JP2000196540A - Radio wave environment analysis device - Google Patents

Radio wave environment analysis device

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JP2000196540A
JP2000196540A JP10372767A JP37276798A JP2000196540A JP 2000196540 A JP2000196540 A JP 2000196540A JP 10372767 A JP10372767 A JP 10372767A JP 37276798 A JP37276798 A JP 37276798A JP 2000196540 A JP2000196540 A JP 2000196540A
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JP
Japan
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signal
antenna
time
arrival
quadrature detection
Prior art date
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JP10372767A
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Japanese (ja)
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Yoshihiko Kuwabara
義彦 桑原
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Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/10Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/12Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K7/00Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/06Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
    • H04L9/065Encryption by serially and continuously modifying data stream elements, e.g. stream cipher systems, RC4, SEAL or A5/3
    • H04L9/0656Pseudorandom key sequence combined element-for-element with data sequence, e.g. one-time-pad [OTP] or Vernam's cipher
    • H04L9/0662Pseudorandom key sequence combined element-for-element with data sequence, e.g. one-time-pad [OTP] or Vernam's cipher with particular pseudorandom sequence generator

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a radio wave environment analysis device that can simultaneously measure an arrival azimuth of an incident signal, a propagation delay time and relative power and that is suitable for mobile communication environment regardless of a simple hardware configuration. SOLUTION: A transmission antenna 27 of a transmitter 11 emits a transmission signal that is biphase-shift keyed by using a PN code stream and an array antenna 32 of a receiver receives the signal, outputs of a plurality of antenna elements are sequentially selected, the selected signal is ANDed with a signal 42 that is fed from a PN code generator 41, consisting of the same code stream as the received transmission signal but with a slightly different transmission rate so as to apply inverse spread processing to the received signal, the result is converted into a base band signal and is quadrature detected. This quadrature detected signal is given to a signal processing unit 13, where the signal is displayed as a delay profile representing a relation between a delay time and a power of the quadrature detected signal, and the arrival azimuth can be calculated by designating a time to analyze the arrival azimuth, resulting that a PDA-gram is displayed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアンテナ素子が直線
上に配置されたアレイアンテナに入射する信号を分析す
る電波環境分析装置に係わり、特に入射する信号の到来
方位、伝搬遅延時間および相対電力を同時に測定するこ
とのできる電波環境分析装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio wave environment analyzer for analyzing a signal incident on an array antenna in which antenna elements are arranged in a straight line, and more particularly, to an arrival direction, a propagation delay time and a relative power of an incident signal. The present invention relates to a radio wave environment analyzer that can measure simultaneously.

【0002】[0002]

【従来の技術】比帯域(周波数/帯域幅)の関係から、
高い周波数ほど帯域幅が広くなり、多くのチャネル数を
確保することができる。したがって、高速デジタル移動
無線通信を実現するには、本質的に広い伝送帯域を確保
することのできる高い周波数帯の利用が検討されてい
る。しかしながら、移動通信システムに要求される電力
は伝送帯域幅に比例すると共に、周波数の2.6乗に比
例する。したがって、広帯域の伝送を高い周波数を使用
して実現することは莫大な電力を必要とすることにな
る。このため、基地局のアンテナのビームを狭くするこ
とによって高利得を得て、所要電力を低減させるように
した移動通信システムが検討されている。
2. Description of the Related Art From the relation of a specific band (frequency / bandwidth),
The higher the frequency, the wider the bandwidth, and a larger number of channels can be secured. Therefore, in order to realize high-speed digital mobile radio communication, use of a high frequency band that can essentially secure a wide transmission band is being studied. However, the power required for the mobile communication system is proportional to the transmission bandwidth and proportional to the 2.6th power of the frequency. Therefore, realizing broadband transmission using high frequencies requires enormous power. For this reason, a mobile communication system in which a high gain is obtained by narrowing the beam of the antenna of the base station and the required power is reduced has been studied.

【0003】このような移動通信システムは、基地局か
ら見た端末の方位を推定して、その方向に狭いアンテナ
ビームを向けると共に、端末の移動に従ってアンテナビ
ームが追尾するような高度化されたアンテナを実現す
る。
[0003] Such a mobile communication system estimates an azimuth of a terminal as viewed from a base station, directs a narrow antenna beam in the direction, and enhances an antenna such that the antenna beam tracks as the terminal moves. To achieve.

【0004】ところで、一般に伝送速度が速くなると同
じ伝送遅延でも情報ビットのずれが相対的に大きくな
る。このため、時間領域での等化すなわち時間的な遅延
に対する補償が従来の手法では困難となってくる。そこ
で移動通信システムでは、空間フィルタで干渉信号を除
去するアダプティブアンテナ(適応アンテナ)の導入が
検討されている。
In general, as the transmission speed increases, the shift of information bits becomes relatively large even with the same transmission delay. For this reason, equalization in the time domain, that is, compensation for a time delay becomes difficult with the conventional method. Therefore, in a mobile communication system, introduction of an adaptive antenna (adaptive antenna) for removing an interference signal by a spatial filter is being studied.

【0005】ところで移動通信システムの干渉除去およ
び等化問題は、従来では時間領域で検討されてきた。す
なわち、受信アンテナに直接入射する主波だけでなく障
害物に反射したマルチパス波をも含めたマルチパス伝搬
構造の解明は、従来ではビットレートが低いために時間
領域に限られていた。しかしながら、以上説明したよう
な伝送速度の高速化と共に、空間フィルタとしてのアン
テナの役割が重要となっている。したがって、今後は時
間に加えて空間領域でもマルチパス伝搬構造を解明する
必要が生じている。
[0005] By the way, the problem of interference cancellation and equalization in a mobile communication system has been conventionally studied in the time domain. That is, the elucidation of the multipath propagation structure including not only the main wave directly incident on the receiving antenna but also the multipath wave reflected on an obstacle has conventionally been limited to the time domain due to a low bit rate. However, the role of the antenna as a spatial filter has become important along with the increase in transmission speed as described above. Therefore, it is necessary to clarify the multipath propagation structure in the spatial domain in addition to the time.

【0006】時間と空間領域でのマルチパス伝搬構造を
解明した例が、文献“High Resolution Analysis of In
door Multipath Propagation Structure:IEICE Tran
s. Vol.E78B, No.11,1995”に記載されている。こ
の文献では、主波およびマルチパス波の到来方位、伝搬
遅延時間および相対電力をMUSIC(MUltiple SIgna
l Classification)法を用いて推定した理論と実験結果
とが述べられている。
An example of elucidating the multipath propagation structure in the time and space domains is described in the document “High Resolution Analysis of In
door Multipath Propagation Structure: IEICE Tran
s. Vol.E78B, No. 11, 1995 ”. In this document, the arrival direction, propagation delay time, and relative power of the main wave and the multipath wave are described by MUSIC (MUltiple SIgna).
(1) Classification) The theory and experimental results estimated using the method are described.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この文
献の手法によれば、ネットワークアナライザを使用する
ので、送受信間にケーブルを敷設して送信信号の一部を
ネットワークアナライザの基準信号として入力する必要
がある。このため、第1の問題点として屋外での移動通
信環境では計測に大きな制約が生じるという問題が存在
する。
However, according to the technique disclosed in this document, since a network analyzer is used, it is necessary to lay a cable between transmission and reception and to input a part of a transmission signal as a reference signal of the network analyzer. is there. Therefore, there is a first problem that measurement is greatly restricted in an outdoor mobile communication environment.

【0008】次にこの文献の手法によれば受信アンテナ
の位置を機械的に移動させ、複数の位置でデータを取得
する必要がある。このため、第2の問題点としては、受
信アンテナの機械的な移動や位置設定が測定時間を増大
させることになる。また、複雑なNC制御機構を必要と
することになり、経済性を損ねることになる。
Next, according to the method of this document, it is necessary to mechanically move the position of the receiving antenna and acquire data at a plurality of positions. Therefore, as a second problem, the mechanical movement and position setting of the receiving antenna increase the measurement time. In addition, a complicated NC control mechanism is required, which impairs economic efficiency.

【0009】更にこの文献の手法によれば、2次元のM
USIC法としての2D−MUSIC法を使用して、2
次元の評価関数スペクトラムを描かせるようになってい
る。このため、第3の問題点として演算量が膨大とな
り、処理時間がかかるという問題がある。また、この文
献の手法では角度の推定が方位あるいは高低角のいずれ
かに限られるようになっている。このため、第4の問題
点として、現在運用されている携帯電話の基地局で、状
況に応じてアンテナの高低面の指向性を制御しているこ
とを考慮すると、方位と高低角の双方を同じに測定でき
ないという問題がある。
Further, according to the method of this document, a two-dimensional M
Using the 2D-MUSIC method as the USIC method, 2
A dimension evaluation function spectrum is drawn. Therefore, as a third problem, there is a problem that the amount of calculation becomes enormous and processing time is required. Further, in the method of this document, the estimation of the angle is limited to either the azimuth or the elevation angle. Therefore, as a fourth problem, considering that the base station of the currently operating mobile phone controls the directivity of the elevation surface of the antenna according to the situation, both the azimuth and the elevation angle are changed. There is a problem that measurement cannot be performed in the same way.

【0010】更に、従来では入射する信号の到来方位、
伝搬遅延時間および相対電力をそれぞれ単独で測定する
装置は存在しても、これらを同時に測定する装置は製品
化されていない。したがって、従来の装置を幾つか組み
合わせて使用しようとしても結果の対応付けおよび分析
が困難となり、またそれぞれの装置に使用されるアンテ
ナ等の個体差が影響して正確な電波環境の分析を行うこ
とができなかった。もちろん、従来ではこのような3者
の分析を行うまでの技術的な要請も存在せず、このよう
な要請に応えるための提案が前記した文献である。
Further, conventionally, the arrival direction of an incident signal,
Although there is an apparatus for measuring the propagation delay time and the relative power independently, an apparatus for measuring them at the same time has not been commercialized. Therefore, it is difficult to associate and analyze the results even when attempting to use several conventional devices in combination, and to analyze the accurate radio wave environment due to the individual differences of the antennas and the like used for each device. Could not. Needless to say, there has not been any technical request until such three-party analysis has been performed in the past, and a proposal for responding to such a request is the above-mentioned document.

【0011】そこで本発明の目的は、移動通信環境に適
し、簡便なハードウェア構成で、入射する信号の到来方
位、伝搬遅延時間および相対電力を同時に測定すること
のできる電波環境分析装置を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a radio wave environment analyzer capable of simultaneously measuring the arrival direction, propagation delay time, and relative power of an incoming signal with a simple hardware configuration suitable for a mobile communication environment. It is in.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、(イ)PN符号系列で2相位相偏移変調した送信信
号を送信用アンテナから放射する送信手段と、(ロ)こ
の送信手段によって送信された送信信号を複数のアンテ
ナ素子で受信するアレイアンテナと、このアレイアンテ
ナから1つの信号を選択して取り出す信号選択手段と、
この信号選択手段によって選択された信号と送信信号と
同一の符号系列でわずかに伝送速度の異なる信号との積
をとって逆拡散する逆拡散手段と、この逆拡散手段で逆
拡散した信号を中間周波数あるいはベースバンド信号に
変換し直交検波して直交検波信号として出力する直交検
波手段とを備えた受信手段と、(ハ)信号選択手段に信
号の選択のための切替信号を供給する切替信号供給手段
と、この切替信号の供給によって取り出され直交検波手
段から得られた直交検波信号をデジタイズして記憶する
記憶手段と、アレイアンテナの中の所定のアンテナ素子
で受信して得られた直交検波信号の電力と遅延時間の関
係を表わした遅延プロファイルを表示する遅延プロファ
イル表示手段と、この遅延プロファイル表示手段に表示
された遅延プロファイルから到来方位を分析する時間を
指定する時間指定手段と、記憶手段に記憶されたデジタ
イズされた直交検波信号の中からこの時間指定手段によ
って指定された時間の信号を取り出す取出し手段と、指
定された時間のアレイアンテナの受信信号の共分散行列
を推定して到来方位を求める到来方位演算手段とを備え
た信号処理手段とを電波環境分析装置に具備させる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided (a) a transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna, and (b) the transmitting means. An antenna receiving the transmission signal transmitted by the plurality of antenna elements, a signal selecting means for selecting and extracting one signal from the array antenna,
Despreading means for despreading by taking the product of the signal selected by the signal selection means and a signal having the same code sequence as the transmission signal and having a slightly different transmission rate, and intermediately despreading the signal despread by the despreading means. Receiving means having quadrature detection means for converting to a frequency or baseband signal, quadrature detection and outputting as a quadrature detection signal, and (c) supply of a switching signal for supplying a switching signal for signal selection to the signal selection means Means, storage means for digitizing and storing a quadrature detection signal obtained by supplying the switching signal and obtained from the quadrature detection means, and a quadrature detection signal obtained by reception by a predetermined antenna element in the array antenna Delay profile display means for displaying a delay profile representing the relationship between the power and delay time of the power supply, and a delay profile displayed on the delay profile display means. Time designating means for designating a time for analyzing the direction of arrival from the file, extracting means for extracting a signal at the time designated by the time designating means from the digitized quadrature detection signal stored in the storage means, And a signal processing unit having an arrival direction calculation unit for estimating the arrival direction by estimating the covariance matrix of the reception signal of the array antenna at the time.

【0013】すなわち請求項1記載の発明では、PN符
号系列で2相位相偏移変調した送信信号を送信用アンテ
ナから受信する受信手段が、複数のアンテナ素子を備え
たアレイアンテナを用意している。そして、信号選択手
段でこれらのアンテナ素子の受信する信号を切り替えて
選択し、この選択された信号と送信信号と同一の符号系
列でわずかに伝送速度の異なる信号との積をとって逆拡
散して得られた信号を中間周波数あるいはベースバンド
信号に変換し直交検波して直交検波信号として出力す
る。信号処理手段はこの直交検波信号を記憶手段に記憶
して、各アンテナ素子の受信結果を基にして電力と遅延
時間の関係を表わした遅延プロファイルを表示する。こ
れらの遅延プロファイルには、受信されたマルチパス波
の各ピーク値が示されるので、それらのうちの分析を行
うものを時間指定手段によって指定し、複数のアンテナ
素子によって得られた直交検波信号のデータからその指
定した波についての到来方位を到来方位演算手段で演算
することにし、前記したように入射する信号の到来方
位、伝搬遅延時間および相対電力を同時に測定すること
で、電波環境を分析するようにしている。
That is, according to the first aspect of the present invention, the receiving means for receiving, from the transmitting antenna, the transmission signal subjected to the two-phase shift keying with the PN code sequence prepares an array antenna having a plurality of antenna elements. . Then, the signals to be received by these antenna elements are switched and selected by the signal selecting means, and despreading is performed by multiplying the selected signal by a signal having the same code sequence as the transmission signal and a slightly different transmission speed. The obtained signal is converted into an intermediate frequency or baseband signal, subjected to quadrature detection, and output as a quadrature detection signal. The signal processing means stores the quadrature detection signal in the storage means and displays a delay profile representing the relationship between power and delay time based on the reception result of each antenna element. In these delay profiles, each peak value of the received multipath wave is indicated, and the one to be analyzed is designated by the time designating means, and the quadrature detection signal obtained by a plurality of antenna elements is designated. The direction of arrival of the designated wave is calculated by the direction of arrival calculation means from the data, and the radio wave environment is analyzed by simultaneously measuring the direction of arrival, propagation delay time, and relative power of the incoming signal as described above. Like that.

【0014】請求項2記載の発明では、(イ)PN符号
系列で2相位相偏移変調した送信信号を送信用アンテナ
から放射する送信手段と、(ロ)この送信手段によって
送信された送信信号を複数のアンテナ素子で受信するア
レイアンテナと、このアレイアンテナから1つの信号を
選択して取り出す信号選択手段と、この信号選択手段に
よって選択された信号と送信信号と同一の符号系列でわ
ずかに伝送速度の異なる信号との積をとって逆拡散する
逆拡散手段と、この逆拡散手段で逆拡散した信号を中間
周波数あるいはベースバンド信号に変換し直交検波して
直交検波信号として出力する直交検波手段とを備えた受
信手段と、(ハ)信号選択手段に信号の選択のための切
替信号を供給する切替信号供給手段と、この切替信号の
供給によって取り出され直交検波手段から得られた直交
検波信号をデジタイズして記憶する記憶手段と、アレイ
アンテナの中の所定のアンテナ素子で受信して得られた
直交検波信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プ
ロファイルを表示する遅延プロファイル表示手段と、こ
の遅延プロファイル表示手段に表示された遅延プロファ
イルから到来方位を分析する時間を指定する時間指定手
段と、記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交検波
信号の中からこの時間指定手段によって指定された時間
の信号を取り出す取出し手段と、指定された時間のアレ
イアンテナの受信信号の共分散行列を推定して到来方位
を求める到来方位演算手段と、複数の到来信号の相対電
力、伝搬遅延時間および到来方位を示すグラフとしての
PDAグラムを表示するPDAグラム表示手段とを備え
た信号処理手段とを電波環境分析装置に具備させる。
According to the second aspect of the present invention, (a) transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna, and (b) a transmission signal transmitted by the transmitting means. Antenna, a signal selecting means for selecting and extracting one signal from the array antenna, and a signal selected by the signal selecting means and the same code sequence as the transmission signal are slightly transmitted. Despreading means for despreading by taking the product of signals having different speeds, and quadrature detection means for converting the signal despread by the despreading means to an intermediate frequency or baseband signal, quadrature detection and outputting as a quadrature detection signal Receiving means comprising: (c) a switching signal supplying means for supplying a switching signal for signal selection to the signal selecting means; And the storage means for digitizing and storing the quadrature detection signal obtained from the quadrature detection means and the relationship between the power and the delay time of the quadrature detection signal obtained by reception by a predetermined antenna element in the array antenna. Delay profile display means for displaying a delay profile; time designating means for designating a time for analyzing an arrival direction from the delay profile displayed on the delay profile display means; and a digitizing quadrature detection signal stored in the storage means. Extracting means for extracting a signal at a time designated by the time designating means from among them; an arrival direction calculating means for estimating a covariance matrix of a received signal of an array antenna at a designated time to obtain an arrival direction; PDA graph for displaying a PDA graph as a graph showing relative power, propagation delay time and direction of arrival of a signal To and a signal processing means and display means in the radio environment analysis apparatus.

【0015】すなわち請求項2記載の発明では、PN符
号系列で2相位相偏移変調した送信信号を送信用アンテ
ナから受信する受信手段が、複数のアンテナ素子を備え
たアレイアンテナを用意している。そして、信号選択手
段でこれらのアンテナ素子の受信する信号を切り替えて
選択し、この選択された信号と送信信号と同一の符号系
列でわずかに伝送速度の異なる信号との積をとって逆拡
散して得られた信号を中間周波数あるいはベースバンド
信号に変換し直交検波して直交検波信号として出力す
る。信号処理手段はこの直交検波信号を記憶手段に記憶
して、各アンテナ素子の受信結果を基にして電力と遅延
時間の関係を表わした遅延プロファイルを表示する。こ
れらの遅延プロファイルには、受信されたマルチパス波
の各ピーク値が示されるので、それらのうちの分析を行
うものを時間指定手段によって指定し、複数のアンテナ
素子によって得られた直交検波信号のデータからその指
定した波についての到来方位を到来方位演算手段で演算
することにし、前記したように入射する信号の到来方
位、伝搬遅延時間および相対電力を同時に測定し、その
結果をPDAグラム表示手段によってPDAグラムとし
て表示し、電波環境の分析ができるようにしている。な
お、ここでいう表示とは、ディスプレイに視覚的に表示
する場合だけでなく、たとえばプリンタで用紙に印字し
て表示する場合も含む概念である。後の請求項4記載の
発明もこの点で同様である。
That is, according to the second aspect of the present invention, the receiving means for receiving from the transmitting antenna the transmission signal subjected to the two-phase shift keying with the PN code sequence prepares an array antenna having a plurality of antenna elements. . Then, the signals to be received by these antenna elements are switched and selected by the signal selecting means, and despreading is performed by multiplying the selected signal by a signal having the same code sequence as the transmission signal and a slightly different transmission speed. The obtained signal is converted into an intermediate frequency or baseband signal, subjected to quadrature detection, and output as a quadrature detection signal. The signal processing means stores the quadrature detection signal in the storage means and displays a delay profile representing the relationship between power and delay time based on the reception result of each antenna element. In these delay profiles, each peak value of the received multipath wave is indicated, and the one to be analyzed is designated by the time designating means, and the quadrature detection signal obtained by a plurality of antenna elements is designated. The arrival direction of the designated wave is calculated from the data by the arrival direction calculation means, and the arrival direction, propagation delay time and relative power of the incident signal are simultaneously measured as described above, and the result is displayed on the PDA gram display means. The data is displayed as a PDA gram to enable analysis of the radio wave environment. Note that the display here is a concept that includes not only a case where the image is visually displayed on a display but also a case where the image is displayed on a sheet of paper by a printer. The same applies to the invention described in claim 4 described later.

【0016】請求項3記載の発明では、(イ)PN符号
系列で2相位相偏移変調した送信信号を送信用アンテナ
から放射する送信手段と、(ロ)この送信手段によって
送信された送信信号を複数のアンテナ素子で受信するア
レイアンテナと、このアレイアンテナの複数のアンテナ
素子のそれぞれが受信した信号と送信信号と同一の符号
系列でわずかに伝送速度の異なる信号との積を個別にと
って逆拡散する逆拡散手段と、この逆拡散手段で逆拡散
したそれぞれの信号を中間周波数あるいはベースバンド
信号に変換し直交検波して直交検波信号として各アンテ
ナ素子に対応させて出力する直交検波手段とを備えた受
信手段と、(ハ)直交検波手段から得られた各アンテナ
素子に対応する複数の直交検波信号をデジタイズして記
憶する記憶手段と、各アンテナ素子で受信して得られた
直交検波信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プ
ロファイルを表示する遅延プロファイル表示手段と、こ
の遅延プロファイル表示手段に表示された遅延プロファ
イルから到来方位を分析する時間を指定する時間指定手
段と、記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交検波
信号の中からこの時間指定手段によって指定された時間
の信号を取り出す取出し手段と、指定された時間のアレ
イアンテナの受信信号の共分散行列を推定して到来方位
を求める到来方位演算手段とを備えた信号処理手段とを
電波環境分析装置に具備させる。
According to the third aspect of the present invention, (a) transmitting means for radiating from a transmitting antenna a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence, and (b) a transmission signal transmitted by the transmitting means. Antenna with multiple antenna elements, and the product of the signal received by each of the multiple antenna elements of the array antenna and the signal with the same code sequence as the transmission signal and a slightly different transmission rate are individually despread. Despreading means, and quadrature detection means for converting each signal despread by the despreading means into an intermediate frequency or baseband signal, quadrature-detecting and outputting as a quadrature detection signal corresponding to each antenna element and outputting the same. Receiving means, and (c) storage means for digitizing and storing a plurality of orthogonal detection signals corresponding to each antenna element obtained from the orthogonal detection means. Delay profile display means for displaying a delay profile representing the relationship between the power of the quadrature detection signal received by each antenna element and the delay time, and an arrival direction is analyzed from the delay profile displayed on the delay profile display means. Time designating means for designating a time to be performed, extracting means for taking out a signal of the time designated by the time designating means from the digitized quadrature detection signal stored in the storage means, and an array antenna of the designated time. The radio wave environment analyzing apparatus is provided with signal processing means having a direction of arrival calculating means for estimating a direction of arrival by estimating a covariance matrix of a received signal.

【0017】すなわち請求項3記載の発明は、請求項1
記載の発明に対応するもので、アレイアンテナを構成す
るアンテナ素子ごとに直交検波信号を得るまでの処理を
独立させている。これにより、電波環境分析装置の回路
構成が複雑になるものの、時分割処理よりもデータの処
理の迅速化を図ることができ、データの信頼性を高める
ことができる。
That is, the invention described in claim 3 is based on claim 1.
According to the invention described above, processing until obtaining a quadrature detection signal is made independent for each antenna element constituting an array antenna. As a result, although the circuit configuration of the radio wave environment analyzer becomes complicated, it is possible to speed up data processing as compared with time-division processing, and to improve data reliability.

【0018】請求項4記載の発明では、(イ)PN符号
系列で2相位相偏移変調した送信信号を送信用アンテナ
から放射する送信手段と、(ロ)この送信手段によって
送信された送信信号を複数のアンテナ素子で受信するア
レイアンテナと、このアレイアンテナの複数のアンテナ
素子のそれぞれが受信した信号と送信信号と同一の符号
系列でわずかに伝送速度の異なる信号との積を個別にと
って逆拡散する逆拡散手段と、この逆拡散手段で逆拡散
したそれぞれの信号を中間周波数あるいはベースバンド
信号に変換し直交検波して直交検波信号として各アンテ
ナ素子に対応させて出力する直交検波手段とを備えた受
信手段と、(ハ)直交検波手段から得られた各アンテナ
素子に対応する複数の直交検波信号をデジタイズして記
憶する記憶手段と、各アンテナ素子で受信して得られた
直交検波信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プ
ロファイルを表示する遅延プロファイル表示手段と、こ
の遅延プロファイル表示手段に表示された遅延プロファ
イルから到来方位を分析する時間を指定する時間指定手
段と、記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交検波
信号の中からこの時間指定手段によって指定された時間
の信号を取り出す取出し手段と、指定された時間のアレ
イアンテナの受信信号の共分散行列を推定して到来方位
を求める到来方位演算手段と、複数の到来信号の相対電
力、伝搬遅延時間および到来方位を示すグラフとしての
PDAグラムを表示するPDAグラム表示手段とを備え
た信号処理手段とを電波環境分析装置に具備させる。
According to the fourth aspect of the present invention, (a) transmitting means for radiating from a transmitting antenna a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence, and (b) a transmission signal transmitted by the transmitting means. Antenna with multiple antenna elements, and the product of the signal received by each of the multiple antenna elements of the array antenna and the signal with the same code sequence as the transmission signal and a slightly different transmission rate are individually despread. Despreading means, and quadrature detection means for converting each signal despread by the despreading means into an intermediate frequency or baseband signal, quadrature-detecting and outputting as a quadrature detection signal corresponding to each antenna element and outputting the same. Receiving means, and (c) storage means for digitizing and storing a plurality of orthogonal detection signals corresponding to each antenna element obtained from the orthogonal detection means. Delay profile display means for displaying a delay profile representing the relationship between the power of the quadrature detection signal received by each antenna element and the delay time, and an arrival direction is analyzed from the delay profile displayed on the delay profile display means. Time designating means for designating a time to be performed, extracting means for taking out a signal of the time designated by the time designating means from the digitized quadrature detection signal stored in the storage means, and an array antenna of the designated time. Arrival direction calculating means for estimating the direction of arrival by estimating the covariance matrix of the received signal, and PDA gram display means for displaying a PDA gram as a graph showing the relative power, propagation delay time and direction of arrival of the plurality of arriving signals. The radio wave environment analyzer is provided with the provided signal processing means.

【0019】すなわち請求項4記載の発明では、請求項
2記載の発明に対応するもので、アレイアンテナを構成
するアンテナ素子ごとに直交検波信号を得るまでの処理
を独立させている。これにより、電波環境分析装置の回
路構成が複雑になるものの、時分割処理よりもデータの
処理の迅速化を図ることができ、データの信頼性を高め
ることができる。
That is, the fourth aspect of the present invention corresponds to the second aspect of the present invention, and the processing until the quadrature detection signal is obtained is made independent for each antenna element constituting the array antenna. As a result, although the circuit configuration of the radio wave environment analyzer becomes complicated, it is possible to speed up data processing as compared with time-division processing, and to improve data reliability.

【0020】請求項5記載の発明では、請求項1〜請求
項4記載の電波環境分析装置で受信手段のアレイアンテ
ナは、複数のアンテナ素子を直線上に配列したものであ
り、信号処理手段は水平角または高低角を推定するもの
であることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the radio wave environment analyzing apparatus according to the first to fourth aspects, the array antenna of the receiving means has a plurality of antenna elements arranged in a straight line, and the signal processing means has It is characterized by estimating the horizontal angle or the elevation angle.

【0021】また、請求項6記載の発明では、請求項1
〜請求項4記載の電波環境分析装置で受信手段のアレイ
アンテナは、複数のアンテナ素子を平面上にマトリック
ス状に配列したものであり、信号処理手段は水平角およ
び高低角を推定するものであることを特徴としている。
According to the sixth aspect of the present invention, there is provided the first aspect.
The array antenna of the receiving means in the radio wave environment analyzer according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane, and the signal processing means estimates a horizontal angle and an elevation angle. It is characterized by:

【0022】更に、請求項7記載の発明では、請求項1
〜請求項4記載の電波環境分析装置で受信手段のアレイ
アンテナは、複数のアンテナ素子を直線上に配列した直
線アレイアンテナと、複数のアンテナ素子を平面上にマ
トリックス状に配列した平面アレイアンテナとから構成
されていることを特徴としている。
Further, in the invention according to claim 7, according to claim 1,
The array antenna of the receiving means in the radio wave environment analyzing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a linear array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a straight line, and a planar array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane. It is characterized by being comprised from.

【0023】また、請求項8記載の発明では、請求項7
記載の電波環境分析装置で受信手段のアレイアンテナ
は、複数のアンテナ素子を直線上に配列した直線アレイ
アンテナと、複数のアンテナ素子を平面上にマトリック
ス状に配列した平面アレイアンテナとから構成されてお
り、信号処理手段はいずれか一方のアレイアンテナを選
択するためのアレイアンテナ選択手段を具備しているこ
とを特徴としている。
Further, according to the invention described in claim 8, according to claim 7,
The array antenna of the receiving means in the described radio wave environment analyzer includes a linear array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a straight line, and a planar array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane. The signal processing means is provided with an array antenna selecting means for selecting one of the array antennas.

【0024】更に、請求項9記載の発明では、請求項1
〜請求項4記載の電波環境分析装置で到来方位演算手段
は、固有値分解法によって到来方位を推定することを特
徴としている。
Further, according to the ninth aspect of the present invention, the first aspect is provided.
According to a fourth aspect of the present invention, in the radio wave environment analyzer, the arrival direction calculation means estimates the arrival direction by an eigenvalue decomposition method.

【0025】また、請求項10記載の発明では、請求項
1〜請求項4記載の電波環境分析装置で到来方位演算手
段は、インターフェロメータの原理によって到来方位を
推定することを特徴としている。
According to a tenth aspect of the present invention, in the radio wave environment analyzer according to the first to fourth aspects, the arrival direction calculating means estimates the arrival direction based on the principle of an interferometer.

【0026】更に、請求項11記載の発明では、請求項
9記載の電波環境分析装置で主波およびマルチパス波の
到来方位、伝搬遅延時間および相対電力を固有値分解法
の一手法としてのMUSIC法を用いて推定することを
特徴としている。
According to the eleventh aspect of the present invention, in the radio wave environment analyzer according to the ninth aspect, the MUSIC method is used as an eigenvalue decomposition method for the arrival direction, propagation delay time, and relative power of the main wave and the multipath wave. It is characterized by using Eq.

【0027】また、請求項12記載の発明では、請求項
9記載の電波環境分析装置で主波およびマルチパス波の
到来方位、伝搬遅延時間および相対電力を固有値分解法
の一手法としてのESPRIT法を用いて推定すること
を特徴としている。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the radio wave environment analyzer according to the ninth aspect, the ESPRIT method is used as an eigenvalue decomposition method for the arrival direction, propagation delay time and relative power of the main wave and the multipath wave. It is characterized by using Eq.

【0028】更に、請求項13記載の発明では、請求項
1〜請求項4記載の電波環境分析装置で到来方位演算手
段は、到来方位を演算するための複数のアルゴリズムを
備えており、信号処理手段はこの中のいずれか一つのア
ルゴリズムを選択するためのアルゴリズム選択手段を具
備していることを特徴としている。
Further, in the invention according to claim 13, in the radio wave environment analyzing apparatus according to claims 1 to 4, the arrival direction calculating means has a plurality of algorithms for calculating the direction of arrival, and performs signal processing. The means is provided with an algorithm selecting means for selecting any one of the algorithms.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

【0030】図1は本発明の一実施の形態における電波
環境分析装置の構成を示したものである。この装置は、
送信装置11と受信装置12および信号処理装置13と
で構成されている。送信装置11は、所定の周波数でB
PSK変調(2相位相偏移変調)されたPN(擬似雑
音)コードを繰り返し送信する装置である。ここでBP
SK変調とは、搬送波の位相(0,π)を入力データと
しての“0”または“1”に対応させて伝送する方式を
いう。
FIG. 1 shows the configuration of a radio wave environment analyzer according to an embodiment of the present invention. This device is
It comprises a transmitting device 11, a receiving device 12, and a signal processing device 13. The transmitting device 11 transmits B
This is a device that repeatedly transmits a PN (pseudo noise) code subjected to PSK modulation (two-phase shift keying). Where BP
The SK modulation refers to a method of transmitting the phase (0, π) of a carrier in correspondence with “0” or “1” as input data.

【0031】図2は、BPSK変調を説明するためのも
のである。同図(a)に示すRF信号に対して、同ず
(b)に示すPN符号が “0”および“1”の間で変
わるとき、変調信号では同図(c)に示すように同図
(a)に示すRF信号が反転している。
FIG. 2 is for explaining BPSK modulation. When the PN code shown in (b) changes between "0" and "1" with respect to the RF signal shown in (a) in the same figure, as shown in (c) in FIG. The RF signal shown in (a) is inverted.

【0032】図1に戻って説明する。受信装置12は送
信されてきたPNコードを複数のアンテナ素子で時分割
で受信して、各々の信号を逆拡散した後に周波数変換
し、更に直交検波して出力する装置である。信号処理装
置13は、受信装置12内のそれぞれのアンテナ素子の
直交検波出力から、伝搬遅延時間および相対電力を表示
すると共に、受信点における電波の到来方向の角度とし
ての到来角を推定してその結果を出力する装置である。
Returning to FIG. The receiving device 12 is a device that receives a transmitted PN code by a plurality of antenna elements in a time-division manner, despreads each signal, converts the frequency, performs quadrature detection, and outputs the result. The signal processing device 13 displays the propagation delay time and the relative power from the quadrature detection output of each antenna element in the reception device 12, and estimates the arrival angle as the angle of the arrival direction of the radio wave at the reception point. It is a device that outputs the result.

【0033】送信装置11は、PN符号発生器21と搬
送波発生器22を備えている。PN符号発生器21はP
N符号系列を一定の周期で発生する。搬送波発生器22
は、測定周波数の搬送波を発生するようになっている。
これらの出力は掛け算器23に入力されて乗算されBP
SK変調が行われる。掛け算器23の出力は第1の帯域
フィルタ24に入力されてその出力が所定の測定帯域に
帯域制限されることになる。第1の帯域フィルタ24の
出力は電力増幅器25に入力されて所定の電力となるま
で電力増幅される。電力増幅された後のPNコードから
なる送信信号26は送信アンテナ27から空間に放射さ
れる。
The transmitting device 11 includes a PN code generator 21 and a carrier generator 22. PN code generator 21
N code sequences are generated at a constant cycle. Carrier generator 22
Generates a carrier wave of a measurement frequency.
These outputs are input to a multiplier 23 and multiplied by BP.
SK modulation is performed. The output of the multiplier 23 is input to the first bandpass filter 24, and the output is band-limited to a predetermined measurement band. The output of the first bandpass filter 24 is input to the power amplifier 25 and power-amplified until it reaches a predetermined power. The transmission signal 26 composed of the PN code after the power amplification is radiated from the transmission antenna 27 into space.

【0034】一方、受信装置12は複数のアンテナ素子
311、312、……31Nを配列して構成したアレイア
ンテナ32を備えている。アレイアンテナ32は到来方
位を推定するために、異なった複数の位置にアンテナを
設置して受信するためのもので、そのために複数のアン
テナ素子311、312、……31Nを備えている。送信
装置11から放射されたPNコード信号26はこのアレ
イアンテナ32で受信される。アレイアンテナ32は、
それぞれのアンテナ素子311、312、……31Nの受
信出力を択一的に選択するための切換スイッチ33に接
続されている。切換スイッチ33によって選択された1
つの受信出力34は、第2の帯域フィルタ35に入力さ
れ、所定の受信帯域に制限される。
On the other hand, the receiving apparatus 12 includes an array antenna 32 in which a plurality of antenna elements 31 1 , 31 2 ,..., 31 N are arranged. For the array antenna 32 is for estimating the arrival direction, and a different one for receiving and installing the antenna into a plurality of positions, the plurality of antenna elements 31 1 Therefore, 31 2, ...... 31 N . The PN code signal 26 radiated from the transmitting device 11 is received by the array antenna 32. The array antenna 32 is
Are connected to respective antenna elements 31 1, 31 2, ...... 31 N changeover switch 33 for selectively alternatively receive output. 1 selected by the changeover switch 33
The two reception outputs 34 are input to a second bandpass filter 35 and are limited to a predetermined reception band.

【0035】第2の帯域フィルタ35を通過した微弱な
受信信号36はLNA(低雑音増幅器)37に入力され
て低雑音で増幅される。増幅後の信号38は第1の掛け
算器39の一方の入力端子に入力される。第1の掛け算
器39の他方の入力端子にはPN符号発生器41からP
N符号系列42が入力されるようになっている。このP
N符号系列42は、送信装置11と同一のPN符号系列
をわずかに異なる伝送速度で繰り返し発生されるもので
ある。第1の掛け算器39はLNA37とPN符号発生
器41の出力を乗じて逆拡散を行うようになっている。
The weak reception signal 36 that has passed through the second bandpass filter 35 is input to an LNA (low noise amplifier) 37 and amplified with low noise. The amplified signal 38 is input to one input terminal of a first multiplier 39. The other input terminal of the first multiplier 39 receives a signal from the PN code generator 41
The N code sequence 42 is input. This P
The N code sequence 42 is generated by repeating the same PN code sequence as that of the transmitting device 11 at a slightly different transmission speed. The first multiplier 39 performs despreading by multiplying the output of the LNA 37 and the output of the PN code generator 41.

【0036】逆拡散した信号43は第3の帯域フィルタ
44に入力されて所定の帯域に制限される。第3の帯域
フィルタ44で帯域制限された逆拡散信号45は第2の
掛け算器46の一方の入力端子に入力される。第2の掛
け算器46の他方の入力端子には信号発生器47から中
間周波数に周波数変換を行うための局部発振信号48が
供給されるようになっている。第2の掛け算器46はこ
れら逆拡散信号45と局部発振信号48を混合して周波
数変換を行う。周波数変換された中間周波数信号49は
第4の帯域フィルタ51によって帯域制限され、中間周
波数信号52として対数増幅器(LOG)53に入力さ
れる。対数増幅器53は中間周波数信号52を対数圧縮
する。対数増幅器53のリミッタ出力54は直交検波器
55に入力され、直交検波が行なわれる。
The despread signal 43 is input to a third bandpass filter 44 and is limited to a predetermined band. The despread signal 45 band-limited by the third band filter 44 is input to one input terminal of a second multiplier 46. The other input terminal of the second multiplier 46 is supplied with a local oscillation signal 48 for performing frequency conversion to an intermediate frequency from a signal generator 47. The second multiplier 46 performs frequency conversion by mixing the despread signal 45 and the local oscillation signal 48. The frequency-converted intermediate frequency signal 49 is band-limited by a fourth band-pass filter 51, and is input to a logarithmic amplifier (LOG) 53 as an intermediate frequency signal 52. The logarithmic amplifier 53 logarithmically compresses the intermediate frequency signal 52. The limiter output 54 of the logarithmic amplifier 53 is input to a quadrature detector 55, where quadrature detection is performed.

【0037】信号処理装置13は、装置内で各種の制御
を行うためのCPU(中央処理装置)61を備えてい
る。CPU61はデータバス62を介して第1〜第3の
FIFO(先入れ先出しメモリ)63〜65と、主記憶
装置(MEM)66および入出力インターフェース(I
/O)67と接続されている。このCPU61は主記憶
装置66に格納されたプログラムに応じて処理を行う。
入出力インターフェース67は、入出力装置69とも接
続されており、CPU61とのインターフェースを行
う。また、後に説明するように受信装置12のPN符号
発生器41の同期出力に基づいて時分割受信のための切
替信号68を受信装置12に送出するようになってい
る。なお、CPU61等の信号処理部分は、市販の比較
的安価な卓上型あるいはラップトップ型等のコンピュー
タを使用することが可能である。
The signal processing device 13 has a CPU (central processing unit) 61 for performing various controls in the device. The CPU 61 includes first to third FIFOs (first-in first-out memories) 63 to 65 via a data bus 62, a main memory (MEM) 66, and an input / output interface (I
/ O) 67. The CPU 61 performs processing according to a program stored in the main storage device 66.
The input / output interface 67 is also connected to the input / output device 69, and performs an interface with the CPU 61. Further, as described later, a switching signal 68 for time division reception is transmitted to the receiving device 12 based on the synchronization output of the PN code generator 41 of the receiving device 12. It should be noted that a relatively inexpensive desktop or laptop computer can be used for the signal processing section such as the CPU 61.

【0038】信号処理装置13は受信装置12内の直交
検波器55からの直交検波出力71、72を第1および
第2のA/D変換器73、74の対応するものに入力す
るとともに対数増幅器53の対数圧縮出力75を第3の
A/D変換器76に入力している。これによって、それ
ぞれアナログ・ディジタル変換された3種類の信号は、
前記した第1〜第3のFIFOメモリ63〜65に一時
記憶されるようになっている。第1〜第3のFIFOメ
モリ63〜65に記憶されたそれぞれの直交検波出力あ
るいは対数圧縮出力は、入出力装置69に遅延プロファ
イルとして表示されることになる。入出力装置69を操
作して分析の対象となる反射波についての伝搬遅延時間
を指定すると、CPU61は第1〜第3のFIFOメモ
リ63〜65に一時記憶された直交検波出力あるいは対
数圧縮出力を取り出して、固有値分解法またはインター
フェロメータの原理によって到来方位を推定する。そし
てこれを入出力装置69に同様に出力することになる。
これら入出力装置69に出力する内容については後に詳
細に説明する。
The signal processing device 13 inputs the quadrature detection outputs 71 and 72 from the quadrature detector 55 in the receiving device 12 to corresponding ones of the first and second A / D converters 73 and 74, and also performs logarithmic amplifier. The logarithmic compression output 75 of 53 is input to a third A / D converter 76. As a result, the three types of analog-to-digital converted signals are:
The first to third FIFO memories 63 to 65 are temporarily stored. The respective quadrature detection outputs or logarithmic compression outputs stored in the first to third FIFO memories 63 to 65 are displayed on the input / output device 69 as a delay profile. When the input / output device 69 is operated to specify the propagation delay time for the reflected wave to be analyzed, the CPU 61 outputs the quadrature detection output or logarithmically compressed output temporarily stored in the first to third FIFO memories 63 to 65. Then, the direction of arrival is estimated using the eigenvalue decomposition method or the principle of an interferometer. This is similarly output to the input / output device 69.
The contents output to the input / output device 69 will be described later in detail.

【0039】図3は遅延プロファイル測定の動作原理を
表わしたものである。遅延プロファイルは、PN符号の
スライディング相関によって求められる。この説明を簡
単に行う。図1に示した送信装置11から図3(a)に
示すような送信信号26が出力されるものとする。この
図に示すパルス波形は“1”と“−1”の時系列データ
を表わしており、正弦波はBPSK変調されるので、パ
ルスが“1”の状態では0位相シフトすなわち正弦波の
位相は変化せず、“−1”の状態では位相が180度シ
フトして正弦波の波形が反転する。
FIG. 3 shows the principle of operation of the delay profile measurement. The delay profile is obtained by a sliding correlation of the PN code. This will be described briefly. It is assumed that a transmission signal 26 as shown in FIG. 3A is output from the transmission device 11 shown in FIG. The pulse waveform shown in this figure represents time-series data of "1" and "-1". Since the sine wave is BPSK-modulated, when the pulse is "1", the phase shift of 0, that is, the phase of the sine wave is In the state of "-1", the phase shifts by 180 degrees and the sine wave waveform is inverted.

【0040】図3(a)に示した送信信号26は、PN
3段のM系列符号がBPSK変調され、周期Tで繰り返
し送信される信号である。ここでPN“n”段(nは正
の整数)とはPN符号系列長を示し、2nのビット長を
示す。PN3段では23(=8)のビット長となる。P
N3段のM系列符号とは、3段のシフトレジスタの各段
の出力をフィードバックタップとして、初段のシフトレ
ジスタの入力に帰還することによって発生できる系列の
中で最長のものをいう。
The transmission signal 26 shown in FIG.
This is a signal in which three-stage M-sequence codes are BPSK-modulated and transmitted repeatedly at a period T. Here, the PN “n” stage (n is a positive integer) indicates a PN code sequence length, and indicates a bit length of 2 n . In the PN3 stage, the bit length is 2 3 (= 8). P
The N3-stage M-sequence code is the longest sequence that can be generated by using the output of each stage of the three-stage shift register as a feedback tap and feeding back to the input of the first-stage shift register.

【0041】図1の受信装置12では、逆拡散のために
送信装置11と同一の符号系列が発生する。受信装置1
2と送信装置11の同期が一致すると、図3(b)に示
すようにPN符号発生器41から出力されるPN符号系
列42と一致することになり、逆拡散した信号として図
3(c)に示すような逆拡散(CW)信号45すなわち
送信装置11と同一の符号系列が得られることになる。
In receiving apparatus 12 in FIG. 1, the same code sequence as in transmitting apparatus 11 is generated due to despreading. Receiving device 1
2 and the transmission device 11, the PN code sequence 42 output from the PN code generator 41 is matched as shown in FIG. 3B, and the signal is despread as shown in FIG. As a result, the same code sequence as that of the despreading (CW) signal 45, that is, the transmitting apparatus 11, is obtained.

【0042】同図(d)はこれに対して受信装置12と
送信装置11が非同期の場合のPN符号を示したもので
ある。非同期の場合には、同図(d)に示すパルス波形
と同図(a)に示す正弦波を逆拡散した結果として、同
図(e)に示すようにでたらめなコードでBPSK変調
された逆拡散信号が得られる。
FIG. 3D shows a PN code when the receiving device 12 and the transmitting device 11 are asynchronous. In the case of non-synchronization, as a result of despreading the pulse waveform shown in FIG. 9D and the sine wave shown in FIG. 9A, an inverse BPSK modulated with a random code as shown in FIG. A spread signal is obtained.

【0043】図4および図5は、逆拡散信号のスペクト
ラムを説明するためのものであり、このうち図4は同期
時のフィルタ出力の様子を示すものである。送受間のP
N符号の同期が成立すると同図(a)に示すように周波
数スペクトラムは特定の周波数f0に一致する。この結
果、同図(b)に示すように狭帯域バンドパスフィルタ
の周波数がこの周波数f0を挟んだ周波数fp1とfp2
範囲にあるものとすると、同図(c)に示すようにフィ
ルタ出力として特定の周波数f0にロスのないものが得
られ、搬送波周波数で高い電力スペクトラムが得られ
る。
FIGS. 4 and 5 are for explaining the spectrum of the despread signal, and FIG. 4 shows the state of the filter output at the time of synchronization. P between sending and receiving
When the synchronization of the N codes is established, the frequency spectrum coincides with the specific frequency f 0 as shown in FIG. As a result, assuming that the frequency of the narrow band-pass filter is in the range between the frequencies f p1 and f p2 sandwiching this frequency f 0 as shown in FIG. those without loss to a specific frequency f 0 as the filter output is obtained, a high power spectrum at a carrier frequency.

【0044】これに対して図5は非同期の場合を示して
いる。非同期の場合には、同図(a)に示すように電力
スペクトラムが拡散されている。このため、周波数当り
の平均電力が低下しており、同図(b)に示すような周
波数fp1とfp2の範囲の狭帯域バンドパスフィルタを通
すと、同図(c)に示すように非常に低いフィルタ出力
しか得られない。このように、逆拡散後の信号をこれら
図4および図5の(b)で示すように搬送波周波数付近
のみ通過させる非常に狭帯域な帯域フィルタを通過させ
るようにすると、同期成立時には顕著な逆拡散(CW)
信号45が得られるのに対して、同期が外れた場合には
その出力が無視できるほど小さくなることになる。
FIG. 5 shows an asynchronous case. In the asynchronous case, the power spectrum is spread as shown in FIG. For this reason, the average power per frequency is reduced, and when passing through a narrow band-pass filter in the range of frequencies f p1 and f p2 as shown in FIG. Only very low filter output is obtained. As described above, if the signal after despreading is passed through a very narrow band-pass filter that passes only near the carrier frequency as shown in FIG. 4 and FIG. Diffusion (CW)
When the signal 45 is obtained, but the synchronization is lost, the output becomes negligibly small.

【0045】受信装置12のPN符号系列の開始点は、
時間軸上で擬似的に移動される。このため受信装置12
で発生されるPN符号化系列の伝送速度は、送信装置1
1のそれとわずかにずらされる。これを次に説明する。
The starting point of the PN code sequence of the receiver 12 is
It is simulated on the time axis. Therefore, the receiving device 12
The transmission rate of the PN coded sequence generated in
Slightly shifted from that of 1. This will be described below.

【0046】図6(a)は送信装置のPN符号化系列を
示したものであり、同図(b)は受信装置のPN符号化
系列を示したものである。同図(a)に示すように送信
装置11が“3001”のPN符号系列を送信する時間
TTの間に、受信装置12では逆拡散のために“300
0”のPN符号系列を発生するものとする。このとき、
スライディング相関のkファクタは、“3000/(3
001−3000)=3000” であるという。
FIG. 6 (a) shows a PN encoded sequence of the transmitting device, and FIG. 6 (b) shows a PN encoded sequence of the receiving device. As shown in FIG. 9A, during the time TT during which the transmitting apparatus 11 transmits the PN code sequence “3001”, the receiving apparatus 12 performs “300” for despreading.
A PN code sequence of "0" is generated. At this time,
The k factor of the sliding correlation is “3000 / (3
001-3000) = 3000 ″.

【0047】これを簡単に説明する。PN符号は一定周
期で同じ擬似ランダム符号列が繰り返されて出力される
ものである。したがって、逆拡散を行う際に受信側のP
N符号の伝送速度を送信側のそれとわずかに変更するこ
とによって、PN符号の符号列が一定回数(ここでは3
000回)繰り返されるたびにPN符号が同期して、R
F信号が両PN符号の相関係数として取り出されるよう
になる。この場合における擬似ランダム符号列の繰り返
し回数をkファクタという。また、わずかに伝送速度の
異なるPN符号化系列で逆拡散を行い、kファクタごと
にPN符号の相関係数としてRF信号を取り出すことが
できるようにする方式をスライディング相関方式とい
う。
This will be described briefly. The PN code is obtained by repeating the same pseudo-random code sequence at a constant period and outputting the same. Therefore, when performing despreading, P
By slightly changing the transmission rate of the N code from that of the transmitting side, the code sequence of the PN code can be performed a certain number of times (here, 3
000 times), the PN code is synchronized every time
The F signal is extracted as a correlation coefficient between both PN codes. The number of repetitions of the pseudo-random code sequence in this case is called a k-factor. In addition, a method in which despreading is performed with a PN coded sequence having a slightly different transmission speed so that an RF signal can be extracted as a PN code correlation coefficient for each k factor is called a sliding correlation method.

【0048】図6(c)はスライディング相関出力を示
したものである。スライディング相関出力は、三角波と
なって現われる。完全に同期した時点で相関出力はピー
クとなり、同期が外れるに従って相関出力は減衰する。
逆拡散信号のフィルタ出力も同じ出力波形となる。
FIG. 6C shows a sliding correlation output. The sliding correlation output appears as a triangular wave. The correlation output peaks at the point of complete synchronization, and the correlation output attenuates as synchronization is lost.
The filter output of the despread signal has the same output waveform.

【0049】実際の遅延プロファイル測定装置では、後
に実施例で説明するように一例としてはPN9段のM系
符号列が使用される。このときに三角波の立ち上がりか
らピークに達するまでに要する時間と、このピークから
ベースレベルに降下する時間としてのそれぞれt/2
は、送信のPN系列を“3001”の繰り返し送信に要
する時間TTの511分の1となる。この値は、所定の
演算の結果として得られるものである。
In an actual delay profile measuring apparatus, as will be described later in an embodiment, for example, an M-system code string of PN9 stages is used. At this time, the time required from the rising of the triangular wave to reach the peak and the time required to fall from the peak to the base level are respectively t / 2.
Is 1/511 of the time TT required for the repeated transmission of “3001” for the transmission PN sequence. This value is obtained as a result of a predetermined operation.

【0050】遅延プロファイル測定の受信装置12で
は、遅延プロファイルを観測するための同期信号とし
て、“3000”のPN符号系列を発生するたびに同期
パルスを1回出力される。受信された様々な遅延時間お
よび受信電界を有するマルチパス信号は、オシロスコー
プ(図示せず)上のX軸上で遅延量に相当するタイミン
グで、受信電界に比例した振幅で表示され、遅延プロフ
ァイルが描かれる。オシロスコープ上に表示される時間
は実際の伝搬遅延量のk倍となる。最大測定距離は、1
00MbpsのPN符号を使用すると、図6に示した時
間TTは15.33msとなり、次式により1533m
となる。15.33[ms]×30[万km]/300
0=1533[m]
The receiver 12 for delay profile measurement outputs a synchronization pulse once every time a PN code sequence of “3000” is generated as a synchronization signal for observing the delay profile. The received multipath signal having various delay times and reception electric fields is displayed on the oscilloscope (not shown) with an amplitude proportional to the reception electric field at a timing corresponding to the delay amount on the X axis, and the delay profile is displayed. be painted. The time displayed on the oscilloscope is k times the actual propagation delay. The maximum measurement distance is 1
When a 00 Mbps PN code is used, the time TT shown in FIG. 6 is 15.33 ms, and the time TT shown in FIG.
Becomes 15.33 [ms] × 30 [10,000 km] / 300
0 = 1533 [m]

【0051】図7は、到来角の測定原理を示したもので
ある。ここでは、説明を簡単にするために、受信アンテ
ナを等間隔直線配列3素子アレイアンテナであるとす
る。すなわち、第1〜第3のアンテナ素子311、3
2、313が等間隔で直線配列されており、切換スイッ
チ33がこれらを順に切り換えるようになっている。到
来角はこれらのアンテナ素子311、312、313の直
線配列方向と垂直方向に対して左右θ1、θ2の角度で表
わされるものと仮定する。
FIG. 7 shows the principle of measurement of the angle of arrival. Here, for the sake of simplicity, it is assumed that the receiving antenna is a three-element array antenna having an evenly spaced linear array. That is, the first to third antenna elements 31 1 , 3
1 2 and 31 3 are linearly arranged at regular intervals, and the changeover switch 33 switches these in order. It is assumed that the arrival angle is represented by angles of right and left θ 1 and θ 2 with respect to the direction of the linear arrangement of these antenna elements 31 1 , 31 2 and 31 3 and the vertical direction.

【0052】さて、受信装置12(図1)では、図8
(a)に示すように、逆拡散のために使用される“30
00”のPN符号の繰返し周期に一致する時間TTごと
に出力される同期信号の発生タイミングで、図8(b)
に示すように第1〜第3のアンテナ素子311、312
313を順次切り換えて受信する。
Now, in the receiving device 12 (FIG. 1), FIG.
As shown in (a), “30” used for despreading is used.
FIG. 8B shows the timing of the generation of the synchronization signal output every time TT that coincides with the repetition period of the PN code “00”.
, The first to third antenna elements 31 1 , 31 2 ,
31 3 sequentially switched to receive.

【0053】図9は信号処理装置の出力の様子を表わし
たものである。図9(a)〜(c)に示すように、遅延
プロファイルは縦軸を電力、横軸を時間カーソル(t)
として第1〜第3のアンテナ素子311、312、313
のそれぞれについて描くことができる。これらの図で第
1のアンテナ素子311に対応する遅延プロファイルは
同図(a)に、第2のアンテナ素子312に対応する遅
延プロファイルは同図(b)に、第3のアンテナ素子3
3に対応する遅延プロファイルは同図(c)にそれぞ
れ示している。これらの図で符号X1〜X3は、カーソル
線81上での受信信号レベルを示しており、式X1=A
j φ 1における符号Aは振幅を表わしている。
FIG. 9 shows an output state of the signal processing device. As shown in FIGS. 9A to 9C, the vertical axis represents the power and the horizontal axis represents the time cursor (t).
As the first to third antenna elements 31 1 , 31 2 , 31 3
Can be drawn for each of. The delay profile is the view corresponding to the first antenna element 31 1 in the figures (a), the delay profile corresponding to the second antenna element 31 2 in FIG. (B), the third antenna element 3
Delay profile corresponding to 1 3 are respectively shown in FIG. (C). In these figures, symbols X 1 to X 3 indicate the received signal level on the cursor line 81, and the expression X 1 = A
The symbol A in e j φ 1 represents the amplitude.

【0054】遅延プロファイルに表われるマルチパス信
号の時間を測定し、その時間における第1〜第3のアン
テナ素子311、312、313の受信信号(X1〜X3
間の共分散行列(相関行列)SをSマトリックス82に
よって計算して、固有値分解法またはインターフェロメ
ータの原理に基づいて、図9の(d)に示す一次元到来
角推定あるいは同図(e)に示す二次元到来角推定によ
って、到来角の推定83を行う。なお、複数のアンテナ
素子311、312、313が使用されているのは、遅延
プロファイルから到来角を求めるためには複数のアンテ
ナ素子が必要であり、多くの到来角を求めるためにはそ
れだけ多くのアンテナ素子が必要とされるからである。
The time of the multipath signal appearing in the delay profile is measured, and the reception signals (X 1 to X 3 ) of the first to third antenna elements 31 1 , 31 2 , and 31 3 at that time are measured.
A covariance matrix (correlation matrix) S is calculated by the S matrix 82, and based on the principle of the eigenvalue decomposition method or the interferometer, the one-dimensional arrival angle estimation shown in FIG. The estimation 83 of the angle of arrival is performed by the two-dimensional angle of arrival estimation shown in FIG. It should be noted that a plurality of antenna elements 31 1 , 31 2 , and 31 3 are used because a plurality of antenna elements are required to obtain the angle of arrival from the delay profile, and to obtain a large number of angles of arrival. This is because more antenna elements are required.

【0055】ここで固有値分解法にはMUSIC法やE
SPRIT(Estimation of SignalParameters via Rot
ational Invariance Techniques)法等の手法が存在す
る。インターフェロメータは、アレイアンテナに到来す
る平面波の時間差を利用して到来方位を求める方法であ
る。なお、これらについては文献“Multiple EmitterLo
cation and Signal Parameter Estimation: IEEE Tran
s. on Antennas and Propagation Vol. AP-34, No.3, p
p276-280, Mar. 1986”,“ESPRIT-Estimationof Signa
l Parameters via Rotational Invariance Techniques:
IEEE Trans.on Acoustics, Speech and Signal Proces
sing Vol.37, No.7, pp984-995, July. 1989”,“自動
料金収受システムにおける車両位置標定技術の開発:信
学論A,Vol.J81-A No.4 pp475-182 1998年4月”にそれ
ぞれ記載されている。
Here, the eigenvalue decomposition method includes the MUSIC method and E
SPRIT (Estimation of SignalParameters via Rot
Techniques such as the ational Invariance Techniques method exist. The interferometer is a method of obtaining the direction of arrival using the time difference between plane waves arriving at the array antenna. These are described in the document “Multiple EmitterLo.
cation and Signal Parameter Estimation: IEEE Tran
s. on Antennas and Propagation Vol. AP-34, No.3, p
p276-280, Mar. 1986 ”,“ ESPRIT-Estimation of Signa
l Parameters via Rotational Invariance Techniques:
IEEE Trans.on Acoustics, Speech and Signal Proces
sing Vol.37, No.7, pp984-995, July. 1989 ”,“ Development of vehicle position locating technology in automatic toll collection system: IEICE, Vol.J81-A No.4 pp475-182 April 1998 Month ".

【0056】同一時間に複数の信号が到来していると考
えられるときには、このうちの固有値分解法を使用しな
ければならない。インターフェロメータは、唯一波の到
来方位しか推定し得ないからである。これ以外の場合に
はインターフェロメータも使用することができる。固有
値分解法では相対電力も推定することができる。この場
合には同一遅延時間の複数のマルチパス信号の到来角と
相対電力が求められる。このため、第1〜第3のアンテ
ナ素子311、312、313の遅延プロファイルを用い
ることで、同図(f)に示すようにマルチパス伝搬構造
を示すPDAグラム(Power Delay Angle gram)を描く
ことができる。ここでPDA gramとは複数の到来信号
の相対電力(Power)、伝搬遅延時間(Delay)および到
来方位(Angle)を示すグラフである。
When it is considered that a plurality of signals arrive at the same time, the eigenvalue decomposition method must be used. This is because the interferometer can only estimate the direction of arrival of the wave. In other cases, an interferometer can also be used. In the eigenvalue decomposition method, the relative power can also be estimated. In this case, the arrival angles and relative powers of a plurality of multipath signals having the same delay time are obtained. Therefore, by using the delay profiles of the first to third antenna elements 31 1 , 31 2 , and 31 3 , a PDA gram (Power Delay Angle gram) showing a multipath propagation structure as shown in FIG. Can be drawn. Here, the PDA gram is a graph showing relative power (Power), propagation delay time (Delay), and arrival direction (Angle) of a plurality of incoming signals.

【0057】この図8(f)では、縦軸が相対電力Pを
示しており、横軸が伝搬遅延時間tを示している。ま
た、縦軸からの傾きθは、到来方位を示している。それ
ぞれの縦方向の線分85が各反射波(主波以外のマルチ
パス)のこれら3つの値を示すことになる。
In FIG. 8F, the vertical axis indicates the relative power P, and the horizontal axis indicates the propagation delay time t. The inclination θ from the vertical axis indicates the arrival direction. Each vertical line segment 85 indicates these three values of each reflected wave (multipath other than the main wave).

【0058】ドップラー偏移のないとき、またはチップ
レート(データの1ビット以下)以下の伝搬遅延量のマ
ルチパス複数信号の到来方位を推定する場合には、共分
散行列に移動平均を施してから固有値分散法を適用す
る。ここで移動平均とは、共分散行列を同次元の小行列
に区切って小行列の平均をとる方法である。なお、移動
平均の詳細については文献“On Spatial Smoothing for
Direction of ArrivalEstimation of Coherent Signal
s: IEEE Trans. on Acoustics, Speech and Signal Pro
cessing Vol.33, No.4, pp806-811, Aug. 1986”に記載
がある。
When there is no Doppler shift, or when estimating the direction of arrival of a multipath multiple signal having a propagation delay amount equal to or less than the chip rate (1 bit or less of data), a moving average is applied to the covariance matrix. Apply the eigenvalue variance method. Here, the moving average is a method of dividing the covariance matrix into small matrices of the same dimension and taking the average of the small matrices. For details of the moving average, see “On Spatial Smoothing for
Direction of ArrivalEstimation of Coherent Signal
s: IEEE Trans.on Acoustics, Speech and Signal Pro
cessing Vol. 33, No. 4, pp. 806-811, Aug. 1986 ".

【0059】移動平均を施すと、有効アレイ素子数が半
減する。このため、M波の完全相関信号と同時に到来方
位推定を行うためには、2倍と等しい2M素子のアレイ
アンテナが必要となる。また、到来方位推定でアレイア
ンテナを使用すると、アンテナ素子で受信される信号は
素子間結合の影響のために、そのアンテナ素子が配列さ
れている位置に唯一素子を置いたときの受信信号とは異
なった結果が得られる。固有値分解法で移動平均を適用
するときには、受信信号に素子間結合行列の逆行列を乗
じ、素子間結合成分を除いた状態で固有値分析を行う。
When the moving average is applied, the number of effective array elements is halved. Therefore, in order to estimate the direction of arrival at the same time as the perfect correlation signal of the M wave, an array antenna of 2M elements equal to twice is required. Also, when an array antenna is used in the DOA estimation, the signal received by the antenna element is different from the received signal when only one element is placed at the position where the antenna element is arranged due to the effect of coupling between elements. Different results are obtained. When the moving average is applied by the eigenvalue decomposition method, the eigenvalue analysis is performed in a state where the received signal is multiplied by the inverse matrix of the inter-element coupling matrix and the inter-element coupling component is removed.

【0060】受信アンテナを平面配列として二次元−ユ
ニタリー・エスプリッツ(2D-Unitary ESPRIT)法を適
用すれば、2次元の角度の推定が可能である。なお、二
次元−ユニタリー・エスプリッツ法の詳細については文
献“Closed Form 2D Angle Estimation with Rectangul
ar Arrays in Element Space or Beamspace via Unitar
y ESPRIT: IEEE Trans. on Signal Processing Vol.44,
No.2, pp316-328, Feb. 1996”に記載がある。
If the two-dimensional unitary ESPRIT method is applied with the receiving antennas arranged in a plane array, a two-dimensional angle can be estimated. For details of the two-dimensional unitary esprit method, see “Closed Form 2D Angle Estimation with Rectangul”.
ar Arrays in Element Space or Beamspace via Unitar
y ESPRIT: IEEE Trans.on Signal Processing Vol.44,
No. 2, pp. 316-328, Feb. 1996 ”.

【0061】[0061]

【実施例】【Example】

【0062】以下実施例につき本発明を詳細に説明す
る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

【0063】図10は、本発明の一実施例における電波
環境分析装置の構成を表わしたものである。電波環境分
析装置は、送信部101、受信アンテナ部102、受信
部103および信号処理部104から構成されている。
送信部101は、多重波遅延測定器の送信器111と、
この送信器111に基準クロック112を供給するため
のルビジウム発振器113と、送信器111から出力さ
れる送信信号114を空間に放射するための送信アンテ
ナ115から構成されている。送信信号114は、PN
9段のM符号系列をBPSK変調した信号である。搬送
波周波数は2.2GHz(ギガヘルツ)であり、データ
伝送速度は150.05、100.033、50.01
7、12.504Mbps(メガビット/秒)の何れか
を選択できる。なお、本実施例で遅延プロファイルの測
定は、アンリツ社製の多重波遅延測定器ME2636C
型を使用するが、その他の同様の機器を使用するもので
あってもよい。
FIG. 10 shows the configuration of a radio wave environment analyzer according to one embodiment of the present invention. The radio wave environment analyzer includes a transmitting unit 101, a receiving antenna unit 102, a receiving unit 103, and a signal processing unit 104.
The transmitting unit 101 includes a transmitter 111 of a multiplexed wave delay measuring device,
The transmitter 111 includes a rubidium oscillator 113 for supplying a reference clock 112 to the transmitter 111 and a transmission antenna 115 for radiating a transmission signal 114 output from the transmitter 111 into space. The transmission signal 114 is PN
This is a signal obtained by BPSK-modulating a nine-stage M code sequence. The carrier frequency is 2.2 GHz (gigahertz) and the data transmission rate is 150.05, 100.033, 50.01.
7, 12.504 Mbps (megabits / second). In this embodiment, the measurement of the delay profile is performed by a multi-wave delay measuring device ME2636C manufactured by Anritsu Corporation.
A mold is used, but other similar devices may be used.

【0064】受信アンテナ部102を構成する受信アン
テナは、一次元の到来角の推定を行う直線アレイアンテ
ナ121と、二次元の到来角の推定を行う平面アレイア
ンテナ122の2種類が用意されている。それぞれのア
ンテナ121、122は16個ずつのアンテナ素子12
01〜12116、12201〜12216で構成されてお
り、第1または第2の切替スイッチ123、124でこ
れらが択一的に選択されるようになっている。受信アン
テナ部102には、第1および第2の切替スイッチ12
3、124の出力側を選択するための第3の切替スイッ
チ125が配置されており、インターフェース回路12
6からこれらの切替スイッチ123〜125に供給され
る切替信号127〜129に応じて1つのアンテナ素子
の受信出力131が受信アンテナ部102から出力され
るようになっている。
The receiving antenna constituting the receiving antenna section 102 is provided with two types of a linear array antenna 121 for estimating a one-dimensional angle of arrival and a planar array antenna 122 for estimating a two-dimensional angle of arrival. . Each of the antennas 121 and 122 has 16 antenna elements 12
1 01-121 16, 122 01-122 16 is constituted by, those in the first or second change-over switch 123 and 124 is adapted to be alternatively selected. The receiving antenna unit 102 includes first and second changeover switches 12
A third changeover switch 125 for selecting the output side of the interface circuit 12 is provided.
6, the reception output 131 of one antenna element is output from the reception antenna unit 102 in accordance with the switching signals 127 to 129 supplied to these changeover switches 123 to 125.

【0065】直線アレイアンテナ121は、第1〜第1
6のアンテナ素子12101〜121 16を半波長単位で直
線上に配列して構成されている。平面アレイアンテナ1
22は、第1〜第16のアンテナ素子12201〜122
16を垂直面に4素子、水平面に4素子それぞれ半波長間
隔で格子状に配列して構成されている。第3の切替スイ
ッチ125に供給される切替信号129は、アンテナ素
子の配列構成が異なるこれら直線アレイアンテナ121
と平面アレイアンテナ122の何れを使用するかを、目
的に応じて切り替えるために使用されることになる。
The linear array antenna 121 includes first to first
Sixth antenna element 12101~ 121 16Directly in half wavelength units
They are arranged on a line. Planar array antenna 1
22 is a first to sixteenth antenna element 12201~ 122
164 elements on the vertical plane, 4 elements on the horizontal plane
They are arranged in a grid pattern at intervals. Third switch
The switching signal 129 supplied to the switch 125
These linear array antennas 121 having different arrangements of
Whether to use the flat array antenna 122 or
Will be used to switch accordingly.

【0066】第1および第2の切替スイッチ123に供
給される切替信号127、128は、TDM(Time Div
ision Multiplexing:時分割多重)受信のために第1〜
第16のアンテナ素子12101〜12116、12201
12216の何れの出力を受信するかを選択するためのも
のである。インターフェース回路126は、信号処理部
104で発生するTDM受信のための切替タイミング、
受信するアンテナ素子の指定アドレスおよび到来角の推
定次元の指定信号を受信して、第1〜第3の切替スイッ
チ123〜125に必要な切替信号127〜129に変
換して出力するようになっている。
The switching signals 127 and 128 supplied to the first and second changeover switches 123 are TDM (Time Divide).
ision Multiplexing (Time Division Multiplexing)
Sixteenth antenna elements 121 01 to 121 16 , 122 01 to
122 16 is used for selecting whether to receive either the output of. The interface circuit 126 performs switching timing for TDM reception generated in the signal processing unit 104,
A designated address of an antenna element to be received and a designated signal of an estimated dimension of an angle of arrival are received, converted into switching signals 127 to 129 necessary for the first to third changeover switches 123 to 125, and output. I have.

【0067】受信部103は、前記した多重波遅延測定
器の受信器141と、この受信器141に基準クロック
を供給するルビジウム発振器142とで構成されてい
る。本実施例の多重波遅延測定器の受信器141は、k
ファクタ“3000”でスライディング相関検波を行っ
ている。そして、その結果として遅延プロファイルの対
数圧縮出力と対数圧縮のためのLOGアンプのリミッタ
出力を直交検波して、振幅で正規化した直交成分を出力
する。
The receiving section 103 includes a receiver 141 of the above-described multiplexed wave delay measuring device and a rubidium oscillator 142 for supplying a reference clock to the receiver 141. The receiver 141 of the multiplex delay measuring apparatus of the present embodiment has k
Sliding correlation detection is performed with a factor of "3000". As a result, the logarithmic compression output of the delay profile and the limiter output of the LOG amplifier for logarithmic compression are subjected to quadrature detection to output quadrature components normalized by amplitude.

【0068】相関検波出力としては図6(c)で示した
三角波が得られるが、この間の搬送波の位相は一定とな
る。kファクタ“3000”でスライディング相関検波
を行うと、実際の遅延量が3000倍されて出力され
る。たとえば伝送速度100Mbpsの1チップの間隔
である10ns(ナノ秒)は、30μS(マイクロ秒)
として出力される。また、図6(c)に示した三角波の
底面の間隔は、同じ伝送速度のときに60μsとなる。
更に、3001PN符号系列の送信ごとに同期信号が出
力される。
The triangular wave shown in FIG. 6C is obtained as the correlation detection output, and the phase of the carrier during this period is constant. When the sliding correlation detection is performed with the k-factor “3000”, the actual delay amount is multiplied by 3000 and output. For example, 10 ns (nanosecond), which is an interval between one chip at a transmission speed of 100 Mbps, is 30 μS (microsecond).
Is output as The interval between the bottom surfaces of the triangular waves shown in FIG. 6C is 60 μs at the same transmission speed.
Further, a synchronization signal is output every time the 3001PN code sequence is transmitted.

【0069】信号処理部104は、受信部103から出
力される対数圧縮された遅延プロファイルおよび正規化
された直交信号をデジタル変換して1次記憶する第1〜
第3のA/D変換ボード151〜153と、表示のため
のディスプレイ(DISP)154と、プリントアウト
のためのプリンタ(PRT)155と、データ入力のた
めのキーボード(KB)156とを接続したワークステ
ーション(WS)157を備えている。I/Oボード1
58は、TDM受信に必要なアンテナ素子選択信号15
9を出力するもので、ワークステーション157および
第1〜第3のA/D変換ボード151〜153と接続さ
れている。
The signal processing unit 104 converts the logarithmically compressed delay profile and the normalized quadrature signal output from the receiving unit 103 into digital data and stores them in a first to a first order.
Third A / D conversion boards 151 to 153, a display (DISP) 154 for display, a printer (PRT) 155 for printout, and a keyboard (KB) 156 for data input are connected. A workstation (WS) 157 is provided. I / O board 1
58 is an antenna element selection signal 15 required for TDM reception.
9, which is connected to the workstation 157 and the first to third A / D conversion boards 151 to 153.

【0070】第1〜第3のA/D変換ボード151〜1
53のサンプリング周波数は、60μs幅の三角波の区
間で、512スナップショット(512個のサンプルデ
ータ)をサンプルするものとすれば、8.5MHzとな
る。また、一時記憶のための記憶容量は16チャネルの
TDM受信を考慮すると、1Mバイトとなる。この程度
のサンプリング周波数および記憶容量を有するA/D変
換ボードは容易に入手するすることができる。また、到
来角の推定のためにこれら第1〜第3のA/D変換ボー
ド151〜153のサンプリングタイミングは同期を採
ることが必要である。I/Oボード158は、受信部1
03の同期信号を基にしてTDM受信のアンテナ素子の
アドレスを発生させて、受信アンテナ部102とワーク
ステーション157の双方に通知する。また、キーボー
ド156で選択された到来角の測定次元を通知する信号
は、I/Oボード158を介して受信アンテナ部102
に通知される。
First to third A / D conversion boards 151 to 1
The sampling frequency 53 is 8.5 MHz if 512 snapshots (512 sample data) are sampled in a section of a triangular wave having a width of 60 μs. In addition, the storage capacity for temporary storage is 1 Mbyte in consideration of TDM reception of 16 channels. An A / D conversion board having such a sampling frequency and storage capacity can be easily obtained. In addition, the sampling timing of the first to third A / D conversion boards 151 to 153 needs to be synchronized in order to estimate the angle of arrival. The I / O board 158 includes the receiving unit 1
The address of the antenna element for TDM reception is generated based on the synchronization signal of No. 03, and is notified to both the reception antenna unit 102 and the workstation 157. A signal for notifying the measurement dimension of the angle of arrival selected by the keyboard 156 is transmitted to the receiving antenna unit 102 via the I / O board 158.
Will be notified.

【0071】図11および図12は、本実施例の電波環
境分析装置の処理の流れを表わしたものである。この装
置を使用して測定するに際して、測定者は図10に示し
たキーボード156からまず到来角の推定次元を、“1
次元”あるいは“2次元”と入力する。このような入力
は、キーボード156におけるテンキーの“1”または
“2”を選択的に押下するようなもっであってもよい
し、“1次元”あるいは“2次元”と文字入力するよう
なものであってもよい。ワークステーション157はこ
の入力内容を解析して、オペレータが一次元を選択した
か、あるいは二次元を選択したかを判別する(図11ス
テップS201)。
FIGS. 11 and 12 show the flow of processing of the radio wave environment analyzer of the present embodiment. When performing measurement using this apparatus, the measurer first sets the estimated dimension of the angle of arrival to “1” from the keyboard 156 shown in FIG.
The user may input “dimension” or “two-dimension.” Such input may be such as selectively pressing the numeric keypad “1” or “2” on the keyboard 156, or “1dimension” or “two-dimension”. The workstation 157 may analyze the input contents to determine whether the operator has selected one dimension or two dimensions (see FIG. 2). 11 Step S201).

【0072】一次元の到来角(水平角あるいは高低角)
の推定が選択された場合には(ステップS201;
Y)、アンテナ素子選択信号159として一次元の到来
角の推定を行う直線アレイアンテナ121を選択する信
号がI/Oボード158を介して受信アンテナ部102
に出力される(ステップS202)。これによって直線
アレイアンテナ121が選択されることになる。次に、
ワークステーション157は第1〜第3のA/D変換ボ
ード151〜153を制御して、第1〜第16のアンテ
ナ素子12101〜12116のそれぞれで受信して得られ
た遅延プロファイルの対数圧縮信号および正規化した直
交信号をデジタイズして時系列的に記憶させる(ステッ
プS203、S204)。第1〜第16のアンテナ素子
12101〜12116の受信時間は、連続する3001の
PN符号系列の発生の区間と一致しており、インターフ
ェース回路126から第1の切替スイッチ123に供給
される切替信号127に同期してこれらのアンテナ素子
12101〜12116が順次指定されてデータのサンプリ
ングが行われる。
One-dimensional arrival angle (horizontal angle or elevation angle)
Is selected (step S201;
Y) As the antenna element selection signal 159, a signal for selecting the linear array antenna 121 for estimating the one-dimensional arrival angle is received via the I / O board 158.
(Step S202). As a result, the linear array antenna 121 is selected. next,
The workstation 157 controls the first to third A / D conversion boards 151 to 153, and performs logarithmic compression of the delay profiles obtained by receiving the first to sixteenth antenna elements 121 01 to 121 16 respectively. The signal and the normalized orthogonal signal are digitized and stored in time series (steps S203, S204). The reception time of the first to sixteenth antenna elements 121 01 to 121 16 coincides with the section in which a continuous PN code sequence of 3001 occurs, and the switching supplied to the first switch 123 from the interface circuit 126 is performed. The antenna elements 121 01 to 121 16 are sequentially designated in synchronization with the signal 127, and data sampling is performed.

【0073】次に、ワークステーション157は対数圧
縮された遅延プロファイルをディスプレイ154に表示
させる(ステップS205)。遅延プロファイルは第1
〜第16の合計16個のアンテナ素子12101〜121
16の各々について描くことができる。しかしながら本実
施例では、ディスプレイ154の画面の制約があり、受
信アンテナ素子を選択して表示させるようにしている。
測定者は、表示された遅延プロファイルからマルチパス
波の伝搬遅延時間と相対受信電力を知ることができる。
Next, the workstation 157 displays the logarithmically compressed delay profile on the display 154 (step S205). Delay profile is first
16th antenna elements 121 01 to 121 in total
You can draw about each of the 16 However, in this embodiment, there is a restriction on the screen of the display 154, and the receiving antenna element is selected and displayed.
The measurer can know the propagation delay time and the relative received power of the multipath wave from the displayed delay profile.

【0074】この状態でワークステーション157はキ
ーボード156からの入力を監視する(ステップS20
6)。そして測定者が到来角を推定したい信号波の伝搬
遅延時間を入力することでこれが設定され(Y)、更に
所定のパラメータの入力を行うことでパラメータの設定
が行われると(ステップS207)、ワークステーショ
ン157はTDM受信データの抽出を行う(ステップS
208)。ここで、ステップS207における所定のパ
ラメータの入力とは、測定者が使用するアルゴリズム、
移動平均の適用の可否、スナップショット数等のパラメ
ータの入力をいう。これを基にして、ステップ208で
ワークステーション157は、第1〜第3のA/D変換
ボード151〜153から16のすべてのアンテナ素子
12101〜12116について指定された時間を中心とし
て指定されたスナップショット数の遅延プロファイルの
対数圧縮信号および正規化した直交信号を読み出すこと
になる。
In this state, the workstation 157 monitors an input from the keyboard 156 (step S20).
6). This is set by the measurer inputting the propagation delay time of the signal wave whose arrival angle is to be estimated (Y), and when the parameter is set by further inputting the predetermined parameter (step S207), the work is performed. The station 157 extracts TDM reception data (step S
208). Here, the input of the predetermined parameter in step S207 means the algorithm used by the measurer,
This refers to input of parameters such as applicability of moving average and the number of snapshots. On this basis, the workstation 157 at step 208 is designated around a designated time for all of the antenna elements 121 01-121 16 of the first to third A / D conversion board 151 to 153 from 16 The logarithmic compressed signal and the normalized orthogonal signal of the delay profile of the number of snapshots are read out.

【0075】次にワークステーション157は移動平均
を行うか否かを判別する(ステップS209)。移動平
均を行うときには(Y)、抽出した受信信号に素子間結
合行列の逆行列を乗じ、素子間結合成分(Mutual Coupl
ingによる不要信号)を除く(ステップS210)。移
動平均を行わない場合には(ステップS209;N)、
ステップS210の処理は行わない。このようにして第
1〜第16のアンテナ素子12101〜12116について
の16チャネル(ch)分のデータの収集が行われたら
(ステップS211;Y)、これらすべてのアンテナ素
子12101〜12116のスナップショットを使用して、
共分散行列を推定する(ステップS212)。そして、
次のステップS213でどのアルゴリズムが指定されて
いるかどうかを判別し、指定されたアルゴリズムを使用
して、到来角、相対電力の推定を行う(ステップS21
4〜S216)。ただし、相対電力は固有値分解法を使
用するときのみ推定される。推定結果は、ディスプレイ
154に表示されることになる(ステップS217)。
Next, the workstation 157 determines whether or not to perform a moving average (step S209). When performing the moving average (Y), the extracted received signal is multiplied by the inverse matrix of the inter-element coupling matrix, and the inter-element coupling component (Mutual Coupl) is calculated.
Unnecessary signal due to ing) is removed (step S210). When the moving average is not performed (step S209; N),
The processing in step S210 is not performed. When data of 16 channels (ch) for the first to sixteenth antenna elements 121 01 to 121 16 is collected in this manner (step S211; Y), all of these antenna elements 121 01 to 121 16 are collected. Using a snapshot of
The covariance matrix is estimated (step S212). And
In the next step S213, it is determined which algorithm is specified, and the angle of arrival and relative power are estimated using the specified algorithm (step S21).
4-S216). However, the relative power is estimated only when the eigenvalue decomposition method is used. The estimation result is displayed on the display 154 (step S217).

【0076】図12は、図11においてそのステップS
201で二次元の到来角の推定が選択された場合の処理
を表わしたものである。この場合には(ステップS20
1;N)、アンテナ素子選択信号159として二次元の
到来角の推定を行う平面アレイアンテナ122を選択す
る信号がI/Oボード158を介して受信アンテナ部1
02に出力される(ステップS218)。これによって
平面アレイアンテナ122が選択されることになる。こ
れ以後は図11のステップS203〜ステップS212
の処理と全く同じ処理が行われる(ステップS219〜
S228)。この後、先に説明した二次元−ユニタリー
・エスプリッツ法が適用されて到来角および相対電力の
推定が行われ(ステップS229)、推定結果は、ディ
スプレイ154に表示されることになる(図11ステッ
プS217)。
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of step S in FIG.
The processing when the two-dimensional arrival angle estimation is selected at 201 is shown. In this case, (Step S20
1; N), a signal for selecting the planar array antenna 122 for estimating the two-dimensional arrival angle is received via the I / O board 158 as the antenna element selection signal 159.
02 (Step S218). As a result, the planar array antenna 122 is selected. Thereafter, steps S203 to S212 in FIG.
(Steps S219 to S219)
S228). Thereafter, the arrival angle and the relative power are estimated by applying the two-dimensional-unitary Esprits method described above (step S229), and the estimation result is displayed on the display 154 (FIG. 11). Step S217).

【0077】発明の第1の変形例 First Modification of the Invention

【0078】図13は、本発明の第1の変形例の電波環
境分析装置の構成を表わしたものである。この電波環境
分析装置は、送信部101、受信アンテナ部102A、
受信部103および信号処理部104から構成されてい
る。このうちの受信アンテナ部102A以外の構成は図
10に示した電波環境分析装置と同一である。この図1
3で図10と同一部分には同一の符号を付しており、こ
れらの説明を適宜省略することにする。
FIG. 13 shows the configuration of a radio wave environment analyzer according to a first modification of the present invention. The radio wave environment analyzer includes a transmitting unit 101, a receiving antenna unit 102A,
It comprises a receiving unit 103 and a signal processing unit 104. The configuration other than the receiving antenna unit 102A is the same as that of the radio wave environment analyzer shown in FIG. This figure 1
In FIG. 3, the same portions as those in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

【0079】受信アンテナ部102Aを構成する受信ア
ンテナとしては、一次元の到来角の推定を行う直線アレ
イアンテナ121が用意されている。アンテナ121は
16個のアンテナ素子12101〜12116で構成されて
いる。インターフェース回路126から切替スイッチ1
23に切替信号127が供給されるようになっており、
これにより16個のアンテナ素子12101〜12116
1つずつサイクリックに選択されるようになっている。
アンテナ素子の受信出力131は受信アンテナ部102
Aから出力される。なお、信号処理部104のI/Oボ
ード158からインターフェース回路126には、TD
M受信に必要なアンテナ素子選択信号159Aが入力さ
れるようになっている。
As a receiving antenna constituting the receiving antenna unit 102A, a linear array antenna 121 for estimating a one-dimensional angle of arrival is prepared. The antenna 121 includes 16 antenna elements 121 01 to 121 16 . Changeover switch 1 from interface circuit 126
23, a switching signal 127 is supplied.
Thus, the sixteen antenna elements 121 01 to 121 16 are cyclically selected one by one.
The reception output 131 of the antenna element is
A outputs. The TD from the I / O board 158 of the signal processing unit 104 to the interface circuit 126
An antenna element selection signal 159A required for M reception is input.

【0080】このような構成の電波環境分析装置では、
直線アレイアンテナ121のみを使用した簡易型の分析
を行うことができる。
In the radio wave environment analyzer having such a configuration,
A simple analysis using only the linear array antenna 121 can be performed.

【0081】発明の第2の変形例 Second Modification of the Invention

【0082】図14は、本発明の第2の変形例の電波環
境分析装置の構成を表わしたものである。この電波環境
分析装置は、送信部101、受信アンテナ部102B、
受信部103および信号処理部104から構成されてい
る。このうちの受信アンテナ部102B以外の構成は図
10に示した電波環境分析装置と同一である。この図1
4で図10と同一部分には同一の符号を付しており、こ
れらの説明を適宜省略することにする。
FIG. 14 shows the configuration of a radio wave environment analyzer according to a second modification of the present invention. The radio wave environment analyzer includes a transmitting unit 101, a receiving antenna unit 102B,
It comprises a receiving unit 103 and a signal processing unit 104. The configuration other than the receiving antenna unit 102B is the same as that of the radio wave environment analyzer shown in FIG. This figure 1
In FIG. 4, the same portions as those in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

【0083】受信アンテナ部102Bを構成する受信ア
ンテナとしては、一次元の到来角の推定を行う平面アレ
イアンテナ122が用意されている。平面アレイアンテ
ナ122は16個のアンテナ素子12201〜12216
構成されている。インターフェース回路126から切替
スイッチ123に切替信号128が供給されるようにな
っており、これにより16個のアンテナ素子12201
12216が1つずつサイクリックに選択されるようにな
っている。アンテナ素子の受信出力131は受信アンテ
ナ部102Bから出力される。なお、信号処理部104
のI/Oボード158からインターフェース回路126
には、TDM受信に必要なアンテナ素子選択信号159
Bが入力されるようになっている。
As a receiving antenna constituting the receiving antenna section 102B, a plane array antenna 122 for estimating a one-dimensional arrival angle is prepared. The planar array antenna 122 includes 16 antenna elements 122 01 to 122 16 . A switching signal 128 is supplied from the interface circuit 126 to the changeover switch 123, whereby the 16 antenna elements 122 01 to 122 01 .
122 16 is adapted to be selected cyclically one by one. The reception output 131 of the antenna element is output from the reception antenna unit 102B. Note that the signal processing unit 104
I / O board 158 to interface circuit 126
Includes an antenna element selection signal 159 required for TDM reception.
B is input.

【0084】このような構成の電波環境分析装置では、
平面アレイアンテナ122のみを使用した簡易型の分析
を行うことができる。
In the radio wave environment analyzer having such a configuration,
A simple analysis using only the planar array antenna 122 can be performed.

【0085】また、以上説明した実施例および変形例で
はアレイアンテナを構成する複数のアンテナ素子の受信
したデータを時分割で選択するようにしたが、それぞれ
のアンテナ素子独自に受信データを処理する回路を設
け、これらアンテナ素子ごとのデータを組み合わせるこ
とで、入射する信号の到来方位、伝搬遅延時間および相
対電力を同時にかつ高精度に処理することも可能であ
る。このような処理は、信号の処理系を複数系統使用す
るので、電波環境分析装置全体の回路構成が複雑化する
ことと、処理系ごとの処理結果を補正する必要があるも
のの、高速で高精度の分析が可能になる利点がある。
In the embodiments and the modified examples described above, data received by a plurality of antenna elements constituting an array antenna is selected in a time-division manner. However, a circuit for processing received data independently for each antenna element Is provided, and by combining the data for each antenna element, it is possible to simultaneously process the arrival direction, the propagation delay time, and the relative power of the incident signal with high accuracy. Since such processing uses a plurality of signal processing systems, the circuit configuration of the entire radio wave environment analyzer becomes complicated, and it is necessary to correct the processing results for each processing system. There is an advantage that it becomes possible to analyze.

【0086】また、実施例では図9に示すように時間カ
ーソルを移動させて所望の伝搬遅延時間を表示画面上で
指定することにしたが、伝搬遅延時間をキーボードから
数値で入力する等の他の方法で伝搬遅延時間を選択する
ようにすることも可能である。更に実施例では図9
(f)に示すようなPDAグラムを作成して表示した
が、表示の手法はこれに限定されず各種の表示形態が可
能であることは当然である。
In the embodiment, as shown in FIG. 9, the desired propagation delay time is designated on the display screen by moving the time cursor. It is also possible to select the propagation delay time by the above method. Further, in the embodiment, FIG.
Although a PDA gram as shown in FIG. 3F is created and displayed, the display method is not limited to this, and it is obvious that various display forms are possible.

【0087】更に、実施例では固有値分解法の一手法と
してのESPRIT法をその一部に用いて主波およびマ
ルチパス波の到来方位、伝搬遅延時間および相対電力を
推定することにしたが、ESPRIT法はUnitar
y ESPRIT法であってもよいことは当然である。
Further, in the embodiment, the arrival direction, propagation delay time and relative power of the main wave and the multipath wave are estimated by partially using the ESPRIT method as one of the eigenvalue decomposition methods. Law is Unitar
Of course, the y ESPRIT method may be used.

【0088】なお本発明では入射する信号の到来方位、
伝搬遅延時間および相対電力を同時に測定することので
きる電波環境分析装置について説明したが、図9(f)
に示すようなPDAグラムを用いて、移動局が基地局か
ら送られてくる電波の中で有効な主波およびマルチパス
波を選択して、受信の品質を高めるような通信システム
を構成することも可能であることは当然である。
In the present invention, the direction of arrival of the incident signal
Although the radio wave environment analyzer capable of simultaneously measuring the propagation delay time and the relative power has been described, FIG.
A communication system in which a mobile station selects a valid main wave and a multipath wave from radio waves transmitted from a base station using a PDA gram as shown in (1) to improve reception quality. Of course, it is also possible.

【0089】[0089]

【発明の効果】以上説明したように請求項1〜請求項4
記載の発明によれば、遅延プロファイル表示手段で個々
のアンテナ素子の遅延プロファイルを表示することにし
たので、到来信号の遅延時間分布を知ることができる。
しかもこれらの遅延プロファイルから到来方位を分析す
る時間を指定することにしたので、分析対象となる入射
する信号の到来方位、伝搬遅延時間および相対電力を迅
速に測定することができる。しかもこれら到来方位、伝
搬遅延時間および相対電力を同時に測定することができ
るので、従来のように個別に測定した場合と比べて結果
の信頼性を高めることができる。また、請求項1〜請求
項4記載の発明によれば、PN符号の相関性を利用した
遅延プロファイルの測定をベースとして到来方位を求め
ることにしているので、送受信間にケーブルを敷設する
必要がなく、屋外の移動通信環境での計測を自在に行う
ことができるという効果がある。
As described above, claims 1 to 4 are described.
According to the described invention, the delay profile display means displays the delay profile of each antenna element, so that the delay time distribution of the incoming signal can be known.
Moreover, since the time for analyzing the direction of arrival is specified from these delay profiles, the direction of arrival, the propagation delay time, and the relative power of the incident signal to be analyzed can be quickly measured. In addition, since the direction of arrival, the propagation delay time, and the relative power can be measured simultaneously, the reliability of the result can be improved as compared with the conventional case where the measurement is performed individually. According to the first to fourth aspects of the present invention, since the arrival direction is determined based on the measurement of the delay profile using the correlation of the PN code, it is necessary to lay a cable between transmission and reception. Therefore, there is an effect that measurement can be freely performed in an outdoor mobile communication environment.

【0090】更に請求項1および請求項2記載の発明で
は、信号選択手段が複数のアンテナ素子で受信するアレ
イアンテナから1つの信号を順次選択して取り出すこと
にしたので、その後の信号処理の回路部分を各アンテナ
素子で共用することができ、これらの回路部分の特性の
相違を補正する補正回路を不要とするという効果があ
る。
Further, according to the first and second aspects of the present invention, since the signal selecting means sequentially selects and extracts one signal from the array antenna received by the plurality of antenna elements, a circuit for subsequent signal processing is provided. The portion can be shared by each antenna element, and there is an effect that a correction circuit for correcting a difference in characteristics between these circuit portions is not required.

【0091】また、請求項2および請求項4記載の発明
によれば、複数の到来信号の相対電力、伝搬遅延時間お
よび到来方位を示すグラフとしてのPDAグラムを表示
するPDAグラム表示手段を備えたので、3者の関係を
直感的に把握することができるという利点がある。
According to the second and fourth aspects of the present invention, there is provided a PDA gram display means for displaying a PDA gram as a graph showing the relative power, propagation delay time and arrival direction of a plurality of arriving signals. Therefore, there is an advantage that the relationship between the three can be grasped intuitively.

【0092】更に請求項3および請求項4記載の発明に
よれば、各アンテナ素子それぞれの受信した信号を独立
して処理する回路候性としたので、時分割処理を行う場
合よりも単位時間当りの分析対象となるデータ量を増や
すことができ、高速で信頼性ある処理結果を得ることが
できる。
Further, according to the third and fourth aspects of the present invention, a circuit is provided which independently processes signals received by each of the antenna elements. The amount of data to be analyzed can be increased, and a high-speed and reliable processing result can be obtained.

【0093】また、請求項12記載の発明によれば、主
波およびマルチパス波の到来方位、伝搬遅延時間および
相対電力を固有値分解法の一手法としてのESPRIT
法を用いて推定することにしているので、MUSIC法
のスペクトラムサーチが不要になるという効果がある。
According to the twelfth aspect of the present invention, ESPRIT is used as a method of eigenvalue decomposition for determining the arrival direction, propagation delay time and relative power of the main wave and the multipath wave.
Since the estimation is performed using the method, there is an effect that the spectrum search of the MUSIC method becomes unnecessary.

【0094】更に、請求項13記載の発明では、到来方
位を演算するための複数のアルゴリズムを備えており、
信号処理手段はこの中のいずれか一つのアルゴリズムを
選択するためのアルゴリズム選択手段を具備しているの
で、分析する目的に応じて各種のアルゴリズムを選択す
ることができるという利点がある。
Further, the invention according to claim 13 has a plurality of algorithms for calculating the direction of arrival,
Since the signal processing means includes an algorithm selecting means for selecting any one of the algorithms, there is an advantage that various algorithms can be selected according to the purpose of analysis.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施の形態における電波環境分析
装置の構成を示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a radio wave environment analyzer according to an embodiment of the present invention.

【図2】 BPSK変調を説明するための各種波形図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing various waveforms for explaining BPSK modulation.

【図3】 遅延プロファイル測定の動作原理を表わした
各種波形図である。
FIG. 3 is various waveform diagrams illustrating the operation principle of delay profile measurement.

【図4】 同期時のフィルタ出力の様子を示す説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state of a filter output at the time of synchronization.

【図5】 非同期時のフィルタ出力の様子を示す説明図
である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state of a filter output at the time of asynchronous operation.

【図6】 送信装置および受信装置のPN符号化系列な
らびにスライディング相関出力を示した説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a PN encoded sequence and a sliding correlation output of a transmitting device and a receiving device.

【図7】 到来角の測定原理を示した説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a principle of measuring an angle of arrival.

【図8】 PN同期パルスと受信データの様子を表わし
た説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a state of a PN synchronization pulse and received data.

【図9】 各受信データによる遅延プロファイルと到来
角の推定とPDAグラムの関係を示した説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a relationship between a delay profile based on each received data, an estimation of an angle of arrival, and a PDA gram.

【図10】 本発明の一実施例における電波環境分析装
置の構成を表わしたブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a radio wave environment analyzer according to an embodiment of the present invention.

【図11】 本実施例の電波環境分析装置の処理の流れ
における到来角が一次元の場合を示した流れ図である。
FIG. 11 is a flowchart showing a case where the arrival angle in the processing flow of the radio wave environment analyzer of the present embodiment is one-dimensional.

【図12】 本実施例の電波環境分析装置の処理の流れ
における到来角が一次元でない場合を示した流れ図であ
る。
FIG. 12 is a flowchart showing a case where the angle of arrival is not one-dimensional in the processing flow of the radio wave environment analyzer of the present embodiment.

【図13】 本発明の第1の変形例における電波環境分
析装置の構成を表わしたブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a radio wave environment analyzer according to a first modification of the present invention.

【図14】 本発明の第2の変形例における電波環境分
析装置の構成を表わしたブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a radio wave environment analyzer according to a second modification of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 送信装置(送信手段) 12 受信装置(受信手段) 13 信号処理装置(信号処理手段) 27、115 送信アンテナ 31 アンテナ素子 32 アレイアンテナ 39 第1の掛け算器 41 PN符号発生器 46 第2の掛け算器 47 信号発生器 53 対数増幅器(LOG) 55 直交検波器 61 CPU 66 主記憶装置(MEM) 69 入出力装置 101 送信部 102、102A、102B 受信アンテナ部 103、141 受信部 104 信号処理部 121 直線アレイアンテナ 122 平面アレイアンテナ 126 インターフェース回路 154 ディスプレイ(DISP) 155 プリンタ(PRT) 157 ワークステーション(WS) REFERENCE SIGNS LIST 11 transmitting device (transmitting means) 12 receiving device (receiving means) 13 signal processing device (signal processing means) 27, 115 transmitting antenna 31 antenna element 32 array antenna 39 first multiplier 41 PN code generator 46 second multiplication Device 47 signal generator 53 logarithmic amplifier (LOG) 55 quadrature detector 61 CPU 66 main storage device (MEM) 69 input / output device 101 transmitting unit 102, 102A, 102B receiving antenna unit 103, 141 receiving unit 104 signal processing unit 121 straight line Array antenna 122 Planar array antenna 126 Interface circuit 154 Display (DISP) 155 Printer (PRT) 157 Workstation (WS)

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 PN符号系列で2相位相偏移変調した送
信信号を送信用アンテナから放射する送信手段と、 この送信手段によって送信された送信信号を複数のアン
テナ素子で受信するアレイアンテナと、このアレイアン
テナから1つの信号を選択して取り出す信号選択手段
と、この信号選択手段によって選択された信号と前記送
信信号と同一の符号系列でわずかに伝送速度の異なる信
号との積をとって逆拡散する逆拡散手段と、この逆拡散
手段で逆拡散した信号を中間周波数あるいはベースバン
ド信号に変換し直交検波して直交検波信号として出力す
る直交検波手段とを備えた受信手段と、 前記信号選択手段に信号の選択のための切替信号を供給
する切替信号供給手段と、この切替信号の供給によって
取り出され前記直交検波手段から得られた直交検波信号
をデジタイズして記憶する記憶手段と、前記アレイアン
テナの中の所定のアンテナ素子で受信して得られた前記
直交検波信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プ
ロファイルを表示する遅延プロファイル表示手段と、こ
の遅延プロファイル表示手段に表示された遅延プロファ
イルから到来方位を分析する時間を指定する時間指定手
段と、前記記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交
検波信号の中からこの時間指定手段によって指定された
時間の信号を取り出す取出し手段と、前記指定された時
間のアレイアンテナの受信信号の共分散行列を推定して
到来方位を求める到来方位演算手段とを備えた信号処理
手段とを具備することを特徴とする電波環境分析装置。
A transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna; an array antenna for receiving a transmission signal transmitted by the transmitting means with a plurality of antenna elements; Signal selection means for selecting and extracting one signal from the array antenna; and inversely taking the product of the signal selected by the signal selection means and a signal having the same code sequence as the transmission signal and having a slightly different transmission speed. Receiving means comprising: despreading means for spreading, and quadrature detection means for converting a signal despread by the despreading means into an intermediate frequency or baseband signal, quadrature detection and outputting as a quadrature detection signal, A switching signal supply means for supplying a switching signal for selecting a signal to the means; and Storage means for digitizing and storing the quadrature detection signal, and a delay for displaying a delay profile representing the relationship between the power and the delay time of the quadrature detection signal obtained by reception by a predetermined antenna element in the array antenna Profile display means; time designating means for designating a time for analyzing the direction of arrival from the delay profile displayed on the delay profile display means; and time designation from the digitized quadrature detection signals stored in the storage means. Extracting means for extracting a signal at a time designated by the means, and signal processing means comprising arrival direction calculating means for estimating a covariance matrix of a reception signal of the array antenna at the designated time to obtain an arrival direction. A radio wave environment analyzer comprising:
【請求項2】 PN符号系列で2相位相偏移変調した送
信信号を送信用アンテナから放射する送信手段と、 この送信手段によって送信された送信信号を複数のアン
テナ素子で受信するアレイアンテナと、このアレイアン
テナから1つの信号を選択して取り出す信号選択手段
と、この信号選択手段によって選択された信号と前記送
信信号と同一の符号系列でわずかに伝送速度の異なる信
号との積をとって逆拡散する逆拡散手段と、この逆拡散
手段で逆拡散した信号を中間周波数あるいはベースバン
ド信号に変換し直交検波して直交検波信号として出力す
る直交検波手段とを備えた受信手段と、 前記信号選択手段に信号の選択のための切替信号を供給
する切替信号供給手段と、この切替信号の供給によって
取り出され前記直交検波手段から得られた直交検波信号
をデジタイズして記憶する記憶手段と、前記アレイアン
テナの中の所定のアンテナ素子で受信して得られた前記
直交検波信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プ
ロファイルを表示する遅延プロファイル表示手段と、こ
の遅延プロファイル表示手段に表示された遅延プロファ
イルから到来方位を分析する時間を指定する時間指定手
段と、前記記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交
検波信号の中からこの時間指定手段によって指定された
時間の信号を取り出す取出し手段と、前記指定された時
間のアレイアンテナの受信信号の共分散行列を推定して
到来方位を求める到来方位演算手段と、複数の到来信号
の相対電力、伝搬遅延時間および到来方位を示すグラフ
としてのPDAグラムを表示するPDAグラム表示手段
とを備えた信号処理手段とを具備することを特徴とする
電波環境分析装置。
2. A transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna, an array antenna for receiving a transmission signal transmitted by the transmitting means with a plurality of antenna elements, Signal selection means for selecting and extracting one signal from the array antenna; and inversely taking the product of the signal selected by the signal selection means and a signal having the same code sequence as the transmission signal and having a slightly different transmission speed. Receiving means comprising: despreading means for spreading, and quadrature detection means for converting a signal despread by the despreading means into an intermediate frequency or baseband signal, quadrature detection and outputting as a quadrature detection signal, A switching signal supply means for supplying a switching signal for selecting a signal to the means; and Storage means for digitizing and storing the quadrature detection signal, and a delay for displaying a delay profile representing the relationship between the power and the delay time of the quadrature detection signal obtained by reception by a predetermined antenna element in the array antenna Profile display means; time designating means for designating a time for analyzing the direction of arrival from the delay profile displayed on the delay profile display means; and time designation from the digitized quadrature detection signals stored in the storage means. Extracting means for extracting a signal at a time designated by the means, arrival direction calculating means for estimating a covariance matrix of a received signal of the array antenna at the designated time to determine an arrival direction, and relative power of a plurality of incoming signals. PDA gram display means for displaying a PDA gram as a graph showing the propagation delay time and the direction of arrival; Radio environment analysis apparatus characterized by comprising a signal processing means having.
【請求項3】 PN符号系列で2相位相偏移変調した送
信信号を送信用アンテナから放射する送信手段と、 この送信手段によって送信された送信信号を複数のアン
テナ素子で受信するアレイアンテナと、このアレイアン
テナの複数のアンテナ素子のそれぞれが受信した信号と
前記送信信号と同一の符号系列でわずかに伝送速度の異
なる信号との積を個別にとって逆拡散する逆拡散手段
と、この逆拡散手段で逆拡散したそれぞれの信号を中間
周波数あるいはベースバンド信号に変換し直交検波して
直交検波信号として各アンテナ素子に対応させて出力す
る直交検波手段とを備えた受信手段と、 前記直交検波手段から得られた各アンテナ素子に対応す
る複数の直交検波信号をデジタイズして記憶する記憶手
段と、各アンテナ素子で受信して得られた前記直交検波
信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プロファイ
ルを表示する遅延プロファイル表示手段と、この遅延プ
ロファイル表示手段に表示された遅延プロファイルから
到来方位を分析する時間を指定する時間指定手段と、前
記記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交検波信号
の中からこの時間指定手段によって指定された時間の信
号を取り出す取出し手段と、前記指定された時間のアレ
イアンテナの受信信号の共分散行列を推定して到来方位
を求める到来方位演算手段とを備えた信号処理手段とを
具備することを特徴とする電波環境分析装置。
3. A transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna, an array antenna for receiving a transmitting signal transmitted by the transmitting means with a plurality of antenna elements, Despreading means for individually despreading a product of a signal received by each of the plurality of antenna elements of the array antenna and a signal having a slightly different transmission rate in the same code sequence as the transmission signal, and despreading means. A receiving unit comprising: a quadrature detection unit that converts each despread signal into an intermediate frequency or baseband signal, performs quadrature detection and outputs a quadrature detection signal corresponding to each antenna element, and outputs the quadrature detection signal from the quadrature detection unit. Storage means for digitizing and storing a plurality of orthogonal detection signals corresponding to each of the antenna elements obtained, Delay profile display means for displaying a delay profile representing the relationship between the power of the quadrature detection signal and the delay time, and time designating means for designating the time for analyzing the direction of arrival from the delay profile displayed on the delay profile display means. Extracting means for extracting a signal at a time designated by the time designating means from the digitized quadrature detection signals stored in the storage means, and a covariance matrix of a reception signal of the array antenna at the designated time. A radio wave environment analyzer comprising: a signal processing unit including an arrival direction calculation unit for estimating an arrival direction.
【請求項4】 PN符号系列で2相位相偏移変調した送
信信号を送信用アンテナから放射する送信手段と、 この送信手段によって送信された送信信号を複数のアン
テナ素子で受信するアレイアンテナと、このアレイアン
テナの複数のアンテナ素子のそれぞれが受信した信号と
前記送信信号と同一の符号系列でわずかに伝送速度の異
なる信号との積を個別にとって逆拡散する逆拡散手段
と、この逆拡散手段で逆拡散したそれぞれの信号を中間
周波数あるいはベースバンド信号に変換し直交検波して
直交検波信号として各アンテナ素子に対応させて出力す
る直交検波手段とを備えた受信手段と、 前記直交検波手段から得られた各アンテナ素子に対応す
る複数の直交検波信号をデジタイズして記憶する記憶手
段と、各アンテナ素子で受信して得られた前記直交検波
信号の電力と遅延時間の関係を表わした遅延プロファイ
ルを表示する遅延プロファイル表示手段と、この遅延プ
ロファイル表示手段に表示された遅延プロファイルから
到来方位を分析する時間を指定する時間指定手段と、前
記記憶手段に記憶されたデジタイズされた直交検波信号
の中からこの時間指定手段によって指定された時間の信
号を取り出す取出し手段と、前記指定された時間のアレ
イアンテナの受信信号の共分散行列を推定して到来方位
を求める到来方位演算手段と、複数の到来信号の相対電
力、伝搬遅延時間および到来方位を示すグラフとしての
PDAグラムを表示するPDAグラム表示手段とを備え
た信号処理手段とを具備することを特徴とする電波環境
分析装置。
4. A transmitting means for radiating a transmission signal subjected to two-phase shift keying with a PN code sequence from a transmitting antenna, an array antenna for receiving a transmitting signal transmitted by the transmitting means with a plurality of antenna elements, Despreading means for individually despreading a product of a signal received by each of the plurality of antenna elements of the array antenna and a signal having a slightly different transmission rate in the same code sequence as the transmission signal, and despreading means. A receiving unit comprising: a quadrature detection unit that converts each despread signal into an intermediate frequency or baseband signal, performs quadrature detection and outputs a quadrature detection signal corresponding to each antenna element, and outputs the quadrature detection signal from the quadrature detection unit. Storage means for digitizing and storing a plurality of orthogonal detection signals corresponding to each of the antenna elements obtained, Delay profile display means for displaying a delay profile representing the relationship between the power of the quadrature detection signal and the delay time, and time designating means for designating the time for analyzing the direction of arrival from the delay profile displayed on the delay profile display means. Extracting means for extracting a signal at a time specified by the time specifying means from the digitized quadrature detection signal stored in the storage means, and a covariance matrix of a reception signal of the array antenna at the specified time. Signal processing means comprising: a direction of arrival calculating means for estimating a direction of arrival; and a PDA gram display means for displaying a PDA gram as a graph showing relative power, propagation delay time and direction of arrival of a plurality of arriving signals. A radio wave environment analyzer comprising:
【請求項5】 前記受信手段のアレイアンテナは、複数
のアンテナ素子を直線上に配列したものであり、前記信
号処理手段は水平角または高低角を推定するものである
ことを特徴とする請求項1〜請求項4記載の電波環境分
析装置。
5. An array antenna of the receiving means, wherein a plurality of antenna elements are arranged on a straight line, and the signal processing means estimates a horizontal angle or an elevation angle. The radio wave environment analyzer according to claim 1.
【請求項6】 前記受信手段のアレイアンテナは、複数
のアンテナ素子を平面上にマトリックス状に配列したも
のであり、前記信号処理手段は水平角および高低角を推
定するものであることを特徴とする請求項1〜請求項4
記載の電波環境分析装置。
6. An array antenna of the receiving means, wherein a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane, and the signal processing means estimates a horizontal angle and an elevation angle. Claim 1 to Claim 4
Radio wave environment analyzer as described.
【請求項7】 前記受信手段のアレイアンテナは、複数
のアンテナ素子を直線上に配列した直線アレイアンテナ
と、複数のアンテナ素子を平面上にマトリックス状に配
列した平面アレイアンテナとから構成されていることを
特徴とする請求項1〜請求項4記載の電波環境分析装
置。
7. The array antenna of the receiving means includes a linear array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a straight line, and a planar array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane. The radio wave environment analyzer according to claim 1, wherein:
【請求項8】 前記受信手段のアレイアンテナは、複数
のアンテナ素子を直線上に配列した直線アレイアンテナ
と、複数のアンテナ素子を平面上にマトリックス状に配
列した平面アレイアンテナとから構成されており、前記
信号処理手段はいずれか一方のアレイアンテナを選択す
るためのアレイアンテナ選択手段を具備していることを
特徴とする請求項7記載の電波環境分析装置。
8. The array antenna of the receiving means includes a linear array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a straight line, and a planar array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a matrix on a plane. 8. The radio wave environment analyzer according to claim 7, wherein said signal processing means comprises an array antenna selecting means for selecting one of the array antennas.
【請求項9】 前記到来方位演算手段は、固有値分解法
によって到来方位を推定することを特徴とする請求項1
〜請求項4記載の電波環境分析装置。
9. The apparatus according to claim 1, wherein said direction-of-arrival calculating means estimates the direction of arrival by an eigenvalue decomposition method.
The radio wave environment analyzer according to claim 4.
【請求項10】 前記到来方位演算手段は、インターフ
ェロメータの原理によって到来方位を推定することを特
徴とする請求項1〜請求項4記載の電波環境分析装置。
10. The radio wave environment analyzer according to claim 1, wherein said direction of arrival calculating means estimates the direction of arrival based on the principle of an interferometer.
【請求項11】 主波およびマルチパス波の到来方位、
伝搬遅延時間および相対電力を固有値分解法の一手法と
してのMUSIC法を用いて推定することを特徴とする
請求項9記載の電波環境分析装置。
11. An arrival direction of a main wave and a multipath wave,
The radio wave environment analyzer according to claim 9, wherein the propagation delay time and the relative power are estimated by using the MUSIC method as one of the eigenvalue decomposition methods.
【請求項12】 主波およびマルチパス波の到来方位、
伝搬遅延時間および相対電力を固有値分解法の一手法と
してのESPRIT法を用いて推定することを特徴とす
る請求項9記載の電波環境分析装置。
12. The arrival direction of a main wave and a multipath wave,
The radio wave environment analyzer according to claim 9, wherein the propagation delay time and the relative power are estimated by using the ESPRIT method as one of the eigenvalue decomposition methods.
【請求項13】 前記到来方位演算手段は、到来方位を
演算するための複数のアルゴリズムを備えており、前記
信号処理手段はこの中のいずれか一つのアルゴリズムを
選択するためのアルゴリズム選択手段を具備しているこ
とを特徴とする請求項1記載〜請求項4記載の電波環境
分析装置。
13. The arrival direction calculation means has a plurality of algorithms for calculating the direction of arrival, and the signal processing means has an algorithm selection means for selecting any one of the algorithms. The radio wave environment analyzer according to claim 1, wherein:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007520175A (en) * 2004-01-28 2007-07-19 クゥアルコム・インコーポレイテッド Channel estimation for communication systems using spectral estimation
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