JP2005260328A - アレーアンテナ、到来波推定装置、及び平面アレーの合成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 リニアアレーアンテナの送受信機の同期外れによる各サンプリングタイミングのずれを補正するための基準アンテナ素子を加えたアンテナ構成とすると共に、この基準アンテナによってパイロット信号を検出して位相ずれを検出し、この位相ずれに基づいて情報信号の位相を補正する。基準アンテナで検出したパイロット信号の位相ずれから情報信号の位相ずれを求め、これによって各リニアアレーアンテナの位相ずれを補正する。これによって、到来波が変調波であっても、リニアアレーアンテナを平行移動して測定することにより生じる各到来波の位相変化を補正し、正確に平面アレーのデータを合成する。
【選択図】 図1
Description
x1=[x11,x12,…,x1n,…,x1(N+1)]
x1n=[x1n(T),x1n(2T),…,x1n(KT)]T
x2=[x21,x22,…,x2n,…,x2(N+1)]
x2n=[x2n(T),x2n(2T),…,x2n(KT)]T
とする。
C(p)=ΣP i=1x1,(N+1)((p01+i−1)T)x* 2,(N+1)/2((i+p−1)T)
2…リニアアレーアンテナ
3…アンテナ素子
4…基準アンテナ素子
5…基準アンテナ素子
10…平面アレー
11…RF部
12,12A,12B,12C…パイロット信号逆拡散回路
13,13A,13B…情報信号逆拡散回路
14…遅延回路
15…位相差検出回路
16…位相差加算回路
17,17A,17B…共役回路
18,18A,18B…演算回路
19,19A,19B…補正回路
20…平面アレーデータ合成回路
21…到来波推定回路
31…パラボラアンテナ
32…回転装置
33…無指向性アンテナ
34…平面アレーアンテナ
35…リニアアレーアンテナ
A,B…アンテナ素子
C,D…基準アンテナ素子
Claims (7)
- 複数のアンテナ素子を直線状に配置したリニアアレーアンテナと、当該リニアアレーアンテナの直線上から外れた位置にある少なくとも一つの基準アンテナ素子と、
前記アンテナ素子の受信信号からパイロット信号を検出するパイロット信号検出手段と、
前記リニアアレーアンテナの各アンテナ素子が受信する情報信号を検出する情報信号検出手段と、
前記パイロット信号検出手段が検出する検出時刻を異にするパイロット信号間の位相差を検出する位相差検出手段と、
前記情報信号検出手段が後の検出時刻で検出する情報信号を、前記位相差を用いて位相補正する補正手段を備えたことを特徴とする、アレーアンテナ。 - 前記リニアアレーアンテナが備える複数のアンテナ素子の一つのアンテナ素子と基準アンテナ素子とは、アレーアンテナの移動前後において同一座標位置であり、
前記パイロット信号検出手段は、リニアアレーアンテナ中の前記一つのアンテナ素子が受信する移動前の受信信号から一方のパイロット信号を検出し、基準アンテナ素子が受信する移動後の受信信号から他方のパイロット信号を検出し、
前記位相差検出手段は、同一座標位置で検出された前記二つのパイロット信号間の位相差を移動時間に伴う位相変化として検出し、
前記位相補正手段は、前記情報信号検出手段が移動後に検出する情報信号の位相を、前記位相差分だけ補正することを特徴とする、請求項1に記載のアレーアンテナ。 - 前記基準アンテナ素子は、前記リニアアレーアンテナの中心から前記直線と直交する方向に所定距離離れた位置に配置し、
各アンテナ素子は各位置関係を保持した状態で移動自在とし、
移動後の基準アンテナ素子の位置と、移動前のリニアアレーアンテナ中の一アンテナ素子の位置とが重なることを特徴とする、請求項1又は2に記載のアレーアンテナ。 - 前記所定距離は、リニアアレーアンテナの素子間間隔であることを特徴とする、請求項3に記載のアレーアンテナ。
- 前記基準アンテナ素子は固定され、前記リニアアレーアンテナは移動自在であり、
前記パイロット信号検出手段は、リニアアレーアンテナの移動時において、前記基準アンテナ素子が受信する受信信号から異なる時刻のパイロット信号を検出し、
前記位相差検出手段は、前記基準アンテナ素子の受信信号から検出された前記二つのパイロット信号間の位相差を移動時間に伴う位相変化として検出し、
前記位相補正手段は、前記情報信号検出手段が移動後に検出する情報信号の位相を、前記位相差分だけ補正することを特徴とする、請求項1に記載のアレーアンテナ。 - 前記請求項2乃至5のいずれかのアレーアンテナと、
平面アレーデータを形成する平面アレーデータ形成手段と、
到来波を推定する到来波推定手段とを備え、
前記平面アレーデータ形成手段は、前記アレーアンテナが備える位相補正手段が移動毎に出力する出力信号をデータ配列して平面アレーデータを形成し、
前記到来波推定手段は、前記平面アレーデータ形成手段が形成したデータ配列を同時刻に平面で取得した到来波の受信信号として到来波を推定することを特徴とする、到来波推定装置。 - 複数のアンテナ素子を直線状に配置したリニアアレーアンテナから平面アレーのデータを合成する方法であって、
パイロット信号形成手段が行う、前記リニアアレーアンテナの直線から外れた位置にある少なくとも一つの基準アンテナ素子、又は当該基準アンテナ素子とリニアアレーアンテナを構成する複数のアンテナ素子の一つのアンテナ素子が受信する受信信号からパイロット信号を検出するステップと、
情報信号検出手段が行う、前記リニアアレーアンテナの各アンテナ素子が受信する情報信号を検出するステップと、
位相差検出手段が行う、前記パイロット信号検出手段が検出する検出時刻を異にするパイロット信号間の位相差を検出するステップと、
補正手段が行う、前記情報信号検出手段が後の検出時刻で検出する情報信号を、前記位相差を用いて位相補正するステップと、
平面アレーデータ形成手段が行う、前記位相補正手段が移動毎に出力する出力信号をデータ配列して平面アレーデータを形成するステップとを備えたことを特徴とする、平面アレーのデータ合成方法。
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CN109073732A (zh) * | 2016-05-25 | 2018-12-21 | 株式会社村田制作所 | 位置检测系统以及位置检测方法 |
CN113708784A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-26 | 中国电子科技南湖研究院 | 一种远距离非接触式的呼吸率估计方法、系统和存储介质 |
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