JP2002267728A - 方位探知方法および方位探知装置 - Google Patents
方位探知方法および方位探知装置Info
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- JP2002267728A JP2002267728A JP2001069111A JP2001069111A JP2002267728A JP 2002267728 A JP2002267728 A JP 2002267728A JP 2001069111 A JP2001069111 A JP 2001069111A JP 2001069111 A JP2001069111 A JP 2001069111A JP 2002267728 A JP2002267728 A JP 2002267728A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の方位探知方法はＭＵＳＩＣアルゴリズ
ムを用いた二次元測角を行う場合には、アレーマニフォ
ールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めてお
くため記憶容量が増大し、また、ピークサーチを行うた
めにこの２変数を変化させる必要があり演算量も増大
し、リアルタイム処理の点で問題となっていた。 【解決手段】 エレベーションψが大きくなるに従っ
て、アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に
設定することによりアレーマニフォールドを取得する角
度間隔を得るようにした。
ムを用いた二次元測角を行う場合には、アレーマニフォ
ールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めてお
くため記憶容量が増大し、また、ピークサーチを行うた
めにこの２変数を変化させる必要があり演算量も増大
し、リアルタイム処理の点で問題となっていた。 【解決手段】 エレベーションψが大きくなるに従っ
て、アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に
設定することによりアレーマニフォールドを取得する角
度間隔を得るようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は方位探知を行う場
合に、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて入射波のアジマ
スとエレベーションを同時に測角する二次元測角を行う
方位探知方法および方位探知装置に関するものである。
合に、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて入射波のアジマ
スとエレベーションを同時に測角する二次元測角を行う
方位探知方法および方位探知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】方位探知装置において、入射する多重波
の入射角度を考慮する場合に、これらの分解能が高精度
であるスーパーレゾリューション法を用いることが知ら
れている。ここで、そのスーパーレゾリューション法の
一手法であるＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅ ＳＩｇｎ
ａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、以下ＭＵＳＩＣ
と呼ぶ）を用いた二次元測角の処理について説明する。
の入射角度を考慮する場合に、これらの分解能が高精度
であるスーパーレゾリューション法を用いることが知ら
れている。ここで、そのスーパーレゾリューション法の
一手法であるＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅ ＳＩｇｎ
ａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、以下ＭＵＳＩＣ
と呼ぶ）を用いた二次元測角の処理について説明する。
【０００３】ＭＵＳＩＣアルゴリズムについては、文献
“Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｅｍｉｔｔｅｒ Ｌｏｃａｔｉ
ｏｎ ａｎｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｅ
ｓｔｉｍａｔｉｏｎ”，Ｒ．Ｏ．Ｓｃｈｍｉｄｔ，ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ａｎｔｅｎｎａｓ Ｐｒｏｐａｇａ
ｔ，ＡＰ−３４，３４，３，ｐｐ．２７６−２８０に記
載されている。ただし、ここでの説明を簡単にするた
め、アジマスのみ測角を行う一次元測角の場合ついて説
明する。図７は従来のＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて
一次元測角方法を行う方位探知装置を示すブロック図
で、この図により入射波の入射角度の推定方法について
説明する。図において、１１，…，１ｍ，…，１Mは地
上に設置した円形アレーにおいて等間隔にＭ個配置され
た素子アンテナである。２１，…，２ｋ，…，２Ｋは入
射波、３１，…，３ｍ，…，３ＭはＡ／Ｄ変換器、４は
共分散行列演算部、５は固有値固有ベクトル演算部、６
は入射角度推定部である。
“Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｅｍｉｔｔｅｒ Ｌｏｃａｔｉ
ｏｎ ａｎｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｅ
ｓｔｉｍａｔｉｏｎ”，Ｒ．Ｏ．Ｓｃｈｍｉｄｔ，ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ａｎｔｅｎｎａｓ Ｐｒｏｐａｇａ
ｔ，ＡＰ−３４，３４，３，ｐｐ．２７６−２８０に記
載されている。ただし、ここでの説明を簡単にするた
め、アジマスのみ測角を行う一次元測角の場合ついて説
明する。図７は従来のＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて
一次元測角方法を行う方位探知装置を示すブロック図
で、この図により入射波の入射角度の推定方法について
説明する。図において、１１，…，１ｍ，…，１Mは地
上に設置した円形アレーにおいて等間隔にＭ個配置され
た素子アンテナである。２１，…，２ｋ，…，２Ｋは入
射波、３１，…，３ｍ，…，３ＭはＡ／Ｄ変換器、４は
共分散行列演算部、５は固有値固有ベクトル演算部、６
は入射角度推定部である。
【０００４】波数Ｋの入射波２１，…，２ｋ，…，２Ｋ
が素子アンテナ１１，…，１ｍ，…，１Ｍの配置された
方向に対し入射する。第ｋ番目の波２ｋがアジマスθｋ
の角度で入射すると仮定する。ここで、入射波の波数Ｋ
は素子アンテナの数Ｍよりも小さいものとし、各入射波
２１，…，２ｋ，…，２Ｋは互いに無相関であるとす
る。またアジマスθはアンテナ配置面上の角度とする。
各素子アンテナから出力される受信信号ｘ（ｔ）は、次
式で与えられる。
が素子アンテナ１１，…，１ｍ，…，１Ｍの配置された
方向に対し入射する。第ｋ番目の波２ｋがアジマスθｋ
の角度で入射すると仮定する。ここで、入射波の波数Ｋ
は素子アンテナの数Ｍよりも小さいものとし、各入射波
２１，…，２ｋ，…，２Ｋは互いに無相関であるとす
る。またアジマスθはアンテナ配置面上の角度とする。
各素子アンテナから出力される受信信号ｘ（ｔ）は、次
式で与えられる。
【０００５】
【数１】
【０００６】ここで、ａ（θｋ）をステアリングベクト
ルと呼ぶ。ｇｍ（θｋ）はｍ番目の素子アンテナ１ｍの
複素指向性パターンを表し、ｐｍはｍ番目の素子アンテ
ナ１ ｍの位相基準点からの位置ベクトルを表し、ｑ（θ
ｋ）は第ｋ番目の入射波２ｋの入射方向単位ベクトルを
表す。ｓｋは各入射波の振幅と周波数を表した複数信号
であり、ｎ（ｔ）はノイズベクトルである。Ｔは転置を
表す。入射波とノイズは無相関であると仮定する。式
（１）を受信信号ベクトルｘ（ｔ）、ステアリングベク
トルを並べたＭ×Ｋ行列Ａ、入射信号ベクトルｓ
（ｔ）、ノイズベクトルｎ（ｔ）を用いると、次式で表
される。
ルと呼ぶ。ｇｍ（θｋ）はｍ番目の素子アンテナ１ｍの
複素指向性パターンを表し、ｐｍはｍ番目の素子アンテ
ナ１ ｍの位相基準点からの位置ベクトルを表し、ｑ（θ
ｋ）は第ｋ番目の入射波２ｋの入射方向単位ベクトルを
表す。ｓｋは各入射波の振幅と周波数を表した複数信号
であり、ｎ（ｔ）はノイズベクトルである。Ｔは転置を
表す。入射波とノイズは無相関であると仮定する。式
（１）を受信信号ベクトルｘ（ｔ）、ステアリングベク
トルを並べたＭ×Ｋ行列Ａ、入射信号ベクトルｓ
（ｔ）、ノイズベクトルｎ（ｔ）を用いると、次式で表
される。
【０００７】
【数２】
【０００８】次に、共分散行列演算部４において、受信
信号ベクトルｘについてのＭ×Ｍ次元の共分散行列Ｒを
求める。
信号ベクトルｘについてのＭ×Ｍ次元の共分散行列Ｒを
求める。
【０００９】
【数３】
【００１０】ここで、￣はサンプル平均、Ｈは複素共役
転置、Ｒ０は入射信号ベクトルｓ（ｔ）の共分散行列を
表す。σ２はノイズの電力、Ｉは単位行列である。共分
散行列Ｒの固有値はＭ個存在し、これをλｍと表記す
る。これと対応する共分散行列ＲのＭ個の固有ベクトル
をｅｍとすると、
転置、Ｒ０は入射信号ベクトルｓ（ｔ）の共分散行列を
表す。σ２はノイズの電力、Ｉは単位行列である。共分
散行列Ｒの固有値はＭ個存在し、これをλｍと表記す
る。これと対応する共分散行列ＲのＭ個の固有ベクトル
をｅｍとすると、
【００１１】
【数４】 と表すことができる。
【００１２】続いて固有値固有ベクトル演算部５の処理
を示す。いま、入射波はＫ波としているので、Ｍ個存在
する固有値λｍのうちノイズの電力と等しくないものは
Ｋ個と考えられる。Ｒの固有値λｍのうちλｍ＞σ２と
なる個数から推定入射波数が求まる。
を示す。いま、入射波はＫ波としているので、Ｍ個存在
する固有値λｍのうちノイズの電力と等しくないものは
Ｋ個と考えられる。Ｒの固有値λｍのうちλｍ＞σ２と
なる個数から推定入射波数が求まる。
【００１３】次に入射角度推定部での処理６を示す。電
波入射角度θｋの推定を行うとき、λｍ＝σ２となる
（Ｍ−Ｋ）の固有ベクトルｅｍを要素とするＭ×（Ｍ−
Ｋ）行列ＥＮを用いた次式の評価関数を用いる。
波入射角度θｋの推定を行うとき、λｍ＝σ２となる
（Ｍ−Ｋ）の固有ベクトルｅｍを要素とするＭ×（Ｍ−
Ｋ）行列ＥＮを用いた次式の評価関数を用いる。
【００１４】
【数５】
【００１５】ここで、アジマスθを変化させると、θが
電波入射角度θｋ（ｋ＝１，２，…，Ｋ）に一致した場
合のみ分母が０になり、実際には高いピークになる。し
たがってＰＭＵ（θ）のピークを探すことで入射角度の
推定が可能になる。
電波入射角度θｋ（ｋ＝１，２，…，Ｋ）に一致した場
合のみ分母が０になり、実際には高いピークになる。し
たがってＰＭＵ（θ）のピークを探すことで入射角度の
推定が可能になる。
【００１６】最後に、ＭＵＳＩＣによる入射角度推定の
手順を、以下のステップにまとめる。Ｓｔｅｐ１ 入射
信号ベクトルｘの共分散行列Ｒを求める。 Ｓｔｅｐ２ Ｒの固有構造を計算する。 Ｓｔｅｐ３ 入射波数Ｋを決定する。 Ｓｔｅｐ４ ＰＭＵ（θ）方位スペクトラムを求める。 Ｓｔｅｐ５ ＰＭＵ（θ）のピークサーチを行いＫ個の
ピーク値を抽出し、電波入射角度θｋを推定する。
手順を、以下のステップにまとめる。Ｓｔｅｐ１ 入射
信号ベクトルｘの共分散行列Ｒを求める。 Ｓｔｅｐ２ Ｒの固有構造を計算する。 Ｓｔｅｐ３ 入射波数Ｋを決定する。 Ｓｔｅｐ４ ＰＭＵ（θ）方位スペクトラムを求める。 Ｓｔｅｐ５ ＰＭＵ（θ）のピークサーチを行いＫ個の
ピーク値を抽出し、電波入射角度θｋを推定する。
【００１７】ステアリングベクトルを入射角度の関数と
考える。角度を探知する角度範囲をθの定義域としたと
き、全てのステアリングベクトルの集合をアレーマニフ
ォールドという。これらのアレーマニフォールドを予め
求めておき、Ｓｔｅｐ５のピークサーチに用いる。
考える。角度を探知する角度範囲をθの定義域としたと
き、全てのステアリングベクトルの集合をアレーマニフ
ォールドという。これらのアレーマニフォールドを予め
求めておき、Ｓｔｅｐ５のピークサーチに用いる。
【００１８】ここまでアジマスθについての一次元測角
を例にＭＵＳＩＣアルゴリズムの処理を説明してきた。
この測角法を入射波のアジマスθ、エレベーションψを
同時に測角する二次元測角に用いるときは、以下の手法
による。式（７）の評価関数について、アジマスθ、エ
レベーションψの２変数を用いて以下のように表すこと
ができる。
を例にＭＵＳＩＣアルゴリズムの処理を説明してきた。
この測角法を入射波のアジマスθ、エレベーションψを
同時に測角する二次元測角に用いるときは、以下の手法
による。式（７）の評価関数について、アジマスθ、エ
レベーションψの２変数を用いて以下のように表すこと
ができる。
【００１９】
【数６】
【００２０】（θ，ψ）を変化させると、（θ，ψ）が
電波入射角度（θｋ，ψｋ）（ｋ＝１，２，…，Ｋ）に
一致した場合のみ分母が０になり、高いピークを示す。
したがってＰＭＵ（θ，ψ）のピークを探すことで入射
角度の推定が可能になる。
電波入射角度（θｋ，ψｋ）（ｋ＝１，２，…，Ｋ）に
一致した場合のみ分母が０になり、高いピークを示す。
したがってＰＭＵ（θ，ψ）のピークを探すことで入射
角度の推定が可能になる。
【００２１】図６は従来のピークサーチを行う参照点と
比較空間の概念図で、この図に基づいてアジマス、エレ
ベーションの二次元方位スペクトラムのピークサーチに
ついて説明する。基準となる角度ポイント（以下参照点
と呼ぶ）の方位スペクトラム値が、評価の対象となる周
囲の比較空間内５１で最大である場合に，ピーク値とみ
なすようにする。この方位スペクトラムのピーク値を与
えるアジマスθ、エレベーションψの値を推定入射角度
として出力する。
比較空間の概念図で、この図に基づいてアジマス、エレ
ベーションの二次元方位スペクトラムのピークサーチに
ついて説明する。基準となる角度ポイント（以下参照点
と呼ぶ）の方位スペクトラム値が、評価の対象となる周
囲の比較空間内５１で最大である場合に，ピーク値とみ
なすようにする。この方位スペクトラムのピーク値を与
えるアジマスθ、エレベーションψの値を推定入射角度
として出力する。
【００２２】二次元測角を行う場合には、アレーマニフ
ォールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めて
おく必要がある。例えば、アジマスθ、エレベーション
ψを同時に測角する場合、一次元測角よりもアレーマニ
フォールドの記憶量が増大する。例えば、一次元測角に
おいてアジマスθを０度から１８０度まで０．５度刻み
にアレーマニフォールドを求めると３６１点であるが、
二次元測角でアジマスθは同じく０度から１８０度まで
０．５度刻み、エレベーションψは０度から９０度まで
１度刻みでアレーマニフォールドを求めると３６１×９
１＝３２８５１点となり、記憶量が増大する。アレーマ
ニフォールドを求める角度間隔が狭くなるとさらに記憶
量が大きくなる。また、この例で、二次元測角でアジマ
スθは同じく０度から１８０度まで０．２５度刻み、エ
レベーションψは０度から９０度まで０．５度刻みでア
レーマニフォールドを求めると７２１×１８１＝１０５
０１点となる。これらの点数についてピークサーチを行
うと処理に時間を要することになる。
ォールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めて
おく必要がある。例えば、アジマスθ、エレベーション
ψを同時に測角する場合、一次元測角よりもアレーマニ
フォールドの記憶量が増大する。例えば、一次元測角に
おいてアジマスθを０度から１８０度まで０．５度刻み
にアレーマニフォールドを求めると３６１点であるが、
二次元測角でアジマスθは同じく０度から１８０度まで
０．５度刻み、エレベーションψは０度から９０度まで
１度刻みでアレーマニフォールドを求めると３６１×９
１＝３２８５１点となり、記憶量が増大する。アレーマ
ニフォールドを求める角度間隔が狭くなるとさらに記憶
量が大きくなる。また、この例で、二次元測角でアジマ
スθは同じく０度から１８０度まで０．２５度刻み、エ
レベーションψは０度から９０度まで０．５度刻みでア
レーマニフォールドを求めると７２１×１８１＝１０５
０１点となる。これらの点数についてピークサーチを行
うと処理に時間を要することになる。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】従来の方位探知方法は
以上のように構成されているので、ＭＵＳＩＣアルゴリ
ズムを用いた二次元測角を行う場合には、アレーマニフ
ォールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めて
おくため、記憶容量が増大する問題があった。また、ピ
ークサーチを行うため、この２変数を変化させる必要が
あり演算量も増大し、リアルタイム処理の点で問題とな
っていた。また、ピークサーチに用いるアレーマニフォ
ールドの角度間隔を一定としていたため、高エレベーシ
ョン時にはアジマスの誤差が大きくなるにもかかわら
ず、誤差以下の角度間隔でアレーマニフォールドを求め
ピークサーチを行うことになり、測角精度と記憶容量の
点から課題があった。
以上のように構成されているので、ＭＵＳＩＣアルゴリ
ズムを用いた二次元測角を行う場合には、アレーマニフ
ォールドをアジマスθ、エレベーションψを共に求めて
おくため、記憶容量が増大する問題があった。また、ピ
ークサーチを行うため、この２変数を変化させる必要が
あり演算量も増大し、リアルタイム処理の点で問題とな
っていた。また、ピークサーチに用いるアレーマニフォ
ールドの角度間隔を一定としていたため、高エレベーシ
ョン時にはアジマスの誤差が大きくなるにもかかわら
ず、誤差以下の角度間隔でアレーマニフォールドを求め
ピークサーチを行うことになり、測角精度と記憶容量の
点から課題があった。
【００２４】この発明は上記のような課題を解決するる
ためになされたもので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用い
て入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角する
二次元測角を行う場合、アレーマニフォールドの記憶容
量を低減し、これによりピークサーチに要する処理時間
を短縮することが可能な方位探知方法および方位探知装
置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用い
て入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角する
二次元測角を行う場合、アレーマニフォールドの記憶容
量を低減し、これによりピークサーチに要する処理時間
を短縮することが可能な方位探知方法および方位探知装
置を得ることを目的とする。
【００２５】この発明は高エレベーションの角度に対し
てアレーマニフォールドを求める角度間隔を変化させる
ことにより、記憶容量の削減、方位スペクトラムのピー
クサーチ演算の負荷低減を図り、リアルタイム処理可能
な方位探知方法および方位探知装置を得ることを目的と
する。
てアレーマニフォールドを求める角度間隔を変化させる
ことにより、記憶容量の削減、方位スペクトラムのピー
クサーチ演算の負荷低減を図り、リアルタイム処理可能
な方位探知方法および方位探知装置を得ることを目的と
する。
【００２６】
【課題を解決しようとする手段】この発明に係る方位探
知方法は、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に設置
したアレーアンテナの入射波のアジマスとエレベーショ
ンを同時に測角する二次元測角を行う方位探知方法にお
いて、前記エレベーションが大きくなるにしたがって、
アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得るものである。
知方法は、ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に設置
したアレーアンテナの入射波のアジマスとエレベーショ
ンを同時に測角する二次元測角を行う方位探知方法にお
いて、前記エレベーションが大きくなるにしたがって、
アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得るものである。
【００２７】この発明に係る方位探知方法は、エレベー
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得るものである。
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得るものである。
【００２８】この発明に係る方位探知方法は、エレベー
ションが大きくなるに従って、エレベーション間隔を狭
く設定することによりアレーマニフォールドを取得する
角度間隔を得るものである。
ションが大きくなるに従って、エレベーション間隔を狭
く設定することによりアレーマニフォールドを取得する
角度間隔を得るものである。
【００２９】この発明に係る方位探知方法は、ＭＵＳＩ
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
を用いてアジマスとエレベーションを同時に測角する二
次元測角を行う方位探知方法において、前記エレベーシ
ョンが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定す
ると共に、エレベーション間隔を狭く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るもの
である。
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
を用いてアジマスとエレベーションを同時に測角する二
次元測角を行う方位探知方法において、前記エレベーシ
ョンが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定す
ると共に、エレベーション間隔を狭く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るもの
である。
【００３０】この発明に係る方位探知方法は、方位スペ
クトラムの評価を行う角度空間をエレベーション方向に
アジマスとエレベーションの幅が異なる設定の複数の角
度ブロックに分割し、各角度ブロック内における角度間
隔はアジマス間隔およびエレベーション間隔をそれぞれ
一定とし、前記角度ブロック毎に方位スペクトラムのピ
ークを求めるものである。
クトラムの評価を行う角度空間をエレベーション方向に
アジマスとエレベーションの幅が異なる設定の複数の角
度ブロックに分割し、各角度ブロック内における角度間
隔はアジマス間隔およびエレベーション間隔をそれぞれ
一定とし、前記角度ブロック毎に方位スペクトラムのピ
ークを求めるものである。
【００３１】この発明に係る方位探知方法は、ピークサ
ーチを行うときには、参照点の方位スペクトラム値とそ
の周囲の方位スペクトラム値とを比較して前記参照点が
最大値をとる場合にピーク値とみなし、前記参照点が角
度ブロックの境界付近にあるときは、隣接する角度ブロ
ックとの間でオーバーラップ領域を設け、このオーバー
ラップ領域を含め評価するものである。
ーチを行うときには、参照点の方位スペクトラム値とそ
の周囲の方位スペクトラム値とを比較して前記参照点が
最大値をとる場合にピーク値とみなし、前記参照点が角
度ブロックの境界付近にあるときは、隣接する角度ブロ
ックとの間でオーバーラップ領域を設け、このオーバー
ラップ領域を含め評価するものである。
【００３２】この発明に係る方位探知方法は、オーバー
ラップ領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブ
ロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方
位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイントに最も近
い隣接角度ブロック内の方位スペクトルの値を参照し代
入するものである。
ラップ領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブ
ロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方
位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイントに最も近
い隣接角度ブロック内の方位スペクトルの値を参照し代
入するものである。
【００３３】この発明に係る方位探知方法は、オーバー
ラップ領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブ
ロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方
位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイントに相当す
る部分における隣接角度ブロック内の方位スペクトルの
値を加算平均し代入するものである。
ラップ領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブ
ロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方
位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイントに相当す
る部分における隣接角度ブロック内の方位スペクトルの
値を加算平均し代入するものである。
【００３４】この発明に係る方位探知装置は、ＭＵＳＩ
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
の入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角する
二次元測角を行う方位探知装置において、前記エレベー
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔とエレベー
ション間隔とを不等間隔に設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得る入射角度推定手
段を備えたものである。
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
の入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角する
二次元測角を行う方位探知装置において、前記エレベー
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔とエレベー
ション間隔とを不等間隔に設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得る入射角度推定手
段を備えたものである。
【００３５】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、エレベーションが大きくなるに従って、ア
ジマス間隔を広く設定することによりアレーマニフォー
ルドを取得する角度間隔を得るものである。
推定手段が、エレベーションが大きくなるに従って、ア
ジマス間隔を広く設定することによりアレーマニフォー
ルドを取得する角度間隔を得るものである。
【００３６】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、エレベーションが大きくなるに従って、エ
レベーション間隔を狭く設定することによりアレーマニ
フォールドを取得する角度間隔を得るものである。
推定手段が、エレベーションが大きくなるに従って、エ
レベーション間隔を狭く設定することによりアレーマニ
フォールドを取得する角度間隔を得るものである。
【００３７】この発明に係る方位探知装置は、ＭＵＳＩ
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
を用いてアジマスとエレベーションを同時に測角する二
次元測角を行う方位探知装置において、前記エレベーシ
ョンが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定す
ると共に、エレベーション間隔を狭く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るもの
である。
Ｃアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアンテナ
を用いてアジマスとエレベーションを同時に測角する二
次元測角を行う方位探知装置において、前記エレベーシ
ョンが大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定す
ると共に、エレベーション間隔を狭く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るもの
である。
【００３８】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、方位スペクトラムの評価を行う角度空間を
エレベーション方向にアジマスとエレベーションの幅が
異なる設定の複数の角度ブロックに分割し、各角度ブロ
ック内における角度間隔はアジマス間隔およびエレベー
ション間隔をそれぞれ一定とし、前記角度ブロック毎に
方位スペクトラムのピークを求めるものである。
推定手段が、方位スペクトラムの評価を行う角度空間を
エレベーション方向にアジマスとエレベーションの幅が
異なる設定の複数の角度ブロックに分割し、各角度ブロ
ック内における角度間隔はアジマス間隔およびエレベー
ション間隔をそれぞれ一定とし、前記角度ブロック毎に
方位スペクトラムのピークを求めるものである。
【００３９】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、ピークサーチを行うときには、参照点の方
位スペクトラム値とその周囲の方位スペクトラム値とを
比較して前記参照点が最大値をとる場合にピーク値とみ
なし、前記参照点が角度ブロックの境界付近にあるとき
は、隣接する角度ブロックとの間でオーバーラップ領域
を設け、このオーバーラップ領域を含め評価するもので
ある。
推定手段が、ピークサーチを行うときには、参照点の方
位スペクトラム値とその周囲の方位スペクトラム値とを
比較して前記参照点が最大値をとる場合にピーク値とみ
なし、前記参照点が角度ブロックの境界付近にあるとき
は、隣接する角度ブロックとの間でオーバーラップ領域
を設け、このオーバーラップ領域を含め評価するもので
ある。
【００４０】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、オーバーラップ領域の角度間隔には参照点
が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記オ
ーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの
角度ポイントに最も近い隣接角度ブロック内の方位スペ
クトルの値を参照し代入するものである。
推定手段が、オーバーラップ領域の角度間隔には参照点
が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記オ
ーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの
角度ポイントに最も近い隣接角度ブロック内の方位スペ
クトルの値を参照し代入するものである。
【００４１】この発明に係る方位探知装置は、入射角度
推定手段が、オーバーラップ領域の角度間隔には参照点
が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記オ
ーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの
角度ポイントに相当する部分における隣接角度ブロック
内の方位スペクトルの値を加算平均し代入するものであ
る。
推定手段が、オーバーラップ領域の角度間隔には参照点
が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記オ
ーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの
角度ポイントに相当する部分における隣接角度ブロック
内の方位スペクトルの値を加算平均し代入するものであ
る。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る方
位探知方法のアレーマニフォールドを取得する角度間隔
の設定を示す概念図である。図において、ｘ軸方向にア
ジマスθ、ｙ軸方向にエレベーションψをとり、ＭＵＳ
ＩＣアルゴリズムを用いて二次元測角を行う場合のアレ
ーマニフォールドを取得する角度ポイントを表す。角度
ポイントは、エレベーションψが大きくなる方向にエレ
ベーション間隔が異なる階層に区分けされ、各階層間で
はアジマス間隔を異ならしめ、かつ同一階層内ではアジ
マス間隔を一定にした桝目（方形）Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ
５を形成する。図１の場合、エレベーション間隔はエレ
ベーションψが高くなるに従って狭くなり、アジマス間
隔は広くなるように形成されている。これら升目（方
形）Ｓ１，Ｓ ２，…，Ｓ５の一つで、一つのアレーマニ
フォールドを取得する。
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る方
位探知方法のアレーマニフォールドを取得する角度間隔
の設定を示す概念図である。図において、ｘ軸方向にア
ジマスθ、ｙ軸方向にエレベーションψをとり、ＭＵＳ
ＩＣアルゴリズムを用いて二次元測角を行う場合のアレ
ーマニフォールドを取得する角度ポイントを表す。角度
ポイントは、エレベーションψが大きくなる方向にエレ
ベーション間隔が異なる階層に区分けされ、各階層間で
はアジマス間隔を異ならしめ、かつ同一階層内ではアジ
マス間隔を一定にした桝目（方形）Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ
５を形成する。図１の場合、エレベーション間隔はエレ
ベーションψが高くなるに従って狭くなり、アジマス間
隔は広くなるように形成されている。これら升目（方
形）Ｓ１，Ｓ ２，…，Ｓ５の一つで、一つのアレーマニ
フォールドを取得する。
【００４３】従来の手法とは異なり、エレベーションψ
の角度によって方位スペクトラムを求める角度間隔を変
化させる。二次元測角を行うと、エレベーションψが大
きくなるとアジマスθの角度推定誤差が増大し、またエ
レベーションψが小さいときにはエレベーションψの角
度推定誤差が増大する。
の角度によって方位スペクトラムを求める角度間隔を変
化させる。二次元測角を行うと、エレベーションψが大
きくなるとアジマスθの角度推定誤差が増大し、またエ
レベーションψが小さいときにはエレベーションψの角
度推定誤差が増大する。
【００４４】図５はエレベーションと測角誤差の関係を
説明するアンテナ配置の説明図であり、説明の簡略化の
ため２素子の場合について説明する。７１，７２は素子
アンテナで、ｙ軸上に間隔ｄで配列されたものである。
θはアジマス，ψはエレベーションである。入射方向単
位ベクトルｉは次式で表される。
説明するアンテナ配置の説明図であり、説明の簡略化の
ため２素子の場合について説明する。７１，７２は素子
アンテナで、ｙ軸上に間隔ｄで配列されたものである。
θはアジマス，ψはエレベーションである。入射方向単
位ベクトルｉは次式で表される。
【００４５】
【数７】
【００４６】第２素子の位置ベクトルｐは次式で表され
る。
る。
【００４７】
【数８】
【００４８】式（９），（１０）を用いると、素子アン
テナの位相差φは次式のように与えられる。
テナの位相差φは次式のように与えられる。
【００４９】
【数９】
【００５０】ゆえに、位相誤差εφはアジマス推定誤差
εθおよびエレベーション推定誤差ε ψを用いて次式で
表すことができる。
εθおよびエレベーション推定誤差ε ψを用いて次式で
表すことができる。
【００５１】
【数１０】
【００５２】式（１２）より、アジマス推定誤差εθの
大きさは位相誤差εφの大きさとは次のような関係にあ
ることがわかる。
大きさは位相誤差εφの大きさとは次のような関係にあ
ることがわかる。
【００５３】
【数１１】
【００５４】式（１３）より、エレベーションψが大き
くなるとアジマス推定誤差εθが増大する傾向にあるこ
とがわかる。同様に，式（１２）より、エレベーション
推定誤差εψの大きさは位相誤差εφの大きさと次のよ
うな関係にあることがわかる。
くなるとアジマス推定誤差εθが増大する傾向にあるこ
とがわかる。同様に，式（１２）より、エレベーション
推定誤差εψの大きさは位相誤差εφの大きさと次のよ
うな関係にあることがわかる。
【００５５】
【数１２】
【００５６】式（１４）より、エレベーションψが小さ
くなるとエレベーション推定誤差ε ψが増大する傾向に
あることがわかる。ここでは２素子についての説明を行
ったが素子数を増しても同様の結果となる。
くなるとエレベーション推定誤差ε ψが増大する傾向に
あることがわかる。ここでは２素子についての説明を行
ったが素子数を増しても同様の結果となる。
【００５７】これらのことを考慮して、方位スペクトラ
ムを算出する角度間隔はエレベーションψが大きくなる
に従って、エレベーション間隔を狭く、アジマス間隔を
広く設定する。この手法によると、角度推定誤差よりも
小さい角度間隔でアレーマニフォールドを取得すること
を回避でき、アレーマニフォールドの記憶容量を削減す
ることが可能となる。
ムを算出する角度間隔はエレベーションψが大きくなる
に従って、エレベーション間隔を狭く、アジマス間隔を
広く設定する。この手法によると、角度推定誤差よりも
小さい角度間隔でアレーマニフォールドを取得すること
を回避でき、アレーマニフォールドの記憶容量を削減す
ることが可能となる。
【００５８】ピークサーチは、図６に示す従来手法の二
次元測角と同様に、参照点（θ，ψ）の周囲の評価空間
領域内で行い、方位スペクトラム値が最大である場合に
ピークとみなす。この手法ではアレーマニフォールドの
数が削減されているため、ピークサーチを行うときの処
理時間も短縮可能である。
次元測角と同様に、参照点（θ，ψ）の周囲の評価空間
領域内で行い、方位スペクトラム値が最大である場合に
ピークとみなす。この手法ではアレーマニフォールドの
数が削減されているため、ピークサーチを行うときの処
理時間も短縮可能である。
【００５９】ここまで地上に設置したアレーアンテナに
ついて説明してきたが、地上に対して垂直に設置された
場合にもアレーアンテナ面をアジマス、それと垂直な方
向をエレベーションとしてこれら二方向を同時に測角す
る二次元測角を行うことは可能である。また、アジマス
のみを角度変化させることやエレベーションのみを角度
変化させることでも、アレーマニフォールドの数の削減
は可能である。なお、上述した実施の形態１の方位推定
処理機能は、図７における入射角度推定部（入射角度推
定手段）６に持たせることにより行うことができ、その
場合、ソフトウェアを用いて処理される。
ついて説明してきたが、地上に対して垂直に設置された
場合にもアレーアンテナ面をアジマス、それと垂直な方
向をエレベーションとしてこれら二方向を同時に測角す
る二次元測角を行うことは可能である。また、アジマス
のみを角度変化させることやエレベーションのみを角度
変化させることでも、アレーマニフォールドの数の削減
は可能である。なお、上述した実施の形態１の方位推定
処理機能は、図７における入射角度推定部（入射角度推
定手段）６に持たせることにより行うことができ、その
場合、ソフトウェアを用いて処理される。
【００６０】以上のように実施の形態１によれば、方位
スペクトラムを算出する角度間隔はエレベーションψが
大きくなるに従って、エレベーション間隔を狭く、アジ
マス間隔を広く設定しているので、角度推定誤差よりも
小さい角度間隔でアレーマニフォールドを取得すること
を回避でき、アレーマニフォールドの記憶容量を削減す
る効果が得られる。また、ピークサーチは、参照点
（θ，ψ）の周囲の評価空間領域内で行い、方位スペク
トラム値が最大である場合にピークとみなすので、上記
のようにアレーマニフォールドの数が削減されているた
め、ピークサーチを行うときの処理時間も短縮する効果
が得られる。
スペクトラムを算出する角度間隔はエレベーションψが
大きくなるに従って、エレベーション間隔を狭く、アジ
マス間隔を広く設定しているので、角度推定誤差よりも
小さい角度間隔でアレーマニフォールドを取得すること
を回避でき、アレーマニフォールドの記憶容量を削減す
る効果が得られる。また、ピークサーチは、参照点
（θ，ψ）の周囲の評価空間領域内で行い、方位スペク
トラム値が最大である場合にピークとみなすので、上記
のようにアレーマニフォールドの数が削減されているた
め、ピークサーチを行うときの処理時間も短縮する効果
が得られる。
【００６１】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックの設定法を示す概念図である。実施の
形態１では角度間隔を連続的に変化させていたが、ここ
では方位スペクトラムの評価を行う角度空間を、エレベ
ーションψ方向に複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３
に分割する。この角度ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３のそれ
ぞれは、アジマスとエレベーションの幅（縦と横の幅）
が異なっている。１つの角度ブロック（例えばＢ１）内
で形成される升目（ＳＢ１）の１つにおいて、アジマス
間隔とエレベーション間隔が実施の形態１のように異な
る。この同一升目（ＳＢ１）が複数個形成されて角度ブ
ロック（Ｂ１）を形成する。また、角度ブロックＢ１，
Ｂ２，Ｂ３を形成するそれぞれの升目ＳＢ１，ＳＢ２，
ＳＢ３はエレベーションψが大きくなるに従って実施の
形態１の升目Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ５のように異なってい
る。それぞれの角度ブロック毎に方位スペクトラムのピ
ークを求める。
態２に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックの設定法を示す概念図である。実施の
形態１では角度間隔を連続的に変化させていたが、ここ
では方位スペクトラムの評価を行う角度空間を、エレベ
ーションψ方向に複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３
に分割する。この角度ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３のそれ
ぞれは、アジマスとエレベーションの幅（縦と横の幅）
が異なっている。１つの角度ブロック（例えばＢ１）内
で形成される升目（ＳＢ１）の１つにおいて、アジマス
間隔とエレベーション間隔が実施の形態１のように異な
る。この同一升目（ＳＢ１）が複数個形成されて角度ブ
ロック（Ｂ１）を形成する。また、角度ブロックＢ１，
Ｂ２，Ｂ３を形成するそれぞれの升目ＳＢ１，ＳＢ２，
ＳＢ３はエレベーションψが大きくなるに従って実施の
形態１の升目Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ５のように異なってい
る。それぞれの角度ブロック毎に方位スペクトラムのピ
ークを求める。
【００６２】例えば、角度ブロックＢ１は、エレベーシ
ョンψが０度から３０度まで３度刻み、アジマスθは０
度から１８０度まで０．５度刻みでアレーマニフォール
ドを求める構成とする。角度ブロックＢ２は、エレベー
ションψが３０度から６０度まで１度刻み、アジマスθ
は０度から１８０度まで１度刻みでアレーマニフォール
ドを求める構成とする。また、角度ブロックＢ３は、エ
レベーションψが６０度から９０度まで０．５度刻み、
アジマスθは０度から１８０度まで３度刻みでアレーマ
ニフォールドを求める構成とする。この３個の角度ブロ
ックＢ１，Ｂ２，Ｂ３内で方位スペクトラムのピークを
求めるようにする。
ョンψが０度から３０度まで３度刻み、アジマスθは０
度から１８０度まで０．５度刻みでアレーマニフォール
ドを求める構成とする。角度ブロックＢ２は、エレベー
ションψが３０度から６０度まで１度刻み、アジマスθ
は０度から１８０度まで１度刻みでアレーマニフォール
ドを求める構成とする。また、角度ブロックＢ３は、エ
レベーションψが６０度から９０度まで０．５度刻み、
アジマスθは０度から１８０度まで３度刻みでアレーマ
ニフォールドを求める構成とする。この３個の角度ブロ
ックＢ１，Ｂ２，Ｂ３内で方位スペクトラムのピークを
求めるようにする。
【００６３】ピークサーチについては、図６に示す従来
手法の二次元測角と同様に、参照点（θ，ψ）の方位ス
ペクトラム値が周囲の評価空間領域内で最大である場合
にピークとみなし、この操作を各角度ブロックについて
行う。したがって、アレーマニフォールドの数が削減さ
れているので、ピークサーチに要する処理時間の短縮も
可能である。なお、上述した実施の形態２の方位推定処
理機能は、図７における入射角度推定部（入射角度推定
手段）６に持たせることにより行うことができ、その場
合、ソフトウェアを用いて処理される。
手法の二次元測角と同様に、参照点（θ，ψ）の方位ス
ペクトラム値が周囲の評価空間領域内で最大である場合
にピークとみなし、この操作を各角度ブロックについて
行う。したがって、アレーマニフォールドの数が削減さ
れているので、ピークサーチに要する処理時間の短縮も
可能である。なお、上述した実施の形態２の方位推定処
理機能は、図７における入射角度推定部（入射角度推定
手段）６に持たせることにより行うことができ、その場
合、ソフトウェアを用いて処理される。
【００６４】実施の形態２は、方位スペクトラムの評価
角度空間を、エレベーションψによって複数の角度ブロ
ックＢ１，Ｂ２，Ｂ３に分割し、各角度ブロック内では
エレベーション間隔とアジマス間隔のそれぞれの角度間
隔を等間隔に与えて升目を形成しアレーマニフォールド
を求め、かつそれぞれの角度ブロック毎に方位スペクト
ラムのピークを求めるようにしているので、アレーマニ
フォールドの記憶容量を削減する効果が得られ、またア
レーマニフォールドの数が削減されているためピークサ
ーチを行うときの処理時間も短縮する効果が得られる。
角度空間を、エレベーションψによって複数の角度ブロ
ックＢ１，Ｂ２，Ｂ３に分割し、各角度ブロック内では
エレベーション間隔とアジマス間隔のそれぞれの角度間
隔を等間隔に与えて升目を形成しアレーマニフォールド
を求め、かつそれぞれの角度ブロック毎に方位スペクト
ラムのピークを求めるようにしているので、アレーマニ
フォールドの記憶容量を削減する効果が得られ、またア
レーマニフォールドの数が削減されているためピークサ
ーチを行うときの処理時間も短縮する効果が得られる。
【００６５】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックとブロック境界におけるピークサーチ
の空間の概念図である。角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界
付近に入射角が存在する場合、エレベーションψの角度
ブロックＢ１が切り替わった後にも、まだ方位スペクト
ラムが増えていくにもかかわらず、元の範囲内で最大で
あるとみなすために、ピークサーチに失敗する可能性が
ある。
態３に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックとブロック境界におけるピークサーチ
の空間の概念図である。角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界
付近に入射角が存在する場合、エレベーションψの角度
ブロックＢ１が切り替わった後にも、まだ方位スペクト
ラムが増えていくにもかかわらず、元の範囲内で最大で
あるとみなすために、ピークサーチに失敗する可能性が
ある。
【００６６】上記失敗を回避するためには、ピークサー
チを行うときに、分割した角度ブロックＢ１よりも広い
範囲の方位スペクトラムの値が必要となる。ピークサー
チは、参照点（θ，ψ）の方位スペクトラム値とその周
囲の角度における方位スペクトラム値とを比較し、そこ
で最大値を取る場合にピーク値とみなす。参照点（θ，
ψ）が境界付近では、隣接する角度ブロックＢ２との間
でオーバーラップをもたせ、そのオーバーラップ領域Ｂ
１２も含めピークサーチを行う。
チを行うときに、分割した角度ブロックＢ１よりも広い
範囲の方位スペクトラムの値が必要となる。ピークサー
チは、参照点（θ，ψ）の方位スペクトラム値とその周
囲の角度における方位スペクトラム値とを比較し、そこ
で最大値を取る場合にピーク値とみなす。参照点（θ，
ψ）が境界付近では、隣接する角度ブロックＢ２との間
でオーバーラップをもたせ、そのオーバーラップ領域Ｂ
１２も含めピークサーチを行う。
【００６７】図３は参照点（θ，ψ）のエレベーション
ψが角度ブロックＢ１の最大値に近いところでのピーク
サーチ範囲を示すが、エレベーションψが大きい隣接角
度ブロックＢ２では、参照点（θ，ψ）が含まれている
角度ブロックＢ１よりも、アジマス間隔は広く、エレベ
ーション間隔は狭い。そこで、オーバーラップ領域Ｂ
１２の角度間隔は、参照点（θ，ψ）が含まれている角
度ブロックＢ１の角度間隔を用い、方位スペクトラムの
値は、それぞれの角度ポイントに最も近い隣接角度ブロ
ックＢ２の方位スペクトラムの値を参照して代入する。
この後、方位スペクトラムのピークサーチは、実施の形
態２と同様に角度ブロック毎に行うため、ピークサーチ
に要する処理時間も短縮可能である。なお、上述した実
施の形態３の方位推定処理機能は、図７における入射角
度推定部（入射角度推定手段）６に持たせることにより
行うことができ、その場合、ソフトウェアを用いて処理
される。
ψが角度ブロックＢ１の最大値に近いところでのピーク
サーチ範囲を示すが、エレベーションψが大きい隣接角
度ブロックＢ２では、参照点（θ，ψ）が含まれている
角度ブロックＢ１よりも、アジマス間隔は広く、エレベ
ーション間隔は狭い。そこで、オーバーラップ領域Ｂ
１２の角度間隔は、参照点（θ，ψ）が含まれている角
度ブロックＢ１の角度間隔を用い、方位スペクトラムの
値は、それぞれの角度ポイントに最も近い隣接角度ブロ
ックＢ２の方位スペクトラムの値を参照して代入する。
この後、方位スペクトラムのピークサーチは、実施の形
態２と同様に角度ブロック毎に行うため、ピークサーチ
に要する処理時間も短縮可能である。なお、上述した実
施の形態３の方位推定処理機能は、図７における入射角
度推定部（入射角度推定手段）６に持たせることにより
行うことができ、その場合、ソフトウェアを用いて処理
される。
【００６８】実施の形態３によれば、実施の形態２と同
様に方位スペクトラムの評価角度空間を、エレベーショ
ンψによって複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２のように分
割し、各角度ブロック内では角度間隔を等間隔に与えて
アレーマニフォールドを求めているので、アレーマニフ
ォールドの記憶容量を削減する効果が得られる。また、
角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界付近に入射角が存在する
場合に、オーバーラップ領域Ｂ１２の角度間隔として参
照点（θ，ψ）が含まれている角度ブロックＢ １の角度
間隔を用い、方位スペクトラムの値は、それぞれの角度
ポイントに最も近い隣接角度ブロックＢ２の方位スペク
トラムの値を参照して代入するようにしたので、ピーク
サーチの失敗を防止し、さらに、その方位スペクトラム
のピークサーチに要する処理時間も短縮できる効果が得
られる。
様に方位スペクトラムの評価角度空間を、エレベーショ
ンψによって複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２のように分
割し、各角度ブロック内では角度間隔を等間隔に与えて
アレーマニフォールドを求めているので、アレーマニフ
ォールドの記憶容量を削減する効果が得られる。また、
角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界付近に入射角が存在する
場合に、オーバーラップ領域Ｂ１２の角度間隔として参
照点（θ，ψ）が含まれている角度ブロックＢ １の角度
間隔を用い、方位スペクトラムの値は、それぞれの角度
ポイントに最も近い隣接角度ブロックＢ２の方位スペク
トラムの値を参照して代入するようにしたので、ピーク
サーチの失敗を防止し、さらに、その方位スペクトラム
のピークサーチに要する処理時間も短縮できる効果が得
られる。
【００６９】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックとブロック境界におけるピークサーチ
の空間の概念図である。ここでは角度ブロックＢ１，Ｂ
２の境界付近に電波が入射しているとする。実施の形態
３で述べたように、ピークサーチの失敗を回避するため
に、分割した角度ブロックＢ１よりも広い範囲の方位ス
ペクトラムの値を予め準備しておく。ピークサーチは、
参照点（θ，ψ）の方位スペクトラム値とその周囲の角
度における方位スペクトラム値とを比較し、そこで最大
値を取る場合にピーク値とみなす。参照点（θ，ψ）が
境界付近では、隣接する角度ブロックＢ２との間でオー
バーラップをもたせ、そのオーバーラップ領域Ｂ１２も
含めピークサーチを行う。
態４に係る方位探知方法のアレーマニフォールドを取得
する角度ブロックとブロック境界におけるピークサーチ
の空間の概念図である。ここでは角度ブロックＢ１，Ｂ
２の境界付近に電波が入射しているとする。実施の形態
３で述べたように、ピークサーチの失敗を回避するため
に、分割した角度ブロックＢ１よりも広い範囲の方位ス
ペクトラムの値を予め準備しておく。ピークサーチは、
参照点（θ，ψ）の方位スペクトラム値とその周囲の角
度における方位スペクトラム値とを比較し、そこで最大
値を取る場合にピーク値とみなす。参照点（θ，ψ）が
境界付近では、隣接する角度ブロックＢ２との間でオー
バーラップをもたせ、そのオーバーラップ領域Ｂ１２も
含めピークサーチを行う。
【００７０】図４は、参照点（θ，ψ）のエレベーショ
ンが角度ブロックＢ１の最大値に近いところでのピーク
サーチ範囲を示すが、エレベーションが大きい隣接角度
ブロックＢ２では、参照点（θ，ψ）が含まれている角
度ブロックＢ１よりも、アジマス間隔は広く、エレベー
ション間隔は狭い。そこで、オーバーラップ領域Ｂ１ ２
の角度間隔は、参照点（θ，ψ）が含まれている角度ブ
ロックＢ１の角度間隔を用い、方位スペクトラムの値
は、それぞれの角度ポイントに相当する部分の隣接角度
ブロックＢ２における方位スペクトラムの値を加算平均
して代入する。この後は実施の形態３と同様に、方位ス
ペクトラムのピークサーチを角度ブロック毎に行うた
め、ピークサーチに要する処理時間も短縮可能である。
なお、上述した実施の形態４の方位推定処理機能は、図
７における入射角度推定部（入射角度推定手段）６に持
たせることにより行うことができ、その場合、ソフトウ
ェアを用いて処理される。
ンが角度ブロックＢ１の最大値に近いところでのピーク
サーチ範囲を示すが、エレベーションが大きい隣接角度
ブロックＢ２では、参照点（θ，ψ）が含まれている角
度ブロックＢ１よりも、アジマス間隔は広く、エレベー
ション間隔は狭い。そこで、オーバーラップ領域Ｂ１ ２
の角度間隔は、参照点（θ，ψ）が含まれている角度ブ
ロックＢ１の角度間隔を用い、方位スペクトラムの値
は、それぞれの角度ポイントに相当する部分の隣接角度
ブロックＢ２における方位スペクトラムの値を加算平均
して代入する。この後は実施の形態３と同様に、方位ス
ペクトラムのピークサーチを角度ブロック毎に行うた
め、ピークサーチに要する処理時間も短縮可能である。
なお、上述した実施の形態４の方位推定処理機能は、図
７における入射角度推定部（入射角度推定手段）６に持
たせることにより行うことができ、その場合、ソフトウ
ェアを用いて処理される。
【００７１】実施の形態４によれば、実施の形態２と同
様に方位スペクトラムの評価角度空間を、エレベーショ
ンψによって複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２のように分
割し、各角度ブロック内では角度間隔を等間隔に与えて
アレーマニフォールドを求めているので、アレーマニフ
ォールドの記憶容量を削減する効果が得られる。また、
角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界付近に入射角が存在する
場合に、オーバーラップ領域Ｂ１２の角度間隔として参
照点（θ，ψ）が含まれている角度ブロックＢ １の角度
間隔を用い、方位スペクトラムの値は、それぞれの角度
ポイントに相当する部分の隣接角度ブロックＢ２におけ
る方位スペクトラムの値を加算平均して代入するように
したので、ピークサーチの失敗を防止し、さらに、その
方位スペクトラムのピークサーチに要する処理時間も短
縮できる効果が得られる。
様に方位スペクトラムの評価角度空間を、エレベーショ
ンψによって複数の角度ブロックＢ１，Ｂ２のように分
割し、各角度ブロック内では角度間隔を等間隔に与えて
アレーマニフォールドを求めているので、アレーマニフ
ォールドの記憶容量を削減する効果が得られる。また、
角度ブロックＢ１，Ｂ２の境界付近に入射角が存在する
場合に、オーバーラップ領域Ｂ１２の角度間隔として参
照点（θ，ψ）が含まれている角度ブロックＢ １の角度
間隔を用い、方位スペクトラムの値は、それぞれの角度
ポイントに相当する部分の隣接角度ブロックＢ２におけ
る方位スペクトラムの値を加算平均して代入するように
したので、ピークサーチの失敗を防止し、さらに、その
方位スペクトラムのピークサーチに要する処理時間も短
縮できる効果が得られる。
【００７２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ＭＵ
ＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアン
テナの入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角
する二次元測角を行う方位探知方法において、エレベー
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔とエレベー
ション間隔とを不等間隔に設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得るように構成した
ので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波の入射角度
の高分解能推定に必要となるアレーマニフォールドの記
憶容量は削減され、アレーマニフォールドが削減された
ことによりピークサーチの処理時間が短縮されリアルタ
イム処理を実現する効果がある。
ＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に設置したアレーアン
テナの入射波のアジマスとエレベーションを同時に測角
する二次元測角を行う方位探知方法において、エレベー
ションが大きくなるに従って、アジマス間隔とエレベー
ション間隔とを不等間隔に設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得るように構成した
ので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波の入射角度
の高分解能推定に必要となるアレーマニフォールドの記
憶容量は削減され、アレーマニフォールドが削減された
ことによりピークサーチの処理時間が短縮されリアルタ
イム処理を実現する効果がある。
【００７３】この発明によれば、エレベーションが大き
くなるに従って、アジマス間隔を広く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るよう
に構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波
の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールドが
削減されたことによりピークサーチの処理時間が短縮さ
れリアルタイム処理を実現する効果がある。
くなるに従って、アジマス間隔を広く設定することによ
りアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得るよう
に構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波
の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールドが
削減されたことによりピークサーチの処理時間が短縮さ
れリアルタイム処理を実現する効果がある。
【００７４】この発明によれば、エレベーションが大き
くなるに従って、エレベーション間隔を狭く設定するこ
とによりアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得
るように構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる
入射波の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマ
ニフォールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォー
ルドが削減されたことによりピークサーチの処理時間が
短縮されリアルタイム処理を実現する効果がある。
くなるに従って、エレベーション間隔を狭く設定するこ
とによりアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得
るように構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる
入射波の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマ
ニフォールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォー
ルドが削減されたことによりピークサーチの処理時間が
短縮されリアルタイム処理を実現する効果がある。
【００７５】この発明によれば、エレベーションが大き
くなるに従って、アジマス間隔を広く設定すると共に、
エレベーション間隔を狭く設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得るように構成した
ので、角度推定誤差よりも小さい角度間隔でアレーマニ
フォールドを取得することを回避でき、アレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、ピークサーチは参照点の
周囲の評価空間領域内で行い、方位スペクトラム値が最
大である場合にピークとみなすので、ピークサーチを行
うときの処理時間も短縮する効果がある。
くなるに従って、アジマス間隔を広く設定すると共に、
エレベーション間隔を狭く設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得るように構成した
ので、角度推定誤差よりも小さい角度間隔でアレーマニ
フォールドを取得することを回避でき、アレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、ピークサーチは参照点の
周囲の評価空間領域内で行い、方位スペクトラム値が最
大である場合にピークとみなすので、ピークサーチを行
うときの処理時間も短縮する効果がある。
【００７６】この発明によれば、方位スペクトラムの評
価を行う角度空間をエレベーション方向にアジマスとエ
レベーションの幅が異なる設定の複数の角度ブロックに
分割し、各角度ブロック内における角度間隔はアジマス
間隔およびエレベーション間隔をそれぞれ一定とし、角
度ブロック毎に方位スペクトラムのピークを求めるよう
に構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波
の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールドが
削減されたことによりピークサーチを行うときの処理時
間も短縮されリアルタイム処理を実現する効果がある。
価を行う角度空間をエレベーション方向にアジマスとエ
レベーションの幅が異なる設定の複数の角度ブロックに
分割し、各角度ブロック内における角度間隔はアジマス
間隔およびエレベーション間隔をそれぞれ一定とし、角
度ブロック毎に方位スペクトラムのピークを求めるよう
に構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射波
の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフォ
ールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールドが
削減されたことによりピークサーチを行うときの処理時
間も短縮されリアルタイム処理を実現する効果がある。
【００７７】この発明によれば、ピークサーチを行うと
きには、参照点の方位スペクトラム値とその周囲の方位
スペクトラム値とを比較して参照点が最大値をとる場合
にピーク値とみなし、参照点が角度ブロックの境界付近
にあるときは、隣接する角度ブロックとの間でオーバー
ラップ領域を設け、このオーバーラップ領域を含め評価
するように構成したので、アレーマニフォールドの記憶
容量は削減され、また参照点が角度ブロックの境界付近
にあるときのピークサーチの失敗はオーバーラップ領域
を含めて評価することで防止でき、その方位スペクトラ
ムのピークサーチに要する処理時間も短縮する効果があ
る。
きには、参照点の方位スペクトラム値とその周囲の方位
スペクトラム値とを比較して参照点が最大値をとる場合
にピーク値とみなし、参照点が角度ブロックの境界付近
にあるときは、隣接する角度ブロックとの間でオーバー
ラップ領域を設け、このオーバーラップ領域を含め評価
するように構成したので、アレーマニフォールドの記憶
容量は削減され、また参照点が角度ブロックの境界付近
にあるときのピークサーチの失敗はオーバーラップ領域
を含めて評価することで防止でき、その方位スペクトラ
ムのピークサーチに要する処理時間も短縮する効果があ
る。
【００７８】この発明によれば、オーバーラップ領域の
角度間隔には参照点が含まれている角度ブロックの角度
間隔を用い、オーバーラップ領域の方位スペクトルの値
にはそれぞれの角度ポイントに最も近い隣接角度ブロッ
ク内の方位スペクトルの値を参照し代入するように構成
したので、アレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、また参照点が角度ブロックの境界付近にあるときの
ピークサーチの失敗はそれぞれの角度ポイントに最も近
い隣接角度ブロックの方位スペクトラムの値を参照して
代入することで防止でき、かつその方位スペクトラムの
ピークサーチに要する処理時間も短縮する効果がある。
角度間隔には参照点が含まれている角度ブロックの角度
間隔を用い、オーバーラップ領域の方位スペクトルの値
にはそれぞれの角度ポイントに最も近い隣接角度ブロッ
ク内の方位スペクトルの値を参照し代入するように構成
したので、アレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、また参照点が角度ブロックの境界付近にあるときの
ピークサーチの失敗はそれぞれの角度ポイントに最も近
い隣接角度ブロックの方位スペクトラムの値を参照して
代入することで防止でき、かつその方位スペクトラムの
ピークサーチに要する処理時間も短縮する効果がある。
【００７９】この発明によれば、オーバーラップ領域の
角度間隔には参照点が含まれている角度ブロックの角度
間隔を用い、オーバーラップ領域の方位スペクトルの値
にはそれぞれの角度ポイントに相当する部分における隣
接角度ブロック内の方位スペクトルの値を加算平均し代
入するように構成したので、アレーマニフォールドの記
憶容量は削減され、また参照点が角度ブロックの境界付
近にあるときのピークサーチの失敗はそれぞれの角度ポ
イントに相当する部分の隣接角度ブロックにおける方位
スペクトラムの値を加算平均して代入することで防止で
き、かつその方位スペクトラムのピークサーチに要する
処理時間も短縮する効果がある。
角度間隔には参照点が含まれている角度ブロックの角度
間隔を用い、オーバーラップ領域の方位スペクトルの値
にはそれぞれの角度ポイントに相当する部分における隣
接角度ブロック内の方位スペクトルの値を加算平均し代
入するように構成したので、アレーマニフォールドの記
憶容量は削減され、また参照点が角度ブロックの境界付
近にあるときのピークサーチの失敗はそれぞれの角度ポ
イントに相当する部分の隣接角度ブロックにおける方位
スペクトラムの値を加算平均して代入することで防止で
き、かつその方位スペクトラムのピークサーチに要する
処理時間も短縮する効果がある。
【００８０】この発明によれば、ＭＵＳＩＣアルゴリズ
ムを用いて地上に設置したアレーアンテナの入射波のア
ジマスとエレベーションを同時に測角する二次元測角を
行う方位探知装置において、前記エレベーションが大き
くなるに従って、アジマス間隔とエレベーション間隔と
を不等間隔に設定することによりアレーマニフォールド
を取得する角度間隔を得る入射角度推定手段を備えるよ
うに構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射
波の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフ
ォールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールド
が削減されたことによりピークサーチの処理時間が短縮
されリアルタイム処理を実現する効果がある。
ムを用いて地上に設置したアレーアンテナの入射波のア
ジマスとエレベーションを同時に測角する二次元測角を
行う方位探知装置において、前記エレベーションが大き
くなるに従って、アジマス間隔とエレベーション間隔と
を不等間隔に設定することによりアレーマニフォールド
を取得する角度間隔を得る入射角度推定手段を備えるよ
うに構成したので、ＭＵＳＩＣアルゴリズムによる入射
波の入射角度の高分解能推定に必要となるアレーマニフ
ォールドの記憶容量は削減され、アレーマニフォールド
が削減されたことによりピークサーチの処理時間が短縮
されリアルタイム処理を実現する効果がある。
【００８１】この発明によれば、入射角度推定手段が、
エレベーションが大きくなるに従って、アジマス間隔を
広く設定することによりアレーマニフォールドを取得す
る角度間隔を得るように構成したので、ＭＵＳＩＣアル
ゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定に必要
となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減され、ア
レーマニフォールドが削減されたことによりピークサー
チの処理時間が短縮されリアルタイム処理を実現する効
果がある。
エレベーションが大きくなるに従って、アジマス間隔を
広く設定することによりアレーマニフォールドを取得す
る角度間隔を得るように構成したので、ＭＵＳＩＣアル
ゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定に必要
となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減され、ア
レーマニフォールドが削減されたことによりピークサー
チの処理時間が短縮されリアルタイム処理を実現する効
果がある。
【００８２】この発明によれば、入射角度推定手段が、
エレベーションが大きくなるに従って、エレベーション
間隔を狭く設定することによりアレーマニフォールドを
取得する角度間隔を得るように構成したので、ＭＵＳＩ
Ｃアルゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定
に必要となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、アレーマニフォールドが削減されたことによりピー
クサーチの処理時間が短縮されリアルタイム処理を実現
する効果がある。
エレベーションが大きくなるに従って、エレベーション
間隔を狭く設定することによりアレーマニフォールドを
取得する角度間隔を得るように構成したので、ＭＵＳＩ
Ｃアルゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定
に必要となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、アレーマニフォールドが削減されたことによりピー
クサーチの処理時間が短縮されリアルタイム処理を実現
する効果がある。
【００８３】この発明によれば、ＭＵＳＩＣアルゴリズ
ムを用いて地上に設置したアレーアンテナを用いてアジ
マスとエレベーションを同時に測角する二次元測角を行
う方位探知装置において、前記エレベーションが大きく
なるに従って、アジマス間隔を広く設定すると共に、エ
レベーション間隔を狭く設定することによりアレーマニ
フォールドを取得する角度間隔を得る入射角度推定手段
を備えるように構成したので、角度推定誤差よりも小さ
い角度間隔でアレーマニフォールドを取得することを回
避でき、アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、
ピークサーチは参照点の周囲の評価空間領域内で行い、
方位スペクトラム値が最大である場合にピークとみなす
ので、ピークサーチを行うときの処理時間も短縮する効
果がある。
ムを用いて地上に設置したアレーアンテナを用いてアジ
マスとエレベーションを同時に測角する二次元測角を行
う方位探知装置において、前記エレベーションが大きく
なるに従って、アジマス間隔を広く設定すると共に、エ
レベーション間隔を狭く設定することによりアレーマニ
フォールドを取得する角度間隔を得る入射角度推定手段
を備えるように構成したので、角度推定誤差よりも小さ
い角度間隔でアレーマニフォールドを取得することを回
避でき、アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、
ピークサーチは参照点の周囲の評価空間領域内で行い、
方位スペクトラム値が最大である場合にピークとみなす
ので、ピークサーチを行うときの処理時間も短縮する効
果がある。
【００８４】この発明によれば、入射角度推定手段が、
方位スペクトラムの評価を行う角度空間をエレベーショ
ン方向にアジマスとエレベーションの幅が異なる設定の
複数の角度ブロックに分割し、各角度ブロック内におけ
る角度間隔はアジマス間隔およびエレベーション間隔を
それぞれ一定とし、前記角度ブロック毎に方位スペクト
ラムのピークを求めるように構成したので、ＭＵＳＩＣ
アルゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定に
必要となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、アレーマニフォールドが削減されたことによりピー
クサーチを行うときの処理時間も短縮されリアルタイム
処理を実現する効果がある。
方位スペクトラムの評価を行う角度空間をエレベーショ
ン方向にアジマスとエレベーションの幅が異なる設定の
複数の角度ブロックに分割し、各角度ブロック内におけ
る角度間隔はアジマス間隔およびエレベーション間隔を
それぞれ一定とし、前記角度ブロック毎に方位スペクト
ラムのピークを求めるように構成したので、ＭＵＳＩＣ
アルゴリズムによる入射波の入射角度の高分解能推定に
必要となるアレーマニフォールドの記憶容量は削減さ
れ、アレーマニフォールドが削減されたことによりピー
クサーチを行うときの処理時間も短縮されリアルタイム
処理を実現する効果がある。
【００８５】この発明によれば、入射角度推定手段が、
ピークサーチを行うときには、参照点の方位スペクトラ
ム値とその周囲の方位スペクトラム値とを比較して前記
参照点が最大値をとる場合にピーク値とみなし、前記参
照点が角度ブロックの境界付近にあるときは、隣接する
角度ブロックとの間でオーバーラップ領域を設け、この
オーバーラップ領域を含め評価するように構成したの
で、アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、また
参照点が角度ブロックの境界付近にあるときのピークサ
ーチの失敗をそれぞれの角度ポイントに最も近い隣接角
度ブロックの方位スペクトラムの値を参照して代入する
ことで防止でき、かつその方位スペクトラムのピークサ
ーチに要する処理時間も短縮する効果がある。
ピークサーチを行うときには、参照点の方位スペクトラ
ム値とその周囲の方位スペクトラム値とを比較して前記
参照点が最大値をとる場合にピーク値とみなし、前記参
照点が角度ブロックの境界付近にあるときは、隣接する
角度ブロックとの間でオーバーラップ領域を設け、この
オーバーラップ領域を含め評価するように構成したの
で、アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、また
参照点が角度ブロックの境界付近にあるときのピークサ
ーチの失敗をそれぞれの角度ポイントに最も近い隣接角
度ブロックの方位スペクトラムの値を参照して代入する
ことで防止でき、かつその方位スペクトラムのピークサ
ーチに要する処理時間も短縮する効果がある。
【００８６】この発明によれば、入射角度推定手段が、
オーバーラップ領域の角度間隔には参照点が含まれてい
る角度ブロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ
領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイント
に最も近い隣接角度ブロック内の方位スペクトルの値を
参照し代入するように構成したので、アレーマニフォー
ルドの記憶容量は削減され、また参照点が角度ブロック
の境界付近にあるときのピークサーチの失敗はオーバー
ラップ領域を含めて評価することで防止でき、その方位
スペクトラムのピークサーチに要する処理時間も短縮す
る効果がある。
オーバーラップ領域の角度間隔には参照点が含まれてい
る角度ブロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ
領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイント
に最も近い隣接角度ブロック内の方位スペクトルの値を
参照し代入するように構成したので、アレーマニフォー
ルドの記憶容量は削減され、また参照点が角度ブロック
の境界付近にあるときのピークサーチの失敗はオーバー
ラップ領域を含めて評価することで防止でき、その方位
スペクトラムのピークサーチに要する処理時間も短縮す
る効果がある。
【００８７】この発明によれば、入射角度推定手段が、
オーバーラップ領域の角度間隔には参照点が含まれてい
る角度ブロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ
領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイント
に相当する部分における隣接角度ブロック内の方位スペ
クトルの値を加算平均し代入するように構成したので、
アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、また参照
点が角度ブロックの境界付近にあるときのピークサーチ
の失敗をそれぞれの角度ポイントに相当する部分の隣接
角度ブロックにおける方位スペクトラムの値を加算平均
して代入することで防止でき、かつその方位スペクトラ
ムのピークサーチに要する処理時間も短縮する効果があ
る。
オーバーラップ領域の角度間隔には参照点が含まれてい
る角度ブロックの角度間隔を用い、前記オーバーラップ
領域の方位スペクトルの値にはそれぞれの角度ポイント
に相当する部分における隣接角度ブロック内の方位スペ
クトルの値を加算平均し代入するように構成したので、
アレーマニフォールドの記憶容量は削減され、また参照
点が角度ブロックの境界付近にあるときのピークサーチ
の失敗をそれぞれの角度ポイントに相当する部分の隣接
角度ブロックにおける方位スペクトラムの値を加算平均
して代入することで防止でき、かつその方位スペクトラ
ムのピークサーチに要する処理時間も短縮する効果があ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１に係るアレーマニフ
ォールドを取得する角度間隔の設定法を示す概念図であ
る。
ォールドを取得する角度間隔の設定法を示す概念図であ
る。
【図２】 この発明の実施の形態２に係るアレーマニフ
ォールドを取得する角度ブロックの設定法を示す概念図
である。
ォールドを取得する角度ブロックの設定法を示す概念図
である。
【図３】 この発明の実施の形態３に係るアレーマニフ
ォールドを取得する角度ブロックとブロック境界におけ
るピークサーチの空間の概念図である。
ォールドを取得する角度ブロックとブロック境界におけ
るピークサーチの空間の概念図である。
【図４】 この発明の実施の形態４に係るアレーマニフ
ォールドを取得する角度ブロックとブロック境界におけ
るピークサーチの空間の概念図である。
ォールドを取得する角度ブロックとブロック境界におけ
るピークサーチの空間の概念図である。
【図５】 エレベーションと測角誤差の関係を説明する
ためのアンテナ配置の図である。
ためのアンテナ配置の図である。
【図６】 従来のピークサーチを行う参照点と比較空間
の概念図である。
の概念図である。
【図７】 ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて一次元測角
の方法を行う従来の方位探知装置を示すブロック図であ
る。
の方法を行う従来の方位探知装置を示すブロック図であ
る。
１１，…，１ｍ，…，１Ｍ 素子アンテナ、２１，…，
２Ｋ，…，２Ｋ 入射波、３１，…，３ｍ，…，３Ｍ
Ａ／Ｄ変換器、４ 共分散行列演算部、５ 固有値固有
ベクトル演算部、６ 入射角度推定部、５１ 比較空間
内、７１，７２素子アンテナ、θ アジマス、ψ エレ
ベーション、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ 角度ブロック、Ｂ１２
オーバーラップ領域、Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ５，Ｓ
Ｂ１，ＳＢ ２，ＳＢ３ 升目。
２Ｋ，…，２Ｋ 入射波、３１，…，３ｍ，…，３Ｍ
Ａ／Ｄ変換器、４ 共分散行列演算部、５ 固有値固有
ベクトル演算部、６ 入射角度推定部、５１ 比較空間
内、７１，７２素子アンテナ、θ アジマス、ψ エレ
ベーション、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ 角度ブロック、Ｂ１２
オーバーラップ領域、Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ５，Ｓ
Ｂ１，ＳＢ ２，ＳＢ３ 升目。
Claims (16)
- 【請求項１】 ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に
設置したアレーアンテナの入射波のアジマスとエレベー
ションを同時に測角する二次元測角を行う方位探知方法
において、前記エレベーションが大きくなるに従って、
アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得ることを特徴とする方位探知方法。 - 【請求項２】 エレベーションが大きくなるに従って、
アジマス間隔を広く設定することによりアレーマニフォ
ールドを取得する角度間隔を得ることを特徴とする請求
項１記載の方位探知方法。 - 【請求項３】 エレベーションが大きくなるに従って、
エレベーション間隔を狭く設定することによりアレーマ
ニフォールドを取得する角度間隔を得ることを特徴とす
る請求項１記載の方位探知方法。 - 【請求項４】 ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に
設置したアレーアンテナを用いてアジマスとエレベーシ
ョンを同時に測角する二次元測角を行う方位探知方法に
おいて、前記エレベーションが大きくなるに従って、ア
ジマス間隔を広く設定すると共に、エレベーション間隔
を狭く設定することによりアレーマニフォールドを取得
する角度間隔を得ることを特徴とする方位探知方法。 - 【請求項５】 方位スペクトラムの評価を行う角度空間
をエレベーション方向にアジマスとエレベーションの幅
が異なる設定の複数の角度ブロックに分割し、各角度ブ
ロック内における角度間隔はアジマス間隔およびエレベ
ーション間隔をそれぞれ一定とし、前記角度ブロック毎
に方位スペクトラムのピークを求めることを特徴とする
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の方位
探知方法。 - 【請求項６】 ピークサーチを行うときには、参照点の
方位スペクトラム値とその周囲の方位スペクトラム値と
を比較して前記参照点が最大値をとる場合にピーク値と
みなし、前記参照点が角度ブロックの境界付近にあると
きは、隣接する角度ブロックとの間でオーバーラップ領
域を設け、このオーバーラップ領域を含め評価すること
を特徴とする請求項５記載の方位探知方法。 - 【請求項７】 オーバーラップ領域の角度間隔には参照
点が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記
オーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれ
の角度ポイントに最も近い隣接角度ブロック内の方位ス
ペクトルの値を参照し代入することを特徴とする請求項
６記載の方位探知方法。 - 【請求項８】 オーバーラップ領域の角度間隔には参照
点が含まれている角度ブロックの角度間隔を用い、前記
オーバーラップ領域の方位スペクトルの値にはそれぞれ
の角度ポイントに相当する部分における隣接角度ブロッ
ク内の方位スペクトルの値を加算平均し代入することを
特徴とする請求項６記載の方位探知方法。 - 【請求項９】 ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上に
設置したアレーアンテナの入射波のアジマスとエレベー
ションを同時に測角する二次元測角を行う方位探知装置
において、前記エレベーションが大きくなるに従って、
アジマス間隔とエレベーション間隔とを不等間隔に設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得る入射角度推定手段を備えたことを特徴とする方
位探知装置。 - 【請求項１０】 入射角度推定手段が、エレベーション
が大きくなるに従って、アジマス間隔を広く設定するこ
とによりアレーマニフォールドを取得する角度間隔を得
ることを特徴とした請求項９記載の方位探知装置。 - 【請求項１１】 入射角度推定手段が、エレベーション
が大きくなるに従って、エレベーション間隔を狭く設定
することによりアレーマニフォールドを取得する角度間
隔を得ることを特徴とした請求項９記載の方位探知装
置。 - 【請求項１２】 ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて地上
に設置したアレーアンテナを用いてアジマスとエレベー
ションを同時に測角する二次元測角を行う方位探知装置
において、前記エレベーションが大きくなるに従って、
アジマス間隔を広く設定すると共に、エレベーション間
隔を狭く設定することによりアレーマニフォールドを取
得する角度間隔を得る入射角度推定手段を備えたことを
特徴とする方位探知装置。 - 【請求項１３】 入射角度推定手段が、方位スペクトラ
ムの評価を行う角度空間をエレベーション方向にアジマ
スとエレベーションの幅が異なる設定の複数の角度ブロ
ックに分割し、各角度ブロック内における角度間隔はア
ジマス間隔およびエレベーション間隔をそれぞれ一定と
し、前記角度ブロック毎に方位スペクトラムのピークを
求めることを特徴とした請求項９から請求項１２のうち
のいずれか１項記載の方位探知装置。 - 【請求項１４】 入射角度推定手段が、ピークサーチを
行うときには、参照点の方位スペクトラム値とその周囲
の方位スペクトラム値とを比較して前記参照点が最大値
をとる場合にピーク値とみなし、前記参照点が角度ブロ
ックの境界付近にあるときは、隣接する角度ブロックと
の間でオーバーラップ領域を設け、このオーバーラップ
領域を含め評価することを特徴とした請求項１３記載の
方位探知装置。 - 【請求項１５】 入射角度推定手段が、オーバーラップ
領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブロック
の角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方位スペ
クトルの値にはそれぞれの角度ポイントに最も近い隣接
角度ブロック内の方位スペクトルの値を参照し代入する
ことを特徴とした請求項１４記載の方位探知装置。 - 【請求項１６】 入射角度推定手段が、オーバーラップ
領域の角度間隔には参照点が含まれている角度ブロック
の角度間隔を用い、前記オーバーラップ領域の方位スペ
クトルの値にはそれぞれの角度ポイントに相当する部分
における隣接角度ブロック内の方位スペクトルの値を加
算平均し代入することを特徴とした請求項１４記載の方
位探知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001069111A JP4536281B2 (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 方位探知方法および方位探知装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001069111A JP4536281B2 (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 方位探知方法および方位探知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002267728A true JP2002267728A (ja) | 2002-09-18 |
| JP4536281B2 JP4536281B2 (ja) | 2010-09-01 |
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ID=18927188
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001069111A Expired - Fee Related JP4536281B2 (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 方位探知方法および方位探知装置 |
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|---|---|
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005164347A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | Ｓａｒ画像超解像装置 |
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