JP2013170843A - 干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 - Google Patents
干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013170843A JP2013170843A JP2012033124A JP2012033124A JP2013170843A JP 2013170843 A JP2013170843 A JP 2013170843A JP 2012033124 A JP2012033124 A JP 2012033124A JP 2012033124 A JP2012033124 A JP 2012033124A JP 2013170843 A JP2013170843 A JP 2013170843A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- unit
- interference signal
- antenna
- interference
- 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
- 230000001629 suppression Effects 0.000 title claims abstract description 100
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 90
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 16
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims description 16
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 15
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
【解決手段】複数の素子アンテナ2によって構成される主アンテナ1と、複数の素子アンテナ2の受信信号を合成する合成器5と、ブロードな指向性を有する補助アンテナ7と、合成部5から出力される主アンテナ1の合成信号を遅延させる遅延器6、および補助アンテナ7の受信信号の周波数特性を変化させるタップ付き遅延線8を有し、遅延された主アンテナ1の合成信号から、周波数特性が変化された補助アンテナ7の受信信号を減算した信号の電力を最小化する第1干渉信号抑圧部とを備える。
【選択図】図1
Description
なお、主アンテナ101のブロックAの合成器105による合成信号をxA(t)と表記する。また、主アンテナ101のブロックBの合成器106による合成信号をxB(t)と表記する。また、補助アンテナ109の受信信号をx9(t)と表記する。ここで、tは時間因子を示している。
=xΣ(t)−w1xΔ(t) (3)
=xΣ(t)−w1x9(t) (4)
最適な荷重w1は、上記特許文献1に示されているように、セレクタ111の出力がxΔ(t)である場合に、次式(5)で表される。また、最適な荷重w1は、セレクタ111の出力がx9(t)である場合に、次式(6)で表される。なお、式(5)および式(6)において、E[ ]は時間平均を示している。
従来の干渉信号抑圧装置は、上述したように構成されているので、干渉信号がメインローブ中心方向から入射する場合には、干渉信号を抑圧することができないという問題がある。
また、この発明に係る干渉信号抑圧方法によれば、最小化ステップは、遅延ステップで遅延された主アンテナの合成信号から、変化ステップで周波数特性が変化された補助アンテナの受信信号を減算した信号の電力を最小化する。
そのため、干渉信号がメインローブ中心方向から入射する場合であっても、干渉信号を抑圧することができる。
この発明に係る干渉信号抑圧装置は、主アンテナの合成信号を遅延させる遅延器と、補助アンテナの合成信号の周波数特性を変化させるタップ付き遅延線(TDL:Tapped Delay Line)とを使用して、主アンテナの合成信号を遅延させた信号から、補助アンテナの合成信号の周波数特性を変化させた信号を減算した信号の電力を最小化する干渉信号抑圧部を設けたものである。
図1は、この発明の実施の形態1に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図1において、この干渉信号抑圧装置は、主アンテナ1、素子アンテナ2、位相制御器3、ビームフォーミング部4、合成器5、遅延器6、補助アンテナ7、遅延器8、タップ9、合成器10、荷重計算部11および減算器12を備えている。
図3は、この発明の実施の形態2に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図3において、この干渉信号抑圧装置は、図1に示した遅延器6、荷重計算部11および減算器12に代えて、周波数拘束条件付与部21、遅延器22、タップ23、合成器24、荷重計算部25および荷重計算部26を備えている。
図5は、この発明の実施の形態3に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図5において、この干渉信号抑圧装置は、図1に示した干渉信号抑圧装置に加えて、合成器31、加算器32、減算器33、電力比較部34、セレクタ35、セレクタ36、荷重計算部37、乗算器38および減算器39を備えている。
図7は、この発明の実施の形態4に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図7において、この干渉信号抑圧装置は、図5に示した電力比較部34、セレクタ35およびセレクタ36に代えて、入射方向推定部41、セレクタ42およびセレクタ43を備えている。
図9は、この発明の実施の形態5に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図9において、この干渉信号抑圧装置は、図7に示した干渉信号抑圧装置に加えて、入射信号周波数特定部51、セレクタ52、セレクタ53、セレクタ54、周波数拘束条件付与部55、遅延器56、タップ57、合成器58、荷重計算部59、遅延器60、タップ61、合成器62、荷重計算部63、遅延器64、タップ65、合成器66および荷重計算部67を備えている。
図11は、この発明の実施の形態6に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図9において、この干渉信号抑圧装置は、図9に示した干渉信号抑圧装置に加えて、セレクタ71を備えている。
図12は、この発明の実施の形態7に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図12において、この干渉信号抑圧装置は、図7に示した干渉信号抑圧装置から、補助アンテナ7を取り除いたものである。
図13は、この発明の実施の形態8に係る干渉信号抑圧装置を示す構成図である。図13において、この干渉信号抑圧装置は、図7に示した補助アンテナ7を、素子アンテナ81、位相制御器82および合成器83で構成したものである。
Claims (17)
- 複数の素子アンテナによって構成される主アンテナと、
前記複数の素子アンテナの受信信号を合成する第1合成部と、
ブロードな指向性を有する補助アンテナと、
前記第1合成部から出力される前記主アンテナの合成信号を遅延させる遅延器、および前記補助アンテナの受信信号の周波数特性を変化させる第1タップ付き遅延線を有し、遅延された前記主アンテナの合成信号から、周波数特性が変化された前記補助アンテナの受信信号を減算した信号の電力を最小化する第1干渉信号抑圧部と、
を備えたことを特徴とする干渉信号抑圧装置。 - 前記第1干渉信号抑圧部は、
遅延された前記主アンテナの合成信号から、周波数特性が変化された前記補助アンテナの受信信号を減算する第1減算部と、
前記第1減算部から出力される信号の電力が最小となる第1荷重を計算して、前記第1タップ付き遅延線のタップに出力する第1荷重計算部と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記第1干渉信号抑圧部に代えて、
前記第1合成部から出力される前記主アンテナの合成信号の周波数特性を変化させる第2タップ付き遅延線、および前記補助アンテナの受信信号の周波数特性を変化させる前記第1タップ付き遅延線を有する第2干渉信号抑圧部
を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記第2干渉信号抑圧部は、
周波数特性が変化された前記主アンテナの合成信号の電力が、設定された周波数拘束条件を満たしつつ、最小となる第2荷重を計算して、前記第2タップ付き遅延線のタップに出力する第2荷重計算部と、
周波数特性が変化された前記補助アンテナの受信信号の電力が、前記周波数拘束条件を満たしつつ、最小となる第3荷重を計算して、前記第1タップ付き遅延線のタップに出力する第3荷重計算部と、
を含むことを特徴とする請求項3に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記周波数拘束条件は、周波数拘束条件付与部によって設定され、前記周波数拘束条件付与部は、前記主アンテナに入射する信号の周波数を特定する入射信号周波数特定部から出力される周波数帯の情報に基づいて前記周波数拘束条件を設定するか、手動によって前記周波数拘束条件が設定される機能を有することを特徴とする請求項4に記載の干渉信号抑圧装置。
- 前記主アンテナは、第1ブロックと第2ブロックとに分割され、
前記第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、前記第2ブロックの素子アンテナの受信信号を合成する第2合成部と、
前記第2合成部から出力される両合成信号の第1加算信号を出力するとともに、両合成信号の第1差分信号を出力する第1加減算部と、
前記第1加算信号の電力と、前記第1差分信号の電力と、前記補助アンテナの受信信号の電力とを比較し、比較結果に応じて何れかの干渉信号抑圧部を選択する第1選択部と、
前記第1選択部によって選択される、前記第1加算信号および前記補助アンテナの受信信号を入力とする前記第1干渉信号抑圧部と、
前記第1選択部によって選択され、前記第1加算信号と前記第1差分信号とに基づいて第4荷重を計算する第4荷重計算部と、前記第1加算信号から前記第4荷重が乗算された前記第1差分信号を減算する第2減算部と、を有する第3干渉信号抑圧部と、
前記第1選択部によって選択され、前記第1加算信号と前記補助アンテナの受信信号とに基づいて第5荷重を計算する第5荷重計算部と、前記第1加算信号から前記第5荷重が乗算された前記補助アンテナの受信信号を減算する第3減算部と、を有する第4干渉信号抑圧部と、
を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記第1選択部は、
前記第1加算信号の電力が、前記第1差分信号の電力および前記補助アンテナの受信信号の電力よりも大きい場合に、前記第1干渉信号抑圧部を選択し、
前記第1差分信号の電力が、前記第1加算信号の電力および前記補助アンテナの受信信号の電力よりも大きい場合に、前記第3干渉信号抑圧部を選択し、
前記補助アンテナの受信信号の電力が、前記第1加算信号の電力および前記第1差分信号の電力よりも大きい場合に、前記第4干渉信号抑圧部を選択する
ことを特徴とする請求項6に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記主アンテナは、第1ブロックと第2ブロックとに分割され、
前記第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、前記第2ブロックの素子アンテナの受信信号を合成する第3合成部と、
前記第3合成部から出力される両合成信号の第2加算信号を出力するとともに、両合成信号の第2差分信号を出力する第2加減算部と、
前記主アンテナを構成する素子アンテナの受信信号に基づいて、前記主アンテナに入射する干渉信号の入射方向を推定し、推定された入射方向に応じて何れかの干渉信号抑圧部を選択する第2選択部と、
前記第2選択部によって選択される、前記第2加算信号および前記補助アンテナの受信信号を入力とする前記第1干渉信号抑圧部と、
前記第2選択部によって選択され、前記第2加算信号と前記第2差分信号とに基づいて第6荷重を計算する第6荷重計算部と、前記第2加算信号から前記第6荷重が乗算された前記第2差分信号を減算する第4減算部と、を有する第5干渉信号抑圧部と、
前記第2選択部によって選択され、前記第2加算信号と前記補助アンテナの受信信号とに基づいて第7荷重を計算する第7荷重計算部と、前記第2加算信号から前記第7荷重が乗算された前記補助アンテナの受信信号を減算する第5減算部と、を有する第6干渉信号抑圧部と、
を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記第2選択部は、
前記干渉信号の入射方向が、前記主アンテナのメインローブ中心方向である場合に、前記第1干渉信号抑圧部を選択し、
前記干渉信号の入射方向が、前記主アンテナのメインローブ方向内である場合に、前記第5干渉信号抑圧部を選択し、
前記干渉信号の入射方向が、前記主アンテナのメインローブ方向外である場合に、前記第6干渉信号抑圧部を選択する
ことを特徴とする請求項8に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記主アンテナは、第1ブロックと第2ブロックとに分割され、
前記第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、前記第2ブロックの素子アンテナの受信信号を合成する第4合成部と、
前記第4合成部から出力される両合成信号の第3加算信号を出力するとともに、両合成信号の第3差分信号を出力する第3加減算部と、
前記第3加算信号、前記第3差分信号および前記補助アンテナの受信信号に基づいて、前記主アンテナに入射する所望信号および干渉信号の周波数帯を特定し、特定された前記干渉信号の周波数帯に応じて何れかの干渉信号抑圧部を選択する第3選択部と、
前記第3選択部によって選択される、前記第3加算信号、前記第3差分信号および前記補助アンテナの受信信号を入力とする前記第2干渉信号抑圧部と、
前記第3選択部によって選択される、前記第3加算信号、前記第3差分信号および前記補助アンテナの受信信号を入力とする前記第3干渉信号抑圧部および前記第4干渉信号抑圧部、または前記第5干渉信号抑圧部および前記第6干渉信号抑圧部と、
を備えたことを特徴とする請求項1から請求項9までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記第3選択部は、前記所望信号および前記干渉信号の周波数帯が重なっていない場合に、前記第2干渉信号抑圧部を選択する
ことを特徴とする請求項10に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記主アンテナを構成する素子アンテナの一部を、前記補助アンテナとして使用する
ことを特徴とする請求項1から請求項11までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記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、前記主アンテナの指向性を、所望信号の入射方向に合わせる第1制御部
を備えたことを特徴とする請求項1から請求項12までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記補助アンテナは、複数の素子アンテナによって構成され、
前記補助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、前記補助アンテナの指向性を、干渉信号の入射方向に合わせる第2制御部
を備えたことを特徴とする請求項1から請求項13までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。 - 前記補助アンテナは、
前記第2選択部または前記第3選択部によって、前記第1干渉信号抑圧部が選択される場合に、前記主アンテナの受信機の干渉信号に対する周波数特性と異なる干渉信号に対する周波数特性を有する受信機を選択する第4選択部と、
前記第2選択部または前記第3選択部によって、前記第3干渉信号抑圧部および前記第4干渉信号抑圧部、または前記第5干渉信号抑圧部および前記第6干渉信号抑圧部が選択される場合に、前記主アンテナの受信機と同一の周波数特性を有する受信機を選択する第5選択部と、
を有することを特徴とする請求項1から請求項14までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。 - 干渉信号抑圧部は、手動によって切り替えられる機能を有することを特徴とする請求項5から請求項15までの何れか1項に記載の干渉信号抑圧装置。
- 主アンテナを構成する複数の素子アンテナの受信信号を合成する合成ステップと、
合成された前記主アンテナの合成信号を遅延させる遅延ステップと、
ブロードな指向性を有する補助アンテナの受信信号の周波数特性を変化させる変化ステップと、
遅延された前記主アンテナの合成信号から、周波数特性が変化された前記補助アンテナの受信信号を減算した信号の電力を最小化する最小化ステップと、
を備えたことを特徴とする干渉信号抑圧方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012033124A JP5904818B2 (ja) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012033124A JP5904818B2 (ja) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013170843A true JP2013170843A (ja) | 2013-09-02 |
JP5904818B2 JP5904818B2 (ja) | 2016-04-20 |
Family
ID=49264889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012033124A Active JP5904818B2 (ja) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5904818B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015228640A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-17 | 三菱重工業株式会社 | 信号処理方法及び信号処理装置 |
WO2016157497A1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 三菱電機株式会社 | 妨害波抑圧装置 |
WO2017006415A1 (ja) * | 2015-07-06 | 2017-01-12 | 三菱電機株式会社 | 方探装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4628320A (en) * | 1964-04-29 | 1986-12-09 | General Electric Company | Cancellation of scatter jamming |
JP2000284045A (ja) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
JP2003215231A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 干渉波抑圧装置及び干渉波抑圧方法 |
JP2008256448A (ja) * | 2007-04-03 | 2008-10-23 | Toshiba Corp | 高分解能装置 |
JP2009186465A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Saab Ab | サイドローブ抑制 |
-
2012
- 2012-02-17 JP JP2012033124A patent/JP5904818B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4628320A (en) * | 1964-04-29 | 1986-12-09 | General Electric Company | Cancellation of scatter jamming |
JP2000284045A (ja) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
JP2003215231A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 干渉波抑圧装置及び干渉波抑圧方法 |
JP2008256448A (ja) * | 2007-04-03 | 2008-10-23 | Toshiba Corp | 高分解能装置 |
JP2009186465A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Saab Ab | サイドローブ抑制 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015228640A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-17 | 三菱重工業株式会社 | 信号処理方法及び信号処理装置 |
WO2016157497A1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 三菱電機株式会社 | 妨害波抑圧装置 |
JPWO2016157497A1 (ja) * | 2015-04-02 | 2017-07-20 | 三菱電機株式会社 | 妨害波抑圧装置 |
WO2017006415A1 (ja) * | 2015-07-06 | 2017-01-12 | 三菱電機株式会社 | 方探装置 |
JPWO2017006415A1 (ja) * | 2015-07-06 | 2017-09-14 | 三菱電機株式会社 | 方探装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5904818B2 (ja) | 2016-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8005237B2 (en) | Sensor array beamformer post-processor | |
US7706549B2 (en) | Broadside small array microphone beamforming apparatus | |
US7587056B2 (en) | Small array microphone apparatus and noise suppression methods thereof | |
JP2009186465A (ja) | サイドローブ抑制 | |
JP4973656B2 (ja) | 適応アレイ制御装置、方法、プログラム、及び適応アレイ処理装置、方法、プログラム | |
US7848529B2 (en) | Broadside small array microphone beamforming unit | |
WO2007123047A1 (ja) | 適応アレイ制御装置、方法、プログラム、及びこれを利用した適応アレイ処理装置、方法、プログラム | |
US8174935B2 (en) | Adaptive array control device, method and program, and adaptive array processing device, method and program using the same | |
Seydnejad et al. | Broadband beamforming using Laguerre filters | |
JP5904818B2 (ja) | 干渉信号抑圧装置および干渉信号抑圧方法 | |
JP3902477B2 (ja) | 干渉波抑圧装置及び干渉波抑圧方法 | |
JP5836790B2 (ja) | 干渉波抑圧装置 | |
KR100877486B1 (ko) | 디지털 적응 간섭제거 중계기 | |
US9325550B1 (en) | Frequency-domain windowing for precision position, navigation, and timing (PNT) estimation | |
US10469110B1 (en) | Noise canceller device | |
JP2007089067A (ja) | 無線通信方法及び無線通信装置 | |
Hossain et al. | Convolution constrained robust beamforming techniques for broadband microphone array | |
JP3560046B2 (ja) | サイドローブキャンセラ | |
JP4213007B2 (ja) | アダプティブアンテナ | |
JP6505621B2 (ja) | アレーアンテナシステム、アレー制御方法およびアレー制御装置 | |
JP3598617B2 (ja) | サイドローブキャンセラ | |
JP4046260B2 (ja) | サイドローブキャンセラ及びその荷重制御方法 | |
JP6028692B2 (ja) | アンテナ装置 | |
JP2003046420A (ja) | 干渉波抑圧装置 | |
JP4689101B2 (ja) | 干渉波抑圧装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141105 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150929 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151130 |
|
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: 20160216 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160315 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5904818 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |