗口從第一子通道輸出18A中過濾相關信號(圖4)。

繼續(xù)參考圖4，在替代方法中，基于通過第二PRPM碼40B和第一PRPM碼40A的復共軛對第二頻域調制的輸出信號54B的逆頻率變換的第一時域調制56A(圖7B)，以及第一時域調制56A的第一頻率變換，確定第一殘余信號50A。相似地，基于通過第一PRPM碼40A和第二PRPM碼40B的復共軛對第二頻域調制的輸出信號54B的逆頻率變換的第二時域調制56B(圖7B)，以及第二時域調制56B的第二頻率變換，確定第二殘余信號50B。

因此，提供了PRPM MIMO雷達系統(tǒng)(系統(tǒng)10)和操作系統(tǒng)10的方法。該系統(tǒng)同時從多個天線發(fā)射，其允許改善的多普勒模糊和改善的靈敏度而沒有時分復用的損失。然而，在先前的PRPM MIMO雷達中，來自抑制的子通道的殘余限制了測量的動態(tài)范圍，其在存在較大物體時可阻止對小物體的檢測。本文中所描述的REST算法改善了對檢測動態(tài)范圍的該限制。在同時發(fā)射和PRPM調制的波形的接收信號頻譜上執(zhí)行REST將改善檢測動態(tài)范圍，否則其被PRPM方法的殘余所限制。具體地，存在具有較大后向散射特征(或RCS)的物體時，REST改善了對具有較小后向散射特征(或RCS)的物體的檢測?？梢猿浞质褂迷摲椒ㄒ栽诖嬖谥T如汽車、SUV、卡車和拖車的在路上的物體時增強對諸如行人、騎自行車的人、摩托車和動物的汽車雷達在路上的物體的檢測和區(qū)分。使用REST來減少殘余可允許只跨線性調頻而不在線性調頻期間調制相位的實現(xiàn)，如在現(xiàn)有技術中曾使用的。這避免了與在線性調頻期間的相位調制相關聯(lián)的復雜化和成本。通過使用REST以降低殘余在性能上的影響，對于增加數(shù)量的發(fā)射通道的使用的選項成為可行的。增加發(fā)射通道的數(shù)量開辟了用于改善的MIMO綜合陣列形成的大量選項。

盡管已針對其優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述，然而本發(fā)明不旨在如此受限制，而是僅受所附權利要求書中給出的范圍限制。