JP2003110335A - アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法 - Google Patents
アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法Info
- Publication number
- JP2003110335A JP2003110335A JP2001295471A JP2001295471A JP2003110335A JP 2003110335 A JP2003110335 A JP 2003110335A JP 2001295471 A JP2001295471 A JP 2001295471A JP 2001295471 A JP2001295471 A JP 2001295471A JP 2003110335 A JP2003110335 A JP 2003110335A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grating
- array antenna
- antenna
- suppression
- scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーダ装置に適用できるアレーアンテナ装置
及びグレーティング抑圧方法に関し、グレーティングを
抑圧し、且つ走査範囲の拡大を可能とする。 【解決手段】 複数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２により構
成した送信アレーアンテナ２と、この送信アレーアンテ
ナ２に接続した移相器９等を有する送信処理部と、複数
のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により構成した受信アレーア
ンテナ１と、この受信アレーアンテナ１に接続した信号
処理器４等を有する受信処理部とを含むアレーアンテナ
装置及びグレーティング抑圧方法であって、送信アレー
アンテナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグ
レーティング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側と
して、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレ
ーティング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一
致或いは近接するように設定し、且つ被グレーティング
抑圧側の走査に対応して、グレーティング抑圧側を連続
的又は所定走査角毎に断続的に追従させて制御する。
及びグレーティング抑圧方法に関し、グレーティングを
抑圧し、且つ走査範囲の拡大を可能とする。 【解決手段】 複数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２により構
成した送信アレーアンテナ２と、この送信アレーアンテ
ナ２に接続した移相器９等を有する送信処理部と、複数
のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により構成した受信アレーア
ンテナ１と、この受信アレーアンテナ１に接続した信号
処理器４等を有する受信処理部とを含むアレーアンテナ
装置及びグレーティング抑圧方法であって、送信アレー
アンテナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグ
レーティング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側と
して、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレ
ーティング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一
致或いは近接するように設定し、且つ被グレーティング
抑圧側の走査に対応して、グレーティング抑圧側を連続
的又は所定走査角毎に断続的に追従させて制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーダ装置のアン
テナとして適用可能のアレーアンテナ装置及びグレーテ
ィング抑圧方法に関する。
テナとして適用可能のアレーアンテナ装置及びグレーテ
ィング抑圧方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数のアンテナ素子を配列したアレーア
ンテナは、既に各種の構成が提案されている。又レーダ
装置に於いては、機械的に回転するアンテナに比較して
電気的に走査するアレーアンテナを用いる場合も多いも
のである。この走査手段を含むアレーアンテナ装置は、
複数の異なる指向性のアンテナ素子をスイッチで順次切
替えるビームスイッチ方式と、複数のアンテナ素子に対
する給電位相の制御による送信ビームの走査又は複数の
アンテナ素子の受信信号の位相と振幅とを調整して合成
するアクティブ・フェーズド・アレー方式とがあり、又
位相と振幅との調整をディジタル的に行うＤＢＦＮ（Ｄ
ｉｇｉｔａｌ Ｂｅａｍ ＦｏｒｍｉｎｇＮｅｔｗｏｒ
ｋ）方式も知られている。
ンテナは、既に各種の構成が提案されている。又レーダ
装置に於いては、機械的に回転するアンテナに比較して
電気的に走査するアレーアンテナを用いる場合も多いも
のである。この走査手段を含むアレーアンテナ装置は、
複数の異なる指向性のアンテナ素子をスイッチで順次切
替えるビームスイッチ方式と、複数のアンテナ素子に対
する給電位相の制御による送信ビームの走査又は複数の
アンテナ素子の受信信号の位相と振幅とを調整して合成
するアクティブ・フェーズド・アレー方式とがあり、又
位相と振幅との調整をディジタル的に行うＤＢＦＮ（Ｄ
ｉｇｉｔａｌ Ｂｅａｍ ＦｏｒｍｉｎｇＮｅｔｗｏｒ
ｋ）方式も知られている。
【０００３】アクティブ・フェーズド・アレー方式のア
レーアンテナ装置に於いては、各アンテナ素子に到来し
た信号の位相を、走査角に対応してシフトして加算合成
し、所望のビームパターンを得るものであり、又送信の
場合は、アンテナ素子に対して走査角に対応した位相で
励振するものである。この場合、素子数Ｎの１次元アレ
ーアンテナの各素子からの受信信号を移相合成した信号
Ｘ（θ，θT ；ｔ）は、次の（１）式で表される。
レーアンテナ装置に於いては、各アンテナ素子に到来し
た信号の位相を、走査角に対応してシフトして加算合成
し、所望のビームパターンを得るものであり、又送信の
場合は、アンテナ素子に対して走査角に対応した位相で
励振するものである。この場合、素子数Ｎの１次元アレ
ーアンテナの各素子からの受信信号を移相合成した信号
Ｘ（θ，θT ；ｔ）は、次の（１）式で表される。
【数１】
なお、θは合成後のアレーアンテナのメインビームの方
向（角度）、θT は受信信号の到来方向（角度）、ｄは
素子間隔、λは到来する信号の波長、ｘn （ｔ）はｎ番
目の素子への受信信号、Ｅn （θ）は各素子の指向特性
を示す。
向（角度）、θT は受信信号の到来方向（角度）、ｄは
素子間隔、λは到来する信号の波長、ｘn （ｔ）はｎ番
目の素子への受信信号、Ｅn （θ）は各素子の指向特性
を示す。
【０００４】又（１）式の中のアレー合成に関連するア
レーファクタＦ（θ）は、
レーファクタＦ（θ）は、
【数２】
となる。このアレーファクタＦ（θ）は、受信信号の到
来方向にメインビームのピークを有することを示すの
で、このピーク角度から信号の到来方向を推定すること
ができる。
来方向にメインビームのピークを有することを示すの
で、このピーク角度から信号の到来方向を推定すること
ができる。
【０００５】しかし、素子間隔ｄが、信号の波長λと等
しい場合、受信信号の到来方向θTが０度の時に、メイ
ンビームのピークの他に±９０度の方向にメインビーム
と等しい大きさのグレーティングが現れる。又受信信号
の到来方向θT が０度から離れるに従ってグレーティン
グも可視領域内（±９０度）に移動し、受信信号の到来
方向θT の推定誤りの原因となる。又素子間隔ｄが大き
い程、グレーティングとメインビームのピークとの間隔
は狭くなり、ｄ＝２λとすると、±３０度の方向に第１
のグレーティングが発生し、±９０度の方向に第２のグ
レーティングが発生する。
しい場合、受信信号の到来方向θTが０度の時に、メイ
ンビームのピークの他に±９０度の方向にメインビーム
と等しい大きさのグレーティングが現れる。又受信信号
の到来方向θT が０度から離れるに従ってグレーティン
グも可視領域内（±９０度）に移動し、受信信号の到来
方向θT の推定誤りの原因となる。又素子間隔ｄが大き
い程、グレーティングとメインビームのピークとの間隔
は狭くなり、ｄ＝２λとすると、±３０度の方向に第１
のグレーティングが発生し、±９０度の方向に第２のグ
レーティングが発生する。
【０００６】そこで、従来のアレーアンテナに於いて
は、可視領域を制限して、グレーティングによる信号を
除去している。例えば、ｄ＝λとした構成に於いては、
可視領域を±３０度以内に制限することにより、グレー
ティングのピークと、メインビームのピークとを混同し
ないようにしている。
は、可視領域を制限して、グレーティングによる信号を
除去している。例えば、ｄ＝λとした構成に於いては、
可視領域を±３０度以内に制限することにより、グレー
ティングのピークと、メインビームのピークとを混同し
ないようにしている。
【０００７】又グレーティングによる影響を改善する為
に、例えば、送信アレーアンテナと受信アレーアンテナ
との放射特性の合成パターンの利得が落ち込んでいる方
向が、受信アレーアンテナのグレーティングのピーク角
度となるように構成するレーダ装置が知られている（例
えば、特開平１１−２３１０４０号公報参照）。又受信
アレーアンテナの受信パターンのグレーティングのピー
クが発生する領域に於いて、送信アレーアンテナの送信
パターンを低サイドローブ化し、車載レーダに於ける他
車からの受信電力を最小探知可能電力未満とする構成も
知られている（例えば、特開平９−２８４０３５号公報
参照）。又アレーアンテナのアンテナ素子の中の１個の
アンテナ素子を基準アンテナ素子とし、この基準アンテ
ナ素子による受信信号と、アレーアンテナによる受信信
号との振幅，位相を比較して、グレーティングによる信
号か、メインビームによる信号かを識別する構成も知ら
れている（例えば、特開平１１−９４９２５号公報参
照）。
に、例えば、送信アレーアンテナと受信アレーアンテナ
との放射特性の合成パターンの利得が落ち込んでいる方
向が、受信アレーアンテナのグレーティングのピーク角
度となるように構成するレーダ装置が知られている（例
えば、特開平１１−２３１０４０号公報参照）。又受信
アレーアンテナの受信パターンのグレーティングのピー
クが発生する領域に於いて、送信アレーアンテナの送信
パターンを低サイドローブ化し、車載レーダに於ける他
車からの受信電力を最小探知可能電力未満とする構成も
知られている（例えば、特開平９−２８４０３５号公報
参照）。又アレーアンテナのアンテナ素子の中の１個の
アンテナ素子を基準アンテナ素子とし、この基準アンテ
ナ素子による受信信号と、アレーアンテナによる受信信
号との振幅，位相を比較して、グレーティングによる信
号か、メインビームによる信号かを識別する構成も知ら
れている（例えば、特開平１１−９４９２５号公報参
照）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】アレーアンテナを構成
するアンテナ素子の素子数、素子間隔ｄ等は、所望の特
性やコスト等による制約を受けるものであり、素子間隔
ｄを広くすると、前述のように、メインビームのピーク
とグレーティングのピークとの間隔が狭くなって、可視
領域を狭くする必要が生じる。又素子間隔ｄを波長λよ
り小さくすると、マイクロ波帯，特にミリ波帯に於いて
は、素子間結合を避ける必要があり、高度な設計，製作
が要求されることになり、低コストで安定なアレーアン
テナを構成することは困難である。
するアンテナ素子の素子数、素子間隔ｄ等は、所望の特
性やコスト等による制約を受けるものであり、素子間隔
ｄを広くすると、前述のように、メインビームのピーク
とグレーティングのピークとの間隔が狭くなって、可視
領域を狭くする必要が生じる。又素子間隔ｄを波長λよ
り小さくすると、マイクロ波帯，特にミリ波帯に於いて
は、素子間結合を避ける必要があり、高度な設計，製作
が要求されることになり、低コストで安定なアレーアン
テナを構成することは困難である。
【０００９】又分解能を高くする為には、アンテナ開口
を大きくする必要がある。その場合に、素子数を多くす
るか、又は素子間隔を広くすることになる。素子数を多
くすると、素子対応の受信信号の位相，振幅を調整して
合成する為に、素子対応に受信回路を設ける必要がある
から、全体の構成が複雑且つ大型化する問題がある。そ
こで、低雑音増幅器とミキサとを含むフロントエンド
を、複数のアンテナ素子に対して共用化する為に、スイ
ッチで切替える構成が提案されている（例えば、特開平
１１−６４４８５号公報参照）。又素子間隔を広くする
と、前述のように、グレーティングによる可視領域を狭
くしなければならない問題が生じる。
を大きくする必要がある。その場合に、素子数を多くす
るか、又は素子間隔を広くすることになる。素子数を多
くすると、素子対応の受信信号の位相，振幅を調整して
合成する為に、素子対応に受信回路を設ける必要がある
から、全体の構成が複雑且つ大型化する問題がある。そ
こで、低雑音増幅器とミキサとを含むフロントエンド
を、複数のアンテナ素子に対して共用化する為に、スイ
ッチで切替える構成が提案されている（例えば、特開平
１１−６４４８５号公報参照）。又素子間隔を広くする
と、前述のように、グレーティングによる可視領域を狭
くしなければならない問題が生じる。
【００１０】又送信アレーアンテナと受信アレーアンテ
ナとの放射特性の合成パターンの利得が落ち込んでいる
方向が、受信アレーアンテナのグレーティングのピーク
角度となるように構成した従来例に於いては、受信アレ
ーアンテナによるビーム走査を行うと、グレーティング
が合成パターンの落ち込みの部分からずれることになっ
て、充分なグレーティング抑圧ができない問題がある。
ナとの放射特性の合成パターンの利得が落ち込んでいる
方向が、受信アレーアンテナのグレーティングのピーク
角度となるように構成した従来例に於いては、受信アレ
ーアンテナによるビーム走査を行うと、グレーティング
が合成パターンの落ち込みの部分からずれることになっ
て、充分なグレーティング抑圧ができない問題がある。
【００１１】又受信アレーアンテナの受信パターンのグ
レーティングのピークが発生する領域に於いて、送信ア
レーアンテナの送信パターンを低サイドローブ化し、車
載レーダに於ける他車からの受信電力を最小探知可能電
力未満とする構成の従来例に於いては、所望の送信パタ
ーンを得る為に多数の素子数を必要とし、又アンテナ利
得を犠牲とする問題がある。
レーティングのピークが発生する領域に於いて、送信ア
レーアンテナの送信パターンを低サイドローブ化し、車
載レーダに於ける他車からの受信電力を最小探知可能電
力未満とする構成の従来例に於いては、所望の送信パタ
ーンを得る為に多数の素子数を必要とし、又アンテナ利
得を犠牲とする問題がある。
【００１２】又アレーアンテナのアンテナ素子の中の１
個のアンテナ素子を基準アンテナ素子とし、この基準ア
ンテナ素子による受信信号と、アレーアンテナによる受
信信号との振幅，位相を比較して、グレーティングによ
る信号か、メインビームによる信号かを識別する構成の
従来例に於いては、グレーティング識別の為に事前に位
相調整が必要である問題がある。
個のアンテナ素子を基準アンテナ素子とし、この基準ア
ンテナ素子による受信信号と、アレーアンテナによる受
信信号との振幅，位相を比較して、グレーティングによ
る信号か、メインビームによる信号かを識別する構成の
従来例に於いては、グレーティング識別の為に事前に位
相調整が必要である問題がある。
【００１３】本発明は、簡単な構成でグレーティングの
影響を低減し、且つ走査範囲の拡大を可能とすることを
目的とする。
影響を低減し、且つ走査範囲の拡大を可能とすることを
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のアレーアンテナ
装置は、図１を参照して説明すると、複数のアンテナ素
子Ｓ１，Ｓ２により構成した送信アレーアンテナ２と、
この送信アレーアンテナ２に接続した移相器９等を有す
る送信処理部と、複数のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により
構成した受信アレーアンテナ１と、この受信アレーアン
テナ１に接続した信号処理器４等を有する受信処理部と
を含むアレーアンテナ装置であって、送信アレーアンテ
ナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグレーテ
ィング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側として、
グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレーティ
ング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一致或い
は近接するように設定し、且つ被グレーティング抑圧側
の走査に対応して、グレーティング抑圧側を連続的又は
所定走査角毎に断続的に追従させて制御する構成を備え
ている。
装置は、図１を参照して説明すると、複数のアンテナ素
子Ｓ１，Ｓ２により構成した送信アレーアンテナ２と、
この送信アレーアンテナ２に接続した移相器９等を有す
る送信処理部と、複数のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により
構成した受信アレーアンテナ１と、この受信アレーアン
テナ１に接続した信号処理器４等を有する受信処理部と
を含むアレーアンテナ装置であって、送信アレーアンテ
ナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグレーテ
ィング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側として、
グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレーティ
ング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一致或い
は近接するように設定し、且つ被グレーティング抑圧側
の走査に対応して、グレーティング抑圧側を連続的又は
所定走査角毎に断続的に追従させて制御する構成を備え
ている。
【００１５】又送信アレーアンテナ２と受信アレーアン
テナ１との何れか一方をグレーティング抑圧側、他方を
被グレーティング抑圧側として、グレーティング抑圧側
のヌル点の角度と、被グレーティング抑圧側のグレーテ
ィングが生じる角度とが一致或いは近接するように設定
し、且つ被グレーティング抑圧側の所定のグレーティン
グ抑圧量が得られる走査範囲毎に、グレーティング抑圧
側を追従させて切替制御する構成を備えている。
テナ１との何れか一方をグレーティング抑圧側、他方を
被グレーティング抑圧側として、グレーティング抑圧側
のヌル点の角度と、被グレーティング抑圧側のグレーテ
ィングが生じる角度とが一致或いは近接するように設定
し、且つ被グレーティング抑圧側の所定のグレーティン
グ抑圧量が得られる走査範囲毎に、グレーティング抑圧
側を追従させて切替制御する構成を備えている。
【００１６】又送信アレーアンテナ２のアンテナ素子数
を、受信アレーアンテナ１のアンテナ素子数より少なく
し、送信アレーアンテナ２による放射パターンのヌル点
の角度と、受信アレーアンテナ１による放射パターンの
グレーティングが生じる角度とを一致或いは近接するよ
うに、送信アレーアンテナ２のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２
の素子間隔と、受信アレーアンテナ１のアンテナ素子Ｒ
１〜Ｒ９の素子間隔とを、それぞれアンテナ素子数に従
って設定し、受信アレーアンテナ１による走査と同期し
て、送信アレーアンテナ２による走査を制御する構成を
備えている。
を、受信アレーアンテナ１のアンテナ素子数より少なく
し、送信アレーアンテナ２による放射パターンのヌル点
の角度と、受信アレーアンテナ１による放射パターンの
グレーティングが生じる角度とを一致或いは近接するよ
うに、送信アレーアンテナ２のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２
の素子間隔と、受信アレーアンテナ１のアンテナ素子Ｒ
１〜Ｒ９の素子間隔とを、それぞれアンテナ素子数に従
って設定し、受信アレーアンテナ１による走査と同期し
て、送信アレーアンテナ２による走査を制御する構成を
備えている。
【００１７】又本発明のグレーティング抑圧方法は、複
数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２により構成した送信アレー
アンテナ２と、この送信アレーアンテナ２に接続した送
信処理部と、複数のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により構成
した受信アレーアンテナ１と、この受信アレーアンテナ
１に接続した受信処理部とを含むアレーアンテナ装置に
於けるグレーティング抑圧方法であって、送信アレーア
ンテナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグレ
ーティング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側とし
て、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレー
ティング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一致
或いは近接するように、それぞれのアンテナ素子の素子
間隔を設定し、且つ被グレーティング抑圧側の走査に対
応してグレーティング抑圧側を連続的又は所定走査角毎
に断続的に、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、
被グレーティング抑圧側のグレーティングが生じる角度
との関係を、所定のグレーティング抑圧量を維持して走
査する過程を含むものである。又被グレーティング抑圧
側の走査に従って所定のグレーティング抑圧量が得られ
る走査範囲毎に、グレーティング抑圧側の放射パターン
を切替える過程を含むことができる。
数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２により構成した送信アレー
アンテナ２と、この送信アレーアンテナ２に接続した送
信処理部と、複数のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９により構成
した受信アレーアンテナ１と、この受信アレーアンテナ
１に接続した受信処理部とを含むアレーアンテナ装置に
於けるグレーティング抑圧方法であって、送信アレーア
ンテナ２と受信アレーアンテナ１との何れか一方をグレ
ーティング抑圧側、他方を被グレーティング抑圧側とし
て、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、被グレー
ティング抑圧側のグレーティングが生じる角度とを一致
或いは近接するように、それぞれのアンテナ素子の素子
間隔を設定し、且つ被グレーティング抑圧側の走査に対
応してグレーティング抑圧側を連続的又は所定走査角毎
に断続的に、グレーティング抑圧側のヌル点の角度と、
被グレーティング抑圧側のグレーティングが生じる角度
との関係を、所定のグレーティング抑圧量を維持して走
査する過程を含むものである。又被グレーティング抑圧
側の走査に従って所定のグレーティング抑圧量が得られ
る走査範囲毎に、グレーティング抑圧側の放射パターン
を切替える過程を含むことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
の説明図であり、ＦＭ−ＣＷレーダに適用したアレーア
ンテナ装置を示すもので、１は受信アレーアンテナ、Ｒ
１〜Ｒ９はアンテナ素子、２は送信アレーアンテナ、Ｓ
１，Ｓ２はアンテナ素子、３はミキサ、４は信号処理
器、５は三角波発生器、６は電圧制御発振器、７，８は
分配器、９は移相器、１０はタイミング制御器、１１は
位相制御器、１２は切替スイッチである。
の説明図であり、ＦＭ−ＣＷレーダに適用したアレーア
ンテナ装置を示すもので、１は受信アレーアンテナ、Ｒ
１〜Ｒ９はアンテナ素子、２は送信アレーアンテナ、Ｓ
１，Ｓ２はアンテナ素子、３はミキサ、４は信号処理
器、５は三角波発生器、６は電圧制御発振器、７，８は
分配器、９は移相器、１０はタイミング制御器、１１は
位相制御器、１２は切替スイッチである。
【００１９】複数のアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９によって受
信アレーアンテナ１を構成し、切替スイッチ１２とミキ
サ３と信号処理器４とを含む受信処理部を接続する。又
複数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２によって送信アレーアン
テナ２を構成し、移相器９と位相制御器１１と分配器
７，８と電圧制御発振器６と三角波発生器５とを含む送
信処理部を接続する。受信処理部に於いては、アンテナ
素子Ｒ１〜Ｒ９を切替スイッチ１２を介してミキサ３に
接続し、ミキサ３の出力信号を信号処理器４に入力す
る。
信アレーアンテナ１を構成し、切替スイッチ１２とミキ
サ３と信号処理器４とを含む受信処理部を接続する。又
複数のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ２によって送信アレーアン
テナ２を構成し、移相器９と位相制御器１１と分配器
７，８と電圧制御発振器６と三角波発生器５とを含む送
信処理部を接続する。受信処理部に於いては、アンテナ
素子Ｒ１〜Ｒ９を切替スイッチ１２を介してミキサ３に
接続し、ミキサ３の出力信号を信号処理器４に入力す
る。
【００２０】又送信処理部に於いては、三角波発生器５
からの三角波信号を電圧制御発振器６の制御電圧として
入力し、出力信号周波数を三角波信号に従って制御し、
分配器７により分配器８側のミキサ３側とに分配し、分
配器８から移相器９を介してアンテナ素子Ｓ１に給電
し、又分配器８から直接的にアンテナ素子Ｓ２に給電す
る。従って、送信アレーアンテナ２としては、アンテナ
素子Ｓ１，Ｓ２の給電位相差に対応した角度で電波を放
射し、移相器９の移相量を制御することにより、走査す
ることができる。
からの三角波信号を電圧制御発振器６の制御電圧として
入力し、出力信号周波数を三角波信号に従って制御し、
分配器７により分配器８側のミキサ３側とに分配し、分
配器８から移相器９を介してアンテナ素子Ｓ１に給電
し、又分配器８から直接的にアンテナ素子Ｓ２に給電す
る。従って、送信アレーアンテナ２としては、アンテナ
素子Ｓ１，Ｓ２の給電位相差に対応した角度で電波を放
射し、移相器９の移相量を制御することにより、走査す
ることができる。
【００２１】又タイミング制御器１０は、切替スイッチ
１２に対してアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９を順次切替える為
のタイミング信号と、位相制御器１１に対して移相器９
を制御する為のタイミング信号と、信号処理器４に於け
るアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の信号処理の為のタイミ
ング信号とを出力する。
１２に対してアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９を順次切替える為
のタイミング信号と、位相制御器１１に対して移相器９
を制御する為のタイミング信号と、信号処理器４に於け
るアンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の信号処理の為のタイミ
ング信号とを出力する。
【００２２】又ミキサ３は、分配器７により分配された
送信信号と、切替スイッチ１２により順次切替えたアン
テナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の受信信号とを混合して中間周
波の信号として信号処理器４に入力する。この信号処理
器４は、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の信号の位相及び
振幅を制御して合成し、メインビームの方向を求める処
理を行うものであり、既に知られているＤＢＦ（Ｄｉｇ
ｉｔａｌ ＢｅａｍＦｏｒｍｉｎｇ）システムを適用す
ることも可能である。又信号処理器４は、ＤＳＰ（Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）の処
理機能によって実現することも可能である。
送信信号と、切替スイッチ１２により順次切替えたアン
テナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の受信信号とを混合して中間周
波の信号として信号処理器４に入力する。この信号処理
器４は、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ９対応の信号の位相及び
振幅を制御して合成し、メインビームの方向を求める処
理を行うものであり、既に知られているＤＢＦ（Ｄｉｇ
ｉｔａｌ ＢｅａｍＦｏｒｍｉｎｇ）システムを適用す
ることも可能である。又信号処理器４は、ＤＳＰ（Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）の処
理機能によって実現することも可能である。
【００２３】この実施の形態は、受信アレーアンテナ１
側を被グレーティング抑圧側とし、送信アレーアンテナ
２側をグレーティング抑圧側とした場合を示し、被グレ
ーティング抑圧パターンと、グレーティング抑圧パター
ンとを、図２に示すように構成する。この場合のグレー
ティング抑圧パターンは、２個のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ
２からなる送信アレーアンテナ２によるパターンを示
し、又被グレーティング抑圧パターンは、９個のアンテ
ナ素子Ｒ１〜Ｒ９からなる受信アレーアンテナ１による
パターンを示す。又被グレーティング抑圧パターンのメ
インビームをほぼ０度として示し、このメインビームの
両側のグレーティングと、グレーティング抑圧パターン
のヌル点とが一致するように、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ
９，Ｓ１，Ｓ２について素子間隔を設定する。なお、Ｄ
（ｘ）＝ｓｉｎＮπｘ／Ｎｓｉｎπｘは、アンテナ素子
数Ｎの放射パターンを示す。
側を被グレーティング抑圧側とし、送信アレーアンテナ
２側をグレーティング抑圧側とした場合を示し、被グレ
ーティング抑圧パターンと、グレーティング抑圧パター
ンとを、図２に示すように構成する。この場合のグレー
ティング抑圧パターンは、２個のアンテナ素子Ｓ１，Ｓ
２からなる送信アレーアンテナ２によるパターンを示
し、又被グレーティング抑圧パターンは、９個のアンテ
ナ素子Ｒ１〜Ｒ９からなる受信アレーアンテナ１による
パターンを示す。又被グレーティング抑圧パターンのメ
インビームをほぼ０度として示し、このメインビームの
両側のグレーティングと、グレーティング抑圧パターン
のヌル点とが一致するように、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ
９，Ｓ１，Ｓ２について素子間隔を設定する。なお、Ｄ
（ｘ）＝ｓｉｎＮπｘ／Ｎｓｉｎπｘは、アンテナ素子
数Ｎの放射パターンを示す。
【００２４】この図２に示すパターンに於いて、グレー
ティング抑圧側の送信アレーアンテナ２による放射パタ
ーンのメインビームと被グレーティング抑圧側の受信ア
レーアンテナ１によるメインビームとが一致し、グレー
ティング抑圧側の送信アレーアンテナ２による放射パタ
ーンのヌル点と、被グレーティング抑圧側の受信アレー
アンテナ１によるグレーティグとが一致する。従って、
被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ１による
グレーティングを抑圧することができる。
ティング抑圧側の送信アレーアンテナ２による放射パタ
ーンのメインビームと被グレーティング抑圧側の受信ア
レーアンテナ１によるメインビームとが一致し、グレー
ティング抑圧側の送信アレーアンテナ２による放射パタ
ーンのヌル点と、被グレーティング抑圧側の受信アレー
アンテナ１によるグレーティグとが一致する。従って、
被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ１による
グレーティングを抑圧することができる。
【００２５】又被グレーティング抑圧側の受信アレーア
ンテナ１を走査すると、メインビームのピーク及びグレ
ーティングが生じる角度も移動するから、この走査に同
期して、例えば、移相器９を位相制御器１１によって制
御して、グレーティング抑圧側の送信アレーアンテナ２
も、受信アレーアンテナ１の走査に同期して走査するこ
とにより、前述のヌル点とグレーティングとの関係を維
持して走査することができる。
ンテナ１を走査すると、メインビームのピーク及びグレ
ーティングが生じる角度も移動するから、この走査に同
期して、例えば、移相器９を位相制御器１１によって制
御して、グレーティング抑圧側の送信アレーアンテナ２
も、受信アレーアンテナ１の走査に同期して走査するこ
とにより、前述のヌル点とグレーティングとの関係を維
持して走査することができる。
【００２６】又グレーティング抑圧側の送信アレーアン
テナ２の走査制御を行うことなく、被グレーティング抑
圧側の受信アレーアンテナ１を、矢印で示す範囲の走査
を行った時、所定のグレーティング抑圧量が得られると
すると、被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ
１の走査範囲が矢印の範囲を超えた時に、グレーティン
グ抑圧側の送信アレーアンテナ２を、例えば、移相器９
をステップ状に位相制御器１１によって制御して、断続
的な走査を行わせ、被グレーティング抑圧側の受信アレ
ーアンテナ１のグレーティングと、グレーティング抑圧
側の送信アレーアンテナ２のヌル点との関係を、所定の
グレーティング抑圧量が得られる状態として走査するこ
とができる。この場合、グレーティング抑圧側の送信ア
レーアンテナ２は、アンテナ素子Ｓ１，Ｓ２の２素子で
も充分なグレーティング抑圧量が得られ、且つ被グレー
ティング抑圧側の受信アレーアンテナ１による広範囲の
走査を可能とすることができる。
テナ２の走査制御を行うことなく、被グレーティング抑
圧側の受信アレーアンテナ１を、矢印で示す範囲の走査
を行った時、所定のグレーティング抑圧量が得られると
すると、被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ
１の走査範囲が矢印の範囲を超えた時に、グレーティン
グ抑圧側の送信アレーアンテナ２を、例えば、移相器９
をステップ状に位相制御器１１によって制御して、断続
的な走査を行わせ、被グレーティング抑圧側の受信アレ
ーアンテナ１のグレーティングと、グレーティング抑圧
側の送信アレーアンテナ２のヌル点との関係を、所定の
グレーティング抑圧量が得られる状態として走査するこ
とができる。この場合、グレーティング抑圧側の送信ア
レーアンテナ２は、アンテナ素子Ｓ１，Ｓ２の２素子で
も充分なグレーティング抑圧量が得られ、且つ被グレー
ティング抑圧側の受信アレーアンテナ１による広範囲の
走査を可能とすることができる。
【００２７】図３は本発明の第２の実施の形態の説明図
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、２１は移相
器９のパラメータを切替える切替スイッチを示す。受信
アレーアンテナ１側を被グレーティング抑圧側、送信ア
レーアンテナ２側をグレーティング抑圧側とし、ＦＭ−
ＣＷレーダに適用した点は図１に示す実施の形態と同様
である。
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、２１は移相
器９のパラメータを切替える切替スイッチを示す。受信
アレーアンテナ１側を被グレーティング抑圧側、送信ア
レーアンテナ２側をグレーティング抑圧側とし、ＦＭ−
ＣＷレーダに適用した点は図１に示す実施の形態と同様
である。
【００２８】そして、移相器９の例えばパラメータ１〜
パラメータ４を、受信アンテナ１側の所定の走査範囲に
同期して、順次切替スイッチ２１により切替えることに
より、アンテナ素子Ｓ１に入力する信号位相を制御し
て、送信アレーアンテナ２による走査を行う。この場
合、被グレーティング抑圧パターンのグレーティングの
位置を、グレーティング抑圧パターンのヌル点となるよ
うにし、グレーティング抑圧量が所定値となる所定の走
査範囲毎に、パラメータ１〜パラメータ４の切替えを行
って、被グレーティング抑圧側の所定の走査範囲毎に同
期して、グレーティング抑圧側の断続的な走査を行うこ
とになり、制御構成を簡単化して、広範囲の走査時のグ
レーティング抑圧を可能とすることができる。なお、パ
ラメータ１〜パラメータ４の切替えは、信号処理器４に
よるソフト制御により実現することも可能であり、又パ
ラメータ数を更に多くすることも勿論可能である。
パラメータ４を、受信アンテナ１側の所定の走査範囲に
同期して、順次切替スイッチ２１により切替えることに
より、アンテナ素子Ｓ１に入力する信号位相を制御し
て、送信アレーアンテナ２による走査を行う。この場
合、被グレーティング抑圧パターンのグレーティングの
位置を、グレーティング抑圧パターンのヌル点となるよ
うにし、グレーティング抑圧量が所定値となる所定の走
査範囲毎に、パラメータ１〜パラメータ４の切替えを行
って、被グレーティング抑圧側の所定の走査範囲毎に同
期して、グレーティング抑圧側の断続的な走査を行うこ
とになり、制御構成を簡単化して、広範囲の走査時のグ
レーティング抑圧を可能とすることができる。なお、パ
ラメータ１〜パラメータ４の切替えは、信号処理器４に
よるソフト制御により実現することも可能であり、又パ
ラメータ数を更に多くすることも勿論可能である。
【００２９】図４は本発明の第３の実施の形態の説明図
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、２２は切替
スイッチ、２３は移相回路網を示す。この実施の形態に
於いても、受信アレーアンテナ１と送信アレーアンテナ
２との関係は、図１及び図２に示す実施の形態と同様で
ある。又移相回路網２３は、既に知られている各種の移
相回路網を適用することができるもので、例えば、周知
のバトラーマトリクス回路等を適用することができる。
又切替スイッチ２２と移相回路網２３との機能を、信号
処理器４によるソフト制御によって実現することも可能
である。
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、２２は切替
スイッチ、２３は移相回路網を示す。この実施の形態に
於いても、受信アレーアンテナ１と送信アレーアンテナ
２との関係は、図１及び図２に示す実施の形態と同様で
ある。又移相回路網２３は、既に知られている各種の移
相回路網を適用することができるもので、例えば、周知
のバトラーマトリクス回路等を適用することができる。
又切替スイッチ２２と移相回路網２３との機能を、信号
処理器４によるソフト制御によって実現することも可能
である。
【００３０】図５はグレーティング抑圧の説明図であ
り、前述のように、９素子の受信アレーアンテナ１側を
被グレーティング抑圧側、２素子の送信アレーアンテナ
２側をグレーティング抑圧側とし、グレーティング抑圧
パターン３１のヌル点に、グレーティング３３ａが位置
するように、素子間隔を設定した状態に於いて、矢印で
示す範囲Δｘの走査による被グレーティング抑圧パター
ン３２ｂ，３２ｃのグレーティング３３ｂ，３３ｃは、
グレーティング抑圧パターン３１のヌル点から多少外れ
るが、所定のグレーティング抑圧量が得られるとする
と、被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ１に
より、範囲Δｘの走査を行っても、所望のグレーティン
グ抑圧を行うことができる。
り、前述のように、９素子の受信アレーアンテナ１側を
被グレーティング抑圧側、２素子の送信アレーアンテナ
２側をグレーティング抑圧側とし、グレーティング抑圧
パターン３１のヌル点に、グレーティング３３ａが位置
するように、素子間隔を設定した状態に於いて、矢印で
示す範囲Δｘの走査による被グレーティング抑圧パター
ン３２ｂ，３２ｃのグレーティング３３ｂ，３３ｃは、
グレーティング抑圧パターン３１のヌル点から多少外れ
るが、所定のグレーティング抑圧量が得られるとする
と、被グレーティング抑圧側の受信アレーアンテナ１に
より、範囲Δｘの走査を行っても、所望のグレーティン
グ抑圧を行うことができる。
【００３１】図６はグレーティング抑圧パターンの切替
えによる動作説明図であり、実線で示すグレーティング
抑圧パターン４１と、一点鎖線で示すグレーティング抑
圧パターン４２と、点線で示すグレーティング抑圧パタ
ーン４３と、２点鎖線で示すグレーティング抑圧パター
ン４４とを、Δｘの間隔で発生できるように、図３に於
ける移相器９のパラメータ１〜パラメータ４の切替え、
又は図４に於ける移相回路網２３の切替えを行うもので
ある。又４０ａは被グレーティング抑圧パターンのメイ
ンビーム、４０ｂ，４０ｃはグレーティング、５１〜５
４はグレーティング抑圧パターン４１〜４４の適用範囲
を示す。又ヌル点とグレーティングとを一致又は近接し
た関係となるように、前述のように、素子数と素子間隔
とを設定する。
えによる動作説明図であり、実線で示すグレーティング
抑圧パターン４１と、一点鎖線で示すグレーティング抑
圧パターン４２と、点線で示すグレーティング抑圧パタ
ーン４３と、２点鎖線で示すグレーティング抑圧パター
ン４４とを、Δｘの間隔で発生できるように、図３に於
ける移相器９のパラメータ１〜パラメータ４の切替え、
又は図４に於ける移相回路網２３の切替えを行うもので
ある。又４０ａは被グレーティング抑圧パターンのメイ
ンビーム、４０ｂ，４０ｃはグレーティング、５１〜５
４はグレーティング抑圧パターン４１〜４４の適用範囲
を示す。又ヌル点とグレーティングとを一致又は近接し
た関係となるように、前述のように、素子数と素子間隔
とを設定する。
【００３２】図示の被グレーティング抑圧パターンのメ
インビーム４０ａに対しては、適用範囲５３に対応した
グレーティング抑圧パターン４３に切替える。それによ
り、被グレーティング抑圧パターンのグレーティング４
０ｂ，４０ｃは、グレーティング抑圧パターン４３のヌ
ル点に位置することになり、図５について説明したよう
に、Δｘの範囲の被グレーティング抑圧パターンの走査
を行っても、所望のグレーティング抑圧量となる。
インビーム４０ａに対しては、適用範囲５３に対応した
グレーティング抑圧パターン４３に切替える。それによ
り、被グレーティング抑圧パターンのグレーティング４
０ｂ，４０ｃは、グレーティング抑圧パターン４３のヌ
ル点に位置することになり、図５について説明したよう
に、Δｘの範囲の被グレーティング抑圧パターンの走査
を行っても、所望のグレーティング抑圧量となる。
【００３３】又Δｘを超える走査によって、被グレーテ
ィング抑圧パターンのメインビーム４０ａが、適用範囲
５３から５４に移動した場合は、グレーティング抑圧パ
ターン４４に切替える。この場合も、Δｘの範囲内の被
グレーティング抑圧側アレーアンテナの走査を行って
も、所望のグレーティング抑圧量が得られる。従って、
被グレーティング抑圧側のΔｘの走査範囲毎に、その走
査に同期してグレーティング抑圧パターンを切替えるこ
とにより、−Δ２ｘ〜＋Δ２ｘの走査範囲に於けるグレ
ーティング抑圧が可能となる。
ィング抑圧パターンのメインビーム４０ａが、適用範囲
５３から５４に移動した場合は、グレーティング抑圧パ
ターン４４に切替える。この場合も、Δｘの範囲内の被
グレーティング抑圧側アレーアンテナの走査を行って
も、所望のグレーティング抑圧量が得られる。従って、
被グレーティング抑圧側のΔｘの走査範囲毎に、その走
査に同期してグレーティング抑圧パターンを切替えるこ
とにより、−Δ２ｘ〜＋Δ２ｘの走査範囲に於けるグレ
ーティング抑圧が可能となる。
【００３４】図７はアレーアンテナの素子数と素子間隔
との説明図であり、６１は受信アレーアンテナ、６２は
送信アレーアンテナ、６３は受信処理部、６４は送信処
理部を示し、受信処理部６３と送信処理部６４とは、図
１，図３，図４に示す実施の形態に於ける各部の構成と
同様の構成とすることができる。又受信アレーアンテナ
６１は、サブアレーによる素子数Ｎr ＝８、素子間隔ｄ
r とし、送信アレーアンテナ６２は、素子数Ｎt ＝４、
素子間隔ｄt として、この実施の形態に於いては、Ｎt
ｄt ＝ｄr の条件となるように素子間隔を設定する。
との説明図であり、６１は受信アレーアンテナ、６２は
送信アレーアンテナ、６３は受信処理部、６４は送信処
理部を示し、受信処理部６３と送信処理部６４とは、図
１，図３，図４に示す実施の形態に於ける各部の構成と
同様の構成とすることができる。又受信アレーアンテナ
６１は、サブアレーによる素子数Ｎr ＝８、素子間隔ｄ
r とし、送信アレーアンテナ６２は、素子数Ｎt ＝４、
素子間隔ｄt として、この実施の形態に於いては、Ｎt
ｄt ＝ｄr の条件となるように素子間隔を設定する。
【００３５】又放射パターンＢ（θ）は、波長をλ、素
子数をＮとして、Ｂ（θ）＝ｓｉｎ〔Ｎπ（ｄ／λ）ｓ
ｉｎθ〕／Ｎｓｉｎ〔π（ｄ／λ）ｓｉｎθ〕で表すこ
とができる。そして、図７に示す送信アレーアンテナ６
２と受信アレーアンテナ６１とについて、ｄt ／λ＝
０．５、ｄr ／λ＝２とすると、送信アレーアンテナ６
２による放射パターンは、図８の（Ａ）、受信アレーア
ンテナ６１による放射パターンは、図８の（Ｂ）に示す
ものとなる。即ち、送信アレーアンテナ６２側をグレー
ティング抑圧側とし、受信アレーアンテナ６１側を被グ
レーティング抑圧側として、それぞれのメインビームを
０度の位置として、（Ａ）に示すグレーティング抑圧パ
ターンのπ／６の位置のヌル点と、（Ｂ）に示す被グレ
ーティング抑圧パターンのπ／６の位置のグレーティン
グとを一致させることができる。
子数をＮとして、Ｂ（θ）＝ｓｉｎ〔Ｎπ（ｄ／λ）ｓ
ｉｎθ〕／Ｎｓｉｎ〔π（ｄ／λ）ｓｉｎθ〕で表すこ
とができる。そして、図７に示す送信アレーアンテナ６
２と受信アレーアンテナ６１とについて、ｄt ／λ＝
０．５、ｄr ／λ＝２とすると、送信アレーアンテナ６
２による放射パターンは、図８の（Ａ）、受信アレーア
ンテナ６１による放射パターンは、図８の（Ｂ）に示す
ものとなる。即ち、送信アレーアンテナ６２側をグレー
ティング抑圧側とし、受信アレーアンテナ６１側を被グ
レーティング抑圧側として、それぞれのメインビームを
０度の位置として、（Ａ）に示すグレーティング抑圧パ
ターンのπ／６の位置のヌル点と、（Ｂ）に示す被グレ
ーティング抑圧パターンのπ／６の位置のグレーティン
グとを一致させることができる。
【００３６】この状態で、受信アレーアンテナ６１の走
査と同期して、送信アレーアンテナ６２の走査を、移相
器等を含む送信処理部６４の制御により走査することに
より、受信アレーアンテナ６１によるグレーティング
と、送信アレーアンテナ６２によるヌル点との関係を維
持して走査することができる。又グレーティング許容レ
ベルを６６とすると、走査範囲を６７で示す範囲とする
ことができる。そして、この走査範囲６７を超える毎
に、送信アレーアンテナ６２による放射パターンが、こ
の走査範囲６７を超えた位置に移動するように、断続的
な走査を行うことができる。
査と同期して、送信アレーアンテナ６２の走査を、移相
器等を含む送信処理部６４の制御により走査することに
より、受信アレーアンテナ６１によるグレーティング
と、送信アレーアンテナ６２によるヌル点との関係を維
持して走査することができる。又グレーティング許容レ
ベルを６６とすると、走査範囲を６７で示す範囲とする
ことができる。そして、この走査範囲６７を超える毎
に、送信アレーアンテナ６２による放射パターンが、こ
の走査範囲６７を超えた位置に移動するように、断続的
な走査を行うことができる。
【００３７】本発明は、前述の各実施の形態のみに限定
されるものではなく、種々付加変更することが可能であ
り、例えば、図６のグレーティング抑圧パターン４１〜
４４を更に多くして走査範囲を拡大するように、移相器
のパラメータ数を多くするか、又は移相回路網の切替数
を多くすることも可能である。又受信アレーアンテナ１
の各アンテナ素子を切替スイッチ１２により順次切替え
る構成の場合を示すが、例えば、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ
９対応の受信回路を設けて、それぞれの出力信号を合成
処理する構成とすることも可能である。又アンテナ素子
数等についても波長等に対応して種々選択することが可
能である。又レーダ装置として、ＦＭ−ＣＷレーダに適
用した場合を示すが、パルスレーダや他の走査レーダに
対しても適用可能である。
されるものではなく、種々付加変更することが可能であ
り、例えば、図６のグレーティング抑圧パターン４１〜
４４を更に多くして走査範囲を拡大するように、移相器
のパラメータ数を多くするか、又は移相回路網の切替数
を多くすることも可能である。又受信アレーアンテナ１
の各アンテナ素子を切替スイッチ１２により順次切替え
る構成の場合を示すが、例えば、アンテナ素子Ｒ１〜Ｒ
９対応の受信回路を設けて、それぞれの出力信号を合成
処理する構成とすることも可能である。又アンテナ素子
数等についても波長等に対応して種々選択することが可
能である。又レーダ装置として、ＦＭ−ＣＷレーダに適
用した場合を示すが、パルスレーダや他の走査レーダに
対しても適用可能である。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、送信ア
レーアンテナ２等のグレーティング抑圧側の放射パター
ンのヌル点と、受信アレーアンテナ１等の被グレーティ
ング抑圧側の放射パターンのグレーティングとを一致又
は近接するように、素子間隔等を設定し、被グレーティ
ング抑圧側の走査に対応して、グレーティング抑圧側も
連続的又は断続的に走査することにより、広範囲の走査
を行っても、所定のグレーティング抑圧量を得ることが
できるから、メインビームとしての受信信号到来方向の
誤認識を回避することが可能となる。又グレーティング
抑圧側の素子数は少なくても充分であるから、全体とし
ての小型化を図ることも可能となる。従って、各種のレ
ーダ装置に適用することができる。
レーアンテナ２等のグレーティング抑圧側の放射パター
ンのヌル点と、受信アレーアンテナ１等の被グレーティ
ング抑圧側の放射パターンのグレーティングとを一致又
は近接するように、素子間隔等を設定し、被グレーティ
ング抑圧側の走査に対応して、グレーティング抑圧側も
連続的又は断続的に走査することにより、広範囲の走査
を行っても、所定のグレーティング抑圧量を得ることが
できるから、メインビームとしての受信信号到来方向の
誤認識を回避することが可能となる。又グレーティング
抑圧側の素子数は少なくても充分であるから、全体とし
ての小型化を図ることも可能となる。従って、各種のレ
ーダ装置に適用することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のグレーティング抑
圧の説明図である。
圧の説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の説明図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態の説明図である。
【図５】グレーティング抑圧の説明図である。
【図６】グレーティング抑圧パターンの切替えによる動
作説明図である。
作説明図である。
【図７】アレーアンテナの素子数と素子間隔との説明図
である。
である。
【図８】送信アレーアンテナと受信アレーアンテナとの
放射パターンの説明図である。
放射パターンの説明図である。
１ 受信アレーアンテナ
２ 送信アレーアンテナ
３ ミキサ
４ 信号処理器
５ 三角波発生器
６ 電圧制御発振器
７，８ 分配器
９ 移相器
１０ タイミング制御器
１１ 位相制御器
１２ 切替スイッチ
Ｓ１，Ｓ２ アンテナ素子
Ｒ１〜Ｒ９ アンテナ素子
２１，２２ 切替スイッチ
２３ 移相回路網
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5J021 AA05 AA06 CA06 DB03 EA04
FA05 FA17 FA24 FA31 FA32
GA05 GA06 GA08 HA04
5J070 AD09 AK08
Claims (5)
- 【請求項１】 複数のアンテナ素子により構成した送信
アレーアンテナと、該送信アレーアンテナに接続した送
信処理部と、複数のアンテナ素子により構成した受信ア
レーアンテナと、該受信アレーアンテナに接続した受信
処理部とを含むアレーアンテナ装置に於いて、 前記送信アレーアンテナと前記受信アレーアンテナとの
何れか一方をグレーティング抑圧側、他方を被グレーテ
ィング抑圧側として、前記グレーティング抑圧側のヌル
点の角度と、前記被グレーティング抑圧側のグレーティ
ングが生じる角度とを一致或いは近接するように設定
し、且つ前記被グレーティング抑圧側の走査に対応して
前記グレーティング抑圧側を連続的又は所定走査角毎に
断続的に追従させて制御する構成を備えたことを特徴と
するアレーアンテナ装置。 - 【請求項２】 前記送信アレーアンテナと前記受信アレ
ーアンテナとの何れか一方をグレーティング抑圧側、他
方を被グレーティング抑圧側として、前記グレーティン
グ抑圧側のヌル点の角度と、前記被グレーティング抑圧
側のグレーティングが生じる角度とが一致或いは近接す
るように設定し、且つ前記被グレーティング抑圧側の所
定のグレーティング抑圧量が得られる走査範囲毎に、前
記グレーティング抑圧側を追従させて切替制御する構成
を備えたことを特徴とする請求項１記載のアレーアンテ
ナ装置。 - 【請求項３】 前記送信アレーアンテナのアンテナ素子
数を、前記受信アレーアンテナのアンテナ素子数より少
なくし、前記送信アレーアンテナによる放射パターンの
ヌル点の角度と、前記受信アレーアンテナによる放射パ
ターンのグレーティングが生じる角度とを一致或いは近
接するように、前記送信アレーアンテナのアンテナ素子
の素子間隔と、前記受信アレーアンテナのアンテナ素子
の素子間隔とを、それぞれアンテナ素子数に従って設定
し、前記受信アレーアンテナによる走査と同期して、前
記送信アレーアンテナによる走査を制御する構成を備え
たことを特徴とする請求項１記載のアレーアンテナ装
置。 - 【請求項４】 複数のアンテナ素子により構成した送信
アレーアンテナと、該送信アレーアンテナに接続した送
信処理部と、複数のアンテナ素子により構成した受信ア
レーアンテナと、該受信アレーアンテナに接続した受信
処理部とを含むアレーアンテナ装置に於けるグレーティ
ング抑圧方法に於いて、 前記送信アレーアンテナと前記受信アレーアンテナとの
何れか一方をグレーティング抑圧側、他方を被グレーテ
ィング抑圧側として、前記グレーティング抑圧側のヌル
点の角度と、前記被グレーティング抑圧側のグレーティ
ングが生じる角度とを一致或いは近接するように、それ
ぞれのアンテナ素子の素子間隔を設定し、且つ前記被グ
レーティング抑圧側の走査に対応して前記グレーティン
グ抑圧側を連続的又は所定走査角毎に断続的に、前記グ
レーティング抑圧側のヌル点の角度と、前記被グレーテ
ィング抑圧側のグレーティングが生じる角度との関係
を、所定のグレーティング抑圧量を維持して走査する過
程を含むことを特徴とするグレーティング抑圧方法。 - 【請求項５】 前記被グレーティング抑圧側の走査に従
って所定のグレーティング抑圧量が得られる走査範囲毎
に、前記グレーティング抑圧側の放射パターンを切替え
る過程を含むことを特徴とする請求項４記載のグレーテ
ィング抑圧方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001295471A JP4147447B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001295471A JP4147447B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003110335A true JP2003110335A (ja) | 2003-04-11 |
| JP4147447B2 JP4147447B2 (ja) | 2008-09-10 |
Family
ID=19116905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001295471A Expired - Fee Related JP4147447B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4147447B2 (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005257384A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置およびアンテナ装置 |
| WO2007114391A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Kyocera Corporation | 誘電体導波路デバイス、これを備える移相器、高周波スイッチおよび減衰器、ならびに高周波送信器、高周波受信器、高周波送受信器およびレーダ装置、アレイアンテナ装置、誘電体導波路デバイスの製造方法 |
| JP2008278034A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | アレーアンテナ装置 |
| CN101825705A (zh) * | 2009-03-04 | 2010-09-08 | 株式会社电装 | 雷达设备 |
| JP2011257150A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-22 | Denso Corp | 方位検出装置 |
| US20120256784A1 (en) * | 2011-04-06 | 2012-10-11 | Denso Corporation | Antenna apparatus |
| US8427362B2 (en) | 2009-09-14 | 2013-04-23 | Denso Corporation | Radar apparatus for radiating and receiving electric waves having grating lobes |
| EP2876460A1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-05-27 | Autoliv Development AB | A vehicle radar with two transmitter antenna arrangements |
| US9097801B2 (en) | 2011-06-15 | 2015-08-04 | Honda Elesys Co., Ltd. | Obstacle detection apparatus and obstacle detection program |
| JP2017044689A (ja) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | 日本電産エレシス株式会社 | レーダアンテナ及びレーダ装置 |
| JP2020501146A (ja) * | 2016-12-05 | 2020-01-16 | エコダイン コーポレーシヨン | アナログビーム操縦送信アレイ及びデジタルビーム形成受信アレイを備えたアンテナサブシステム |
| JP2020519900A (ja) * | 2017-05-12 | 2020-07-02 | ロケイタ コーポレイション プロプライエタリー リミテッド | ユーザプラットフォームの環境を特徴付ける方法及び装置 |
| US11879989B2 (en) | 2016-12-05 | 2024-01-23 | Echodyne Corp. | Antenna subsystem with analog beam-steering transmit array and sparse hybrid analog and digital beam-steering receive array |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011064584A (ja) | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Denso Corp | アレーアンテナ装置及びレーダ装置 |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553297A (en) * | 1978-06-15 | 1980-01-11 | Plessey Handel Investment Ag | Device for steering beam |
| JPS57107606A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | Electronic control antenna |
| JPS6152810U (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-09 | ||
| JPS61152102A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | 電子制御アンテナ |
| JPH09107236A (ja) * | 1995-05-25 | 1997-04-22 | He Holdings Inc Dba Hughes Electron | 交互に配置されたテーパー付素子放射器と導波管放射器とを備えた多帯域フェーズドアレイアンテナ |
| JPH09284035A (ja) * | 1996-04-11 | 1997-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 車載レーダ用アンテナ装置 |
| JPH10154909A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-09 | Mitsubishi Electric Corp | 車載機のアンテナ装置 |
| JPH10178313A (ja) * | 1996-12-19 | 1998-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JPH1164485A (ja) * | 1997-08-18 | 1999-03-05 | Fujitsu Ltd | レーダ装置 |
| JPH1194925A (ja) * | 1997-09-16 | 1999-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | フェーズドアレーレーダ装置 |
| JPH11231040A (ja) * | 1998-02-12 | 1999-08-27 | Toyota Motor Corp | レーダ装置 |
| JP2000258524A (ja) * | 1999-03-08 | 2000-09-22 | Toyota Motor Corp | レーダ装置 |
| JP2001174539A (ja) * | 1999-10-06 | 2001-06-29 | Nec Corp | マルチビームレーダ装置 |
| JP3348863B2 (ja) * | 1997-06-02 | 2002-11-20 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | アダプティブアレイアンテナ |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001295471A patent/JP4147447B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553297A (en) * | 1978-06-15 | 1980-01-11 | Plessey Handel Investment Ag | Device for steering beam |
| JPS57107606A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | Electronic control antenna |
| JPS6152810U (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-09 | ||
| JPS61152102A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | 電子制御アンテナ |
| JPH09107236A (ja) * | 1995-05-25 | 1997-04-22 | He Holdings Inc Dba Hughes Electron | 交互に配置されたテーパー付素子放射器と導波管放射器とを備えた多帯域フェーズドアレイアンテナ |
| JPH09284035A (ja) * | 1996-04-11 | 1997-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 車載レーダ用アンテナ装置 |
| JPH10154909A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-09 | Mitsubishi Electric Corp | 車載機のアンテナ装置 |
| JPH10178313A (ja) * | 1996-12-19 | 1998-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP3348863B2 (ja) * | 1997-06-02 | 2002-11-20 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | アダプティブアレイアンテナ |
| JPH1164485A (ja) * | 1997-08-18 | 1999-03-05 | Fujitsu Ltd | レーダ装置 |
| JPH1194925A (ja) * | 1997-09-16 | 1999-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | フェーズドアレーレーダ装置 |
| JPH11231040A (ja) * | 1998-02-12 | 1999-08-27 | Toyota Motor Corp | レーダ装置 |
| JP2000258524A (ja) * | 1999-03-08 | 2000-09-22 | Toyota Motor Corp | レーダ装置 |
| JP2001174539A (ja) * | 1999-10-06 | 2001-06-29 | Nec Corp | マルチビームレーダ装置 |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005257384A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置およびアンテナ装置 |
| JP4545460B2 (ja) * | 2004-03-10 | 2010-09-15 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置およびアンテナ装置 |
| WO2007114391A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Kyocera Corporation | 誘電体導波路デバイス、これを備える移相器、高周波スイッチおよび減衰器、ならびに高周波送信器、高周波受信器、高周波送受信器およびレーダ装置、アレイアンテナ装置、誘電体導波路デバイスの製造方法 |
| US8013694B2 (en) | 2006-03-31 | 2011-09-06 | Kyocera Corporation | Dielectric waveguide device, phase shifter, high frequency switch, and attenuator provided with dielectric waveguide device, high frequency transmitter, high frequency receiver, high frequency transceiver, radar device, array antenna, and method of manufacturing dielectric waveguide device |
| JP2008278034A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | アレーアンテナ装置 |
| CN101825705A (zh) * | 2009-03-04 | 2010-09-08 | 株式会社电装 | 雷达设备 |
| JP2010203980A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Denso Corp | レーダ装置 |
| US8427362B2 (en) | 2009-09-14 | 2013-04-23 | Denso Corporation | Radar apparatus for radiating and receiving electric waves having grating lobes |
| JP2011257150A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-22 | Denso Corp | 方位検出装置 |
| US20120256784A1 (en) * | 2011-04-06 | 2012-10-11 | Denso Corporation | Antenna apparatus |
| CN102738596A (zh) * | 2011-04-06 | 2012-10-17 | 株式会社电装 | 天线装置 |
| US9285462B2 (en) * | 2011-04-06 | 2016-03-15 | Denso Corporation | Antenna apparatus |
| US9097801B2 (en) | 2011-06-15 | 2015-08-04 | Honda Elesys Co., Ltd. | Obstacle detection apparatus and obstacle detection program |
| EP2876460A1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-05-27 | Autoliv Development AB | A vehicle radar with two transmitter antenna arrangements |
| JP2017044689A (ja) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | 日本電産エレシス株式会社 | レーダアンテナ及びレーダ装置 |
| JP2020501146A (ja) * | 2016-12-05 | 2020-01-16 | エコダイン コーポレーシヨン | アナログビーム操縦送信アレイ及びデジタルビーム形成受信アレイを備えたアンテナサブシステム |
| JP7241016B2 (ja) | 2016-12-05 | 2023-03-16 | エコダイン コーポレーシヨン | アンテナサブシステム、レーダサブシステム、車両、方法、及び有体非一時的媒体 |
| US11879989B2 (en) | 2016-12-05 | 2024-01-23 | Echodyne Corp. | Antenna subsystem with analog beam-steering transmit array and sparse hybrid analog and digital beam-steering receive array |
| JP2020519900A (ja) * | 2017-05-12 | 2020-07-02 | ロケイタ コーポレイション プロプライエタリー リミテッド | ユーザプラットフォームの環境を特徴付ける方法及び装置 |
| JP7179768B2 (ja) | 2017-05-12 | 2022-11-29 | ロケイタ コーポレイション プロプライエタリー リミテッド | ユーザプラットフォームの環境を特徴付ける方法及び装置 |
| JP7403611B2 (ja) | 2017-05-12 | 2023-12-22 | ロケイタ コーポレイション プロプライエタリー リミテッド | ユーザプラットフォームの環境を特徴付ける方法及び装置 |
| US11921184B2 (en) | 2017-05-12 | 2024-03-05 | Locata Corporation Pty Ltd | Methods and apparatus for characterising the environment of a user platform |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4147447B2 (ja) | 2008-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6067048A (en) | Radar apparatus | |
| JP7224174B2 (ja) | 電子装置およびレーダー制御方法 | |
| US7705767B2 (en) | Synthetic aperture radar and processing method of reproducing synthetic aperture radar image | |
| JP4147447B2 (ja) | アレーアンテナ装置及びグレーティング抑圧方法 | |
| US20220069477A1 (en) | Antenna device and radar apparatus | |
| JPH11133142A (ja) | Ｆｍ−ｃｗレーダ | |
| US20110115665A1 (en) | Beam steering system of phased array antenna using frequency | |
| JP2012098107A (ja) | レーダ装置 | |
| JP4371124B2 (ja) | アンテナ装置 | |
| JP2010054344A (ja) | 方位検出装置 | |
| JP3723062B2 (ja) | フェーズドアレーアンテナ装置 | |
| JP2005140639A (ja) | 分散開口レーダー装置 | |
| JP2005195490A (ja) | レーダ装置 | |
| JPH06291535A (ja) | アレイアンテナ | |
| US5252983A (en) | Method for reducing side lobes in antenna patterns | |
| JP3818898B2 (ja) | アンテナ装置 | |
| JP3602259B2 (ja) | マルチビーム・レーダ装置 | |
| JP3086870B2 (ja) | アレーアンテナ装置 | |
| JP2010019611A (ja) | アンテナ装置及びレーダ装置 | |
| JP3181415B2 (ja) | レーダ装置 | |
| JP3757574B2 (ja) | フェーズドアレーレーダ装置 | |
| JP6532305B2 (ja) | アンテナ装置およびレーダ装置 | |
| JP3447946B2 (ja) | レーダ装置 | |
| JPH03226690A (ja) | ディジタルビームフォーミングアンテナ装置 | |
| JPH03148082A (ja) | レーダ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060810 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071108 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071113 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080111 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080520 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080611 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120704 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120704 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130704 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |