JP2003215231A - 干渉波抑圧装置及び干渉波抑圧方法 - Google Patents
干渉波抑圧装置及び干渉波抑圧方法Info
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Abstract
ら入射する場合には、補助信号に含まれる受信機雑音を
増幅してサイドローブキャンセラの出力信号のS/Nを
低下させるとともに、補助信号に含まれる所望波成分が
増幅されてサイドローブキャンセラの出力信号の所望波
成分が抑圧されるためにS/Nを低下させる課題があっ
た。 【解決手段】 加算器27から出力された信号Σの電力
P(Σ)と補助アンテナ29の受信信号Xの電力P
(X)とを比較し、その比較結果に応じて減算器28の
出力信号である信号Δ又は補助アンテナ29の受信信号
Xを選択して出力する。
Description
ドローブ又はメインローブから入射する干渉波を抑圧す
るサイドローブキャンセラなどの干渉波抑圧装置及び干
渉波抑圧方法に関するものである。
公報に示された従来のサイドローブキャンセラ(干渉波
抑圧装置)を示す構成図であり、図において、1は所望
波方向に指向性を有する主アンテナ、2は主アンテナ1
を構成する素子アンテナ、3は複数の素子アンテナ2の
受信信号を合成し、その合成信号を主アンテナ1の受信
信号として出力する合成器、4はブロードな指向性を有
する補助アンテナ、5は主アンテナ1の受信信号と補助
アンテナ4の受信信号から荷重を計算する荷重計算部、
6は補助アンテナ4の受信信号に荷重を乗算する乗算
器、7は主アンテナ1の受信信号から乗算器6の出力信
号を減算する減算器である。
3は、主アンテナ1を構成する複数の素子アンテナ2の
受信信号を合成し、その合成信号を主アンテナ1の受信
信号として出力する。その際、合成器3は、その合成信
号をベースバンドにダウンコンバートし、図示せぬA/
D変換器などを用いて、ディジタル信号に変換して出力
する。以下、主アンテナ1の受信信号をx0(t)と表
記する。なお、tは時間を表す因子であり、受信信号x
0(t)は複素信号である。
スバンドにダウンコンバートされ、図示せぬA/D変換
器などを用いて、ディジタル信号に変換して出力され
る。以下、補助アンテナ4の受信信号をx1(t)と表
記する。受信信号x1(t)も複素信号である。
の受信信号x0(t)を出力すると、主アンテナ1の受
信信号x0(t)と補助アンテナ4の受信信号x
1(t)から荷重w1を計算する。荷重w1の決定方法
については後述する。乗算器6は、荷重計算部5が荷重
w1を計算すると、補助アンテナ4の受信信号x
1(t)に荷重w1を乗算する。 y(t)=w1x1(t) (1)
(t)から乗算器6の出力信号y(t)を減算し、その
減算結果をサイドローブキャンセラの出力信号z(t)
として出力する。 z(t)=x0(t)−y(t) =x0(t)−w1x1(t) (2)
定方法について詳述する。荷重計算部5は、減算器7の
出力信号z(t)において、補助アンテナ4の受信信号
x1(t)と相関が高い成分が抑圧されるように荷重w
1を決定する。このような荷重w1を決定するには、例
えば、主アンテナ1の受信信号x0(t)と補助アンテ
ナ4の受信信号x1(t)に基づいて、減算器7の出力
信号z(t)の電力が最小となるように決定すればよ
い。
ムは様々なものが提案されており、最適解は次式のよう
に算出される。 w1=E[x1(t)*x0(t)] /E[x1(t)*x1(t)] (3) ここで、E[ ]は時間平均を表している。
信号x1(t)に含まれる所望波の電力は、所望波方向
に指向性を有する主アンテナ1の受信信号x0(t)に
比べて十分に小さいので、主アンテナ1の受信信号x0
(t)に含まれる所望波成分は抑圧されず、干渉波成分
のみが抑圧される。
を入射する場合を考え、主アンテナ1の所望波方向のゲ
インをGs、主アンテナ1の干渉波方向のゲインをGi
とし、補助アンテナ4のゲインは無指向性としてGaと
する。また、主アンテナ1と補助アンテナ4のノイズ電
力はほぼ等しく、それぞれn0(t),n1(t)とす
ると、主アンテナ1と補助アンテナ4の受信信号x
0(t),x1(t)は次式のようになる。
アンテナ4間の所望波と干渉波の受信位相差である。レ
ーダなどでは、所望波に比べて干渉波の電力が十分に大
きいことが想定され、式(5)の第1項を無視すること
ができる。このとき、所望波a0(t)、干渉波a
1(t)及び雑音n0(t),n1(t)が統計的に独
立であるとすると、求められる荷重w1は式(3)から
次式のようになる。 w1=(GaGip1exp(−jφ1)) /(Ga 2p1+pn) (6) ただし、p1は干渉波a1(t)の電力、pnは雑音の
電力である。
ものであり、Σパターンは主アンテナ1のアンテナパタ
ーンを示している。図8において、例えば、干渉波が主
アンテナ1のメインローブ方向から入射する場合を考え
ると、干渉波が主アンテナ1で受信されるゲインGiが
補助アンテナ4で受信されるゲインGaに比べて大きく
なる。このとき式(6)から荷重w1の絶対値が大きく
なることが分かる。
られるが、荷重w1の絶対値が大きいと干渉波の項は抑
圧され、雑音の項は抑圧されず、荷重w1の絶対値の分
だけ増幅されて加算されることになる。従って、出力信
号z(t)におけるS/Nが低下する問題が生じる。ま
た、荷重w1の絶対値が大きいと式(5)の所望波成分
の項も増幅されて無視できない程度に大きくなり、式
(2)において出力信号z(t)における所望波成分が
抑圧されることになり、これもS/Nを低下させる要因
となる。以上のように、干渉波が主アンテナ1のメイン
ローブから入射する場合には、所望波の抑圧及び雑音の
増幅によってS/Nを低下させてしまい性能が低下する
問題がある。
として、例えば、特開昭59−210735号公報に示
されたサイドローブキャンセラがある。図9は上記文献
に示されたサイドローブキャンセラを示す構成図であ
り、図において、8は主アンテナ1を構成するブロック
Aに属する素子アンテナ2の受信信号を合成する合成
器、9は主アンテナ1を構成するブロックBに属する素
子アンテナ2の受信信号を合成する合成器、10は合成
器8の出力信号と合成器9の出力信号を加算する加算
器、11は合成器8の出力信号から合成器9の出力信号
を減算する減算器である。
AとブロックBに分割されており、加算器10の出力信
号である信号Σを主アンテナ1の受信信号とし、減算器
11の出力信号である信号Δを補助アンテナの受信信号
として用いている。後段の処理は先に説明した図7の従
来例と同様である。
に、主アンテナ1となる信号Σのパターンは所望波方向
に指向性を有する。一方、補助アンテナ4の受信信号の
代わりに用いる信号Δは所望波方向にナル点を有するパ
ターンとなっている。信号Δのパターンは、Σパターン
のメインビーム方向に関してみると、図7の従来例で用
いる補助アンテナパターンに比べてΣパターンとのゲイ
ン差が小さいので、式(6)において荷重w1の絶対値
の大きさがあまり大きくならない。従って、式(2)の
処理において補助アンテナ4の受信信号の代わりに用い
られる信号Δに含まれる受信機雑音を増幅する影響が小
さいというメリットがある。
向にナル指向性を有しており、信号Δには所望波成分が
含まれないので、サイドローブキャンセラの出力信号に
おいて所望波を抑圧することがないという利点がある。
においては、図7の従来例で問題となる干渉波が主アン
テナ1のメインローブ方向から入射する場合のS/Nが
低下する問題が起こらないことになる。しかしながら、
図9の従来例の構成では、図8に示すように信号Δのパ
ターンは、主アンテナ1のサイドローブ方向に多くのナ
ル点を有することが分かる。このため、干渉波がナル点
方向から入射する場合には、信号Δには干渉波成分が含
まれないことになる。前述したようにサイドローブキャ
ンセラは、主アンテナ1の受信信号から補助信号(図9
の従来例の場合は信号Δ)と相関が高い成分を抑圧する
ように動作するので、補助信号に干渉波成分が含まれな
ければ、主アンテナ1の受信信号中の干渉波成分を抑圧
することが不可能になるという問題がある。
は以上のように構成されているので、干渉波が主アンテ
ナ1のメインローブ方向から入射する場合には、補助信
号に含まれる受信機雑音を増幅してサイドローブキャン
セラの出力信号のS/Nを低下させるとともに、補助信
号に含まれる所望波成分が増幅されてサイドローブキャ
ンセラの出力信号の所望波成分が抑圧されるためにS/
Nを低下させる課題があった。また、干渉波が補助信号
パターンのナル点方向から入射する場合には、主アンテ
ナ1に含まれる干渉波成分を抑圧できない課題もあっ
た。
めになされたもので、干渉波がどの方向から入射する場
合でも、干渉波を十分に抑圧することができる干渉波抑
圧装置及び干渉波抑圧方法を得ることを目的とする。
圧装置は、加減算手段から出力された加算信号の電力と
補助アンテナの受信信号の電力とを比較し、その比較結
果に応じて加減算手段から出力された差分信号又は補助
アンテナの受信信号を選択して出力する選択手段を設け
たものである。
手段から出力された加算信号の電力が補助アンテナの受
信信号の電力より大きい場合、加減算手段から出力され
た差分信号を選択して出力し、その補助アンテナの受信
信号の電力が当該加算信号の電力より大きい場合、その
補助アンテナの受信信号を選択して出力するようにした
ものである。
テナを構成する素子アンテナの受信信号から主アンテナ
に入射する干渉波の入射方向を推定し、その入射方向に
応じて加減算手段から出力された差分信号又は補助アン
テナの受信信号を選択して出力する選択手段を設けたも
のである。
の入射方向が主アンテナのメインローブ方向である場
合、加減算手段から出力された差分信号を選択して出力
し、干渉波の入射方向が主アンテナのメインローブ以外
の方向である場合、補助アンテナの受信信号を選択して
出力するようにしたものである。
テナを構成する素子アンテナの一部を補助アンテナとし
て利用するようにしたものである。
テナを構成する素子アンテナの受信信号の位相を制御し
て、その主アンテナの指向性を所望波方向に合わせる制
御手段を設けたものである。
ンテナが複数の素子アンテナから構成されている場合、
複数の素子アンテナの受信信号の位相を制御して、その
補助アンテナの指向性を干渉波の入射方向に合わせる制
御手段を設けたものである。
果である出力信号の電力が最小になるような荷重を計算
して、その荷重を選択手段の出力信号に乗算するように
したものである。
信号の加算信号の電力と補助アンテナの受信信号の電力
とを比較し、その比較結果に応じて両合成信号の差分信
号又は補助アンテナの受信信号を選択して出力するよう
にしたものである。
信号の加算信号の電力が補助アンテナの受信信号の電力
より大きい場合、両合成信号の差分信号を選択して出力
し、その補助アンテナの受信信号の電力が当該加算信号
の電力より大きい場合、その補助アンテナの受信信号を
選択して出力するようにしたものである。
ナを構成する素子アンテナの受信信号から主アンテナに
入射する干渉波の入射方向を推定し、その入射方向に応
じて両合成信号の差分信号又は補助アンテナの受信信号
を選択して出力するようにしたものである。
の入射方向が主アンテナのメインローブ方向である場
合、両合成信号の差分信号を選択して出力し、干渉波の
入射方向が主アンテナのメインローブ以外の方向である
場合、補助アンテナの受信信号を選択して出力するよう
にしたものである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による干
渉波抑圧装置を示す構成図であり、図において、21は
所望波方向に指向性を有する主アンテナであり、主アン
テナ21はブロックA(第1ブロック)とブロックB
(第2ブロック)に分割されている。22は主アンテナ
21を構成する素子アンテナ、23は素子アンテナ22
の受信信号の位相を制御する位相制御器、24は主アン
テナ21の指向性を所望波方向に合わせるために位相制
御器23を制御するビームフォーミング装置である。な
お、位相制御器23とビームフォーミング装置24から
制御手段が構成されている。
テナ22の受信信号を合成する合成器、26はブロック
Bに属する複数の素子アンテナ22の受信信号を合成す
る合成器である。なお、合成器25,26から合成手段
が構成されている。27は合成器25の出力信号と合成
器26の出力信号を加算する加算器、28は合成器25
の出力信号から合成器26の出力信号を減算する減算器
である。なお、加算器27及び減算器28から加減算手
段が構成されている。
テナ、30は加算器27の出力信号の電力と補助アンテ
ナ29の受信信号の電力とを比較する電力比較器、31
は電力比較器30の比較結果が加算器27の出力信号の
電力の方が大きい旨を示す場合、減算器28の出力信号
を選択して出力し、その比較結果が補助アンテナ29の
受信信号の電力の方が大きい旨を示す場合、補助アンテ
ナ29の受信信号を選択して出力する選択器である。な
お、電力比較器30と選択器31から選択手段が構成さ
れている。
の出力信号から荷重を計算する荷重計算部、33は選択
器31の出力信号に荷重を乗算する乗算器、34は加算
器27の出力信号から乗算器33の出力信号を減算する
減算器である。なお、荷重計算部32、乗算器33及び
減算器34から減算手段が構成されている。図2はこの
発明の実施の形態1による干渉波抑圧方法を示すフロー
チャートである。
態1では、加算器27の出力信号を信号Σ、減算器28
の出力信号を信号Δとし、信号Σのパターンと信号Δの
パターンと補助アンテナ29のパターンは図8のように
与えられているものとする。なお、信号Σは主アンテナ
21の受信信号と同意である。主アンテナ21の指向性
は、ビームフォーミング装置24が位相制御器23を制
御することにより、所望波方向に合わせられているもの
とする。また、信号Δのパターンでは、所望波方向にナ
ルが形成されているものとする。
ロックAに属する複数の素子アンテナ22の受信信号を
合成し、合成器26は、主アンテナ21のブロックBに
属する複数の素子アンテナ22の受信信号を合成する。
加算器27は、合成器25,26が受信信号の合成処理
を行うと、合成器25の出力信号と合成器26の出力信
号を加算し、その加算結果として信号Σを出力する。ま
た、減算器28は、合成器25,26が受信信号の合成
処理を行うと、合成器25の出力信号から合成器26の
出力信号を減算し、その減算結果として信号Δを出力す
る。
を受けるとともに、補助アンテナ29の受信信号Xを受
けると、その信号Σの電力P(Σ)と補助アンテナ29
の受信信号Xの電力P(X)を計算し(ステップST
1)、信号Σの電力P(Σ)と受信信号Xの電力P
(X)を比較する(ステップST2)。
理由は次の通りである。図8からも明らかなように、主
アンテナ21のメインローブのゲインは、補助アンテナ
29のゲインを上回っていることが分かる。即ち、入射
波が主アンテナ21のメインローブから入射する場合に
は、主アンテナ21の受信電力が補助アンテナ29の受
信電力を上回る。逆に主アンテナ21のサイドローブか
ら入射する場合には、主アンテナ21の受信電力が補助
アンテナ29の受信電力を下回ることになる。したがっ
て、主アンテナ21の受信電力と補助アンテナ29の受
信電力を比較すれば、主アンテナ21における干渉波の
入射方向が判明するからである。
に応じて減算器28の出力信号である信号Δ又は補助ア
ンテナ29の受信信号Xを選択し、その選択した信号を
信号Xsとして出力する(ステップST3)。即ち、電
力比較器30の比較結果が、加算器27の出力信号であ
る信号Σの電力P(Σ)が補助アンテナ29の受信信号
Xの電力P(X)より大きい旨を示す場合には、減算器
28の出力信号である信号Δを選択し、補助アンテナ2
9の受信信号Xの電力P(X)が信号Σの電力P(Σ)
より大きい旨を示す場合には、補助アンテナ29の受信
信号Xを選択する。
を受けるとともに、選択器31から信号Xsを受ける
と、信号Σと信号Xsに基づいて荷重Wを計算する(ス
テップST4)。即ち、主アンテナ21の受信信号であ
る信号Σから、補助信号である信号Xsと相関が高い成
分が抑圧されるような荷重Wを計算する。具体的には、
減算器34の出力信号の電力が最小になるような荷重を
求めればよく、最適解は式(3)でx0(t)をΣ、x
1(t)をXsに置き換えて与えられる。
計算すると、その荷重Wを選択器31の出力信号Xsに
乗算する(ステップST5)。減算器34は、加算器2
7より出力された信号Σから乗算器33の出力信号WX
sを減算し、その減算結果をサイドローブキャンセラの
出力信号として出力する(ステップST6)。
によれば、加算器27から出力された信号Σの電力P
(Σ)と補助アンテナ29の受信信号Xの電力P(X)
とを比較し、その比較結果に応じて減算器28の出力信
号である信号Δ又は補助アンテナ29の受信信号Xを選
択して出力するように構成したので、干渉波がどの方向
から入射する場合でも、干渉波を十分に抑圧することが
できる効果を奏する。
21のメインローブから入射する場合には、図7の従来
例のように荷重の絶対値が大きくならないため、補助信
号の受信機雑音が増幅されない。また、補助信号が所望
波成分を含まないので、サイドローブキャンセラの出力
信号において所望波の成分を抑圧することがないという
効果を奏する。一方、干渉波が主アンテナ21のサイド
ローブから入射する場合には、図9の従来例のような補
助信号のパターンにおいてナル点が存在しないので、ど
の方向から入射しても干渉波を抑圧することができる効
果を奏する。
態2による干渉波抑圧装置を示す構成図であり、図にお
いて、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので
説明を省略する。41は主アンテナ21を構成する素子
アンテナ22の受信信号から主アンテナ21に入射する
干渉波の入射方向を推定する入射方向推定部、42は干
渉波の入射方向が主アンテナ21のメインローブ方向で
ある場合、減算器28から出力された信号Δを選択して
出力し、干渉波の入射方向が主アンテナ21のメインロ
ーブ以外の方向である場合、補助アンテナ29の受信信
号Xを選択して出力する選択器である。なお、入射方向
推定部41及び選択器42から選択手段が構成されてい
る。図4はこの発明の実施の形態2による干渉波抑圧方
法を示すフローチャートである。
態1では、選択器31が電力比較器30の比較結果に応
じて減算器28の出力信号である信号Δ又は補助アンテ
ナ29の受信信号Xを選択して出力するものについて示
したが、選択器42が入射方向推定部41により推定さ
れた入射方向に応じて減算器28の出力信号である信号
Δ又は補助アンテナ29の受信信号Xを選択して出力す
るようにしてもよく、上記実施の形態1と同様の効果を
奏する。
主アンテナ21を構成する複数の素子アンテナ22の受
信信号E1〜EMから主アンテナ21に入射する干渉波
の入射方向を推定する(ステップST11)。例えば、
MUSIC(Multiple Signal Cla
ssification)アルゴリズムと呼ばれるアル
ゴリズムを用いて干渉波の入射方向を推定する。
22の相関行列の雑音に対応する固有ベクトルが入射方
向のステアリングベクトルと直交することを利用して、
その固有ベクトルと直交するステアリングベクトルを見
つけることにより入射方向を推定するものである。入射
方向を推定するアルゴリズムは、この他にも多数提案さ
れているが、もちろんそれらを用いて構成してもよい。
推定された干渉波の入射方向が主アンテナ21のメイン
ローブ方向である場合、減算器28から出力された信号
Δを選択して出力し、干渉波の入射方向が主アンテナ2
1のメインローブ以外の方向である場合、補助アンテナ
29の受信信号Xを選択して出力する。その他の動作は
上記実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
は、ブロードな指向性を有する補助アンテナ29を使用
するものについて示したが、図5に示すように、主アン
テナ21を構成する素子アンテナ22の一部(1本又は
複数本の素子アンテナ22)を補助アンテナとして利用
するようにしてもよい。
は、一般に指向性がブロードとなるので、上記実施の形
態1と同様の効果を奏することができる。加えて補助ア
ンテナを追加する必要がないので、構成が簡単になる効
果も奏する。複数本の素子アンテナ22の受信信号を合
成して使用する場合には、素子アンテナ22の素子数や
位置に応じた指向性を有することになるので、アンテナ
パターンのゲインが高い方向から干渉波が入射する場
合、荷重計算部32により計算される荷重Wの絶対値が
増大するのを抑えることができる効果を奏する。
態4による干渉波抑圧装置を示す構成図であり、図にお
いて、図3と同一符号は同一または相当部分を示すので
説明を省略する。51は補助アンテナ29を構成する素
子アンテナ、52は素子アンテナ51の受信信号の位相
を制御する移相器(制御手段)、53は複数の素子アン
テナ51の受信信号を合成する合成器である。
態1〜3では、特に言及していないが、補助アンテナ2
9が複数の素子アンテナ51から構成されている場合、
複数の素子アンテナ51の受信信号の位相を制御して、
補助アンテナ29の指向性を干渉波の入射方向に合わせ
るようにしてもよい。
部41により推定された干渉波の入射方向を参照して、
補助アンテナ29の指向性が干渉波の入射方向に合うよ
うに、素子アンテナ51の受信信号の位相を制御する。
これにより、上記実施の形態2と比べて、補助アンテナ
29は干渉波を強いレベルで受信することができるの
で、例えば、主アンテナ21のサイドローブが高い場合
でも、荷重計算部32により計算される荷重Wの絶対値
が大きくならないようにすることができる。即ち、補助
アンテナ29の受信機雑音の増大を回避することができ
る効果を奏する。
子アンテナ51を主アンテナ21と独立に設けている
が、上記実施の形態3と同様に、主アンテナ21を構成
する素子アンテナ22の一部を流用してもよい。
算手段から出力された加算信号の電力と補助アンテナの
受信信号の電力とを比較し、その比較結果に応じて加減
算手段から出力された差分信号又は補助アンテナの受信
信号を選択して出力する選択手段を設けるように構成し
たので、干渉波がどの方向から入射する場合でも、干渉
波を十分に抑圧することができる効果がある。
れた加算信号の電力が補助アンテナの受信信号の電力よ
り大きい場合、加減算手段から出力された差分信号を選
択して出力し、その補助アンテナの受信信号の電力が当
該加算信号の電力より大きい場合、その補助アンテナの
受信信号を選択して出力するように構成したので、干渉
波の抑圧低下を防止することができる効果がある。
素子アンテナの受信信号から主アンテナに入射する干渉
波の入射方向を推定し、その入射方向に応じて加減算手
段から出力された差分信号又は補助アンテナの受信信号
を選択して出力する選択手段を設けるように構成したの
で、干渉波がどの方向から入射する場合でも、干渉波を
十分に抑圧することができる効果がある。
アンテナのメインローブ方向である場合、加減算手段か
ら出力された差分信号を選択して出力し、干渉波の入射
方向が主アンテナのメインローブ以外の方向である場
合、補助アンテナの受信信号を選択して出力するように
構成したので、干渉波の抑圧低下を防止することができ
る効果がある。
素子アンテナの一部を補助アンテナとして利用するよう
に構成したので、構成の簡単化を図ることができる効果
がある。
素子アンテナの受信信号の位相を制御して、その主アン
テナの指向性を所望波方向に合わせる制御手段を設ける
ように構成したので、サイドローブキャンセラの出力信
号のS/Nを高めることができる効果がある。
素子アンテナから構成されている場合、複数の素子アン
テナの受信信号の位相を制御して、その補助アンテナの
指向性を干渉波の入射方向に合わせる制御手段を設ける
ように構成したので、補助アンテナの受信機雑音の増大
を回避することができる効果がある。
号の電力が最小になるような荷重を計算して、その荷重
を選択手段の出力信号に乗算するように構成したので、
サイドローブキャンセラの出力信号のS/Nを高めるこ
とができる効果がある。
の電力と補助アンテナの受信信号の電力とを比較し、そ
の比較結果に応じて両合成信号の差分信号又は補助アン
テナの受信信号を選択して出力するように構成したの
で、干渉波がどの方向から入射する場合でも、干渉波を
十分に抑圧することができる効果がある。
の電力が補助アンテナの受信信号の電力より大きい場
合、両合成信号の差分信号を選択して出力し、その補助
アンテナの受信信号の電力が当該加算信号の電力より大
きい場合、その補助アンテナの受信信号を選択して出力
するように構成したので、干渉波の抑圧低下を防止する
ことができる効果がある。
子アンテナの受信信号から主アンテナに入射する干渉波
の入射方向を推定し、その入射方向に応じて両合成信号
の差分信号又は補助アンテナの受信信号を選択して出力
するように構成したので、干渉波がどの方向から入射す
る場合でも、干渉波を十分に抑圧することができる効果
がある。
アンテナのメインローブ方向である場合、両合成信号の
差分信号を選択して出力し、干渉波の入射方向が主アン
テナのメインローブ以外の方向である場合、補助アンテ
ナの受信信号を選択して出力するように構成したので、
干渉波の抑圧低下を防止することができる効果がある。
置を示す構成図である。
法を示すフローチャートである。
置を示す構成図である。
法を示すフローチャートである。
法を示すフローチャートである。
法を示すフローチャートである。
る。
御器(制御手段)、24 ビームフォーミング装置(制
御手段)、25 合成器(合成手段)、26合成器(合
成手段)、27 加算器(加減算手段)、28 減算器
(加減算手段)、29 補助アンテナ、30 電力比較
器(選択手段)、31 選択器(選択手段)、32 荷
重計算部(減算手段)、33 乗算器(減算手段)、3
4 減算器(減算手段)、41 入射方向推定部(選択
手段)、42 選択器(選択手段)、51 素子アンテ
ナ、52 移相器(制御手段)、53 合成器。
Claims (12)
- 【請求項1】 主アンテナを構成する第1ブロックの素
子アンテナの受信信号を合成するとともに、その主アン
テナを構成する第2ブロックの素子アンテナの受信信号
を合成する合成手段と、上記合成手段による両合成信号
の加算信号を出力するとともに、両合成信号の差分信号
を出力する加減算手段と、上記加減算手段から出力され
た加算信号の電力と補助アンテナの受信信号の電力とを
比較し、その比較結果に応じて上記加減算手段から出力
された差分信号又は上記補助アンテナの受信信号を選択
して出力する選択手段と、上記選択手段の出力信号に荷
重を乗算し、上記加減算手段より出力された加算信号か
ら当該乗算信号を減算する減算手段とを備えた干渉波抑
圧装置。 - 【請求項2】 選択手段は、加減算手段から出力された
加算信号の電力が補助アンテナの受信信号の電力より大
きい場合、上記加減算手段から出力された差分信号を選
択して出力し、その補助アンテナの受信信号の電力が当
該加算信号の電力より大きい場合、その補助アンテナの
受信信号を選択して出力することを特徴とする請求項1
記載の干渉波抑圧装置。 - 【請求項3】 主アンテナを構成する第1ブロックの素
子アンテナの受信信号を合成するとともに、その主アン
テナを構成する第2ブロックの素子アンテナの受信信号
を合成する合成手段と、上記合成手段による両合成信号
の加算信号を出力するとともに、両合成信号の差分信号
を出力する加減算手段と、上記主アンテナを構成する素
子アンテナの受信信号から上記主アンテナに入射する干
渉波の入射方向を推定し、その入射方向に応じて上記加
減算手段から出力された差分信号又は補助アンテナの受
信信号を選択して出力する選択手段と、上記選択手段の
出力信号に荷重を乗算し、上記加減算手段より出力され
た加算信号から当該乗算信号を減算する減算手段とを備
えた干渉波抑圧装置。 - 【請求項4】 選択手段は、干渉波の入射方向が主アン
テナのメインローブ方向である場合、加減算手段から出
力された差分信号を選択して出力し、干渉波の入射方向
が主アンテナのメインローブ以外の方向である場合、補
助アンテナの受信信号を選択して出力することを特徴と
する請求項3記載の干渉波抑圧装置。 - 【請求項5】 主アンテナを構成する素子アンテナの一
部を補助アンテナとして利用す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項記載の干渉波抑
圧装置。 - 【請求項6】 主アンテナを構成する素子アンテナの受
信信号の位相を制御して、その主アンテナの指向性を所
望波方向に合わせる制御手段を設けたことを特徴とする
請求項1から請求項5のうちのいずれか1項記載の干渉
波抑圧装置。 - 【請求項7】 補助アンテナが複数の素子アンテナから
構成されている場合、複数の素子アンテナの受信信号の
位相を制御して、その補助アンテナの指向性を干渉波の
入射方向に合わせる制御手段を設けたことを特徴とする
請求項1から請求項6のうちのいずれか1項記載の干渉
波抑圧装置。 - 【請求項8】 減算手段は、減算結果である出力信号の
電力が最小になるような荷重を計算して、その荷重を選
択手段の出力信号に乗算することを特徴とする請求項1
から請求項7のうちのいずれか1項記載の干渉波抑圧装
置。 - 【請求項9】 主アンテナを構成する第1ブロックの素
子アンテナの受信信号を合成するとともに、その主アン
テナを構成する第2ブロックの素子アンテナの受信信号
を合成すると、両合成信号の加算信号を出力するととも
に、両合成信号の差分信号を出力し、その加算信号の電
力と補助アンテナの受信信号の電力とを比較し、その比
較結果に応じて当該差分信号又は上記補助アンテナの受
信信号を選択して出力し、その出力信号に荷重を乗算し
て、その加算信号から当該乗算信号を減算する干渉波抑
圧方法。 - 【請求項10】 両合成信号の加算信号の電力が補助ア
ンテナの受信信号の電力より大きい場合、両合成信号の
差分信号を選択して出力し、その補助アンテナの受信信
号の電力が当該加算信号の電力より大きい場合、その補
助アンテナの受信信号を選択して出力することを特徴と
する請求項9記載の干渉波抑圧方法。 - 【請求項11】 主アンテナを構成する第1ブロックの
素子アンテナの受信信号を合成するとともに、その主ア
ンテナを構成する第2ブロックの素子アンテナの受信信
号を合成すると、両合成信号の加算信号を出力するとと
もに、両合成信号の差分信号を出力し、上記主アンテナ
を構成する素子アンテナの受信信号から上記主アンテナ
に入射する干渉波の入射方向を推定し、その入射方向に
応じて両合成信号の差分信号又は補助アンテナの受信信
号を選択して出力し、その出力信号に荷重を乗算して、
その加算信号から当該乗算信号を減算する干渉波抑圧方
法。 - 【請求項12】 干渉波の入射方向が主アンテナのメイ
ンローブ方向である場合、両合成信号の差分信号を選択
して出力し、干渉波の入射方向が主アンテナのメインロ
ーブ以外の方向である場合、補助アンテナの受信信号を
選択して出力することを特徴とする請求項11記載の干
渉波抑圧方法。
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- 2002-01-23 JP JP2002014536A patent/JP3902477B2/ja not_active Expired - Fee Related
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