JP2003185726A - 受信装置及び検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ａ／Ｄ変換器の量子化分解能以下の微小信号を
検出し、Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレンジを拡張して
該微小信号の到来方位を測定するとともに、微小信号を
受信する受信装置及び検出装置を提供する。 【解決手段】複数の入射信号が各々に入射される複数の
センサ１１〜１４と、複数のセンサと１対１対応で設け
られ、各々が量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ
複数の入射信号の周波数の数倍以上の周波数を有する付
加信号とセンサからの複数の入射信号とを混合して混合
信号を出力する複数の混合器５１〜５４と、複数の混合
器と１対１対応で設けられ、各々が混合器からの混合信
号をデジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器６１〜
６４と、複数のＡ／Ｄ変換器と１対１対応で設けられ、
各々がＡ／Ｄ変換器からのデジタル信号から複数の入射
信号を抽出する複数のデジタルフィルタ７１〜７４と、
抽出された複数の入射信号に基づいて複数の入射信号の
到来方位を求める到来方位演算部１００とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高感度及び高分解
能を有する受信装置及び検出装置に関し、特に複数のセ
ンサを配置することにより、Ａ／Ｄ変換器の量子化分解
能（１ＬＳＢ）以下の微小信号を検出して該微小信号の
到来方位を測定するととともに、微小信号を受信する技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スーパーレゾリューション（超分
解能）による入射信号の入射方位の測定や、干渉波抑圧
により複数の入射信号から１つの入射信号を分離するヌ
ルステアリングという技術が知られている。特開２００
０−２１６６２０号公報は、このような技術を採用した
「受信装置」を開示している。

【０００３】この従来の受信装置は、スーパーレゾリュ
ーションの１つであるＭＵＳＩＣ（Multiple Signal Cl
assification）法と、ヌルステアリングの１つであるア
ダプティブアレイ技術といった各々独立した技術を組合
せることにより、複数のアンテナで受信された信号を用
いて、同一周波数の複数の到来波の方位を測定し、且つ
複数の到来波の中から不要波を抑圧して希望波のみを分
離するといった２つの機能を同時に実現している。

【０００４】このような従来の受信装置は、より具体的
には、複数のセンサを一定間隔毎に配置し、各センサで
観測される入射信号を局部発振器からの信号と混合して
中間周波数の信号に変換し、中間周波数のアナログ信号
をＡ／Ｄ変換器でサンプリングクロックを用いてサンプ
リングすることによりデジタル信号に変換して観測信号
として出力し、この観測信号に基づいてＭＵＳＩＣ法に
より入射信号の到来方位を求めている。上述した受信装
置にはＡ／Ｄ変換器が設けられているが、このＡ／Ｄ変
換器のダイナミックレンジ及び最小入力レベルは、一般
的に出力の量子化の数で決定される。また、一般的に
は、量子化分解能（１ＬＳＢ（Least Significant Bi
t））を超える振幅の信号がＡ／Ｄ変換器に入力され
て、Ａ／Ｄ変換器からＡ／Ｄ出力が検出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ａ／Ｄ
変換器に入力される信号の振幅がＡ／Ｄ変換器の量子化
分解能以下の場合には、Ａ／Ｄ変換器の出力には信号が
出力されない。即ち、センサで観測された微小信号が量
子化分解能以下の場合には、Ａ／Ｄ変換器出力には微小
信号が現れないため、微小信号を検出することができな
い。

【０００６】そこで、本発明は、Ａ／Ｄ変換器の量子化
分解能以下の微小信号を検出し、Ａ／Ｄ変換器のダイナ
ミックレンジを拡張して該微小信号の到来方位を測定す
るとともに、微小信号を受信する受信装置及び検出装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に係
る受信装置は、上記課題を達成するために、複数の入射
信号が各々に入射される複数のセンサと、前記複数のセ
ンサと１対１対応で設けられ、各々が、量子化分解能以
上の信号レベルを有し且つ前記複数の入射信号の周波数
の数倍以上の周波数を有する付加信号と前記センサから
の複数の入射信号とを混合して混合信号を出力する複数
の混合器と、前記複数の混合器と１対１対応で設けら
れ、各々が、前記混合器からの前記混合信号をデジタル
信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器と、前記複数のＡ／
Ｄ変換器と１対１対応で設けられ、各々が、前記Ａ／Ｄ
変換器からのデジタル信号から前記複数の入射信号を抽
出する複数の抽出手段と、前記複数の抽出手段で抽出さ
れた前記複数の入射信号に基づいて、前記複数の入射信
号の到来方位を求める到来方位演算部とを備えたことを
特徴とする。

【０００８】この本発明の第１の態様に係る受信装置に
よれば、混合器が、量子化分解能以上の信号レベルを有
し且つ複数の入射信号の周波数の数倍以上の周波数を有
する付加信号とセンサからの複数の入射信号とを混合し
て混合信号を出力する。この混合信号は、信号レベルが
量子化分解能以上となるので、Ａ／Ｄ変換器は、混合信
号をデジタル信号に変換して出力でき、抽出手段は、デ
ジタル信号から複数の入射信号を抽出するので、入射信
号がＡ／Ｄ変換器の量子化分解能以下の微小信号であっ
ても該微小信号を検出でき、Ａ／Ｄ変換器のダイナミッ
クレンジを拡張できる。また、到来方位演算部により微
小信号の到来方位を測定できる。

【０００９】この第１の態様に係る受信装置において
は、複数の入射信号が各々に入射される複数のセンサ
と、前記複数のセンサと１対１対応で設けられ、各々
が、量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ前記複数
の入射信号の到来方位とは異なる方位を表す方位擬似信
号と前記センサからの複数の入射信号とを混合して混合
信号を出力する複数の混合器と、前記複数の混合器と１
対１対応で設けられ、各々が、前記混合器からの前記混
合信号をデジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器
と、前記複数のＡ／Ｄ変換器からの複数のデジタル信号
から前記複数の入射信号を抽出して該複数の入射信号に
基づいて、前記複数の入射信号の到来方位を求める到来
方位演算部と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】この受信装置によれば、混合器が、量子化
分解能以上の信号レベルを有し且つ複数の入射信号の到
来方位とは異なる方位を表す方位擬似信号とセンサから
の複数の入射信号とを混合して混合信号を出力する。こ
の混合信号は、信号レベルが量子化分解能以上となるの
で、Ａ／Ｄ変換器は、混合信号をデジタル信号に変換し
て出力でき、到来方位演算部は、デジタル信号から複数
の入射信号を抽出するので、入射信号がＡ／Ｄ変換器の
量子化分解能以下の微小信号であっても該微小信号を検
出でき、Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレンジを拡張でき
る。また、到来方位演算部により微小信号の到来方位を
測定できる。

【００１１】また、前記複数のセンサと１対１対応で設
けられ、前記センサからの前記複数の入射信号の信号レ
ベルが前記Ａ／Ｄ変換器の入力レベル範囲となるように
利得調整を行う複数の利得調整器を備えて構成できる。
この構成によれば、利得調整器により入射信号の信号レ
ベルをＡ／Ｄ変換器の入力レベル範囲となるように調整
できる。

【００１２】また、前記Ａ／Ｄ変換器からのデジタル信
号に含まれる前記複数の入射信号の周波数のみを通過さ
せるデジタルフィルタから構成できる。この構成によれ
ば、デジタル信号に含まれる複数の入射信号の周波数の
みを通過させることで、複数の入射信号のみを抽出でき
る。

【００１３】また、前記到来方位演算部は、前記各セン
サにおける前記複数の入射信号の位相応答を表す方向ベ
クトル量を求め、この方向ベクトル量と直交関係にある
雑音電力に等しい固有値に対応する雑音固有ベクトル量
を求め、この雑音固有ベクトル量に基づいて到来角に対
するスペクトラムを求め、該スペクトラムに基づいて前
記複数の入射信号の到来方位を求めるよう構成できる。
この構成によれば、到来角に対するスペクトラムを求
め、該スペクトラムに基づいて複数の入射信号の到来方
位を求めるので、特に、擬似信号を用いた場合には、ス
ペクトラム上で擬似信号の到来方位と入射信号の到来方
位とが分離されるから、複数の入射信号の到来方位を容
易に求めることができる。

【００１４】また、本発明の第２の態様に係る検出装置
は、複数の入射信号が各々に入射される複数のセンサと
１対１対応で設けられ、各々が、量子化分解能以上の信
号レベルを有し且つ前記複数の入射信号の周波数の数倍
以上の周波数を有する付加信号と前記センサからの複数
の入射信号とを混合して混合信号を出力する複数の混合
器と、前記複数の混合器と１対１対応で設けられ、各々
が、前記混合器からの前記混合信号をデジタル信号に変
換する複数のＡ／Ｄ変換器と、前記複数のＡ／Ｄ変換器
と１対１対応で設けられ、各々が、前記Ａ／Ｄ変換器か
らのデジタル信号から前記複数の入射信号を抽出する複
数の抽出手段と、を備えたことを特徴とする。この検出
装置によれば、入射信号がＡ／Ｄ変換器の量子化分解能
以下の微小信号であっても該微小信号を検出でき、Ａ／
Ｄ変換器のダイナミックレンジを拡張できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。

【００１６】先ず、ｎ個（ｎは２以上の整数）のセンサ
のアレイに同時にｍ個（ｍは２以上の整数）の信号が入
射する場合を仮定する。この状態は、下記式（１）で表
すことができる。

【００１７】

【数１】 Ｘ_１〜ｎ（ｔ）＝Ａ・Ｓ_１〜ｍ（ｔ）＋Ｎ_１〜ｎ（ｔ）…式（１） ここで、Ｘ_１〜ｎは各センサで観測される時系列デー
タ、Ａはセンサの配置と特性とで決まるｎ行×ｍ列の信
号混合の行列、Ｓ_１〜ｍ（ｔ）はｍ個の入射信号、Ｎ
_１〜ｎ（ｔ）は各センサにおける雑音である。

【００１８】一般に、スーパーレゾリューションによる
方位測定やヌルステアリングにおいては、上記式（１）
における「Ａ」に相当する情報が直接的又は間接的に推
定される。例えば、ＭＵＳＩＣ法においては、「Ａ」に
相当する行列と直交関係にある雑音固有ベクトルからな
る行列を求め、その行列とステアリングベクトルの相関
量から入射信号の到来方位が求められる。

【００１９】ここで、入射信号を２（ｍ＝２）とし、１
番目の信号を大きい電力レベルの信号とし、２番目の信
号を微小電力レベルの信号とする。X₁.₂(t)の２つの信
号の電力比が大きく、２番目の微小信号のＡ／Ｄ変換器
入力レベルが１ＬＳＢ以下となった場合、２番目の信号
はＡ／Ｄ変換器出力には現れない。

【００２０】そこで、受信装置は、付加信号又は付加雑
音として信号レベルが数ＬＳＢ以上で且つ周波数が所望
信号の周波数の数倍以上の周波数成分を含む信号を微小
信号に意図的に付加することにより、Ａ／Ｄ変換器の量
子化分解能以下の微小信号の到来方位の測定及び受信を
可能とするものである。以下、本発明の実施の形態に係
る受信装置を詳細に説明する。

【００２１】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態に係る受信装置は、センサとしてアンテナを使用
し、複数のアンテナに入射された複数の入射信号に基づ
いて複数の入射信号の到来方位を測定するとともに受信
する。なお、以下では、説明を簡単にするために、アン
テナの数を「４」とし、入射信号の数を「ｎ＝３」とし
て説明するが、アンテナの数及び入射信号の数はこれら
に限定されず任意である。ここでは、ＭＵＳＩＣ法によ
る到来方位の測定を行うので、入射信号の数は、アンテ
ナの数より１だけ少ない。

【００２２】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
受信装置の構成を示すブロック図である。

【００２３】この受信装置は、第１〜第４アンテナ１１
〜１４、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４、帯域制
限制御器２５、第１〜第４中間周波数変換器３１〜３
４、局部発振器３５、第１〜第４利得調整器４１〜４
４、第１〜第４混合器５１〜５４、付加信号発振器５
５、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４、発振器６５、
第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４、到来方位演算
部１００及び受信機１１０から構成されている。

【００２４】第１〜第４アンテナ１１〜１４としては、
バーチカルアンテナ、ダイポールアンテナといった無指
向性のアンテナ、及び任意の指向性を持ったアンテナ等
が用いられ、種々の方位からの電波を受信する。これら
第１〜第４アンテナ１１〜１４を設置する間隔や高さは
任意である。

【００２５】第１アンテナ１１は、空中からの複数の入
射信号（電波）Ｓ_１〜Ｓ_３を受信し、これらが混合され
た混合信号を第１帯域制限ろ波器２１に送る。同様に、
第２〜第４アンテナ１２〜１４は、空中からの複数の入
射信号Ｓ_１〜Ｓ_３を受信し、これらが混合された混合信
号を第２〜第４帯域制限ろ波器２２〜２４にそれぞれ送
る。

【００２６】第１帯域制限ろ波器２１は、第１アンテナ
１１からの混合信号に含まれる所定帯域の周波数成分の
みを通過させて第１中間周波数変換器３１に送る。同様
に、第２〜第４帯域制限ろ波器２２〜２４は、第２〜第
４アンテナ１２〜１４からの混合信号に含まれる所定帯
域の周波数成分のみをそれぞれ通過させて第２〜第４中
間周波数変換器３２〜３４に送る。なお、各第１〜第４
帯域制限ろ波器２１〜２４が通過させる周波数帯域は同
じである。

【００２７】帯域制限制御器２５は、通過させる周波数
帯域、つまり通過させる周波数成分の範囲を指定するた
めの制御信号を生成する。この帯域制限制御器２５で生
成された制御信号は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜
２４に送られる。第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４
は、帯域制限制御器２５からの制御信号に従って、入力
された混合信号に含まれる所定帯域の周波数成分のみを
通過させる。

【００２８】この帯域制限制御器２５は、任意の帯域の
周波数成分を通過させるような制御信号を生成できるよ
うに構成されている。したがって、帯域制限制御器２５
からの制御信号を適宜変更することにより、第１〜第４
帯域制限ろ波器２１〜２４を通過する周波数帯域を任意
に変化させることができる。

【００２９】局部発振器３５は、受信電波を中間周波数
に変換するために必要とする発振周波数を有する信号を
生成する。この局部発振器３５で生成された信号は、第
１〜第４中間周波数変換器３１〜３４に送られる。

【００３０】第１〜第４中間周波数変換器３１〜３４の
各々は、何れも図示を省略するが、高周波増幅器、周波
数混合器及び中間周波数増幅器から構成されている。

【００３１】高周波増幅器は、受信周波数帯の高周波
を、次段の周波数混合器の入力電圧として適当な大きさ
になるように増幅する。周波数混合器は、高周波増幅器
で増幅された信号と局部発振器３５の出力信号とを混合
し、それらの和又は差の周波数を作ることにより中間周
波数の信号に変換する。中間周波数増幅器は、周波数混
合器で得られた中間周波数の信号を増幅する。これによ
り、安定で高利得の増幅を行うことができ、感度を向上
させることができる。

【００３２】上記のように構成される第１〜第４中間周
波数変換器３１〜３４から出力される信号は、第１〜第
４利得調整器４１〜４４にそれぞれ送られる。

【００３３】第１〜第４利得調整器４１〜４４は、第１
〜第４中間周波数変換器３１〜３４から出力される信号
の振幅を所定のレベル、即ち、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器
６１〜６４の入力レベル範囲に調整する。

【００３４】付加信号発振器５５は、振幅が１ＬＳＢで
且つ周波数が入射信号（微小信号）の周波数の数倍以上
の周波数を含む付加信号を生成する。第１〜第４混合器
５１〜５４は、付加信号発振器５５からの付加信号と第
１〜第４利得調整器４１〜４４からの信号とを混合し
て、それらの和の周波数を作ることにより混合信号を出
力する。

【００３５】発振器６５は、第１〜第４混合器５１〜５
４からの信号をサンプリングするためのサンプリングク
ロックを生成する。この発振器６５で生成されたサンプ
リングクロックは第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４に
送られる。

【００３６】第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、発
振器６５からの信号をサンプリングクロックとして、第
１〜第４混合器５１〜５４からのアナログ信号をサンプ
リングすることにより、デジタル信号にそれぞれ変換す
る。第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の各々から出力
されるデジタル信号は、第１〜第４デジタルフィルタ７
１〜７４に供給される。

【００３７】第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４
は、入力される信号に含まれる低域周波数のみを通過さ
せる低域通過ろ波器からなり、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器
６１〜６４の各々から出力されるデジタル信号から付加
信号を除去する。

【００３８】到来方位演算部１００は、ＭＵＳＩＣ法に
より入射信号Ｓ_１〜Ｓ_３が混合されてなる観測信号に基
づいて入射信号の到来方位を測定する。この到来方位演
算部１００の詳細は後述する。受信機１１０は、第１〜
第４デジタルフィルタ７１〜７４からの信号を受信す
る。

【００３９】次に、上記のように構成される本発明の第
１の実施の形態に係る受信装置の動作を説明する。各ア
ンテナ１１〜１４で観測される入射信号Ｓ
_{１，・・・，ｎ}の混合信号ｘ_{１ ，・・・，ｎ}（ｔ）は、
第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４にそれぞれ送られ
る。第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４は、混合信号
ｘ_{１，・・・，ｎ}（ｔ）の所定帯域の周波数成分のみを
それぞれ通過させ、第１〜第４中間周波数変換器３１〜
３４に送る。

【００４０】第１〜第４中間周波数変換器３１〜３４
は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４からの混合信
号ｘ_{１２，３，４}（ｔ）をそれぞれ入力して中間周波数
の信号に変換する。詳しくは、第１〜第４中間周波数変
換器３１〜３４内の高周波増幅器は混合信号ｘ
_{１２，３，４}（ｔ）を高周波増幅する。この高周波増幅
された信号は、局部発振器３５からの信号と混合されて
それらの和又は差の周波数が作られることにより中間周
波数の信号に変換される。中間周波数の信号は中間周波
数増幅器により増幅されて第１〜第４利得調整器４１〜
４４に送られる。

【００４１】第１〜第４利得調整器４１〜４４は、第１
〜第４中間周波数変換器３１〜３４から出力される信号
の振幅を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器４１〜４４の入力レベ
ル範囲に調整して、調整された微小信号（図２に示
す。）を第１〜第４混合器５１〜５４に出力する。

【００４２】一方、付加信号発振器５５は、図２に示す
ように、振幅が１ＬＳＢで且つ周波数が入射信号（微小
信号）の周波数の数倍以上の周波数を含む付加信号を生
成しており、第１〜第４混合器５１〜５４は、付加信号
発振器５５からの付加信号と第１〜第４利得調整器４１
〜４４からの微小信号とを混合して、それらの和の周波
数を作ることにより混合信号を出力する。

【００４３】第１〜第４混合器５１〜５４からの混合信
号を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４に入力すると、
第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、第１〜第４混合
器５１〜５４からの混合信号を、発振器６５からのサン
プリングクロックを用いてサンプリングすることにより
デジタル信号に変換し、観測信号Ｘ
_{１，２，３，４}（ｔ）として出力する。この観測信号
は、図２に示すようにパルス変調されたパルス変調信号
となる。このパルス変調信号は第１〜第４デジタルフィ
ルタ7１〜７４に入力される。

【００４４】第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４
は、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのパルス変
調信号に含まれる低域周波数のみを通過させるので、付
加信号が除去されて入射信号である微小信号を復元でき
る。これにより、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の
ダイナミックレンジを拡張することができる。

【００４５】さらに、第１〜第４デジタルフィルタ７１
〜７４からの信号は、到来方位演算部１００及び受信機
１１０に送られる。

【００４６】次に、到来方位演算部１００は、第１〜第
４デジタルフィルタ７１〜７４からの信号でＭＵＳＩＣ
等のアルゴリズムを用いて入射信号の到来方位を測定す
る。この到来方位演算部１００の処理を図３を参照して
詳細に説明する。

【００４７】ＭＵＳＩＣ法は相関行列の固有値と固有ベ
クトルとを用いた推定法である。図３のようにセンサ間
隔ｄのＭ素子等間隔リニアアレーに平面波がＫ波到来し
ていて、各到来波の信号波形と到来角がＦｋ（ｔ），θ
_ｋ（ｋ＝１，２…Ｋ）と表されるとき、各センサにおけ
る各到来波の位相応答を表す方向ベクトルａ（θ_ｋ）
は、式（２）で与えられる。

【００４８】

【数２】 ここで、上添字Ｔは転置を表す。よって、入力ベクトル
は式（３）〜式（７）で表される。

【００４９】

【数３】 上式においてＮ（ｔ）は熱雑音ベクトルであり、その成
分は平均が０で分散（電力）がσ^２の独立な複素ガウス
過程である。このとき、センサ間の相関特性を表す相関
行列は式（８）〜式（９）で与えられる。

【００５０】

【数４】 ここで、上添字Ｈは複素共役転置を表す。到来波が互い
に無関係であれば信号相関行列ＳのランクはＫとなる。
また、方向行列ＡもランクはＫである。従って、この場
合の相関行列Ｒ_ｘｘはランクＫの非負定値エルミート行
列となる。この行列の固有値λ_ｉ（ｉ＝１，２…，Ｍ）
は実数となり、下記の式（１０）の関係を有する。

【００５１】

【数５】 従って、相関行列の固有値を求め、熱雑音電力σ^２より
大きい固有値の数から到来波数Ｋを推定することができ
る。また、固有値λ_ｉ（ｉ＝１，２…，Ｍ）に対応する
固有ベクトルをｅ_ｉ（ｉ＝１，２…，Ｍ）とすると、Ｍ
次元のエルミート空間の正規直交基底ベクトルとして扱
われる。この空間は信号空間span{e₁,…e_K}と雑音空間s
pan{e_Ｋ＋1,…e_Ｍ}との二つの部分空間にわけることが
でき、信号空間と雑音空間とは互いに直交補空間の関係
にある。

【００５２】span{e₁,…e_K}はベクトルｅ_ｉ（ｉ＝１，
２…，Ｍ）で張られる空間とする。また、信号空間は方
向ベクトルを用いて、span{ａ（θ_１），…，ａ
（θ_ｋ）｝と表すことができる。従って、熱雑音電力に
等しい固有値に対応する固有ベクトルは全て到来波の方
向ベクトルと直交することになる。そこで、式（１１）
のような評価関数を定義する。

【００５３】

【数６】 これはＭＵＳＩＣスペクトラムと呼ばれ、到来角θに対
するスペクトラムのＫ個のピークが到来方位θ_ｋ（ｋ＝
１，２…Ｋ）となる。なお、式（１０）からもわかるよ
うに、熱雑音電力に等しい最小固有値が少なくとも一つ
必要なので、アレーのセンサ数はＭ≧Ｋ＋１が必要条件
となる。

【００５４】以上説明したように、この第１の実施の形
態に係る受信装置によれば、第１〜第４混合器５１〜５
４が、量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ複数の
入射信号の周波数の数倍以上の周波数を有する付加信号
とセンサからの複数の入射信号とを混合して混合信号を
出力する。この混合信号は、信号レベルが量子化分解能
以上となるので、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４
は、混合信号をデジタル信号に変換して出力でき、第１
〜第４デジタルフィルタ７１〜７４は、デジタル信号か
ら複数の入射信号を抽出するので、入射信号が第１〜第
４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の量子化分解能以下の微小信
号であっても該微小信号を検出でき、第１〜第４Ａ／Ｄ
変換器６１〜６４のダイナミックレンジを拡張できる。
また、到来方位演算部１００により微小信号の到来方位
を測定できる。

【００５５】（第１の実施の形態の変形例）図４は、本
発明の第１の実施の形態に係る受信装置の第１の変形例
の構成を示すブロック図である。第１の変形例は、図１
に示す第１〜第４中間周波数変換器３1〜３４に代え
て、図４に示す第１〜第４デジタル周波数変換器８1〜
８４を備えたことを特徴とする。

【００５６】即ち、受信装置は、第１〜第４利得調整器
４１〜４４、第１〜第４混合器５１〜５４、付加信号発
振器５５、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４、発振器
６５、第１〜第４調整器６６〜６９、第１〜第４デジタ
ルフィルタ７１〜７４、第１〜第４デジタル周波数変換
器８１〜８４、局部発振器８５を有している。

【００５７】第１〜第４利得調整器４１〜４４は、第１
〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４から出力される信号の
振幅を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の入力レベル
範囲に調整する。第１〜第４混合器５１〜５４は、付加
信号発振器５５からの付加信号と第１〜第４利得調整器
４１〜４４からの信号とを混合して、それらの和の周波
数を作ることにより混合信号を出力する。

【００５８】発振器６５は、第１〜第４混合器５１〜５
４からの信号をサンプリングするためのサンプリングク
ロックを生成する。この発振器６５で生成されたサンプ
リングクロックは第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４に
送られる。

【００５９】第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、発
振器６５からの信号をサンプリングクロックとして、第
１〜第４混合器５１〜５４からのアナログ信号をサンプ
リングすることにより、デジタル信号にそれぞれ変換す
る。第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのデジタル
信号は、第１〜第４調整器６６〜６９及び第１〜第４デ
ジタルフィルタ７１〜７４に供給される。第１〜第４調
整器６６〜６９は、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４
からのデジタル信号のレベルを図示しないモニタで監視
し、その信号のレベルを基準レベルに調整して第１〜第
４利得調整器４１〜４４にフィードバックする。

【００６０】第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４
は、入力される信号に含まれる低域周波数のみを通過さ
せる低域通過ろ波器からなり、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器
６１〜６４の各々から出力されるデジタル信号から付加
信号を除去する。第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７
４から出力されるデジタル信号は、第１〜第４デジタル
周波数変換器８１〜８４に供給される。

【００６１】第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８
４は、第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４からのデ
ジタル信号に含まれている有効な帯域のデータをその周
波数帯域よりも低い中間周波数帯域のデータに周波数変
換する。

【００６２】次に、第１の変形例における特徴的な動作
について説明する。各アンテナ１１〜１４で観測される
入射信号Ｓ_{１，・・・，ｎ}の混合信号ｘ_{１ ，・・・，ｎ}
（ｔ）は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４にそれ
ぞれ送られる。第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４
は、混合信号ｘ_{１，・・・，ｎ}（ｔ）の所定帯域の周波
数成分のみをそれぞれ通過させ、第１〜第４利得調整器
４１〜４４は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４か
ら出力される信号の振幅を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器４１
〜４４の入力レベル範囲に調整して、調整された微小信
号（図２に示す。）を第１〜第４混合器５１〜５４に出
力する。一方、付加信号発振器５５は、図２に示すよう
に、振幅が１ＬＳＢで且つ周波数が入射信号（微小信
号）の周波数の数倍以上の周波数を含む付加信号を生成
しており、第１〜第４混合器５１〜５４は、付加信号発
振器５５からの付加信号と第１〜第４利得調整器４１〜
４４からの微小信号とを混合して、それらの和の周波数
を作ることにより混合信号を出力する。

【００６３】第１〜第４混合器５１〜５４からの混合信
号を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４に入力すると、
第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、第１〜第４混合
器５１〜５４からの混合信号を、発振器６５からのサン
プリングクロックを用いてサンプリングすることにより
デジタル信号に変換し、観測信号Ｘ
_{１，２，３，４}（ｔ）として出力する。この観測信号
は、図２に示すようにパルス変調されたパルス変調信号
となる。このパルス変調信号は第１〜第４デジタルフィ
ルタ7１〜７４に入力される。

【００６４】第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４
は、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのパルス変
調信号に含まれる低域周波数のみを通過させるので、付
加信号が除去されて入射信号である微小信号を復元でき
る。これにより、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の
ダイナミックレンジを拡張することができる。

【００６５】第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８
４は、第１〜第４デジタルフィルタ７１〜７４からのデ
ジタル信号に含まれている有効な帯域のデータをその周
波数帯域よりも低い中間周波数帯域のデータに周波数変
換する。そして、第１〜第４デジタル周波数変換器８１
〜８４の各々から出力されるデジタル信号は、到来方位
演算部１００に供給される。

【００６６】なお、到来方位演算部１００における入射
信号の到来方位の処理内容については、上述した内容と
同様であるので、その説明を省略する。また、第１の変
形例による効果も上述した内容と同様であるので、その
説明を省略する。

【００６７】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態に係る受信装置は、図１に示す付加信号発振器５
５に代えて、図５に示す第１〜第４擬似信号発振器９１
〜９４を備えるとともに、図１に示す第１〜第４デジタ
ルフィルタ７１〜７４を削除したことを特徴とするもの
である。

【００６８】第１の実施の形態において、例えば、微小
信号の周波数と付加信号の周波数とが近く、デジタルフ
ィルタにより微小信号が分離不可能な場合に、複数の入
射信号の到来方位とは異なる方位を表す擬似信号を微小
信号と混合して混合信号を出力し、アレイ信号処理の特
徴を活かして、混合信号から擬似信号を分離して微小信
号を検出し且つこの信号の到来方位を測定するものであ
る。

【００６９】なお、以下では、説明を簡単にするため
に、アンテナの数を「４」とし、入射信号の数を「ｎ＝
３」として説明するが、センサの数及び入射信号の数は
これらに限定されず任意である。また、第１の実施の形
態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を
省略する。

【００７０】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る
受信装置の構成を示すブロック図である。この受信装置
は、第１〜第４アンテナ１１〜１４、第１〜第４帯域制
限ろ波器２１〜２４、帯域制限制御器２５、第１〜第４
中間周波数変換器３１〜３４、局部発振器３５、第１〜
第４利得調整器４１〜４４、第１〜第４混合器５１〜５
４、第１〜第４擬似信号発振器９１〜９４、第１〜第４
Ａ／Ｄ変換器６１〜６４、発振器６５、到来方位演算部
１００及び受信機１１０から構成されている。

【００７１】第１擬似信号発振器９１は、量子化分解能
以上の信号レベルを有し且つ複数の入射信号の到来方位
とは異なる方位を表す第１擬似信号を生成する。第１混
合器５１は、第１擬似信号発振器９１からの第１擬似信
号と第１利得調整器４１からの信号とを混合して第１混
合信号を出力する。

【００７２】同様に、第２〜第４擬似信号発振器９２〜
９４は、量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ複数
の入射信号の到来方位とは異なる方位を表す第２〜第４
擬似信号を生成する。第２〜第４混合器５２〜５４は、
第２〜第４擬似信号発振器９２〜９４からの第２〜第４
擬似信号と第２〜第４利得調整器４２〜４４からの信号
とを混合して第２〜第４混合信号を出力する。

【００７３】第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、発
振器６５からの信号をサンプリングクロックとして、第
１〜第４混合器５１〜５４からの第１〜第４混合信号を
サンプリングすることにより、デジタル信号にそれぞれ
変換する。第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのデ
ジタル信号は、到来方位演算部１００及び受信機１１０
に供給される。

【００７４】到来方位演算部１００は、第１〜第４Ａ／
Ｄ変換器６１〜６４からのデジタル信号から複数の入射
信号を抽出して該複数の入射信号に基づいて、複数の入
射信号の到来方位を求める。

【００７５】次に、上記のように構成される本発明の第
２の実施の形態に係る受信装置の動作を詳細に説明す
る。ここでは、説明を簡単にするため、第１〜第４利得
調整器４１〜４４以降の動作を説明するものとする。

【００７６】まず、第１〜第４擬似信号発振器９１〜９
４は、量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ複数の
入射信号の到来方位とは異なる方位を表す第１〜第４擬
似信号を生成する。この第１〜第４擬似信号の生成処理
を図６を参照しながら説明する。

【００７７】図６に示すように、隣接するアンテナ間の
距離をｄとし、第１アンテナ１１と第２アンテナ１２と
を結ぶ線に直交する線に角度θで擬似信号が入射するも
のとする。この擬似信号の方位は、入射信号Ｓ_１〜Ｓ_３
の方位とは明らかに異なる。この場合、第１擬似信号Ｐ
Ｎ_１が第１アンテナ１１に到達したときを基準としその
位相φ_１を０とする。

【００７８】第２擬似信号ＰＮ_２は、第１アンテナ１１
に到着してから第２アンテナ１２に至るまでの距離ｙは
「ｄｓｉｎθ」である。これを位相に直すと、第１アン
テナ１１と第２アンテナ１２の位相差φ_２は、

【数７】 φ_２＝（２π／λ）・ｄｓｉｎθ・・・式（１２） で表される。ここで、λは波長である。θは観測される
データであり既知であるため、位相差φ_２が求められ
る。このため、第２の擬似信号ＰＮ_２は、第１擬似信号
ＰＮ_１に対して位相差φ_２だけ遅れた信号を生成する。

【００７９】第３擬似信号ＰＮ_３は、第１アンテナ１１
に到着してから第３アンテナ１３に至るまでの距離ｙは
「２ｄｓｉｎθ」である。これを位相に直すと、第１ア
ンテナ１１と第３アンテナ１３の位相差φ_３は、

【数８】 φ_３＝（２π／λ）・２ｄｓｉｎθ・・・式（１３） で表される。このため、第３の擬似信号ＰＮ_３は、第１
擬似信号ＰＮ_１に対して位相差φ_３だけ遅れた信号を生
成する。

【００８０】第４擬似信号ＰＮ_４は、第１アンテナ１１
に到着してから第４アンテナ１４に至るまでの距離ｙは
「３ｄｓｉｎθ」である。これを位相に直すと、第１ア
ンテナ１１と第４アンテナ１４の位相差φ_４は、

【数９】 φ_４＝（２π／λ）・３ｄｓｉｎθ・・・式（１４） で表される。このため、第４の擬似信号ＰＮ_４は、第１
擬似信号ＰＮ_１に対して位相差φ_４だけ遅れた信号を生
成する。

【００８１】次に、第１〜第４混合器５１〜５４は、第
１〜第４擬似信号発振器９１〜９４からの第１〜第４擬
似信号と第１〜第４利得調整器４１〜４４からの信号と
を混合して第１〜第４混合信号を出力し、第１〜第４Ａ
／Ｄ変換器６１〜６４は、発振器６５からの信号をサン
プリングクロックとして、第１〜第４混合器５１〜５４
からの第１〜第４混合信号をサンプリングすることによ
り、デジタル信号にそれぞれ変換する。第１〜第４Ａ／
Ｄ変換器６１〜６４からのデジタル信号は、到来方位演
算部１００に供給される。このデジタル信号には、擬似
信号と微小信号とが含まれている。

【００８２】到来方位演算部１００は、第１〜第４Ａ／
Ｄ変換器６１〜６４からのデジタル信号から複数の入射
信号を抽出して該複数の入射信号に基づいて、複数の入
射信号の到来方位を求めるもので、より具体的には、各
センサにおける複数の入射信号の位相応答を表す方向ベ
クトル量を求め、この方向ベクトル量と直交関係にある
雑音電力に等しい固有値に対応する雑音固有ベクトル量
を求め、この雑音固有ベクトル量に基づいて到来角に対
するスペクトラムを求め、該スペクトラムに基づいて複
数の入射信号の到来方位を求める。

【００８３】即ち、前述したＭＵＳＩＣ法の式（２）〜
式（１１）までの処理を行い、式（１１）で表されるＭ
ＵＳＩＣスペクトラムを求めると、図７に示すような到
来角θに対するスペクトラムの２個のピークＰ_１，Ｐ_２
が到来方位となる。擬似信号の到来角は予め既知である
ので、その到来角（例えば１２０度）に対応するピーク
がＰ_２であることがわかり、また、残りのピークＰ_１が
示す角度が微小信号の到来角（例えば３０度）とわか
る。

【００８４】以上説明したように、この第２の実施の形
態に係る受信装置によれば、第１〜第４混合器５１〜５
４が、量子化分解能以上の信号レベルを有し且つ複数の
入射信号の到来方位とは異なる方位を表す方位擬似信号
とセンサからの複数の入射信号とを混合して混合信号を
出力する。この混合信号は、信号レベルが量子化分解能
以上となるので、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４
は、混合信号をデジタル信号に変換して出力でき、到来
方位演算部１００は、デジタル信号から複数の入射信号
を抽出するので、入射信号が第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６
１〜６４の量子化分解能以下の微小信号であっても該微
小信号を検出でき、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器のダイナミ
ックレンジを拡張できる。

【００８５】また、到来方位演算部１００によれば、到
来角に対するスペクトラムを求め、該スペクトラムに基
づいて複数の入射信号の到来方位を求めるので、スペク
トラム上で擬似信号の到来方位と入射信号の到来方位と
が分離されるから、複数の入射信号の到来方位を容易に
求めることができる。また、第１〜第４デジタルフィル
タ７１〜７４を設ける必要がないので、受信装置の構成
が簡素化できる。

【００８６】（第２の実施の形態の変形例）図８は、本
発明の第２の実施の形態に係る受信装置の第２の変形例
の構成を示すブロック図である。第２の変形例は、図５
に示す第１〜第４中間周波数変換器３1〜３４に代え
て、図８に示す第１〜第４デジタル周波数変換器８1〜
８４を備えたことを特徴とする。

【００８７】即ち、受信装置は、第１〜第４利得調整器
４１〜４４、第１〜第４混合器５１〜５４、第１〜第４
擬似信号発振器９１〜９４、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６
１〜６４、発振器６５、第１〜第４調整器６６〜６９、
第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８４、局部発振
器８５を有している。

【００８８】第１〜第４利得調整器４１〜４４は、第１
〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４から出力される信号の
振幅を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４の入力レベル
範囲に調整する。第１〜第４混合器５１〜５４は、第１
〜第４擬似信号発振器９１〜９４からの第１〜第４擬似
信号と第１〜第４利得調整器４１〜４４からの信号とを
混合して、それらの和の周波数を作ることにより第１〜
第４混合信号を出力する。

【００８９】発振器６５は、第１〜第４混合器５１〜５
４からの第１〜第４混合信号をサンプリングするための
サンプリングクロックを生成する。この発振器６５で生
成されたサンプリングクロックは第１〜第４Ａ／Ｄ変換
器６１〜６４に送られる。

【００９０】第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４は、発
振器６５からの信号をサンプリングクロックとして、第
１〜第４混合器５１〜５４からの第１〜第４混合信号を
サンプリングすることにより、デジタル信号にそれぞれ
変換する。第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのデ
ジタル信号は、第１〜第４調整器６６〜６９及び第１〜
第４デジタル周波数変換器８１〜８４に供給される。

【００９１】第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８
４は、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのデジタ
ル信号に含まれている有効な帯域のデータをその周波数
帯域よりも低い中間周波数帯域のデータに周波数変換す
る。

【００９２】次に、第２の変形例における特徴的な動作
について説明する。各アンテナ１１〜１４で観測される
入射信号Ｓ_{１，・・・，ｎ}の混合信号ｘ_{１ ，・・・，ｎ}
（ｔ）は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４にそれ
ぞれ送られる。第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４
は、混合信号ｘ_{１，・・・，ｎ}（ｔ）の所定帯域の周波
数成分のみをそれぞれ通過させ、第１〜第４利得調整器
４１〜４４は、第１〜第４帯域制限ろ波器２１〜２４か
ら出力される信号の振幅を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器４１
〜４４の入力レベル範囲に調整して、調整された微小信
号を第１〜第４混合器５１〜５４に出力する。次に、第
１〜第４混合器５１〜５４は、第１〜第４擬似信号発振
器９１〜９４からの第１〜第４擬似信号と第１〜第４利
得調整器４１〜４４からの信号とを混合して、第１〜第
４混合信号を出力する。第１〜第４混合器５１〜５４か
らの第１〜第４混合信号を第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１
〜６４に入力すると、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６
４は、第１〜第４混合器５１〜５４からの第１〜第４混
合信号を、発振器６５からのサンプリングクロックを用
いてサンプリングすることによりデジタル信号に変換
し、観測信号Ｘ_{１，２，３，４}（ｔ）として出力する。
この観測信号は、第１〜第４デジタル周波数変換器８１
〜８４に入力される。

【００９３】第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８
４は、第１〜第４Ａ／Ｄ変換器６１〜６４からのデジタ
ル信号に含まれている有効な帯域のデータをその周波数
帯域よりも低い中間周波数帯域のデータに周波数変換す
る。そして、第１〜第４デジタル周波数変換器８１〜８
４の各々から出力されるデジタル信号は、到来方位演算
部１００に供給される。

【００９４】なお、到来方位演算部１００における入射
信号の到来方位の処理内容については、上述した内容と
同様であるので、その説明を省略する。また、第２の変
形例による効果も上述した内容と同様であるので、その
説明を省略する。

【００９５】なお、上述した第１及び第２の実施の形態
では、センサとして、アンテナを用いた例を説明したが
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、セン
サとして、音声を検知するマイクロフォン、生体の種々
の状態を検知するセンサ等を用いることができる。

【００９６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
入射信号がＡ／Ｄ変換器の量子化分解能以下の微小信号
であっても該微小信号を検出でき、Ａ／Ｄ変換器のダイ
ナミックレンジを拡張できる。また、到来方位演算部に
より微小信号の到来方位を測定できる受信装置及び検出
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る受信装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】Ａ／Ｄ変換器による１ＬＳＢ以下の微小信号の
検出処理を説明する図である。

【図３】ＭＵＳＩＣによる到来方位推定を説明するため
の図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る受信装置の第
１の変形例の構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る受信装置の構
成を示すブロック図である。

【図６】第２の実施の形態に係る受信装置における各擬
似信号の生成を説明するための図である。

【図７】到来角に対するＭＵＳＩＣスペクトラムを示す
図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係る受信装置の第
２の変形例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１１〜１４ 第１〜第４アンテナ ２１〜２４ 第１〜第４帯域制限ろ波器 ２５ 帯域制限制御器 ３１〜３４ 第１〜第４中間周波数変換器 ３５ 局部発振器 ４１〜４４ 第１〜第４利得調整器 ５１〜５４ 第１〜第４混合器 ５５ 付加信号発振器 ６１〜６４ 第１〜第４Ａ／Ｄ変換器 ６５ 発振器 ７１〜７４ 第１〜第４デジタルフィルタ ８１〜８４ 第１〜第４デジタル周波数変換器 ８５ 局部発振器 ９１〜９４ 第１〜第４擬似信号発振器 １００ 到来方位演算部 １１０ 受信機

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の入射信号が各々に入射される複数
   のセンサと、 前記複数のセンサと１対１対応で設けられ、各々が、量
   子化分解能以上の信号レベルを有し且つ前記複数の入射
   信号の周波数の数倍以上の周波数を有する付加信号と前
   記センサからの複数の入射信号とを混合して混合信号を
   出力する複数の混合器と、 前記複数の混合器と１対１対応で設けられ、各々が、前
   記混合器からの前記混合信号をデジタル信号に変換する
   複数のＡ／Ｄ変換器と、 前記複数のＡ／Ｄ変換器と１対１対応で設けられ、各々
   が、前記Ａ／Ｄ変換器からのデジタル信号から前記複数
   の入射信号を抽出する複数の抽出手段と、 前記複数の抽出手段で抽出された前記複数の入射信号に
   基づいて、前記複数の入射信号の到来方位を求める到来
   方位演算部と、を備えたことを特徴とする受信装置。
2. 【請求項２】 複数の入射信号が各々に入射される複数
   のセンサと、 前記複数のセンサと１対１対応で設けられ、各々が、量
   子化分解能以上の信号レベルを有し且つ前記複数の入射
   信号の到来方位とは異なる方位を表す擬似信号と前記セ
   ンサからの複数の入射信号とを混合して混合信号を出力
   する複数の混合器と、 前記複数の混合器と１対１対応で設けられ、各々が、前
   記混合器からの前記混合信号をデジタル信号に変換する
   複数のＡ／Ｄ変換器と、 前記複数のＡ／Ｄ変換器からの複数のデジタル信号から
   前記複数の入射信号を抽出して該複数の入射信号に基づ
   いて、前記複数の入射信号の到来方位を求める到来方位
   演算部と、を備えたことを特徴とする受信装置。
3. 【請求項３】 前記複数のセンサと１対１対応で設けら
   れ、前記センサからの前記複数の入射信号の信号レベル
   が前記Ａ／Ｄ変換器の入力レベル範囲となるように利得
   調整を行う複数の利得調整器を備えたことを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の受信装置。
4. 【請求項４】 前記複数の抽出手段は、 前記Ａ／Ｄ変換器からのデジタル信号に含まれる前記複
   数の入射信号の周波数のみを通過させるデジタルフィル
   タからなることを特徴とする請求項１に記載の受信装
   置。
5. 【請求項５】 前記到来方位演算部は、前記各センサに
   おける前記複数の入射信号の位相応答を表す方向ベクト
   ル量を求め、この方向ベクトル量と直交関係にある雑音
   電力に等しい固有値に対応する雑音固有ベクトル量を求
   め、この雑音固有ベクトル量に基づいて到来角に対する
   スペクトラムを求め、該スペクトラムに基づいて前記複
   数の入射信号の到来方位を求めることを特徴とする請求
   項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の受信装置。
6. 【請求項６】 複数の入射信号が各々に入射される複数
   のセンサと１対１対応で設けられ、各々が、量子化分解
   能以上の信号レベルを有し且つ前記複数の入射信号の周
   波数の数倍以上の周波数を有する付加信号と前記センサ
   からの複数の入射信号とを混合して混合信号を出力する
   複数の混合器と、 前記複数の混合器と１対１対応で設けられ、各々が、前
   記混合器からの前記混合信号をデジタル信号に変換する
   複数のＡ／Ｄ変換器と、 前記複数のＡ／Ｄ変換器と１対１対応で設けられ、各々
   が、前記Ａ／Ｄ変換器からのデジタル信号から前記複数
   の入射信号を抽出する複数の抽出手段と、を備えたこと
   を特徴とする検出装置。