JP2002323548A - 空間波ノイズの方向探査方法及びシステム - Google Patents
空間波ノイズの方向探査方法及びシステムInfo
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- JP2002323548A JP2002323548A JP2001130951A JP2001130951A JP2002323548A JP 2002323548 A JP2002323548 A JP 2002323548A JP 2001130951 A JP2001130951 A JP 2001130951A JP 2001130951 A JP2001130951 A JP 2001130951A JP 2002323548 A JP2002323548 A JP 2002323548A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィールドにおける空間波ノイズの発生方向
の探査が容易になる空間波ノイズの方向探査方法及びそ
の方向探査システムを提供する。 【解決手段】 空間波ノイズを受信する一対のアンテナ
を有する第1及び第２アンテナグループ１１，１２と、
前記第1及び第2アンテナグループ１１，１２のそれぞれ
のアンテナで受信した空間波ノイズを測定する波形測定
手段２０と、波形測定手段２０で測定した波形データを
取り込み第1アンテナグループ１１の波形データからは
時間差から到来方向と角度を算出し、第2アンテナグル
ープ１２の波形データからは時間差から到来方向を算出
する波形方向算出手段３５と、波形方向算出手段３５で
算出した到来方向と角度とから空間波ノイズの発生方向
を確定する発生方向確定手段３７とを備える。
の探査が容易になる空間波ノイズの方向探査方法及びそ
の方向探査システムを提供する。 【解決手段】 空間波ノイズを受信する一対のアンテナ
を有する第1及び第２アンテナグループ１１，１２と、
前記第1及び第2アンテナグループ１１，１２のそれぞれ
のアンテナで受信した空間波ノイズを測定する波形測定
手段２０と、波形測定手段２０で測定した波形データを
取り込み第1アンテナグループ１１の波形データからは
時間差から到来方向と角度を算出し、第2アンテナグル
ープ１２の波形データからは時間差から到来方向を算出
する波形方向算出手段３５と、波形方向算出手段３５で
算出した到来方向と角度とから空間波ノイズの発生方向
を確定する発生方向確定手段３７とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィールドにおけ
る空間波ノイズの発生方向を探査する空間波ノイズの方
向探査方法及びその方向探査システムに関するものであ
る。
る空間波ノイズの発生方向を探査する空間波ノイズの方
向探査方法及びその方向探査システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種電子機器等から発生する空間
波ノイズが、他の電子機器に誤動作等を生じる悪影響を
与えることが多くなっており、そのため電磁波障害（Ｅ
ＭＩ）対策が必要となっている。このような空間波ノイ
ズは、それを受ける電子機器側における対策が必要であ
るが、その発生源を探査することも重要となっている。
波ノイズが、他の電子機器に誤動作等を生じる悪影響を
与えることが多くなっており、そのため電磁波障害（Ｅ
ＭＩ）対策が必要となっている。このような空間波ノイ
ズは、それを受ける電子機器側における対策が必要であ
るが、その発生源を探査することも重要となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、一定の場所から
連続的に放射される電磁波については、この電磁波を指
向性を持ったアンテナを動かしながら受信し、最大の受
信強度を有する方向を探すことで発生方向を探査するこ
とが可能である。しかし、電子機器等に悪影響を与える
空間波ノイズは、単発で発生することもあり、その強度
も様々であるため、アンテナで受信してもその発生方向
を知ることは困難であった。
連続的に放射される電磁波については、この電磁波を指
向性を持ったアンテナを動かしながら受信し、最大の受
信強度を有する方向を探すことで発生方向を探査するこ
とが可能である。しかし、電子機器等に悪影響を与える
空間波ノイズは、単発で発生することもあり、その強度
も様々であるため、アンテナで受信してもその発生方向
を知ることは困難であった。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探査が容
易になる空間波ノイズの方向探査方法及びその方向探査
システムを提供することを目的とする。
フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探査が容
易になる空間波ノイズの方向探査方法及びその方向探査
システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明にあっては、所定の間隔で平行
に配置した一対のアンテナを有する第1アンテナグルー
プにより空間波ノイズを受信し、前記第1アンテナグル
ープの一対のアンテナの軸線を含む平面に直交する平面
上に所定の間隔で平行に配置した一対のアンテナを有す
る第2アンテナグループにより同じ空間波ノイズを受信
し、前記第1及び第2アンテナグループのそれぞれのアン
テナで受信した空間波ノイズの波形データを測定し、こ
の測定した波形データを取り込み前記第1アンテナグル
ープの一対のアンテナで受信した波形データからは時間
差から到来方向と角度とを算出するとともに前記第2ア
ンテナグループの一対のアンテナで受信した波形データ
からは時間差から到来方向を算出し、前記第1及び第2ア
ンテナグループに基づいて算出した到来方向と角度とか
ら空間波の発生方向を確定することを特徴とするもので
ある。第１及び第２アンテナグループで受信した空間波
ノイズを測定し時間差から到来方向と角度を算出するこ
とで、フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探
査が容易になる。
に請求項１に記載の発明にあっては、所定の間隔で平行
に配置した一対のアンテナを有する第1アンテナグルー
プにより空間波ノイズを受信し、前記第1アンテナグル
ープの一対のアンテナの軸線を含む平面に直交する平面
上に所定の間隔で平行に配置した一対のアンテナを有す
る第2アンテナグループにより同じ空間波ノイズを受信
し、前記第1及び第2アンテナグループのそれぞれのアン
テナで受信した空間波ノイズの波形データを測定し、こ
の測定した波形データを取り込み前記第1アンテナグル
ープの一対のアンテナで受信した波形データからは時間
差から到来方向と角度とを算出するとともに前記第2ア
ンテナグループの一対のアンテナで受信した波形データ
からは時間差から到来方向を算出し、前記第1及び第2ア
ンテナグループに基づいて算出した到来方向と角度とか
ら空間波の発生方向を確定することを特徴とするもので
ある。第１及び第２アンテナグループで受信した空間波
ノイズを測定し時間差から到来方向と角度を算出するこ
とで、フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探
査が容易になる。
【０００６】請求項２に記載の発明にあっては、所定の
間隔で平行に配置した空間波ノイズを受信する一対のア
ンテナを有する第1アンテナグループと、前記第1アンテ
ナグループの一対のアンテナの軸線を含む平面に直交す
る平面上に所定の間隔で平行に配置した同じ空間波ノイ
ズを受信する一対のアンテナを有する第2アンテナグル
ープと、前記第1及び第2アンテナグループのそれぞれの
アンテナで受信した空間波ノイズを測定する波形測定手
段と、前記波形測定手段で測定した空間波ノイズの波形
データを取り込み前記第1アンテナグループの一対のア
ンテナで受信した波形データからは時間差から到来方向
と角度を算出するとともに前記第2アンテナグループの
一対のアンテナで受信した波形データからは時間差から
到来方向を算出する波形方向算出手段と、前記波形方向
算出手段で算出した到来方向と角度とから空間波ノイズ
の発生方向を確定する発生方向確定手段とを備えたこと
を特徴とするものである。第１及び第２アンテナグルー
プで受信した空間波ノイズを波形測定手段で測定し、測
定した波形データを波形方向算出手段で時間差から到来
方向と角度を算出することで、フィールドにおける空間
波ノイズの発生方向の探査が容易になる。
間隔で平行に配置した空間波ノイズを受信する一対のア
ンテナを有する第1アンテナグループと、前記第1アンテ
ナグループの一対のアンテナの軸線を含む平面に直交す
る平面上に所定の間隔で平行に配置した同じ空間波ノイ
ズを受信する一対のアンテナを有する第2アンテナグル
ープと、前記第1及び第2アンテナグループのそれぞれの
アンテナで受信した空間波ノイズを測定する波形測定手
段と、前記波形測定手段で測定した空間波ノイズの波形
データを取り込み前記第1アンテナグループの一対のア
ンテナで受信した波形データからは時間差から到来方向
と角度を算出するとともに前記第2アンテナグループの
一対のアンテナで受信した波形データからは時間差から
到来方向を算出する波形方向算出手段と、前記波形方向
算出手段で算出した到来方向と角度とから空間波ノイズ
の発生方向を確定する発生方向確定手段とを備えたこと
を特徴とするものである。第１及び第２アンテナグルー
プで受信した空間波ノイズを波形測定手段で測定し、測
定した波形データを波形方向算出手段で時間差から到来
方向と角度を算出することで、フィールドにおける空間
波ノイズの発生方向の探査が容易になる。
【０００７】請求項３に記載の発明にあっては、前記波
形測定手段で測定した波形データのピークのレベル値を
算出するピーク値算出手段と、前記発生方向確定手段で
確定した空間波ノイズの発生方向と前記ピーク値算出手
段で算出したレベル値に基づいてベクトル値を生成する
ノイズ方向マップ作成手段とをさらに備えることを特徴
とするものである。ノイズ方向マップ作成手段により空
間波ノイズをベクトル値として生成することで、ノイズ
の発生方向と強度を簡単に知ることができる。
形測定手段で測定した波形データのピークのレベル値を
算出するピーク値算出手段と、前記発生方向確定手段で
確定した空間波ノイズの発生方向と前記ピーク値算出手
段で算出したレベル値に基づいてベクトル値を生成する
ノイズ方向マップ作成手段とをさらに備えることを特徴
とするものである。ノイズ方向マップ作成手段により空
間波ノイズをベクトル値として生成することで、ノイズ
の発生方向と強度を簡単に知ることができる。
【０００８】請求項４に記載の発明にあっては、前記波
形方向算出手段による波形データの時間差は、それぞれ
の波形データの同一設定レベルを最初に横切った点同士
の差を算出するか、あるいはそれぞれの波形データのピ
ークを検出してピーク発生時間同士の差を算出すること
を特徴とするものである。波形データの時間差を容易に
行うことができる。
形方向算出手段による波形データの時間差は、それぞれ
の波形データの同一設定レベルを最初に横切った点同士
の差を算出するか、あるいはそれぞれの波形データのピ
ークを検出してピーク発生時間同士の差を算出すること
を特徴とするものである。波形データの時間差を容易に
行うことができる。
【０００９】請求項５に記載の発明にあっては、前記波
形方向算出手段で算出される前記第1アンテナグループ
で測定した空間波ノイズの波形到来方向の角度θは、一
対のアンテナの間隔を空間波ノイズが通過する時間をＴ
ｓ、算出される空間波ノイズの時間差をＭｓとしたと
き、θ＝ｃｏｓ−１(Ｍｓ／Ｔｓ）で算出されることを
特徴とするものである。波形到来方向の角度を簡単に計
算することができる。
形方向算出手段で算出される前記第1アンテナグループ
で測定した空間波ノイズの波形到来方向の角度θは、一
対のアンテナの間隔を空間波ノイズが通過する時間をＴ
ｓ、算出される空間波ノイズの時間差をＭｓとしたと
き、θ＝ｃｏｓ−１(Ｍｓ／Ｔｓ）で算出されることを
特徴とするものである。波形到来方向の角度を簡単に計
算することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の一実施形態
により具体的に説明する。図１〜７図は本発明実施形態
の空間波ノイズの方向探査方法及びシステムを説明する
図であり、図１は空間波ノイズの方向探査システムの構
成を説明するブロック図、図２は空間波ノイズの方向探
査システムの機器構成を説明する図、図３は波形測定手
段で測定した波形を説明する図、図４は波形測定手段で
測定した波形を説明する図、図５は空間波ノイズの発生
方向を説明する図、図6は空間波ノイズの発生方向の算
出方法を説明する図、図７は空間波ノイズのノイズ方向
マップの表示例を示す図である。
により具体的に説明する。図１〜７図は本発明実施形態
の空間波ノイズの方向探査方法及びシステムを説明する
図であり、図１は空間波ノイズの方向探査システムの構
成を説明するブロック図、図２は空間波ノイズの方向探
査システムの機器構成を説明する図、図３は波形測定手
段で測定した波形を説明する図、図４は波形測定手段で
測定した波形を説明する図、図５は空間波ノイズの発生
方向を説明する図、図6は空間波ノイズの発生方向の算
出方法を説明する図、図７は空間波ノイズのノイズ方向
マップの表示例を示す図である。
【００１１】これらの図において、本発明実施形態の空
間波ノイズの方向探査方法を実現するための方向探査シ
ステム１は、フィールド等において発生する空間波ノイ
ズを受信するアンテナグループ１０と、このアンテナグ
ループ１０で受信した空間波ノイズの波形を測定するデ
ジタルオシロスコープからなる波形測定手段２０と、こ
の波形測定手段２０で測定した空間波ノイズの波形をデ
ータとして取り込み、その波形データを解析するパソコ
ン本体３０と、このパソコン本体３０で解析した結果の
データや波形データを画像として出力するディスプレイ
４１及び印字するプリンタ４２等とから構成される。
間波ノイズの方向探査方法を実現するための方向探査シ
ステム１は、フィールド等において発生する空間波ノイ
ズを受信するアンテナグループ１０と、このアンテナグ
ループ１０で受信した空間波ノイズの波形を測定するデ
ジタルオシロスコープからなる波形測定手段２０と、こ
の波形測定手段２０で測定した空間波ノイズの波形をデ
ータとして取り込み、その波形データを解析するパソコ
ン本体３０と、このパソコン本体３０で解析した結果の
データや波形データを画像として出力するディスプレイ
４１及び印字するプリンタ４２等とから構成される。
【００１２】アンテナグループ１０は、空間波ノイズを
受信するための第１アンテナグループ１１と第２アンテ
ナグループ１２とから構成されている。第１アンテナグ
ループ１１は、所定の間隔で垂直方向に平行に配置した
一対の、例えば、直線状のダイポールアンテナＡ１，Ａ
２からなる。このダイポールアンテナＡ１，Ａ２は、無
指向性で同一の特性を有しその間隔は、例えば、５０ｃ
ｍ〜５００ｃｍ程度まで任意に調整できることが好まし
い。第２アンテナグループ１２は、第１アンテナグルー
プ１１のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の軸線を含む平
面に直交する平面上に一定の間隔で平行に配置した一対
のダイポールアンテナＡ３，Ａ４からなる。このダイポ
ールアンテナＡ３，Ａ４は、第１アンテナグループ１１
と同様の無指向性で同一の特性を有し間隔も同様に調整
できることが好ましい。これらのダイポールアンテナＡ
１，Ａ２，Ａ３，Ａ４は、垂直に配置したアンテナ設置
軸１３の頂部から水平方向に放射状に設けられた支持部
１４の端部に取り付けられ、例えば、野外において測定
できるよう、自動車の屋根に取り付けたルーフラックの
上に設置する。
受信するための第１アンテナグループ１１と第２アンテ
ナグループ１２とから構成されている。第１アンテナグ
ループ１１は、所定の間隔で垂直方向に平行に配置した
一対の、例えば、直線状のダイポールアンテナＡ１，Ａ
２からなる。このダイポールアンテナＡ１，Ａ２は、無
指向性で同一の特性を有しその間隔は、例えば、５０ｃ
ｍ〜５００ｃｍ程度まで任意に調整できることが好まし
い。第２アンテナグループ１２は、第１アンテナグルー
プ１１のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の軸線を含む平
面に直交する平面上に一定の間隔で平行に配置した一対
のダイポールアンテナＡ３，Ａ４からなる。このダイポ
ールアンテナＡ３，Ａ４は、第１アンテナグループ１１
と同様の無指向性で同一の特性を有し間隔も同様に調整
できることが好ましい。これらのダイポールアンテナＡ
１，Ａ２，Ａ３，Ａ４は、垂直に配置したアンテナ設置
軸１３の頂部から水平方向に放射状に設けられた支持部
１４の端部に取り付けられ、例えば、野外において測定
できるよう、自動車の屋根に取り付けたルーフラックの
上に設置する。
【００１３】波形測定手段２０は、少なくともアンテナ
グループ１０で受信される空間波ノイズを測定する４チ
ャネル（ＣＨ−１，ＣＨ−２，ＣＨ−３，ＣＨ−４）を
有するデジタルオシロスコープからなり、それぞれダイ
ポールアンテナＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に接続された配
線１５，１６，１７，１８が、それぞれの対応するチャ
ネルごとの入力部２１に接続され、かつ測定したそれぞ
れのチャネルごとの波形データを表示する表示部２２等
が設けられたものである。また、この波形測定手段２０
は、収集するデータ数の設定、トリガ設定、自動（オー
ト）や手動（マニアル）の設定等の機能を有する。
グループ１０で受信される空間波ノイズを測定する４チ
ャネル（ＣＨ−１，ＣＨ−２，ＣＨ−３，ＣＨ−４）を
有するデジタルオシロスコープからなり、それぞれダイ
ポールアンテナＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に接続された配
線１５，１６，１７，１８が、それぞれの対応するチャ
ネルごとの入力部２１に接続され、かつ測定したそれぞ
れのチャネルごとの波形データを表示する表示部２２等
が設けられたものである。また、この波形測定手段２０
は、収集するデータ数の設定、トリガ設定、自動（オー
ト）や手動（マニアル）の設定等の機能を有する。
【００１４】パソコン本体３０は、波形測定手段２０に
より測定されたそれぞれの波形データを取り込み、波形
データの解析を行うとともに、その結果を出力する部分
であり、例えば、可搬性を有するノート型のパソコンか
らなり、その機能は波形データを取り込む波形データ入
力部３１と、波形データを記憶する波形データ記憶部３
２と、波形データを読み出す波形データ読み出し部３３
と、波形データの時間差を算出して到来方向や角度を解
析する波形データ解析部３４と、解析結果や波形データ
を出力処理する出力部３９とを有する。
より測定されたそれぞれの波形データを取り込み、波形
データの解析を行うとともに、その結果を出力する部分
であり、例えば、可搬性を有するノート型のパソコンか
らなり、その機能は波形データを取り込む波形データ入
力部３１と、波形データを記憶する波形データ記憶部３
２と、波形データを読み出す波形データ読み出し部３３
と、波形データの時間差を算出して到来方向や角度を解
析する波形データ解析部３４と、解析結果や波形データ
を出力処理する出力部３９とを有する。
【００１５】波形データ入力部３１は、波形測定手段３
１から送信される波形データを取り込む部分であり、波
形測定手段２０に、例えば，標準化された計測器間ネッ
トワーク用インターフェース母線であるＧＰ−ＩＢで接
続されている。波形データ記憶部３２は、波形データ入
力部３１で取り込まれたチャネルごとの波形データを記
憶するメモリ部分である。波形データ読み出し部３３
は、波形データ記憶部３２に記憶された波形データを読
み出して出力する部分である。出力部３９は、波形デー
タ解析部３４で解析した結果、及び波形データ読み出し
部３３で読み出した波形データを出力処理する部分であ
る。
１から送信される波形データを取り込む部分であり、波
形測定手段２０に、例えば，標準化された計測器間ネッ
トワーク用インターフェース母線であるＧＰ−ＩＢで接
続されている。波形データ記憶部３２は、波形データ入
力部３１で取り込まれたチャネルごとの波形データを記
憶するメモリ部分である。波形データ読み出し部３３
は、波形データ記憶部３２に記憶された波形データを読
み出して出力する部分である。出力部３９は、波形デー
タ解析部３４で解析した結果、及び波形データ読み出し
部３３で読み出した波形データを出力処理する部分であ
る。
【００１６】波形データ解析部３４は、波形方向算出手
段３５と、発生方向確定手段３７と、ピーク値算出手段
３６と、ノイズ方向マップ作成手段３８とからなる。波
形方向算出手段３５は、第１アンテナグループ１１のダ
イポールアンテナＡ１，Ａ２により受信され波形測定手
段２０でそれぞれ測定したＣＨ−１，ＣＨ−２の波形デ
ータの時間差を算出し、波形方向の算出を行う部分であ
る。この時間差は、例えば、波形測定手段２０におい
て、図３に示すように、それぞれのＣＨ−１，ＣＨ−２
の波形データの同一設定レベルを最初に横切った点同士
の時間差ｔを算出するか、あるいは図４に示すように、
それぞれのＣＨ−１，ＣＨ−２の波形データのピーク値
を検出してピーク発生時間同士の時間差ｔ´を算出する
ことで求める。波形方向の算出は、図６に示すように、
ダイポールアンテナＡ１，Ａ２の間隔を空間波ノイズが
通過する時間（Ａ１とＡ２間の距離／空間波ノイズの速
度）を算出してＴｓとし、波形測定手段２０で測定され
波形方向算出手段３５で算出された時間差をＭｓとし、
波形到来方向の角度をθとしたとき、θ＝ｃｏｓ
−１（Ｍｓ／Ｔｓ）の計算式により算出する。また、波
形方向算出手段３５は、同様に第２アンテナグループ１
２のダイポールアンテナＡ３，Ａ４により受信され波形
測定手段２０でそれぞれ測定されたＣＨ−３，ＣＨ−４
の波形データの時間差を算出し、ＣＨ−３がＣＨ−４よ
り先に波形が到達しているときに正、その逆のときを負
とする。ピーク値算出手段３６は、ＣＨ−１，ＣＨ−２
の波形データのうち、例えば、先に到達した波形の最大
ピークのレベル値を算出する。このレベル値は、算出さ
れる波形方向とともに、後に説明するノイズ方向マップ
のベクトル値を生成するために用いられる。発生方向確
定手段３７は、波形方向算出手段３５で算出した第１ア
ンテナグループ１１のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の
ＣＨ−１，ＣＨ−２の波形データから算出した時間差と
波形方向とから、及び同様に波形方向算出手段３５で算
出した第２アンテナグループ１２のダイポールアンテナ
Ａ３，Ａ４のＣＨ−３，ＣＨ−４の波形データから算出
した時間差からどちらが先に波形が到達したかを判断し
て、波形方向を確定するための処理を行う。すなわち、
図５に示すように、ダイポールアンテナＡ１〜Ａ４の軸
線に直交する平面でそれぞれのアンテナを直交する座標
軸上に配置し、４つの座標エリアａ，ｂ，ｃ，ｄを有す
る水平面を考えた場合、ダイポールアンテナＡ１，Ａ２
の波形データから時間差を算出して、ダイポールアンテ
ナＡ１に先に波形が到達しているとき（Ａ１−Ａ２＝
正）には、波形の到来方向が座標エリアはａまたはｂ、
ダイポールアンテナＡ２に先に波形が到達しているとき
（Ａ１−Ａ２＝負）には、波形の到来方向が座標エリア
はｃまたはｄ、同様にしてダイポールアンテナＡ３に先
に波形が到達しているとき（Ａ３−Ａ４＝正）には、波
形の到来方向が座標エリアはａまたはｃ、ダイポールア
ンテナＡ４に先に波形が到達しているとき（Ａ３−Ａ４
＝負）には、波形の到来方向が座標エリアはｂまたはｄ
となる。したがって、発生方向確定手段３７は、波形方
向算出手段３５による第１及び第２アンテナグループ１
１，１２の一対のアンテナで受信される波形データの時
間差の算出で、波形の到来方向となる波形方向（θ）が
座標エリアのいずれであるかを確定することができる。
ノイズ方向マップ作成手段３８は、発生方向確定手段３
７により確定した波形方向（θ）と、ピーク値算出手段
３６により算出したピークのレベル値とからベクトル値
を生成する部分である。このノイズ方向マップ作成手段
３８により生成されたベクトル値、及び波形データ読み
出し部３８で波形データ記憶部３２から読み出されたＣ
Ｈ−１の波形データは、図７に示すように、対応する座
標エリアを有する平面上に矢印を有するベクトル値がノ
イズ方向マップとして示され、同時に測定されたＣＨ−
１の波形データが示され、出力部３９を介してディスプ
レイ４１に表示されたり、プリンタ４２により印字され
る。なお、ＣＨ−１の波形データには、参考として受信
された日時に関するデータも表示されている。
段３５と、発生方向確定手段３７と、ピーク値算出手段
３６と、ノイズ方向マップ作成手段３８とからなる。波
形方向算出手段３５は、第１アンテナグループ１１のダ
イポールアンテナＡ１，Ａ２により受信され波形測定手
段２０でそれぞれ測定したＣＨ−１，ＣＨ−２の波形デ
ータの時間差を算出し、波形方向の算出を行う部分であ
る。この時間差は、例えば、波形測定手段２０におい
て、図３に示すように、それぞれのＣＨ−１，ＣＨ−２
の波形データの同一設定レベルを最初に横切った点同士
の時間差ｔを算出するか、あるいは図４に示すように、
それぞれのＣＨ−１，ＣＨ−２の波形データのピーク値
を検出してピーク発生時間同士の時間差ｔ´を算出する
ことで求める。波形方向の算出は、図６に示すように、
ダイポールアンテナＡ１，Ａ２の間隔を空間波ノイズが
通過する時間（Ａ１とＡ２間の距離／空間波ノイズの速
度）を算出してＴｓとし、波形測定手段２０で測定され
波形方向算出手段３５で算出された時間差をＭｓとし、
波形到来方向の角度をθとしたとき、θ＝ｃｏｓ
−１（Ｍｓ／Ｔｓ）の計算式により算出する。また、波
形方向算出手段３５は、同様に第２アンテナグループ１
２のダイポールアンテナＡ３，Ａ４により受信され波形
測定手段２０でそれぞれ測定されたＣＨ−３，ＣＨ−４
の波形データの時間差を算出し、ＣＨ−３がＣＨ−４よ
り先に波形が到達しているときに正、その逆のときを負
とする。ピーク値算出手段３６は、ＣＨ−１，ＣＨ−２
の波形データのうち、例えば、先に到達した波形の最大
ピークのレベル値を算出する。このレベル値は、算出さ
れる波形方向とともに、後に説明するノイズ方向マップ
のベクトル値を生成するために用いられる。発生方向確
定手段３７は、波形方向算出手段３５で算出した第１ア
ンテナグループ１１のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の
ＣＨ−１，ＣＨ−２の波形データから算出した時間差と
波形方向とから、及び同様に波形方向算出手段３５で算
出した第２アンテナグループ１２のダイポールアンテナ
Ａ３，Ａ４のＣＨ−３，ＣＨ−４の波形データから算出
した時間差からどちらが先に波形が到達したかを判断し
て、波形方向を確定するための処理を行う。すなわち、
図５に示すように、ダイポールアンテナＡ１〜Ａ４の軸
線に直交する平面でそれぞれのアンテナを直交する座標
軸上に配置し、４つの座標エリアａ，ｂ，ｃ，ｄを有す
る水平面を考えた場合、ダイポールアンテナＡ１，Ａ２
の波形データから時間差を算出して、ダイポールアンテ
ナＡ１に先に波形が到達しているとき（Ａ１−Ａ２＝
正）には、波形の到来方向が座標エリアはａまたはｂ、
ダイポールアンテナＡ２に先に波形が到達しているとき
（Ａ１−Ａ２＝負）には、波形の到来方向が座標エリア
はｃまたはｄ、同様にしてダイポールアンテナＡ３に先
に波形が到達しているとき（Ａ３−Ａ４＝正）には、波
形の到来方向が座標エリアはａまたはｃ、ダイポールア
ンテナＡ４に先に波形が到達しているとき（Ａ３−Ａ４
＝負）には、波形の到来方向が座標エリアはｂまたはｄ
となる。したがって、発生方向確定手段３７は、波形方
向算出手段３５による第１及び第２アンテナグループ１
１，１２の一対のアンテナで受信される波形データの時
間差の算出で、波形の到来方向となる波形方向（θ）が
座標エリアのいずれであるかを確定することができる。
ノイズ方向マップ作成手段３８は、発生方向確定手段３
７により確定した波形方向（θ）と、ピーク値算出手段
３６により算出したピークのレベル値とからベクトル値
を生成する部分である。このノイズ方向マップ作成手段
３８により生成されたベクトル値、及び波形データ読み
出し部３８で波形データ記憶部３２から読み出されたＣ
Ｈ−１の波形データは、図７に示すように、対応する座
標エリアを有する平面上に矢印を有するベクトル値がノ
イズ方向マップとして示され、同時に測定されたＣＨ−
１の波形データが示され、出力部３９を介してディスプ
レイ４１に表示されたり、プリンタ４２により印字され
る。なお、ＣＨ−１の波形データには、参考として受信
された日時に関するデータも表示されている。
【００１７】上記構成の空間波ノイズの方向探査方法で
は、所定の間隔で平行に配置した一対のダイポールアン
テナＡ１，Ａ２を有する第1アンテナグループ１１によ
り空間波ノイズを受信し、この第1アンテナグループ１
１の一対のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の軸線を含む
平面に直交する平面上に一定の間隔で平行に配置した一
対のダイポールアンテナＡ３，Ａ４を有する第2アンテ
ナグループ１２により同じ空間波ノイズを受信し、第1
及び第2アンテナグループ１１，１２のそれぞれのアン
テナで受信した空間波ノイズを測定し、第1アンテナグ
ループ１１の一対のアンテナで受信した空間波ノイズの
波形の時間差を検出して到来方向と角度を算出し、第2
アンテナグループ１２の一対のアンテナで受信した空間
波ノイズの時間差を検出し、到来方向を算出し、第1及
び第2アンテナグループに基づいて算出した到来方向と
角度とから空間波ノイズの発生方向を確定することによ
り、場所を変えて測定し地図に合わせることでフィール
ドにおける単発の空間波ノイズでも発生方向の探査が容
易になる。また、空間波の発生方向に加えて最大ピーク
のレベル値をベクトル値とすれば、ディスプレイ４１に
表示したり、プリンタ４２に印字することで、視覚的に
ノイズの発生方向と強度を知ることができる。併せて、
そのときの波形データを示せば、波形の形から空間波ノ
イズの性質を知ることが容易になる。
は、所定の間隔で平行に配置した一対のダイポールアン
テナＡ１，Ａ２を有する第1アンテナグループ１１によ
り空間波ノイズを受信し、この第1アンテナグループ１
１の一対のダイポールアンテナＡ１，Ａ２の軸線を含む
平面に直交する平面上に一定の間隔で平行に配置した一
対のダイポールアンテナＡ３，Ａ４を有する第2アンテ
ナグループ１２により同じ空間波ノイズを受信し、第1
及び第2アンテナグループ１１，１２のそれぞれのアン
テナで受信した空間波ノイズを測定し、第1アンテナグ
ループ１１の一対のアンテナで受信した空間波ノイズの
波形の時間差を検出して到来方向と角度を算出し、第2
アンテナグループ１２の一対のアンテナで受信した空間
波ノイズの時間差を検出し、到来方向を算出し、第1及
び第2アンテナグループに基づいて算出した到来方向と
角度とから空間波ノイズの発生方向を確定することによ
り、場所を変えて測定し地図に合わせることでフィール
ドにおける単発の空間波ノイズでも発生方向の探査が容
易になる。また、空間波の発生方向に加えて最大ピーク
のレベル値をベクトル値とすれば、ディスプレイ４１に
表示したり、プリンタ４２に印字することで、視覚的に
ノイズの発生方向と強度を知ることができる。併せて、
そのときの波形データを示せば、波形の形から空間波ノ
イズの性質を知ることが容易になる。
【００１８】また、空間波ノイズの方向探査方法を実現
する方向探査システム１では、上記第1及び第2アンテナ
グループ１１，１２の一対のダイポールアンテナＡ１，
Ａ２及びＡ３，Ａ４で受信した空間波ノイズを４チャネ
ルを有するデジタルオシロスコープからなる波形測定手
段２０で測定し、その波形データをパソコン本体３０の
波形データ入力部３１で取り込み、波形データ記憶部３
２に記憶するとともに、波形データ解析部３４の波形方
向算出手段３５により波形データの時間差と波形方向を
算出し、発生方向確定手段３７により波形方向を確定
し、それを場所を変えて測定し地図に合わせることでフ
ィールドにおける単発の空間波ノイズでも発生源の探査
が容易になる。また、ピーク値算出手段３６により最大
ピークのレベル値を算出し、ノイズ方向マップ作成手段
３８により、空間波の発生方向に加えて最大ピークのレ
ベル値をベクトル値とすれば、出力部３９を介してディ
スプレイ４１に表示したり、プリンタ４２に印字するこ
とで、視覚的にノイズの発生方向と強度を知ることがで
きる。併せて、そのときの波形データを示せば、波形の
形から空間波ノイズの性質を知ることが容易になる。さ
らに、アンテナグループ１０を自動車の屋根上に設置
し、アンテナグループ１０に配線で接続される波形測定
手段２０や、可搬性を有するノート型のパソコン３０、
ディスプレイ４１及びプリンタ４２を自動車に搭載すれ
ば、野外において移動しながら空間波ノイズを測定する
ことができる。
する方向探査システム１では、上記第1及び第2アンテナ
グループ１１，１２の一対のダイポールアンテナＡ１，
Ａ２及びＡ３，Ａ４で受信した空間波ノイズを４チャネ
ルを有するデジタルオシロスコープからなる波形測定手
段２０で測定し、その波形データをパソコン本体３０の
波形データ入力部３１で取り込み、波形データ記憶部３
２に記憶するとともに、波形データ解析部３４の波形方
向算出手段３５により波形データの時間差と波形方向を
算出し、発生方向確定手段３７により波形方向を確定
し、それを場所を変えて測定し地図に合わせることでフ
ィールドにおける単発の空間波ノイズでも発生源の探査
が容易になる。また、ピーク値算出手段３６により最大
ピークのレベル値を算出し、ノイズ方向マップ作成手段
３８により、空間波の発生方向に加えて最大ピークのレ
ベル値をベクトル値とすれば、出力部３９を介してディ
スプレイ４１に表示したり、プリンタ４２に印字するこ
とで、視覚的にノイズの発生方向と強度を知ることがで
きる。併せて、そのときの波形データを示せば、波形の
形から空間波ノイズの性質を知ることが容易になる。さ
らに、アンテナグループ１０を自動車の屋根上に設置
し、アンテナグループ１０に配線で接続される波形測定
手段２０や、可搬性を有するノート型のパソコン３０、
ディスプレイ４１及びプリンタ４２を自動車に搭載すれ
ば、野外において移動しながら空間波ノイズを測定する
ことができる。
【００１９】なお、上記実施形態において、アンテナグ
ループ１０は、少なくとも一対のアンテナを有する第１
及び第２アンテナグループ１１，１２を備えればよく、
その形状や特性等は任意にでき実施形態に限定されな
い。また、波形測定手段２０は、第１及び第２アンテナ
グループ１１，１２のそれぞれのアンテナで受信される
波形データを測定できる、少なくとも４チャネルを有す
るデジタルオシロスコープであればよい。
ループ１０は、少なくとも一対のアンテナを有する第１
及び第２アンテナグループ１１，１２を備えればよく、
その形状や特性等は任意にでき実施形態に限定されな
い。また、波形測定手段２０は、第１及び第２アンテナ
グループ１１，１２のそれぞれのアンテナで受信される
波形データを測定できる、少なくとも４チャネルを有す
るデジタルオシロスコープであればよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の単発空間波
ノイズの方向探査方法では、一対のアンテナを有する第
1及び第２アンテナグループにより空間波ノイズを受信
し、それぞれのアンテナで受信した空間波ノイズの波形
データを測定し、この波形データを取り込み第1アンテ
ナグループの波形データからは時間差から到来方向と角
度とを算出し、第2アンテナグループの波形データから
は時間差から到来方向を算出し、算出した到来方向と角
度とから空間波の発生方向を確定することで、フィール
ドにおける空間波ノイズの発生方向の探査が容易にな
る。
ノイズの方向探査方法では、一対のアンテナを有する第
1及び第２アンテナグループにより空間波ノイズを受信
し、それぞれのアンテナで受信した空間波ノイズの波形
データを測定し、この波形データを取り込み第1アンテ
ナグループの波形データからは時間差から到来方向と角
度とを算出し、第2アンテナグループの波形データから
は時間差から到来方向を算出し、算出した到来方向と角
度とから空間波の発生方向を確定することで、フィール
ドにおける空間波ノイズの発生方向の探査が容易にな
る。
【００２１】また、本発明の単発空間波ノイズの方向探
査システムでは、空間波ノイズを受信する一対のアンテ
ナを有する第1及び第２アンテナグループと、前記第1及
び第2アンテナグループのそれぞれのアンテナで受信し
た空間波ノイズを測定する波形測定手段と、波形測定手
段で測定した波形データを取り込み第1アンテナグルー
プの波形データからは時間差から到来方向と角度を算出
し、第2アンテナグループの波形データからは時間差か
ら到来方向を算出する波形方向算出手段と、波形方向算
出手段で算出した到来方向と角度とから空間波ノイズの
発生方向を確定する発生方向確定手段とを備えたこと
で、フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探査
が容易になる。
査システムでは、空間波ノイズを受信する一対のアンテ
ナを有する第1及び第２アンテナグループと、前記第1及
び第2アンテナグループのそれぞれのアンテナで受信し
た空間波ノイズを測定する波形測定手段と、波形測定手
段で測定した波形データを取り込み第1アンテナグルー
プの波形データからは時間差から到来方向と角度を算出
し、第2アンテナグループの波形データからは時間差か
ら到来方向を算出する波形方向算出手段と、波形方向算
出手段で算出した到来方向と角度とから空間波ノイズの
発生方向を確定する発生方向確定手段とを備えたこと
で、フィールドにおける空間波ノイズの発生方向の探査
が容易になる。
【図１】本発明実施形態の空間波ノイズの方向探査シス
テムの構成を説明するブロック図である。
テムの構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明実施形態の空間波ノイズの方向探査シス
テムの機器構成を説明する図である。
テムの機器構成を説明する図である。
【図３】本発明実施形態の波形測定手段で測定した波形
を説明する図である。
を説明する図である。
【図４】本発明実施形態の波形測定手段で測定した波形
を説明する図である。
を説明する図である。
【図５】本発明実施形態の空間波ノイズの発生方向を説
明する図である。
明する図である。
【図６】本発明実施形態の空間波ノイズの発生方向の算
出方法を説明する図である。
出方法を説明する図である。
【図７】本発明実施形態の空間波ノイズのノイズ方向マ
ップの表示例を示す図である。
ップの表示例を示す図である。
１ 空間波ノイズの方向探査システム １０ アンテナグループ １１ 第１アンテナグループ １２ 第２アンテナグループ １３ アンテナ設置軸 １４ 支持部 １５，１６，１７，１８ 配線 ２０ 波形測定手段 ２１ チャネルごとの入力部 ２２ 表示部 ３０ パソコン本体 ３１ 波形データ入力部 ３２ 波形データ記憶部 ３３ 波形データ読み出し部 ３４ 波形データ解析部 ３５ 波形方向算出手段 ３６ ピーク値算出手段 ３７ 発生方向確定手段 ３８ ノイズ方向マップ作成手段 ３９ 出力部 ４１ ディスプレイ ４２ プリンタ
Claims (5)
- 【請求項１】 所定の間隔で平行に配置した一対のアン
テナを有する第1アンテナグループにより空間波ノイズ
を受信し、前記第1アンテナグループの一対のアンテナ
の軸線を含む平面に直交する平面上に所定の間隔で平行
に配置した一対のアンテナを有する第2アンテナグルー
プにより同じ空間波ノイズを受信し、前記第1及び第2ア
ンテナグループのそれぞれのアンテナで受信した空間波
ノイズの波形データを測定し、この測定した波形データ
を取り込み前記第1アンテナグループの一対のアンテナ
で受信した波形データからは時間差から到来方向と角度
とを算出するとともに前記第2アンテナグループの一対
のアンテナで受信した波形データからは時間差から到来
方向を算出し、前記第1及び第2アンテナグループに基づ
いて算出した到来方向と角度とから空間波の発生方向を
確定することを特徴とする空間波ノイズの方向探査方
法。 - 【請求項２】 所定の間隔で平行に配置した空間波ノイ
ズを受信する一対のアンテナを有する第1アンテナグル
ープと、前記第1アンテナグループの一対のアンテナの
軸線を含む平面に直交する平面上に所定の間隔で平行に
配置した同じ空間波ノイズを受信する一対のアンテナを
有する第2アンテナグループと、前記第1及び第2アンテ
ナグループのそれぞれのアンテナで受信した空間波ノイ
ズを測定する波形測定手段と、前記波形測定手段で測定
した空間波ノイズの波形データを取り込み前記第1アン
テナグループの一対のアンテナで受信した波形データか
らは時間差から到来方向と角度を算出するとともに前記
第2アンテナグループの一対のアンテナで受信した波形
データからは時間差から到来方向を算出する波形方向算
出手段と、前記波形方向算出手段で算出した到来方向と
角度とから空間波ノイズの発生方向を確定する発生方向
確定手段とを備えたことを特徴とする空間波ノイズの方
向探査システム。 - 【請求項３】 前記波形測定手段で測定した波形データ
のピークのレベル値を算出するピーク値算出手段と、前
記発生方向確定手段で確定した空間波ノイズの発生方向
と前記ピーク値算出手段で算出したレベル値に基づいて
ベクトル値を生成するノイズ方向マップ作成手段とをさ
らに備えることを特徴とする請求項２記載の空間波ノイ
ズの方向探査システム。 - 【請求項４】 前記波形方向算出手段による波形データ
の時間差は、それぞれの波形データの同一設定レベルを
最初に横切った点同士の差を算出するか、あるいはそれ
ぞれの波形データのピークを検出してピーク発生時間同
士の差を算出することを特徴とする請求項２記載の単発
空間波ノイズの方向探査システム。 - 【請求項５】 前記波形方向算出手段で算出される前記
第1アンテナグループで測定した空間波ノイズの波形到
来方向の角度θは、一対のアンテナの間隔を空間波ノイ
ズが通過する時間をＴｓ、算出される空間波ノイズの時
間差をＭｓとしたとき、θ＝ｃｏｓ−１(Ｍｓ／Ｔｓ）
で算出されることを特徴とする請求項２記載の空間波ノ
イズの方向探査システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001130951A JP2002323548A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 空間波ノイズの方向探査方法及びシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001130951A JP2002323548A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 空間波ノイズの方向探査方法及びシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002323548A true JP2002323548A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18979220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001130951A Pending JP2002323548A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 空間波ノイズの方向探査方法及びシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002323548A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100785055B1 (ko) | 2006-11-29 | 2007-12-12 | 국방과학연구소 | 방향 탐지 시험장의 정량적 특성 분석 방법 |
| JP2011053055A (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | Kyushu Institute Of Technology | 電磁波発生源可視化装置及び方法 |
| JP2012078172A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Panasonic Corp | 無線通信装置 |
| WO2019073674A1 (ja) * | 2017-10-12 | 2019-04-18 | 株式会社日立製作所 | ノイズ発生源探索装置及びノイズ発生源探索方法 |
-
2001
- 2001-04-27 JP JP2001130951A patent/JP2002323548A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100785055B1 (ko) | 2006-11-29 | 2007-12-12 | 국방과학연구소 | 방향 탐지 시험장의 정량적 특성 분석 방법 |
| JP2011053055A (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | Kyushu Institute Of Technology | 電磁波発生源可視化装置及び方法 |
| JP2012078172A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Panasonic Corp | 無線通信装置 |
| US9219307B2 (en) | 2010-09-30 | 2015-12-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Wireless communication device and method for displaying estimated direction and position of a target for wireless communication |
| WO2019073674A1 (ja) * | 2017-10-12 | 2019-04-18 | 株式会社日立製作所 | ノイズ発生源探索装置及びノイズ発生源探索方法 |
| JP2019071988A (ja) * | 2017-10-12 | 2019-05-16 | 株式会社日立製作所 | ノイズ発生源探索装置及びノイズ発生源探索方法 |
| CN111031910A (zh) * | 2017-10-12 | 2020-04-17 | 株式会社日立制作所 | 噪声产生源搜索装置以及噪声产生源搜索方法 |
| US10996295B1 (en) | 2017-10-12 | 2021-05-04 | Hitachi, Ltd. | Noise generation source search device and noise generation source search method |
| CN111031910B (zh) * | 2017-10-12 | 2023-07-28 | 富士胶片医疗健康株式会社 | 噪声产生源搜索装置以及噪声产生源搜索方法 |
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