JP2016223851A - Angle measurement device, rader system, and angle measurement method - Google Patents

Angle measurement device, rader system, and angle measurement method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an angle measurement device capable of accurately estimating the incident angle of a coming radio wave without requiring complicated signal processing.SOLUTION: An angle measurement device 1 includes an antenna (A) 11, antenna (B) 12, and antenna (C) 13 each arranged in one direction. A normalization difference signal generation unit 20 generates a first normalization difference signal by dividing the difference signal between a distribution signal of the antenna (A) 11 and a distribution signal of the antenna (B) 12 by a distribution signal of the antenna (C) 13, and a second normalization difference signal by dividing the difference signal between the distribution signal of the antenna (A) 11 and the distribution signal of the antenna (C) 13 by the distribution signal of the antenna (B) 12. When a radio wave arrival angle cannot be uniquely estimated on the basis of the first normalization difference signal, the radio wave arrival angle is estimated on the basis of the second normalization difference signal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、レーダに到来する電波の到来角を推定する測角装置、レーダ装置、及び測角方法に関する。   The present invention relates to an angle measuring device, a radar device, and an angle measuring method for estimating an angle of arrival of radio waves arriving at a radar.

レーダに到来する電波の到来角を高い精度で推定する方法として、モノパルス測角方法が知られている。これは、電波を受信する複数のモノパルスアンテナの出力信号の差信号と和信号を生成し、差信号を和信号で除することで得られる規格化差信号に基づいて、電波の到来角を推定する方法である。   A monopulse angle measurement method is known as a method for estimating the arrival angle of a radio wave arriving at a radar with high accuracy. This is to generate the difference signal and sum signal of the output signals of multiple monopulse antennas that receive radio waves, and estimate the arrival angle of radio waves based on the normalized difference signal obtained by dividing the difference signal by the sum signal It is a method to do.

このモノパルス測角方法において、所望の到来波は直接波だけでなく、到来する経路中での反射・散乱により生じたマルチパルス波の影響を受け、到来角の推定精度が劣化するという問題がある。この問題に対して、モノパルスアンテナの出力信号を処理する過程で推定精度の劣化を抑制する方法が提案されている(例えば、特許文献1、2)。   In this monopulse angle measurement method, the desired arrival wave is affected not only by the direct wave but also by the multi-pulse wave caused by reflection / scattering in the path of arrival, and there is a problem that the estimation accuracy of the arrival angle deteriorates. . In order to solve this problem, a method has been proposed in which degradation of estimation accuracy is suppressed in the process of processing the output signal of the monopulse antenna (for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献1に記載の測角装置は、モノパルスアンテナの和信号であるΣチャネル受信信号と差信号であるΔチャネル受信信号の周波数スペクトルを用いて、マルチパス波と直接波とを分離し、直接波のみの成分から直接波の到来方向を推定している。   The angle measuring device described in Patent Document 1 separates a multipath wave and a direct wave directly using a frequency spectrum of a Σ channel reception signal that is a sum signal of a monopulse antenna and a Δ channel reception signal that is a difference signal. The direction of direct wave arrival is estimated from the wave-only component.

より詳細には、Σチャネル受信信号の周波数スペクトルから各到来波の遅延時間を超分解能アルゴリズムで正確に推定し、各到来波が混合する係数行列を推定する。推定した係数行列を共通に用いて、Σチャネル、Δチャネルに含まれる所望波(直接波)の成分を逆推定することにより分離抽出する。そして、分離抽出した直接波の成分を用いてモノパルス測角を実行する。このため、マルチパス波など不要な干渉が存在しても直接波の到来角を正確に推定することができると説明されている。   More specifically, the delay time of each incoming wave is accurately estimated from the frequency spectrum of the Σ channel received signal using a super-resolution algorithm, and a coefficient matrix in which each incoming wave is mixed is estimated. Using the estimated coefficient matrix in common, the components of the desired wave (direct wave) included in the Σ channel and Δ channel are back-estimated to separate and extract. Then, monopulse angle measurement is executed using the directly extracted wave component. For this reason, it is described that the arrival angle of a direct wave can be accurately estimated even when unnecessary interference such as a multipath wave exists.

また、特許文献2に記載の測角装置は、モノパルスアンテナとは別の補助アンテナを用意し、各アンテナの受信信号の共分散行列から最尤推定法を用いて直接波の到来方向を推定している。   In addition, the angle measuring device described in Patent Document 2 prepares an auxiliary antenna different from the monopulse antenna, and estimates the arrival direction of the direct wave from the covariance matrix of the received signal of each antenna using the maximum likelihood estimation method. ing.

より詳細には、モノパルスアンテナと補助アンテナの受信信号を用い最尤推定法に基づいて電波の入射角を推定し、推定した入射角を入力する追尾フィルタを備える。追尾フィルタが予測する入射角の近傍の角度範囲で最尤推定法の評価関数を算出し、該評価関数が最大となる角度から入射角を推定している。このため、海面もしくは地表面からのマルチパス反射波の干渉がある場合にも、低高度目標における電波入射角を正確に推定できると説明されている。   More specifically, a tracking filter for estimating the incident angle of the radio wave based on the maximum likelihood estimation method using the reception signals of the monopulse antenna and the auxiliary antenna and inputting the estimated incident angle is provided. An evaluation function of the maximum likelihood estimation method is calculated in an angle range in the vicinity of the incident angle predicted by the tracking filter, and the incident angle is estimated from an angle at which the evaluation function is maximized. For this reason, it is described that the radio wave incident angle at a low altitude target can be accurately estimated even when there is interference of multipath reflected waves from the sea surface or the ground surface.

特開2010−286403号公報JP 2010-286403 A 特開2002−243824号公報JP 2002-243824 A

特許文献1に記載の測角装置は直接波の成分を分離抽出するための超分解能アルゴリズム計算を実行し、また、特許文献2に記載の測角装置は3チャネル以上のアンテナの受信信号を用いて最尤推定処理を行うため、いずれも複雑なアルゴリズム計算を要する。   The angle measuring device described in Patent Document 1 performs super-resolution algorithm calculation for separating and extracting components of direct waves, and the angle measuring device described in Patent Document 2 uses received signals of antennas of three or more channels. In order to perform maximum likelihood estimation processing, both require complicated algorithm calculations.

このため、ハードウェアによっては推定時間が長くなり、リアルタイムに到来角を推定できないという問題があった。また、高速計算に追随するためには、ハードウェア及びソフトウェアの能力向上を要しコストが増加するという問題があった。   For this reason, there is a problem that the estimation time becomes long depending on hardware, and the arrival angle cannot be estimated in real time. Further, in order to follow high-speed calculation, there is a problem that the cost is increased because it is necessary to improve hardware and software capabilities.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複雑な信号処理を要することなく、到来する電波の入射角を高精度に推定することのできる測角装置等を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an angle measuring device or the like that can accurately estimate the incident angle of an incoming radio wave without requiring complicated signal processing. To do.

上記目的を達成するため、本発明の測角装置は、一直線上に配列された3以上のアンテナと、3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を2のアンテナ以外のアンテナの出力信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の規格化差信号を出力する規格化差信号生成部と、2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理部と、を備える。   In order to achieve the above object, the angle measuring device of the present invention provides a difference signal between the output signals of two or more antennas arranged in a straight line and two antennas selected from the three or more antennas. Based on the standardized difference signal generating unit that outputs two or more standardized difference signals generated by mutually different selections, and the two or more standardized differential signals. And a signal processing unit for estimating a radio wave arrival angle.

本発明によれば、互いに異なるアンテナの出力信号から生成した2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定すると構成されているので、複雑な信号処理を要することなく、到来する電波の入射角を高精度に推定することが可能となる。   According to the present invention, the radio wave arrival angle is estimated based on two or more standardized difference signals generated from the output signals of different antennas. The incident angle can be estimated with high accuracy.

本発明の実施の形態1に係る測角装置のブロック図である。It is a block diagram of the angle measuring device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1に係る測角装置のアンテナの外観図である。2 is an external view of an antenna of the angle measuring device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る測角装置のアンテナの外観図である。2 is an external view of an antenna of the angle measuring device according to Embodiment 1. FIG. 規格化差信号と電波到来角の関係を示すグラフである。(a)は直接波のみ受信する場合のグラフである。(b)はマルチパス波を含む場合のグラフである。(c)は2つの規格化差信号を示したグラフである。It is a graph which shows the relationship between a standardization difference signal and a radio wave arrival angle. (A) is a graph when only a direct wave is received. (B) is a graph when a multipath wave is included. (C) is a graph showing two normalized difference signals. 電波到来角を推定する処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process which estimates an electromagnetic wave arrival angle. 本発明の実施の形態2に係る測角装置のブロック図である。It is a block diagram of the angle measuring device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る測角装置のブロック図である。It is a block diagram of the angle measuring device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 実施の形態3に係る測角装置のアンテナの外観図である。FIG. 6 is an external view of an antenna of an angle measuring device according to a third embodiment. 実施の形態3に係る測角装置のアンテナの外観図である。FIG. 6 is an external view of an antenna of an angle measuring device according to Embodiment 3. 測角装置の他の例のブロック図である。It is a block diagram of the other example of an angle measuring device. 測角装置の他の例のブロック図である。It is a block diagram of the other example of an angle measuring device. 電波到来角を推定する処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process which estimates an electromagnetic wave arrival angle.

実施の形態1.
本発明の実施の形態1について図面を参照して詳細に説明する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本実施の形態に係る測角装置1は、レーダ装置の一部を構成し、レーダ装置に到来する電波の到来角を推定する装置である。測角装置1は、図1に示すように、電波を受信するアンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13と、それぞれのアンテナの出力信号に基づいて規格化差信号を生成する規格化差信号生成部20と、規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理を行う信号処理部50と、を備える。   The angle measuring device 1 according to the present embodiment is a device that constitutes a part of a radar device and estimates the angle of arrival of radio waves that arrive at the radar device. As shown in FIG. 1, the angle measuring device 1 has an antenna (A) 11, an antenna (B) 12, an antenna (C) 13 that receive radio waves, and a standardized difference signal based on the output signals of the respective antennas. A standardization difference signal generation unit 20 to be generated, and a signal processing unit 50 that performs signal processing for estimating a radio wave arrival angle based on the standardization difference signal.

規格化差信号生成部20は、各アンテナ11〜13の出力信号を2分配する分配器21〜23と、各分配器21〜23から出力された信号を180度の位相差で合成して差信号を出力する180度ハイブリッド回路31、32と、180度ハイブリッド回路31、32から出力する差信号を除算して規格化差信号を出力する除算回路40と、からなる。   The standardized difference signal generation unit 20 synthesizes the signals output from the distributors 21 to 23 and the distributors 21 to 23 that distribute the output signals of the antennas 11 to 13 with a phase difference of 180 degrees. 180 degree hybrid circuits 31 and 32 that output signals, and a division circuit 40 that divides the difference signal output from the 180 degree hybrid circuits 31 and 32 and outputs a normalized difference signal.

アンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13は、受信した電波を高周波信号に変換して出力する任意のアンテナであり、マイクロストリップパッチアンテナ、ダイポールアンテナ、ホーンアンテナ等から構成される。   The antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13 are arbitrary antennas that convert received radio waves into high-frequency signals and output them, and include a microstrip patch antenna, a dipole antenna, a horn antenna, and the like. Is done.

これらのアンテナ11〜13は、互いに同じ形状、同等の変換効率を有しており、図2、3に示すように一直線上に配列している。図2はマイクロストリップパッチアンテナを使用した場合を示した図であり、各アンテナ11〜13の受信領域の中心がy軸に平行に配列している。図3はホーンアンテナを使用した場合を示した図であり、底部の受信部の中心がy軸に平行に配列している。   These antennas 11 to 13 have the same shape and equivalent conversion efficiency, and are arranged in a straight line as shown in FIGS. FIG. 2 is a diagram showing a case where a microstrip patch antenna is used, and the centers of the receiving areas of the antennas 11 to 13 are arranged in parallel to the y-axis. FIG. 3 is a diagram showing a case where a horn antenna is used, and the centers of the receiving parts at the bottom are arranged in parallel to the y-axis.

分配器21〜23は、入力された信号の約1/2の強度を有し互いに同位相の信号を出力する任意の分配器である。分配器21は、アンテナ(A)11の出力を2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。また、分配器22は、アンテナ(B)12の出力を2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する、また、分配器23は、アンテナ(C)13の出力を2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。 The distributors 21 to 23 are arbitrary distributors that output signals having the same phase as each other and having about half the intensity of the input signal. The distributor 21 divides the output of the antenna (A) 11 into two and outputs a distribution signal of output intensity (P A / 2). The distributor 22 divides the output of the antenna (B) 12 into two and outputs a distribution signal having an output intensity (P B / 2). The distributor 23 outputs the output of the antenna (C) 13 to 2. Distribute and output a distribution signal of output intensity (P C / 2).

180度ハイブリッド回路31、32は、入力された2信号の一方の信号の位相を180度ずらして他方の信号と合成して差信号を出力する任意の合成回路であって、例えば、平面回路のラットレースハイブリット回路、又は導波管のマジックT等から構成される。   The 180-degree hybrid circuits 31 and 32 are arbitrary combining circuits that shift the phase of one of the two input signals by 180 degrees and combine it with the other signal to output a difference signal. It is composed of a rat race hybrid circuit or a waveguide magic T or the like.

180度ハイブリッド回路31は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器22から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。和信号(P/2+P/2)は終端される。180度ハイブリッド回路32は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器23から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。和信号(P/2+P/2)は終端される。 The 180-degree hybrid circuit 31 includes a difference signal (P A / 2-P B //) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P B / 2) output from the distributor 22. 2) is generated and output. The sum signal (P A / 2 + P B / 2) is terminated. The 180-degree hybrid circuit 32 includes a difference signal (P A / 2-P C /) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P C / 2) output from the distributor 23. 2) is generated and output. The sum signal (P A / 2 + P C / 2) is terminated.

除算回路40には、180度ハイブリッド回路31、32から出力された差信号(P/2−P/2)、(P/2−P/2)と、分配器22、23から出力された分配信号(P/2)、(P/2)が入力される。除算回路40は、入力された1信号を他信号で除する機能を有する。 The division circuit 40 includes difference signals (P A / 2−P B / 2) and (P A / 2−P C / 2) output from the 180-degree hybrid circuits 31 and 32, and distributors 22 and 23. The output distribution signals (P B / 2) and (P C / 2) are input. The division circuit 40 has a function of dividing one input signal by another signal.

除算回路40は、差信号(P/2−P/2)を分配信号(P/2)で除した信号{(P−P)/P}を第1規格化差信号として出力し、差信号(P/2−P/2)を分配信号(P/2)で除した信号{(P−P)/P}を第2規格化差信号として出力する。 The division circuit 40 divides the difference signal (P A / 2−P B / 2) by the distribution signal (P C / 2) to obtain a first normalized difference signal {(P A −P B ) / P C }. The signal {(P A −P C ) / P B } obtained by dividing the difference signal (P A / 2-P C / 2) by the distribution signal (P B / 2) is used as the second normalized difference signal. Output.

信号処理部50は、除算回路40から入力される第1規格化差信号{(P−P)/P}と、第2規格化差信号{(P−P)/P}と、に基づいて電波到来角を推定する処理を行う。 The signal processing unit 50 receives the first normalized difference signal {(P A −P B ) / P C } and the second normalized difference signal {(P A −P C ) / P B input from the divider circuit 40. }, The process of estimating the radio wave arrival angle is performed.

信号処理部50に内蔵されている記憶部は、予め取得した第1規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示した第1データと、第2規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示した第2データと、を記憶している。   The storage unit built in the signal processing unit 50 includes first data indicating the relationship between the intensity of the first normalized difference signal and the radio wave arrival angle acquired in advance, the intensity of the second normalized difference signal, and the radio wave arrival. Second data indicating a relationship with the corner is stored.

信号処理部50は、測角装置1の実運用時に取得した第1規格化差信号{(P−P)/P}を、記憶部に記憶した第1データに照会することにより電波到来角を推定する。第1規格化差信号に基づいて単一の電波到来角を推定することができなかった場合には、測角装置1の実運用時に取得した第2規格化差信号{(P−P)/P}を、記憶部に記憶した第2データに照会することにより電波到来角を推定する。 The signal processing unit 50 refers to the first data stored in the storage unit for the first standardized difference signal {(P A −P B ) / P C } acquired during actual operation of the angle measuring device 1, thereby obtaining radio waves. Estimate the angle of arrival. When it is not possible to estimate the single radio wave arrival angle based on the first normalized difference signal, second normalized difference signal obtained during actual operation of the angle measuring device 1 {(P A -P C ) / P B } is referred to the second data stored in the storage unit to estimate the radio wave arrival angle.

以上のように構成された測角装置1の動作について説明する。   The operation of the angle measuring device 1 configured as described above will be described.

図2のように配列したアンテナ11〜13に角度θで電波が到来した場合、アンテナ(A)11に対して、アンテナ(B)12の受信信号はΔdABの距離分の遅れが生じる。これより、アンテナ(A)11とアンテナ(B)12が受信する電波を変換した電気信号の差信号を規格化した規格化差信号は、電波到来角に対して一様な変化をすることになる。 When the radio wave at the angle θ has come to an antenna 11 to 13 arranged as shown in FIG. 2, to the antenna (A) 11, the reception signal of the antenna (B) 12 occurs distance minutes delay of [Delta] d AB. Accordingly, the standardized difference signal obtained by standardizing the difference signal between the electric signals obtained by converting the radio waves received by the antenna (A) 11 and the antenna (B) 12 changes uniformly with respect to the radio wave arrival angle. Become.

アンテナ(A)11の出力信号を分配器21で分配した信号(P/2)と、アンテナ(B)12の出力信号を分配器22で分配した信号(P/2)とが入力された180度ハイブリット回路31は、差信号(P/2−P/2)を除算回路40に対して出力する。また、アンテナ(C)13の出力信号を分配する分配器23は信号(P/2)を除算回路40に対して出力する。 A signal (P A / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (A) 11 by the distributor 21 and a signal (P B / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (B) 12 by the distributor 22 are input. The 180-degree hybrid circuit 31 outputs the difference signal (P A / 2−P B / 2) to the division circuit 40. The distributor 23 that distributes the output signal of the antenna (C) 13 outputs the signal (P C / 2) to the divider circuit 40.

除算回路40は差信号(P/2−P/2)を信号(P/2)で除算することで第1規格化差信号{(P−P)/P}を得る。除算回路40は、この第1規格化差信号{(P−P)/P}を信号処理部50に出力する。 The division circuit 40 divides the difference signal (P A / 2-P B / 2) by the signal (P C / 2) to obtain the first normalized difference signal {(P A −P B ) / P C }. . The division circuit 40 outputs the first normalized difference signal {(P A −P B ) / P C } to the signal processing unit 50.

同様に、アンテナ(A)11に対して、アンテナ(C)13の受信信号はΔdACの距離分の遅れが生じることから、アンテナ(A)11とアンテナ(C)13が受信する電波を変換した電気信号の差信号を規格化した規格化差信号は、電波到来角に対して一様な変化をすることになる。 Similarly, the signal received by the antenna (C) 13 is delayed from the antenna (A) 11 by a distance of Δd AC , so that the radio waves received by the antenna (A) 11 and the antenna (C) 13 are converted. The normalized difference signal obtained by normalizing the difference signal of the electrical signal changes uniformly with respect to the radio wave arrival angle.

アンテナ(A)11の出力信号を分配器21で分配した信号(P/2)と、アンテナ(C)13の出力信号を分配器23で分配した信号(P/2)とが入力された180度ハイブリット回路32は、差信号(P/2−P/2)を除算回路40に対して出力する。また、アンテナ(B)12の出力信号を分配する分配器22は信号(P/2)を除算回路40に対して出力する。 A signal (P A / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (A) 11 by the distributor 21 and a signal (P C / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (C) 13 by the distributor 23 are input. The 180-degree hybrid circuit 32 outputs the difference signal (P A / 2−P C / 2) to the division circuit 40. The distributor 22 that distributes the output signal of the antenna (B) 12 outputs the signal (P B / 2) to the divider circuit 40.

除算回路40は差信号(P/2−P/2)を信号(P/2)で除算することで第2規格化差信号{(P−P)/P}を得る。除算回路40は、この第2規格化差信号{(P−P)/P}を信号処理部50に出力する。 The division circuit 40 obtains the second normalized difference signal {(P A −P C ) / P B } by dividing the difference signal (P A / 2−P C / 2) by the signal (P B / 2). . The division circuit 40 outputs the second normalized difference signal {(P A −P C ) / P B } to the signal processing unit 50.

これらの規格化差信号が入力された信号処理部50の動作について図4のグラフ及び図5に示すフローチャートを用いて説明する。   The operation of the signal processing unit 50 to which these normalized difference signals are input will be described using the graph of FIG. 4 and the flowchart shown in FIG.

アンテナ11〜13がマルチパス波の影響を受けず直接波のみを検出している場合は、信号処理部50に入力される規格化差信号の強度は、図4(a)のデータ系列100に示すように、電波到来角に対して線形特性を有する。よって、予め、規格化差信号と電波到来角の関係(データ系列100)を取得しておくことにより、規格化差信号がv1であった場合に電波到来角x1を一意に推定することができる。   When the antennas 11 to 13 detect only a direct wave without being affected by the multipath wave, the intensity of the normalized difference signal input to the signal processing unit 50 is represented by the data series 100 in FIG. As shown, it has a linear characteristic with respect to the radio wave arrival angle. Therefore, by previously acquiring the relationship between the standardized difference signal and the radio wave arrival angle (data series 100), the radio wave arrival angle x1 can be uniquely estimated when the standardized differential signal is v1. .

これに対し、アンテナ11〜13がマルチパス波を発生する環境下に置かれた場合、規格化差信号は電波到来角に対する特性において、図4(b)のデータ系列101に示すようにリップルを生じることとなる。この場合、規格化差信号がv1であったときに推定される電波到来角はx1、x2の2値であることから、正確に電波到来角を推定できない。   On the other hand, when the antennas 11 to 13 are placed in an environment where multipath waves are generated, the normalized difference signal has ripples as shown in the data series 101 of FIG. Will occur. In this case, since the radio wave arrival angle estimated when the normalized difference signal is v1 is a binary value of x1 and x2, the radio wave arrival angle cannot be estimated accurately.

本実施の形態に係る信号処理部50は、アンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13の3つのアンテナ出力から得られる第1規格化差信号と第2規格化差信号に基づいて電波到来角を推定している。第1規格化差信号と第2規格化差信号は、電波受信位置の異なるアンテナの出力に基づいて得られるものであるため、図4(c)のデータ系列102、103に示すように、マルチパス波の影響が互いに異なっている。   The signal processing unit 50 according to the present embodiment includes a first normalized difference signal and a second normalized difference signal obtained from three antenna outputs of the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13. Is used to estimate the radio wave arrival angle. Since the first normalized difference signal and the second normalized difference signal are obtained based on the outputs of the antennas having different radio wave reception positions, as shown in the data series 102 and 103 in FIG. The influence of path waves is different from each other.

つまり、信号処理部50は予め取得した第1規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示す第1データ(データ系列102)を参照すると、第1規格化差信号の強度がv1であったとき、これに対する電波到来角がx1、x2の2つあり、一意に決定することができない。その場合、予め取得した第2規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示す第2データ(データ系列103)を用いて、第2規格化差信号の強度がv2であったことから電波到来角をx1と推定する。よって、この場合、信号処理部50は、第2規格化差信号に基づく値を電波到来角の推定値として出力する。   That is, when the signal processing unit 50 refers to the first data (data series 102) indicating the relationship between the intensity of the first normalized difference signal and the radio wave arrival angle acquired in advance, the intensity of the first normalized difference signal is v1. When there are two radio wave arrival angles for this, x1 and x2, which cannot be determined uniquely. In that case, using the second data (data series 103) indicating the relationship between the intensity of the second normalized difference signal acquired in advance and the radio wave arrival angle, the intensity of the second normalized difference signal is v2. The radio wave arrival angle is estimated as x1. Therefore, in this case, the signal processing unit 50 outputs a value based on the second normalized difference signal as an estimated value of the radio wave arrival angle.

具体的な処理を図5のフローチャートに沿って説明する。まず、信号処理部50は、実運用時に除算回路40から入力される第1規格化差信号及び第2規格化差信号を取得する(ステップS101)。予め取得した第1データを参照し、取得した第1規格化差信号に対応した角度が複数存在するかを判定する(ステップS102)。   Specific processing will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the signal processing unit 50 acquires the first normalized difference signal and the second normalized difference signal that are input from the divider circuit 40 during actual operation (step S101). With reference to the first data acquired in advance, it is determined whether there are a plurality of angles corresponding to the acquired first normalized difference signal (step S102).

第1規格化差信号に対応した角度が単一である場合には(ステップS102:No)、第1規格化差信号に基づく当該角度を電波到来角の推定値として出力する(ステップS103)。第1規格化差信号に対応した角度が複数ある場合には(ステップS102:Yes)、第2規格化差信号に基づく角度を電波到来角の推定値として出力する(ステップS104)。   If the angle corresponding to the first normalized difference signal is single (step S102: No), the angle based on the first normalized difference signal is output as an estimated value of the radio wave arrival angle (step S103). If there are a plurality of angles corresponding to the first normalized difference signal (step S102: Yes), the angle based on the second normalized difference signal is output as an estimated value of the radio wave arrival angle (step S104).

なお、本実施の形態では、y方向にアンテナを配列しているため、得られる電波到来角は、図2におけるyz面における角度である。   In this embodiment, since the antennas are arranged in the y direction, the obtained radio wave arrival angle is an angle on the yz plane in FIG.

以上説明したように、本実施の形態によれば、一方向に配列したアンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13を用いて、アンテナ(A)11の分配信号とアンテナ(B)12の分配信号との差信号をアンテナ(C)13の分配信号で除算することにより得られる第1規格化差信号に基づいて電波到来角が一意に推定できない場合は、アンテナ(A)11の分配信号とアンテナ(C)13の分配信号との差信号をアンテナ(B)12の分配信号で除算することにより得られる第2規格化差信号に基づいて電波到来角を推定することとした。これにより複雑な信号処理を要することなく、到来する電波の一平面上における入射角を高精度に推定することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, using the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13 arranged in one direction, the distribution signal of the antenna (A) 11 and the antenna (B) If the radio wave arrival angle cannot be uniquely estimated based on the first normalized difference signal obtained by dividing the difference signal from the distribution signal of 12 by the distribution signal of antenna (C) 13, the antenna (A ) Estimating the radio wave arrival angle based on the second normalized difference signal obtained by dividing the difference signal between the distribution signal of 11 and the distribution signal of antenna (C) 13 by the distribution signal of antenna (B) 12 It was. This makes it possible to estimate the incident angle on one plane of incoming radio waves with high accuracy without requiring complicated signal processing.

実施の形態2.
本発明の実施の形態2について図面を参照して詳細に説明する。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本実施の形態に係る測角装置2は、図6に示すように、電波を受信するアンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13と、それぞれのアンテナの出力信号に基づいて規格化差信号を生成する規格化差信号生成部60と、規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理を行う信号処理部50と、を備える。   As shown in FIG. 6, the angle measuring device 2 according to the present embodiment is based on an antenna (A) 11, an antenna (B) 12, an antenna (C) 13 that receive radio waves, and output signals of the respective antennas. A standardization difference signal generation unit 60 that generates a standardization difference signal, and a signal processing unit 50 that performs signal processing for estimating a radio wave arrival angle based on the standardization difference signal.

規格化差信号生成部60は、各アンテナ11〜13の出力信号を2分配する分配器21〜23と、各分配器21〜23から出力された信号を0度の位相差で合成した和信号と180度の位相差で合成した差信号を出力する180度ハイブリッド回路31、32と、180度ハイブリッド回路31、32から出力する差信号を和信号で除算して規格化差信号を出力する除算回路40と、からなる。   The standardized difference signal generator 60 divides the output signals of the antennas 11 to 13 into two distributors 21 to 23 and a sum signal obtained by synthesizing the signals output from the distributors 21 to 23 with a phase difference of 0 degree. And 180 degree hybrid circuits 31 and 32 that output a difference signal synthesized with a phase difference of 180 degrees, and a difference signal that is output from the 180 degree hybrid circuits 31 and 32 is divided by a sum signal to output a normalized difference signal. Circuit 40.

アンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13、分配器21〜23の構成は実施の形態1と同様である。   The configurations of the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, the antenna (C) 13, and the distributors 21 to 23 are the same as those in the first embodiment.

180度ハイブリッド回路31、32は、入力された2信号の位相をずらさずに合成して和信号を出力し、また、入力された2信号の一方の信号の位相を180度ずらして他方の信号と合成して差信号を出力する。180度ハイブリッド回路31、32は、任意の合成回路であって、例えば、平面回路のラットレースハイブリット回路、又は導波管のマジックT等から構成される。   The 180-degree hybrid circuits 31 and 32 synthesize and output a sum signal without shifting the phase of the two input signals, and the other signal by shifting the phase of one of the two input signals by 180 degrees. And a difference signal is output. The 180-degree hybrid circuits 31 and 32 are arbitrary synthesis circuits, and are composed of, for example, a planar circuit rat race hybrid circuit, a waveguide magic T, or the like.

180度ハイブリッド回路31は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器22から出力される分配信号(P/2)の和信号(P/2+P/2)を生成して出力する。また、180度ハイブリッド回路31は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器22から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。180度ハイブリッド回路32は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器23から出力される分配信号(P/2)の和信号(P/2+P/2)を生成して出力する。また、180度ハイブリッド回路32は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器23から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。 The 180-degree hybrid circuit 31 has a sum signal (P A / 2 + P B / 2) of the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P B / 2) output from the distributor 22. Is generated and output. Further, the 180-degree hybrid circuit 31 has a difference signal (P A / 2-P) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P B / 2) output from the distributor 22. B / 2) is generated and output. The 180-degree hybrid circuit 32 is a sum signal (P A / 2 + P C / 2) of the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P C / 2) output from the distributor 23. Is generated and output. Further, the 180-degree hybrid circuit 32 has a difference signal (P A / 2−P) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P C / 2) output from the distributor 23. C / 2) is generated and output.

除算回路40には、180度ハイブリッド回路31、32から出力された和信号(P/2+P/2)、(P/2+P/2)と、差信号(P/2−P/2)、(P/2−P/2)と、が入力される。除算回路40は、入力された1信号を他信号で除する機能を有する。 The division circuit 40 includes sum signals (P A / 2 + P B / 2) and (P A / 2 + P C / 2) output from the 180-degree hybrid circuits 31 and 32, and a difference signal (P A / 2−P B / 2) and (P A / 2-P C / 2). The division circuit 40 has a function of dividing one input signal by another signal.

除算回路40は、差信号(P/2−P/2)を和信号(P/2+P/2)で除した信号{(P−P)/(P+P)}を第1規格化差信号として出力し、差信号(P/2−P/2)を和信号(P/2+P/2)で除した信号{(P−P)/(P+P)}を第2規格化差信号として出力する。 The division circuit 40 is obtained by dividing the difference signal (P A / 2−P B / 2) by the sum signal (P A / 2 + P B / 2) {(P A −P B ) / (P A + P B )}. Is output as the first normalized difference signal, and the signal {(P A −P C ) / () obtained by dividing the difference signal (P A / 2−P C / 2) by the sum signal (P A / 2 + P C / 2). P A + P C )} is output as the second normalized difference signal.

信号処理部50は、除算回路40から入力される第1規格化差信号{(P−P)/(P+P)}と、第2規格化差信号{(P−P)/(P+P)}と、に基づいて電波到来角を推定する処理を行う。 The signal processing unit 50 receives the first normalized difference signal {(P A −P B ) / (P A + P B )} input from the division circuit 40 and the second normalized difference signal {(P A −P C). ) / (P A + P C )} is performed to estimate the radio wave arrival angle.

信号処理部50に内蔵されている記憶部は、予め取得した第1規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示した第1データと、第2規格化差信号の強度と電波到来角との関係を示した第2データと、を記憶している。   The storage unit built in the signal processing unit 50 includes first data indicating the relationship between the intensity of the first normalized difference signal and the radio wave arrival angle acquired in advance, the intensity of the second normalized difference signal, and the radio wave arrival. Second data indicating a relationship with the corner is stored.

信号処理部50は、測角装置2の実運用時に取得した第1規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を、記憶部に記憶した第1データに照会することにより電波到来角を推定する。第1規格化差信号に基づいて単一の電波到来角を推定することができなかった場合には、測角装置2の実運用時に取得した第2規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を、記憶部に記憶した第2データに照会することにより電波到来角を推定する。 The signal processing unit 50 refers to the first data stored in the storage unit for the first standardized difference signal {(P A −P B ) / (P A + P B )} acquired during actual operation of the angle measuring device 2. Thus, the radio wave arrival angle is estimated. When it is not possible to estimate the single radio wave arrival angle based on the first normalized difference signal, second normalized difference signal obtained during actual operation of the angle measuring device 2 {(P A -P C ) / (P A + P C )} is referred to the second data stored in the storage unit to estimate the radio wave arrival angle.

以上のように構成された測角装置2の動作について説明する。   The operation of the angle measuring device 2 configured as described above will be described.

図2のように配列したアンテナ11〜13に角度θで電波が到来した場合、アンテナ(A)11に対して、アンテナ(B)12の受信信号はΔdABの距離分の遅れが生じる。これより、アンテナ(A)11とアンテナ(B)12が受信する電波を変換した電気信号の差信号を和信号で規格化した規格化差信号は、電波到来角に対して一様な変化をすることになる。 When the radio wave at the angle θ has come to an antenna 11 to 13 arranged as shown in FIG. 2, to the antenna (A) 11, the reception signal of the antenna (B) 12 occurs distance minutes delay of [Delta] d AB. As a result, the normalized difference signal obtained by standardizing the difference signal of the electric signal obtained by converting the radio waves received by the antenna (A) 11 and the antenna (B) 12 with the sum signal has a uniform change with respect to the radio wave arrival angle. Will do.

アンテナ(A)11の出力信号を分配器21で分配した信号(P/2)と、アンテナ(B)12の出力信号を分配器22で分配した信号(P/2)とが入力された180度ハイブリット回路31は、和信号(P/2+P/2)と差信号(P/2−P/2)を除算回路40に対して出力する。 A signal (P A / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (A) 11 by the distributor 21 and a signal (P B / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (B) 12 by the distributor 22 are input. The 180-degree hybrid circuit 31 outputs a sum signal (P A / 2 + P B / 2) and a difference signal (P A / 2−P B / 2) to the divider circuit 40.

除算回路40は差信号(P/2−P/2)を和信号(P/2+P/2)で除算することで第1規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を得る。除算回路40は、この第1規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を信号処理部50に出力する。 The division circuit 40 divides the difference signal (P A / 2−P B / 2) by the sum signal (P A / 2 + P B / 2) to obtain the first normalized difference signal {(P A −P B ) / ( P A + P B )}. The division circuit 40 outputs the first normalized difference signal {(P A −P B ) / (P A + P B )} to the signal processing unit 50.

同様に、アンテナ(A)11に対して、アンテナ(C)13の受信信号はΔdACの距離分の遅れが生じることから、アンテナ(A)11とアンテナ(C)13が受信する電波を変換した電気信号の差信号を和信号で規格化した規格化差信号は、電波到来角に対して一様な変化をすることになる。 Similarly, the signal received by the antenna (C) 13 is delayed from the antenna (A) 11 by a distance of Δd AC , so that the radio waves received by the antenna (A) 11 and the antenna (C) 13 are converted. The normalized difference signal obtained by normalizing the difference signal of the electrical signal with the sum signal changes uniformly with respect to the radio wave arrival angle.

アンテナ(A)11の出力信号を分配器21で分配した信号(P/2)とアンテナ(C)13の出力信号を分配器23で分配した信号(P/2)とが入力された180度ハイブリット回路32は、和信号(P/2+P/2)と差信号(P/2−P/2)を除算回路40に対して出力する。 A signal (P A / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (A) 11 by the distributor 21 and a signal (P C / 2) obtained by distributing the output signal of the antenna (C) 13 by the distributor 23 are input. The 180-degree hybrid circuit 32 outputs a sum signal (P A / 2 + P C / 2) and a difference signal (P A / 2-P C / 2) to the division circuit 40.

除算回路40は差信号(P/2−P/2)を和信号(P/2+P/2)で除算することで第2規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を得る。除算回路40は、この第2規格化差信号{(P−P)/(P+P)}を信号処理部50に出力する。 The division circuit 40 divides the difference signal (P A / 2−P C / 2) by the sum signal (P A / 2 + P C / 2), thereby obtaining the second normalized difference signal {(P A −P C ) / ( P A + P C )}. The division circuit 40 outputs the second normalized difference signal {(P A −P C ) / (P A + P C )} to the signal processing unit 50.

これらの規格化差信号が入力された信号処理部50の動作は実施の形態1と同様である。   The operation of the signal processing unit 50 to which these normalized difference signals are input is the same as in the first embodiment.

以上説明したように、本実施の形態によれば、一方向に配列したアンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13を用いて、アンテナ(A)11の分配信号とアンテナ(B)12の分配信号との差信号を和信号で除算することにより得られる第1規格化差信号に基づいて電波到来角が一意に推定できない場合は、アンテナ(A)11の分配信号とアンテナ(C)13の分配信号との差信号を和信号で除算することにより得られる第2規格化差信号に基づいて電波到来角を推定することとした。これにより複雑な信号処理を要することなく、到来する電波の一平面上における入射角を高精度に推定することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, using the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13 arranged in one direction, the distribution signal of the antenna (A) 11 and the antenna (B) When the radio wave arrival angle cannot be uniquely estimated based on the first normalized difference signal obtained by dividing the difference signal from the distribution signal of 12 by the sum signal, the distribution signal of the antenna (A) 11 The radio wave arrival angle is estimated based on the second normalized difference signal obtained by dividing the difference signal from the distribution signal of the antenna (C) 13 by the sum signal. This makes it possible to estimate the incident angle on one plane of incoming radio waves with high accuracy without requiring complicated signal processing.

実施の形態3.
本発明の実施の形態3における測角装置3は、レーダ装置の一部を構成し、レーダ装置に到来する電波の到来角を推定する装置である。測角装置3は、図7に示すように、アンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13、アンテナ(D)14、アンテナ(E)15を備えており、これらのアンテナ11〜15の出力に基づいて、電波到来角を推定する。
Embodiment 3 FIG.
The angle measuring device 3 according to the third embodiment of the present invention is a device that constitutes a part of a radar device and estimates the angle of arrival of radio waves that arrive at the radar device. The angle measuring device 3 includes an antenna (A) 11, an antenna (B) 12, an antenna (C) 13, an antenna (D) 14, and an antenna (E) 15, as shown in FIG. The radio wave arrival angle is estimated based on the outputs of 11 to 15.

測角装置3は、それぞれのアンテナ11〜15の出力信号に基づいて規格化差信号を生成する規格化差信号生成部70と、規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理を行う信号処理部50と、を更に備える。   The angle measuring device 3 performs a standardized difference signal generation unit 70 that generates a standardized difference signal based on the output signals of the respective antennas 11 to 15 and a signal process that estimates a radio wave arrival angle based on the standardized difference signal. And a signal processing unit 50 for performing the processing.

規格化差信号生成部70は、各アンテナ11〜15の出力信号を2分配する分配器21、22、24、25、26と、各分配器から出力された信号を180度の位相差で合成して差信号を出力する180度ハイブリッド回路31〜34と、180度ハイブリッド回路31〜34から出力する差信号を除算して規格化差信号を出力する除算回路40と、からなる。   The standardized difference signal generation unit 70 synthesizes the output signals of the antennas 11 to 15 into two distributors 21, 22, 24, 25, and 26 and the signals output from the distributors with a phase difference of 180 degrees. 180 degree hybrid circuits 31 to 34 that output difference signals, and a division circuit 40 that divides the difference signals output from the 180 degree hybrid circuits 31 to 34 and outputs a normalized difference signal.

アンテナ(A〜E)11〜15は、実施の形態1のアンテナ(A〜C)11〜13と同様の構成を有する。図8、9に示すように、アンテナ(A)11と、アンテナ(B)12と、アンテナ(C)13と、は第1直線上(y方向)に配列している。また、アンテナ(C)13と、アンテナ(D)14と、アンテナ(E)15と、は第1直線と交差する他の第2直線上(x方向)に配列している。つまり、本実施の形態においては第1直線と第2直線とがなす角度は90度である。   The antennas (A to E) 11 to 15 have the same configuration as the antennas (A to C) 11 to 13 of the first embodiment. As shown in FIGS. 8 and 9, the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13 are arranged on the first straight line (y direction). The antenna (C) 13, the antenna (D) 14, and the antenna (E) 15 are arranged on another second straight line (x direction) that intersects the first straight line. That is, in the present embodiment, the angle formed by the first straight line and the second straight line is 90 degrees.

分配器21、22、25、26は、入力された信号の約1/2の強度を有し同位相の信号を出力する任意の分配器である。分配器21は、アンテナ(A)11の出力Pを2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。また、分配器22は、アンテナ(B)12の出力Pを2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。また、分配器25は、アンテナ(D)14の出力Pを2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。また、分配器26は、アンテナ(E)15の出力Pを2分配して出力強度(P/2)の分配信号を出力する。 The distributors 21, 22, 25, and 26 are arbitrary distributors that output a signal having the same phase as that of an input signal. Distributor 21 outputs the distribution signal of the antenna (A) 2 distributed to the output intensity of the output P A of 11 (P A / 2). The distributor 22 distributes the output P B of the antenna (B) 12 into two and outputs a distribution signal having an output intensity (P B / 2). Furthermore, distributor 25 outputs the distribution signal of the antenna (D) output P D 2 distributed to the output intensity of 14 (P D / 2). Furthermore, distributor 26 outputs the distributed signals of the antenna (E) 15 2 distributed to the output intensity of the output P E of the (P E / 2).

分配器24は、入力された信号の約1/3の強度の互いに同位相の信号を出力する任意の分配器であって、アンテナ(C)13の出力Pを3分配した出力強度(P/3)の分配信号を出力する。 Distributor 24 is any of the distributor which outputs the in-phase signal of one another about one-third of the intensity of the input signal, the antenna (C) 13 3 dispensed output intensity of the output P C of (P C / 3) distribution signal is output.

180度ハイブリッド回路31〜34は、実施の形態1の180ハイブリッド回路31、32と同様の構成の合成回路である。   The 180-degree hybrid circuits 31 to 34 are combined circuits having the same configuration as the 180 hybrid circuits 31 and 32 of the first embodiment.

180度ハイブリッド回路31は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器22から出力される分配信号P/2の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。和信号(P/2+P/2)は終端される。180度ハイブリッド回路32は、分配器21から出力される分配信号(P/2)と分配器24から出力される分配信号(P/3)の差信号(P/2−P/3)を生成して出力する。和信号(P/2+P/3)は終端される。 The 180-degree hybrid circuit 31 has a difference signal (P A / 2−P B / 2) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal P B / 2 output from the distributor 22. Is generated and output. The sum signal (P A / 2 + P B / 2) is terminated. The 180-degree hybrid circuit 32 has a difference signal (P A / 2-P C /) between the distribution signal (P A / 2) output from the distributor 21 and the distribution signal (P C / 3) output from the distributor 24. 3) is generated and output. The sum signal (P A / 2 + P C / 3) is terminated.

180度ハイブリッド回路33は、分配器24から出力される分配信号(P/3)と分配器26から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/3)を生成して出力する。和信号(P/2+P/3)は終端される。180度ハイブリッド回路34は、分配器25から出力される分配信号(P/2)と分配器26から出力される分配信号(P/2)の差信号(P/2−P/2)を生成して出力する。和信号(P/2+P/2)は終端される。 The 180-degree hybrid circuit 33 includes a difference signal (P E / 2-P C /) between the distribution signal (P C / 3) output from the distributor 24 and the distribution signal (P E / 2) output from the distributor 26. 3) is generated and output. The sum signal (P E / 2 + P C / 3) is terminated. The 180-degree hybrid circuit 34 has a difference signal (P D / 2−P E /) between the distribution signal (P D / 2) output from the distributor 25 and the distribution signal (P E / 2) output from the distributor 26. 2) is generated and output. The sum signal (P D / 2 + P E / 2) is terminated.

除算回路40には、180度ハイブリッド回路31〜34それぞれから出力された差信号(P/2−P/2)、(P/2−P/3)、(P/2−P/3)、(P/2−P/2)と、分配器22、24、25それぞれから出力された分配信号P/2、P/2、P/2が入力される。 The division circuit 40 includes difference signals (P A / 2−P B / 2), (P A / 2−P C / 3), and (P E / 2−2) output from the 180-degree hybrid circuits 31 to 34, respectively. P C / 3), (P D / 2-P E / 2) and distribution signals P B / 2, P C / 2, and P D / 2 output from the distributors 22, 24, and 25, respectively, are input. The

除算回路40は、入力された信号のうち予め選択した1信号を他信号で除する機能を有する。除算回路40は、差信号(P/2−P/2)を分配信号(P/3)で除した信号{(3P−3P)/2P}を第1規格化差信号として出力する。また、差信号(P/2−P/3)を分配信号(P/2)で除した信号{(3P−2P)/3P}を第2規格化差信号として出力する。 The division circuit 40 has a function of dividing one signal selected in advance among the input signals by another signal. The division circuit 40 obtains a signal {(3P A −3P B ) / 2P C } obtained by dividing the difference signal (P A / 2−P B / 2) by the distribution signal (P C / 3) as the first normalized difference signal. Output as. Further, a signal {(3P A −2P C ) / 3P B } obtained by dividing the difference signal (P A / 2−P C / 3) by the distribution signal (P B / 2) is output as the second normalized difference signal. .

また、除算回路40は、差信号(P/2−P/3)を分配信号(P/2)で除した信号{(3P−2P)/3P}を第3規格化差信号として出力する。また、差信号(P/2−P/2)を分配信号(P/3)で除した信号{(3P−3P)/2P}を第4規格化差信号として出力する。 Further, the division circuit 40 standardizes the signal {(3P E −2P C ) / 3P D } obtained by dividing the difference signal (P E / 2−P C / 3) by the distribution signal (P D / 2). Output as a difference signal. Further, a signal {(3P D −3P E ) / 2P C } obtained by dividing the difference signal (P D / 2−P E / 2) by the distribution signal (P C / 3) is output as the fourth normalized difference signal. .

これらの規格化差信号が入力された信号処理部50は、まず、アンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13の3つのアンテナ出力から得られる第1規格化差信号と第2規格化差信号に基づいて、第1直線を含むyz平面における電波到来角を推定する。次に、アンテナ(C)13、アンテナ(D)14、アンテナ(E)15の3つのアンテナ出力から得られる第3規格化差信号と第4規格化差信号に基づいて第2直線を含むxz平面における電波到来角を推定する。   The signal processing unit 50 to which these standardized difference signals are input first has a first standardized differential signal obtained from the three antenna outputs of the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13. Based on the second normalized difference signal, the radio wave arrival angle in the yz plane including the first straight line is estimated. Next, xz including the second straight line based on the third normalized difference signal and the fourth normalized difference signal obtained from the three antenna outputs of the antenna (C) 13, the antenna (D) 14, and the antenna (E) 15 Estimate the angle of arrival of radio waves in the plane.

そして、yz平面における電波到来角とxz平面における電波到来角を合成することで、3次元空間における電波到来角を推定する。   Then, the radio wave arrival angle in the three-dimensional space is estimated by combining the radio wave arrival angle in the yz plane and the radio wave arrival angle in the xz plane.

以上のように構成された測角装置3の動作について説明する。   The operation of the angle measuring device 3 configured as described above will be described.

図8、9のように配列したアンテナ(A〜E)11〜15に様々な角度θで電波を入力し、そのときの第1〜4規格化差信号を予め取得する。そして、yz平面における電波到来角と第1、第2規格化差信号の強度との関係を示すデータを取得し記憶部に記憶しておく。また、xz平面における電波到来角と第3、第4規格化差信号の強度との関係を示すデータを取得し記憶部に記憶しておく。   Radio waves are input at various angles θ to the antennas (A to E) 11 to 15 arranged as shown in FIGS. 8 and 9, and the first to fourth normalized difference signals at that time are acquired in advance. Then, data indicating the relationship between the radio wave arrival angle on the yz plane and the strengths of the first and second normalized difference signals is acquired and stored in the storage unit. Further, data indicating the relationship between the radio wave arrival angle on the xz plane and the intensity of the third and fourth normalized difference signals is acquired and stored in the storage unit.

実運用時においては、まず、信号処理部50は、第1、第2規格化差信号を取得し、取得した信号強度を記憶部に記憶しておいたデータに照会してyz平面における電波到来角を推定する。電波到来角を推定する手順は実施の形態1と同様である。   In actual operation, first, the signal processing unit 50 acquires the first and second standardized difference signals, refers to the data stored in the storage unit for the acquired signal strength, and arrives at the radio wave on the yz plane. Estimate the angle. The procedure for estimating the radio wave arrival angle is the same as in the first embodiment.

同様に、信号処理部50は、第3、第4規格化差信号を取得し、取得した信号強度を記憶部に記憶しておいたデータに照会してxz平面における電波到来角を推定する。   Similarly, the signal processing unit 50 acquires the third and fourth standardized difference signals, and queries the data stored in the storage unit for the acquired signal strength to estimate the radio wave arrival angle on the xz plane.

そして、最後に信号処理部50は、推定したyz平面における電波到来角とxz平面における電波到来角を合成した角度を3次元空間における電波到来角の推定値として出力する。   Finally, the signal processing unit 50 outputs an angle obtained by combining the estimated radio wave arrival angle in the yz plane and the radio wave arrival angle in the xz plane as an estimated value of the radio wave arrival angle in the three-dimensional space.

以上説明したように、本実施の形態によれば、第1直線上に配列したアンテナ(A)11、アンテナ(B)12、アンテナ(C)13の出力に基づいて取得した第1、第2規格化差信号を用いて、1平面上における電波到来角を取得する。また、第1直線に交差する第2直線上に配列したアンテナ(C)13、アンテナ(D)14、アンテナ(E)15の出力に基づいて取得した第3、第4規格化差信号を用いて、他の平面上における電波到来角を取得する。これらの2平面における電波到来角を合成して、3次元空間における電波到来角を推定することとした。これにより複雑な信号処理を要することなく、到来する電波の3次元空間における電波到来角を高精度に推定することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the first and second acquired based on the outputs of the antenna (A) 11, the antenna (B) 12, and the antenna (C) 13 arranged on the first straight line. The radio wave arrival angle on one plane is acquired using the normalized difference signal. Further, the third and fourth normalized difference signals acquired based on the outputs of the antenna (C) 13, the antenna (D) 14, and the antenna (E) 15 arranged on the second straight line intersecting the first straight line are used. Thus, the radio wave arrival angle on another plane is acquired. By combining the radio wave arrival angles in these two planes, the radio wave arrival angles in a three-dimensional space were estimated. This makes it possible to estimate the radio wave arrival angle in a three-dimensional space with high accuracy without requiring complicated signal processing.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Of course, the various change in the range which does not deviate from the summary of this invention is possible.

例えば、上記実施の形態において、アンテナ(A)11とアンテナ(B)12の分配信号の差信号をアンテナ(C)13の分配信号で除して得た第1規格化差信号、及び、アンテナ(A)11とアンテナ(C)13の分配信号の差信号をアンテナ(B)12の分配信号で除して得た第2規格化差信号に基づいて電波到来角を推定するとしたが、他の組み合わせの規格化差信号を用いてもよい。実施の形態1の場合、図10又は図11に示すように、アンテナ(B)12とアンテナ(C)13の分配信号の差信号(P/2−P/2)をアンテナ(A)11の分配信号(P/2)で除して得た他の規格化差信号{(P−P)/P}と、第1規格化差信号又は第2規格化差信号と、に基づいて電波到来角を推定してもよい。また、この場合も、実施の形態2と同様に、2つのアンテナの分配信号の差信号を和信号で除して得た規格化差信号に基づいて推定するようにしてもよい。 For example, in the above embodiment, the first normalized difference signal obtained by dividing the difference signal between the distribution signals of the antenna (A) 11 and the antenna (B) 12 by the distribution signal of the antenna (C) 13, and the antenna (A) The radio wave arrival angle is estimated based on the second normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the distribution signal of 11 and antenna (C) 13 by the distribution signal of antenna (B) 12. A standardized difference signal of a combination of the above may be used. In the case of Embodiment 1, as shown in FIG. 10 or FIG. 11, the difference signal (P B / 2-P C / 2) between the distribution signals of the antenna (B) 12 and the antenna (C) 13 is changed to the antenna (A). Other normalized difference signal {(P B −P C ) / P A } obtained by dividing by 11 distribution signals (P A / 2), and the first normalized difference signal or the second normalized difference signal, , The radio wave arrival angle may be estimated. Also in this case, as in the second embodiment, the estimation may be performed based on the normalized difference signal obtained by dividing the difference signal between the distribution signals of the two antennas by the sum signal.

また、一直線上に並んだ4以上のアンテナを用いて、3以上の規格化差信号を取得し、それらに基づいて電波到来角を推定するようにしてもよい。その場合、信号処理部50は、図12に示すフローチャートに沿って処理を実行してもよい。   Alternatively, four or more standardized difference signals may be acquired using four or more antennas arranged in a straight line, and the radio wave arrival angle may be estimated based on them. In that case, the signal processing unit 50 may execute processing according to the flowchart shown in FIG.

まず、信号処理部50は、除算回路40から入力される第1〜3規格化差信号を取得する(ステップS201)。予め取得した第1規格化差信号と角度との関係を示すデータを参照し、取得した第1規格化差信号に対応した角度が複数存在するかを判定する(ステップS202)。第1規格化差信号に対応した角度が単一である場合には(ステップS202:No)、第1規格化差信号に基づく当該角度を電波到来角の推定値として出力する(ステップS203)。   First, the signal processing unit 50 acquires the first to third normalized difference signals input from the division circuit 40 (step S201). It is determined whether there are a plurality of angles corresponding to the acquired first normalized difference signal by referring to data indicating the relationship between the first normalized difference signal and the angle acquired in advance (step S202). If the angle corresponding to the first normalized difference signal is single (step S202: No), the angle based on the first normalized difference signal is output as an estimated value of the radio wave arrival angle (step S203).

第1規格化差信号に対応した角度が複数ある場合には(ステップS202:Yes)、予め取得した第2規格化差信号と角度との関係を示すデータを参照し、取得した第2規格化差信号に対応した角度が複数存在するかを判定する(ステップS204)。第1規格化差信号に対応した角度が単一である場合には(ステップS204:No)、第2規格化差信号に基づく当該角度を電波到来角の推定値として出力する(ステップS205)。第2規格化差信号に対応した角度が複数ある場合には(ステップS204:Yes)、第3規格化差信号に基づく角度を電波到来角の推定値として出力する(ステップS206)。   When there are a plurality of angles corresponding to the first standardized difference signal (step S202: Yes), the second standardized data acquired by referring to the data indicating the relationship between the second standardized differential signal and the angle acquired in advance. It is determined whether there are a plurality of angles corresponding to the difference signal (step S204). When the angle corresponding to the first normalized difference signal is single (step S204: No), the angle based on the second normalized difference signal is output as an estimated value of the radio wave arrival angle (step S205). If there are a plurality of angles corresponding to the second normalized difference signal (step S204: Yes), the angle based on the third normalized difference signal is output as an estimated value of the radio wave arrival angle (step S206).

このようにアンテナの数を増やすことにより、より正確な電波到来角の推定値を取得することができる。同様に、実施の形態3のように互いに交差する2方向の直線上にアンテナを配列する場合も、同一直線上の4以上のアンテナの出力から得られる3以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定するようにしてもよい。このとき、2方向の直線上にそれぞれ配置されるアンテナの組は、同一のアンテナを含んでも含まなくてもよい。   By increasing the number of antennas in this way, it is possible to obtain a more accurate estimated value of the radio wave arrival angle. Similarly, when the antennas are arranged on two straight lines intersecting each other as in the third embodiment, the radio wave is generated based on three or more normalized difference signals obtained from the outputs of four or more antennas on the same straight line. The arrival angle may be estimated. At this time, a set of antennas arranged on two straight lines may or may not include the same antenna.

また、実施の形態3において、アンテナ(A)11とアンテナ(B)12の分配信号の差信号をアンテナ(C)13の分配信号で除して得た第1規格化差信号に基づいて電波到来角を推定したが、実施の形態2と同様に、アンテナ(A)11とアンテナ(B)12の分配信号の差信号を和信号で除して得た規格化差信号{(P−P)/(P+P)}に基づいて推定するようにしてもよい。他の、アンテナ11〜15の分配信号の差信号を和信号で除して得た規格化差信号に基づいて推定するようにしてもよい。 Further, in the third embodiment, the radio wave is generated based on the first normalized difference signal obtained by dividing the difference signal between the distribution signals of the antenna (A) 11 and the antenna (B) 12 by the distribution signal of the antenna (C) 13. While the arrival angle estimated, similarly to the second embodiment, the antenna (a) 11 and the antenna (B) 12 normalized difference signal a difference signal obtained by dividing the sum signal of the distribution signal of {(P a - P B ) / (P A + P B )} may be used for estimation. Alternatively, the estimation may be performed based on a normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the distribution signals of the antennas 11 to 15 by the sum signal.

1,2,3 測角装置、11 アンテナ(A)、12 アンテナ(B)、13 アンテナ(C)、14 アンテナ(D)、15 アンテナ(E)、20,60,70 規格化差信号生成部、21〜26 分配器、31〜34 180度ハイブリット回路、40 除算回路、50 信号処理部、100〜103 データ系列。   1, 2, 3 Angle measuring device, 11 Antenna (A), 12 Antenna (B), 13 Antenna (C), 14 Antenna (D), 15 Antenna (E), 20, 60, 70 Normalized difference signal generator 21-26 distributor, 31-34 180 degree hybrid circuit, 40 division circuit, 50 signal processing unit, 100-103 data series.

Claims (16)

一直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナ以外のアンテナの出力信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成部と、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理部と、
を備える測角装置。
Three or more antennas arranged in a straight line;
A standardized difference signal obtained by dividing a difference signal of output signals of two antennas selected from the three or more antennas by an output signal of an antenna other than the two antennas is generated by selection different from each other. A standardized difference signal generator for outputting the standardized difference signal;
A signal processing unit that estimates a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angle measuring device comprising:
第1直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記第1直線と交差する他の第2直線上に配列され、前記第1直線上に配列された3以上のアンテナのうちの1のアンテナを含み又は含まない3以上のアンテナと、を備えた測角装置であって、
前記第1直線上に配列された前記3以上のアンテナ、及び、前記第2直線上に配列された前記3以上のアンテナ、それぞれについて、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナ以外のアンテナの出力信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成部と、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理部と、
を有する測角装置。
Three or more antennas arranged on the first straight line;
Three or more antennas that are arranged on another second straight line that intersects with the first straight line and that include or do not include one of the three or more antennas arranged on the first straight line. An angle measuring device,
For each of the three or more antennas arranged on the first straight line and the three or more antennas arranged on the second straight line,
A standardized difference signal obtained by dividing a difference signal of output signals of two antennas selected from the three or more antennas by an output signal of an antenna other than the two antennas is generated by selection different from each other. A standardized difference signal generator for outputting the standardized difference signal;
A signal processing unit that estimates a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angle measuring device.
前記規格化差信号生成部は、
前記3以上のアンテナにそれぞれ接続され、前記アンテナの出力を分配して分配信号を出力する分配器と、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの前記分配信号の差信号である第1差信号を出力する第1差信号出力回路と、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナであって、前記第1差信号出力回路が選択した2のアンテナと少なくとも1のアンテナが異なる2のアンテナの前記分配信号の差信号である第2差信号を出力する第2差信号出力回路と、
前記第1差信号を、前記第1差信号出力回路が選択した2のアンテナと異なるアンテナの前記分配信号で除算した第1規格化差信号、及び、前記第2差信号を、前記第2差信号出力回路が選択した2のアンテナと異なるアンテナの前記分配信号で除算した第2規格化差信号を出力する除算回路と、を有する、
請求項1又は2に記載の測角装置。
The normalized difference signal generator is
A distributor that is connected to each of the three or more antennas and distributes an output of the antenna to output a distribution signal;
A first difference signal output circuit that outputs a first difference signal that is a difference signal of the distributed signals of two antennas selected from the three or more antennas;
A second difference that is a difference signal of the distributed signals of two antennas selected from the three or more antennas, the two antennas being different from at least one antenna selected by the first difference signal output circuit. A second difference signal output circuit for outputting a signal;
A first normalized difference signal obtained by dividing the first difference signal by the distribution signal of an antenna different from the two antennas selected by the first difference signal output circuit, and the second difference signal are converted into the second difference signal. A division circuit that outputs a second normalized difference signal divided by the distribution signal of the antenna different from the two antennas selected by the signal output circuit;
The angle measuring device according to claim 1 or 2.
前記3以上のアンテナは、互いに等間隔に配列した第1アンテナ、第2アンテナ及び第3アンテナを含み、
前記第1差信号出力回路は、前記第1アンテナと前記第2アンテナの前記分配信号の前記第1差信号を出力し、
前記第2差信号出力回路は、前記第1アンテナ及び前記第2アンテナのいずれか一方と、前記第3アンテナの前記分配信号の前記第2差信号を出力し、
前記除算回路は、前記第1差信号を前記第3アンテナの前記分配信号で除算した前記第1規格化差信号、及び、前記第2差信号を前記第1アンテナ及び前記第2アンテナの他方で除算した前記第2規格化差信号を出力する、
請求項3に記載の測角装置。
The three or more antennas include a first antenna, a second antenna, and a third antenna arranged at equal intervals from each other,
The first difference signal output circuit outputs the first difference signal of the distribution signal of the first antenna and the second antenna,
The second difference signal output circuit outputs either the first antenna or the second antenna, and the second difference signal of the distribution signal of the third antenna,
The division circuit includes the first normalized difference signal obtained by dividing the first difference signal by the distribution signal of the third antenna, and the second difference signal at the other of the first antenna and the second antenna. Outputting the divided second normalized difference signal;
The angle measuring device according to claim 3.
前記第1差信号出力回路及び前記第2差信号出力回路は、180度ハイブリッド回路である、
請求項3又は4に記載の測角装置。
The first difference signal output circuit and the second difference signal output circuit are 180 degree hybrid circuits.
The angle measuring device according to claim 3 or 4.
一直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナの出力信号の和信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成部と、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理部と、
を備える測角装置。
Three or more antennas arranged in a straight line;
A normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the output signals of the two antennas selected from the three or more antennas by the sum signal of the output signals of the two antennas is generated by different selections. A standardized difference signal generator for outputting the standardized difference signal;
A signal processing unit that estimates a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angle measuring device comprising:
第1直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記第1直線と交差する他の第2直線上に配列され、前記第1直線上に配列された3以上のアンテナのうちの1のアンテナを含み又は含まない3以上のアンテナと、を備えた測角装置であって、
前記第1直線上に配列された前記3以上のアンテナ、及び、前記第2直線上に配列された前記3以上のアンテナ、それぞれについて、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナの出力信号の和信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成部と、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理部と、
を有する測角装置。
Three or more antennas arranged on the first straight line;
Three or more antennas that are arranged on another second straight line that intersects with the first straight line and that include or do not include one of the three or more antennas arranged on the first straight line. An angle measuring device,
For each of the three or more antennas arranged on the first straight line and the three or more antennas arranged on the second straight line,
A normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the output signals of the two antennas selected from the three or more antennas by the sum signal of the output signals of the two antennas is generated by different selections. A standardized difference signal generator for outputting the standardized difference signal;
A signal processing unit that estimates a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angle measuring device.
前記規格化差信号生成部は、
前記3以上のアンテナにそれぞれ接続され、前記アンテナの出力を分配して分配信号を出力する分配器と、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの前記分配信号の差信号である第1差信号、及び、当該2のアンテナの前記分配信号の和信号である第1和信号を出力する第1和差信号出力回路と、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナであって、前記第1和差信号出力回路が選択した2のアンテナと少なくとも1のアンテナが異なる2のアンテナの、前記分配信号の差信号である第2差信号、及び、当該2のアンテナの前記分配信号の和信号である第2和信号を出力する第2和差信号出力回路と、
前記第1差信号を第1和信号で除算した第1規格化差信号、及び、前記第2差信号を第2和信号で除算した第2規格化差信号を出力する除算回路と、を有する、
請求項6又は7に記載の測角装置。
The normalized difference signal generator is
A distributor that is connected to each of the three or more antennas and distributes an output of the antenna to output a distribution signal;
A first sum signal that outputs a first difference signal that is a difference signal of the distribution signals of the two antennas selected from the three or more antennas, and a first sum signal that is a sum signal of the distribution signals of the two antennas. A difference signal output circuit;
A difference signal of the distribution signal of two antennas selected from the three or more antennas, wherein the second antenna selected by the first sum / difference signal output circuit is different from at least one antenna. A second sum / difference signal output circuit that outputs a second difference signal and a second sum signal that is a sum signal of the distribution signals of the two antennas;
A division circuit that outputs a first normalized difference signal obtained by dividing the first difference signal by a first sum signal, and a second normalized difference signal obtained by dividing the second difference signal by a second sum signal. ,
The angle measuring device according to claim 6 or 7.
前記第1和差信号出力回路及び前記第2和差信号出力回路は、180度ハイブリッド回路である、
請求項8に記載の測角装置。
The first sum / difference signal output circuit and the second sum / difference signal output circuit are 180-degree hybrid circuits,
The angle measuring device according to claim 8.
予め取得した、前記電波到来角と前記第1規格化差信号の強度との関係を示す第1データと、前記電波到来角と前記第2規格化差信号の強度との関係を示す第2データと、を記憶する記憶部をさらに備え、
前記信号処理部は、実運用時に取得した前記第1規格化差信号に対応する前記電波到来角が前記第1データに1つのみ含まれるときは、当該電波到来角を推定値として出力し、前記第1データに2以上含まれるときは、前記第2データに含まれる前記第2規格化差信号に対応する前記電波到来角を推定値として出力する、
請求項3から5、8、9のいずれか1項に記載の測角装置。
First data indicating the relationship between the radio wave arrival angle and the intensity of the first normalized difference signal, and the second data indicating the relationship between the radio wave arrival angle and the intensity of the second normalized difference signal, acquired in advance. And a storage unit for storing
When only one radio wave arrival angle corresponding to the first standardized difference signal acquired during actual operation is included in the first data, the signal processing unit outputs the radio wave arrival angle as an estimated value, When two or more are included in the first data, the radio wave arrival angle corresponding to the second normalized difference signal included in the second data is output as an estimated value.
The angle measuring device according to any one of claims 3 to 5, 8, and 9.
前記3以上のアンテナは、マイクロストリップパッチアンテナ、ダイポールアンテナ、ホーンアンテナのいずれかである、
請求項1から10のいずれか1項に記載の測角装置。
The three or more antennas are any of a microstrip patch antenna, a dipole antenna, and a horn antenna.
The angle measuring device according to any one of claims 1 to 10.
請求項1から11のいずれか1項に記載の前記測角装置を備えたレーダ装置。   A radar apparatus comprising the angle measuring device according to any one of claims 1 to 11. 一直線上に配列された3以上のアンテナを用いる測角方法であって、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナ以外のアンテナの出力信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成ステップと、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理ステップと、
を有する測角方法。
An angle measurement method using three or more antennas arranged on a straight line,
A standardized difference signal obtained by dividing a difference signal of output signals of two antennas selected from the three or more antennas by an output signal of an antenna other than the two antennas is generated by selection different from each other. A normalized difference signal generating step for outputting the normalized difference signal;
A signal processing step of estimating a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angular measuring method.
第1直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記第1直線と交差する他の第2直線上に配列され、前記第1直線上に配列された3以上のアンテナのうちの1のアンテナを含み又は含まない3以上のアンテナと、を用いる測角方法であって、
前記第1直線上に配列された前記3以上のアンテナ、及び、前記第2直線上に配列された前記3以上のアンテナ、それぞれについて、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナ以外のアンテナの出力信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成ステップと、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理ステップと、
を有する測角方法。
Three or more antennas arranged on the first straight line;
Measurement using three or more antennas arranged on another second straight line intersecting with the first straight line and including or not including one of the three or more antennas arranged on the first straight line. Horn method,
For each of the three or more antennas arranged on the first straight line and the three or more antennas arranged on the second straight line,
A standardized difference signal obtained by dividing a difference signal of output signals of two antennas selected from the three or more antennas by an output signal of an antenna other than the two antennas is generated by selection different from each other. A normalized difference signal generating step for outputting the normalized difference signal;
A signal processing step of estimating a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angular measuring method.
一直線上に配列された3以上のアンテナを用いる測角方法であって、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナの出力信号の和信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成ステップと、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理ステップと、
を有する測角方法。
An angle measurement method using three or more antennas arranged on a straight line,
A normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the output signals of the two antennas selected from the three or more antennas by the sum signal of the output signals of the two antennas is generated by different selections. A normalized difference signal generating step for outputting the normalized difference signal;
A signal processing step of estimating a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angular measuring method.
第1直線上に配列された3以上のアンテナと、
前記第1直線と交差する他の第2直線上に配列され、前記第1直線上に配列された3以上のアンテナのうちの1のアンテナを含み又は含まない3以上のアンテナと、を用いる測角方法であって、
前記第1直線上に配列された前記3以上のアンテナ、及び、前記第2直線上に配列された前記3以上のアンテナ、それぞれについて、
前記3以上のアンテナから選択した2のアンテナの出力信号の差信号を当該2のアンテナの出力信号の和信号で除算して得た規格化差信号を、互いに異なる選択により生成した、2以上の前記規格化差信号を出力する規格化差信号生成ステップと、
前記2以上の規格化差信号に基づいて電波到来角を推定する信号処理ステップと、
を有する測角方法。
Three or more antennas arranged on the first straight line;
Measurement using three or more antennas arranged on another second straight line intersecting with the first straight line and including or not including one of the three or more antennas arranged on the first straight line. Horn method,
For each of the three or more antennas arranged on the first straight line and the three or more antennas arranged on the second straight line,
A normalized difference signal obtained by dividing the difference signal of the output signals of the two antennas selected from the three or more antennas by the sum signal of the output signals of the two antennas is generated by different selections. A normalized difference signal generating step for outputting the normalized difference signal;
A signal processing step of estimating a radio wave arrival angle based on the two or more normalized difference signals;
Angular measuring method.
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