JP2002526955A - ヌル深度を改善する方法および配置 - Google Patents

ヌル深度を改善する方法および配置

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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/2605—Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
    • H01Q3/2611—Means for null steering; Adaptive interference nulling

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  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 少なくとも１つの角領域（１）内にヌルを形成された第１偏波のアンテナパターン内のヌル深度を改善するために、前記第１偏波に対し本質的に垂直な第２偏波のさらなるアンテナパターンを同時に形成する。前記少なくとも１つの角領域（１）内において、前記第さらなるアンテナパターンの正偏波成分の振幅は、前記第１偏波の前記アンテナパターンの交差偏波成分の振幅と本質的に等しく、前記第２偏波の前記さらなるアンテナパターンの前記正偏波成分の位相は、前記第１偏波の交差偏波成分の位相と本質的に逆である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、一般的には放射抑制に関し、特に、アンテナパターン内のヌル深度
を改善する方法および配置に関する。
【０００２】 （発明の背景） 移動体通信システム、レーダシステム、などのようなシステムにおいては、あ
る方向における信号電力の放射の抑制に時々関心がもたれる。例えば、移動体通
信システムにおいてこれを行う理由は、一般に妨害を減少させ、従ってシステム
のパフォーマンスを改善するためである。
【０００３】 アンテナの典型的な性質は、主ローブ方向においては、交差偏波成分が正偏波
成分と比較して顕著に抑制され、一方、サイドローブ方向においては、交差偏波
成分が正偏波成分と同じ大きさでありうることである。これは、正偏波成分に基
づいて、ある方向または角領域にヌルが形成された時、その深度は交差偏波成分
により制限されることを意味する。
【０００４】 （発明の要約） 本発明の目的は、交差偏波成分を原因とするヌル深度の制限を解消することで
ある。 これは一般に、本発明により、ヌルが所望される方向または領域において交差
偏波成分をさらに減衰させることにより達成される。 これにより、交差偏波成分はヌル深度を制限しなくなる。
【０００５】 （発明の説明） 本発明を、添付図面を参照しつつ以下に詳細に説明する。 図１は、方位角２０°近くの角領域内のヌルと、方位角約−２０°の主ローブ
と、を有する、正偏波成分に基づき形成されたアンテナパターンを示す。このア
ンテナパターン内には、もちろん１つより多くのヌル領域がありうる。アンテナ
利得レベルは、ｄＢｉを単位として与えられ、すなわち、放射強度が、同じ入力
電力を有する理想的な等方性アンテナの放射強度に関しデシベル単位で表される
。
【０００６】 図１において、正偏波成分は実線２により表され、一方交差偏波成分は破線３
により表されている。 図１に示されているアンテナパターンは、アレイアンテナ（図示せず）に対し
適正な指向（ｓｔｅｅｒｉｎｇ）ベクトルを適用することにより発生せしめられ
うる。しかし、アンテナパターンは、他のタイプのアンテナを用いても同様に発
生せしめられうることを理解すべきである。
【０００７】 図１におけるヌル領域１において、実線により表されている正偏波成分は、約
−１４ｄＢｉまで減衰しているが、破線３により表されている交差偏波成分は約
−８ｄＢｉまで減衰している。 従って、ヌル領域１において、アンテナパターン内のヌル深度は、破線３によ
り表されている交差偏波成分により制限される。
【０００８】 本発明によれば、ヌル領域１におけるヌル深度を改善するために、図２に示さ
れているさらなるアンテナパターンが形成される。図２においては、さらなるア
ンテナパターンの正偏波成分のみが実線４により示されている。そのわけは、図
１におけるヌル領域のヌル深度を改善するために、さらなるアンテナパターンの
正偏波成分のみが用いられるからである。さらなるアンテナパターンの交差偏波
成分は、正偏波成分よりも通常はかなり低く、従ってその影響は無視しうる。 本発明によれば、図２に示されているアンテナパターンは、図１に示されてい
るアンテナパターンの偏波に本質的に垂直な偏波から形成される。
【０００９】 図１および図２に示されているアンテナパターンは、単一アンテナ（図示せず
）、例えば、２重偏波放射素子を有するアレイアンテナにより形成されうる。し
かし、図１および図２のアンテナパターンは、２つの別個のアンテナ（図示せず
）、例えば、単一偏波放射素子を有する２つの別個のアレイアンテナによっても
同様に形成されうる。これら２つの別個のアンテナは、１つの機械的ユニットに
統合されうるが、それらはなお機能的には別個にされる。
【００１０】 さらに、本発明によれば、図２に示されているさらなるアンテナパターンを形
成するアンテナは、所望のヌル領域１内における、実線４により表されているさ
らなるアンテナパターンの正偏波成分が、図１のヌル領域１内における、図１に
破線３により表されているアンテナパターンの交差偏波成分の振幅と本質的に等
しい振幅を有するように制御される。
【００１１】 さらに、本発明によれば、図２に示されているさらなるアンテナパターンを形
成するアンテナは、所望のヌル領域１内における、実線４により表されているさ
らなるアンテナパターンの正偏波成分が、図１のヌル領域１内における、図１に
破線３により表されているアンテナパターンの交差偏波成分の位相と本質的に逆
の位相を有するように制御される。
【００１２】 本発明によれば、この例においては、図１および図２に示されているアンテナ
パターンを同時に形成することにより、図１のアンテナパターンにおける交差偏
波成分が、図１のヌル領域内の正偏波成分と同じレベルまで抑制される。
【００１３】 これは図３に示されており、図３から明らかなように、実線２により表される
正偏波成分は、図２の実線４により表されるアンテナパターンの正偏波成分によ
っては影響されない。しかし、図３から明らかなように、ここで破線３′により
表されている交差偏波成分は、ヌル領域１およびその付近内において、約−１４
ｄＢｉまで、すなわち、実線２により表される正偏波成分とほぼ同じレベルまで
減衰せしめられる。
【００１４】 このようにして、少なくとも１つの角領域内にヌルを有する第１偏波から形成
されるアンテナパターンにおけるヌル深度を改善するためには、第１偏波に対し
本質的に垂直な第２偏波のさらなるアンテナパターンを同時に形成する。所望の
ヌル領域内において、さらなるアンテナパターンの正偏波成分は、その角領域内
における第１偏波のアンテナパターンの交差偏波成分の振幅と本質的に等しい振
幅と、その角領域内における第１偏波のアンテナパターンの交差偏波成分の位相
と本質的に逆な位相と、を有すべきである。 これにより、第１偏波のアンテナパターンの交差偏波成分は、その角領域内に
おいてさらに抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 制限されたヌル深度を有するアンテナパターンの例を示す。
【図２】 図１のアンテナパターン内のヌル深度を改善するために用いられるアンテナパ
ターンの例を示す。
【図３】 改善されたヌル深度を有する図１のアンテナパターンを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，Ｓ Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 アンデルソン、ソーレン スウェーデン国 ソレンツナ、ベルグサテ ルスベーゲン ９ ディ Ｆターム(参考） 5J021 AA02 AA13 DB03 GA06 GA08 HA10 JA05

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つの角領域（１）内にヌルを形成された第１偏
    波のアンテナパターン内のヌル深度を改善する方法において、前記第１偏波に対
    し本質的に垂直な第２偏波のさらなるアンテナパターンを同時に形成し、前記少
    なくとも１つの角領域（１）内における前記第２偏波の前記さらなるアンテナパ
    ターンの正偏波成分を、前記少なくとも１つの角領域（１）内における前記第１
    偏波の前記アンテナパターンの交差偏波成分の振幅と本質的に等しい振幅と、前
    記少なくとも１つの角領域内における前記第１偏波の前記アンテナパターンの前
    記交差偏波成分の位相と本質的に逆な位相と、を有するように制御することによ
    り、前記少なくとも１つの角領域（１）内における前記第１偏波の前記アンテナ
    パターンの前記交差偏波成分を抑制することを特徴とする、前記方法。
  2. 【請求項２】 単一アンテナにより前記アンテナパターンを形成することを
    特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 別個のアンテナにより前記アンテナパターンを形成すること
    を特徴とする、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの角領域（１）内にヌルを有する第１偏波の
    アンテナパターンを形成する第１アンテナ手段を含む、アンテナパターン内のヌ
    ル深度を改善する配置において、前記第１偏波に対し本質的に垂直な第２偏波の
    さらなるアンテナパターンを同時に形成するために第２アンテナ手段が備えられ
    、該第２アンテナ手段が、前記少なくとも１つの角領域（１）内における前記第
    ２偏波の前記さらなるアンテナパターンの正偏波成分を、前記少なくとも１つの
    角領域（１）内における前記第１偏波の前記アンテナパターンの交差偏波成分の
    振幅と本質的に等しい振幅と、前記少なくとも１つの角領域（１）内における前
    記第１偏波の前記アンテナパターンの前記交差偏波成分の位相と本質的に逆な位
    相と、を有するように制御することにより、前記少なくとも１つの角領域（１）
    内における前記第１偏波の前記アンテナパターンの前記交差偏波成分を抑制する
    ようになっていることを特徴とする、前記配置。
  5. 【請求項５】 前記第１アンテナ手段および前記第２アンテナ手段がいっし
    ょに単一アンテナを構成することを特徴とする、請求項４に記載の配置。
  6. 【請求項６】 前記第１アンテナ手段および前記第２アンテナ手段が別個の
    アンテナを構成することを特徴とする、請求項４に記載の配置。
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