JP3249049B2 - Polarization measurement device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、空間を伝搬する
電波の偏波面の傾き等を測定する偏波測定装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarization measuring device for measuring the inclination of the plane of polarization of radio waves propagating in space.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１３は、従来における偏波測定装置の
概略構成を示すブロック図であり、図において、１３は
空間を伝搬する電波の水平偏波成分を受信する水平偏波
アンテナであり、１４は空間を伝搬する電波の垂直偏波
成分を受信する垂直偏波アンテナであり、また、１５は
空間を伝搬する電波の右旋偏波成分を受信する右旋偏波
アンテナであり、１６は空間を伝搬する電波の左旋偏波
成分を受信する左旋偏波アンテナである。さらに、５は
各アンテナ１３、１４、１５、１６にそれぞれ接続さ
れ、受信信号の強度を測定する受信機であり、６はそれ
ぞれの受信機５からの出力信号を入力処理し、受信した
電波の偏波情報を分析する処理器である。2. Description of the Related Art FIG. 13 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional polarization measuring apparatus. In FIG. 13, reference numeral 13 denotes a horizontal polarization antenna for receiving a horizontal polarization component of a radio wave propagating in space. 14 is a vertical polarization antenna for receiving the vertical polarization component of the radio wave propagating in space, 15 is a right polarization antenna for receiving the right polarization component of the radio wave propagating in space, 16 is This is a left-handed polarized wave antenna that receives left-handed polarized wave components of radio waves propagating in space. Reference numeral 5 denotes a receiver connected to each of the antennas 13, 14, 15, and 16 for measuring the strength of a received signal. Reference numeral 6 denotes an input signal for processing an output signal from each receiver 5, and This is a processor that analyzes polarization information.
【０００３】つぎに、動作について説明する。空間を伝
搬し、偏波測定装置に到来した電波は、該電波の偏波成
分に合致する水平偏波アンテナ１３、垂直偏波アンテナ
１４、右旋偏波アンテナ１５、左旋偏波アンテナ１６に
よりそれぞれ受信され、各偏波成分がそれぞれの受信機
５に入力される。その後、処理器６は各偏波成分の受信
信号の強度を比較することにより、その比較結果から到
来電波の偏波を導出する。Next, the operation will be described. Radio waves propagating in space and arriving at the polarization measuring device are respectively transmitted by a horizontal polarization antenna 13, a vertical polarization antenna 14, a right-handed polarization antenna 15, and a left-handed polarization antenna 16 that match the polarization components of the radio waves. The received polarization components are input to the respective receivers 5. Thereafter, the processor 6 derives the polarization of the arriving radio wave from the comparison result by comparing the intensity of the received signal of each polarization component.
【０００４】例えば、水平偏波が到来した場合、水平偏
波アンテナ１３に接続された受信機５の受信信号強度を
Ｐとすると、垂直偏波アンテナ１４に接続された受信機
５の受信信号強度はゼロ、右旋偏波アンテナ１５および
左旋偏波アンテナ１６に接続された受信機５の受信信号
強度はＰ／２となる。ここで、処理器６は、各偏波成分
の受信信号強度を比較し、水平偏波アンテナ１３により
受信された受信信号強度が最大であることにより、到来
電波が水平偏波であることを判定することができる。[0004] For example, when the horizontally polarized wave arrives, assuming that the received signal strength of the receiver 5 connected to the horizontally polarized antenna 13 is P, the received signal strength of the receiver 5 connected to the vertically polarized antenna 14 is assumed. Is zero, and the received signal strength of the receiver 5 connected to the right-handed polarization antenna 15 and the left-handed polarization antenna 16 is P / 2. Here, the processor 6 compares the received signal strengths of the respective polarized components, and determines that the incoming radio wave is a horizontally polarized wave by the fact that the received signal strength received by the horizontally polarized antenna 13 is the maximum. can do.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来における偏波測定
装置は、以上のように構成されており、到来電波を広い
覆域にわたって受信し、偏波を測定する場合には各アン
テナは広いビーム幅を持っていなければならず、その結
果、直接アンテナに到来する電波だけではなく、アンテ
ナ近傍の物体等の反射によって偏波が変化したような電
波も同時に受信するため、真の偏波と異なる誤判定を行
う場合があるという問題点があった。The conventional polarization measuring apparatus is configured as described above. When an incoming radio wave is received over a wide area and the polarization is measured, each antenna has a wide beam width. As a result, not only radio waves arriving directly at the antenna but also radio waves whose polarization has changed due to the reflection of an object near the antenna are received at the same time. There is a problem that a judgment may be made.
【０００６】また、最大の受信強度に基づいて偏波の種
類を判定するだけであるため、偏波の傾き等の詳細な偏
波情報を測定・分析することができず、偏波測定装置を
搭載する車両等の物体が傾いたような場合には到来電波
の偏波を詳細に、かつ、正確に把握することができない
という問題点があった。Further, since only the type of polarization is determined based on the maximum reception intensity, it is not possible to measure and analyze detailed polarization information such as the inclination of the polarization. When an object such as a mounted vehicle is inclined, there has been a problem that the polarization of an incoming radio wave cannot be grasped in detail and accurately.
【０００７】この発明は、上記のような問題点に鑑みて
なされたものであって、アンテナ近傍の物体等による反
射の影響を抑えることができ、また、到来電波の詳細な
偏波情報（偏波の種類、楕円偏波率、偏波面の傾き）を
分析し、測定できる偏波測定装置を得ることを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above-described problems, and can suppress the influence of reflection by an object or the like near an antenna, and can provide detailed polarization information (polarization information) of an incoming radio wave. An object of the present invention is to obtain a polarization measuring device capable of analyzing and measuring the type of wave, the elliptical polarization rate, and the inclination of the polarization plane.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明に係る偏波測定装置は、直交する斜め所
定角度の直線偏波面を有する２つのアンテナにより構成
される素子アンテナと、前記素子アンテナからの各出力
の位相を制御し、その偏波成分を切り換える移相器と、
前記移相器により、その位相が制御された信号を合成す
る２合成器と、前記移相器に前記素子アンテナ間で受信
ビームを指向させたい方位に対応した位相差を持たせた
状態で合成する合成器とを有し、偏波成分を時分割で水
平、垂直、右旋、左旋と切り替えて到来電波を受信する
アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナと、前記ア
クティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより受けた
到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測定する
受信手段と、前記受信手段により受信された到来電波の
偏波情報を分析する処理手段と、を具備するものであ
る。In order to achieve the above-mentioned object, a polarization measuring apparatus according to the present invention comprises: an element antenna constituted by two antennas having a linear polarization plane at a predetermined obliquely orthogonal angle; A phase shifter that controls the phase of each output from the element antenna and switches its polarization component;
The two phase combiners combine the signals whose phases are controlled by the phase shifter, and the two phase combiners are combined in a state where the phase shifter has a phase difference corresponding to the azimuth in which the receiving beam is to be directed between the element antennas. An active phased array antenna that receives an incoming radio wave by switching the polarization component to horizontal, vertical, right-handed, or left-handed in a time-division manner. Receiving means for measuring the received signal strength of the polarization component of the incoming radio wave in a time-division manner, and processing means for analyzing polarization information of the incoming radio wave received by the receiving means.
【０００９】つぎの発明に係る偏波測定装置は、直交す
る斜め所定角度の直線偏波面を有する２つのアンテナに
より構成される素子アンテナと、前記素子アンテナから
の各出力の位相を制御し、その偏波成分を切り換える移
相器と、前記移相器により、その位相が制御された信号
を合成する２合成器と、前記移相器に前記素子アンテナ
間で受信ビームを指向させたい方位に対応した位相差を
持たせた状態で合成する合成器とを複数設け、同時に、
水平、垂直、右旋、左旋の各偏波成分のビームを形成し
て到来電波を受信するアクティブ・フェーズド・アレイ
・アンテナと、前記アクティブ・フェーズド・アレイ・
アンテナにより受けた到来電波の各偏波成分の受信信号
強度を測定する複数の受信手段と、前記受信手段により
受信された到来電波の偏波情報を分析する処理手段と、
を具備するものである。A polarization measuring apparatus according to the next invention controls an element antenna composed of two antennas having a linear polarization plane at a predetermined angle that is orthogonal to each other, and controls the phase of each output from the element antenna. A phase shifter for switching a polarization component, a two-synthesizer for synthesizing a signal whose phase is controlled by the phase shifter, and an azimuth in which it is desired to direct a reception beam between the element antennas to the phase shifter. And a plurality of synthesizers for synthesizing in a state where the phase difference is provided.
An active phased array antenna that forms a beam of each of horizontal, vertical, right-handed, and left-handed polarization components and receives an incoming radio wave;
A plurality of receiving means for measuring the received signal strength of each polarization component of the incoming radio wave received by the antenna, and processing means for analyzing the polarization information of the incoming radio wave received by the receiving means,
It is provided with.
【００１０】つぎの発明に係る偏波測定装置は、直交す
る斜め所定角度の直線偏波面を有する２つのアンテナに
より構成される素子アンテナと、前記素子アンテナにそ
れぞれ接続され、受信ビームを水平偏波成分、垂直偏波
成分、右旋円偏波成分、左旋円偏波成分に分類するハイ
ブリット回路と、前記ハイブリット回路により分類され
た各偏波成分を分類するスイッチと、前記素子アンテナ
からの各出力の位相を制御し、その偏波成分を切り換え
る移相器と、前記移相器に前記素子アンテナ間で受信ビ
ームを指向させたい方位に対応した位相差を持たせた状
態で合成する合成器とを有し、偏波成分を時分割で水
平、垂直、右旋、左旋と切り替えて到来電波を受信する
アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナと、前記ア
クティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより受けた
到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測定する
受信手段と、前記受信手段により受信された到来電波の
偏波情報を分析する処理手段と、を具備するものであ
る。According to another aspect of the present invention, there is provided a polarization measuring apparatus comprising: an element antenna including two antennas having a linear polarization plane at a predetermined oblique angle orthogonal to each other; Component, vertical polarization component, right-hand circular polarization component, left-hand circular polarization component, a hybrid circuit, a switch for classifying each polarization component classified by the hybrid circuit, and each output from the element antenna A phase shifter that controls the phase of the polarization component, and a combiner that combines the phase shifters in a state where the phase shifter has a phase difference corresponding to the azimuth in which the receiving beam is to be directed between the element antennas. An active phased array antenna for receiving incoming radio waves by switching polarization components horizontally, vertically, right-handed, and left-handed in a time-division manner, and the active phase A receiving means for measuring, in a time division manner, a received signal strength of a polarization component of an incoming radio wave received by the array antenna; and a processing means for analyzing polarization information of the incoming radio wave received by the receiving means. Things.
【００１１】つぎの発明に係る偏波測定装置は、水平偏
波面および垂直偏波面を有する２つのアンテナにより構
成される素子アンテナと、前記素子アンテナにそれぞれ
接続され、水平偏波成分と垂直偏波成分を取り出す分配
器と、前記分配器に接続され、受信ビームを右旋円偏波
成分、左旋円偏波成分に分類するハイブリット回路と、
前記ハイブリット回路により分類された各偏波成分を分
類するスイッチと、前記素子アンテナからの各出力の位
相を制御し、その偏波成分を切り換える移相器と、前記
移相器に前記素子アンテナ間で受信ビームを指向させた
い方位に対応した位相差を持たせた状態で合成する合成
器とを有し、偏波成分を時分割で水平、垂直、右旋、左
旋と切り替えて到来電波を受信するアクティブ・フェー
ズド・アレイ・アンテナと、前記アクティブ・フェーズ
ド・アレイ・アンテナにより受けた到来電波の偏波成分
の受信信号強度を時分割で測定する受信手段と、前記受
信手段により受信された到来電波の偏波情報を分析する
処理手段と、を具備するものである。According to another aspect of the present invention, there is provided a polarization measuring device comprising: an element antenna composed of two antennas having a horizontal polarization plane and a vertical polarization plane; and a horizontal polarization component and a vertical polarization A divider that extracts the component, a hybrid circuit that is connected to the distributor and classifies the received beam into a right-handed circularly polarized component and a left-handed circularly polarized component,
A switch for classifying each polarization component classified by the hybrid circuit, a phase shifter for controlling the phase of each output from the element antenna, and switching the polarization component, and And a combiner that combines the signals with a phase difference corresponding to the azimuth to which the receiving beam is to be directed, and receives the incoming radio wave by switching the polarization component between horizontal, vertical, right-handed, and left-handed in time division Active phased array antenna, receiving means for measuring, in a time division manner, the received signal strength of the polarization component of the incoming radio wave received by the active phased array antenna, and the incoming radio wave received by the receiving means. And processing means for analyzing the polarization information.
【００１２】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記処
理手段が、左旋偏波成分の強度と右旋偏波成分の強度と
を比較し、左旋偏波成分と右旋偏波成分の強度が同じ場
合には到来電波が直線偏波であると判断し、垂直偏波成
分の強度と水平偏波成分の強度より偏波面の傾き（偏波
角度）を測定するものである。[0012] In the polarization measuring apparatus according to the next invention, the processing means compares the intensity of the left-handed polarization component and the intensity of the right-handed polarization component to determine the intensity of the left-handed polarization component and the right-handed polarization component. Are the same, the incoming radio wave is determined to be linearly polarized, and the inclination (polarization angle) of the polarization plane is measured from the intensity of the vertical polarization component and the intensity of the horizontal polarization component.
【００１３】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記処
理手段が、左旋偏波成分の強度と右旋偏波成分の強度と
を比較し、左旋偏波成分と右旋偏波成分の強度が異なる
場合には到来した電波が強度の強い旋回方向を持つ円偏
波であると判断し、垂直偏波成分の強度と水平偏波成分
の強度より楕円偏波率を測定するものである。[0013] In the polarization measuring apparatus according to the next invention, the processing means compares the intensities of the left-handed polarization component and the right-handed polarization component, and determines the intensities of the left-handed polarization component and the right-handed polarization component. If the values are different, it is determined that the arriving radio wave is a circularly polarized wave having a strong turning direction, and the elliptical polarization rate is measured from the intensity of the vertical polarization component and the intensity of the horizontal polarization component.
【００１４】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記処
理手段に、該偏波測定装置が搭載されている物体の角度
情報を入力し、前記搭載されている物体の傾きを補正し
て到来電波の偏波面の傾きを測定するものである。[0014] In the polarization measuring device according to the next invention, angle information of an object on which the polarization measuring device is mounted is input to the processing means, and the inclination of the mounted object is corrected to arrive. It measures the inclination of the plane of polarization of radio waves.
【００１５】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記合
成器と受信手段を、それぞれ並列に複数配置したもので
ある。[0015] In the polarization measuring apparatus according to the next invention, a plurality of the combiners and the receiving means are respectively arranged in parallel.
【００１６】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記素
子アンテナとハイブリット回路との間に斜め偏波成分を
取り出す分配器を設け、前記分配器が挿入されている斜
め偏波面を有するアンテナではない他のアンテナを前記
分配器の分配損失と同じ損失に調整するアッテネータを
設けたものである。In the polarization measuring device according to the present invention, a distributor for extracting an obliquely polarized component is provided between the element antenna and the hybrid circuit, and an antenna having an obliquely polarized surface into which the distributor is inserted is provided. And an attenuator for adjusting the other antennas to the same loss as the distribution loss of the distributor.
【００１７】つぎの発明に係る偏波測定装置は、前記分
配器として、３分配器を用いるものである。A polarization measuring device according to the next invention uses a three-way divider as the divider.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照してこの発
明に係る偏波測定装置の実施の形態を詳細に説明する。
なお、以下に説明するこの発明の実施の形態において上
述の従来例と同一構成の部分は、上述の従来例に付した
符号と同一の符号を付してその説明を省略する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a polarization measuring apparatus according to the present invention.
In the embodiments of the present invention described below, the same components as those of the above-described conventional example are denoted by the same reference numerals as those of the above-described conventional example, and description thereof will be omitted.
【００１９】この発明の特徴は、第１に、狭いビーム幅
の受信ビームを有するアクティブ・フェーズド・アレイ
・アンテナ（ＡＰＡＡ）を用いて、到来電波の水平偏波
成分、垂直偏波成分、右旋偏波成分、左旋偏波成分の各
偏波成分を受信できるビームを形成し、第２に、受信信
号を処理することにより偏波角度を測定し、第３に、偏
波測定装置を搭載した物体の角度情報を用いることによ
り偏波の絶対角度を測定し、第４に、受信信号を処理す
ることにより楕円偏波率を測定し、第５に、受信信号を
処理することにより楕円偏波の傾きの角度を測定するこ
とができる偏波測定装置にある。The first feature of the present invention is that, first, an active phased array antenna (APAA) having a reception beam with a narrow beam width is used, and a horizontal polarization component, a vertical polarization component, and a clockwise rotation component of an incoming radio wave are used. A beam capable of receiving each polarization component of the polarization component and the left-handed polarization component is formed, second, the polarization angle is measured by processing the received signal, and third, a polarization measurement device is mounted. The absolute angle of polarization is measured by using the angle information of the object. Fourth, the elliptical polarization rate is measured by processing the received signal. Fifth, the elliptical polarization is measured by processing the received signal. Polarization measuring apparatus that can measure the angle of inclination of
【００２０】（実施の形態１）図１は、この発明の実施
の形態１に係る偏波測定装置の概略構成を示すブロック
図であり、図において、１は直交する斜め４５°および
−４５°の直線偏波面を持つ２つのアンテナにより構成
される１組の素子アンテナ、２は各素子アンテナ１で受
信された信号の位相をそれぞれ制御する移相器、３は素
子アンテナ１を構成する２つのアンテナでそれぞれ受信
され、移相器２により位相制御された信号を合成する２
合成器、４は２合成器３に接続され、すべての素子アン
テナ１を合成し、受信ビームを形成するための合成器、
５は合成器４に接続され、素子アンテナ１における受信
信号の強度を測定する受信機、６は受信機５の出力信号
を処理し、偏波情報を分析する処理器である。(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is an oblique 45 ° and -45 ° orthogonal to each other. A pair of element antennas each composed of two antennas having a linear polarization plane of 2 are respectively a phase shifter for controlling the phase of a signal received by each element antenna 1, and 3 are two elements constituting the element antenna 1 2 for synthesizing signals received by the antennas and controlled in phase by the phase shifter 2
The combiner 4 is connected to the two combiner 3, and combines all the element antennas 1 to form a reception beam.
Reference numeral 5 denotes a receiver connected to the combiner 4 for measuring the intensity of a received signal at the element antenna 1, and reference numeral 6 denotes a processor for processing an output signal of the receiver 5 and analyzing polarization information.
【００２１】つぎに、動作について説明する。まず、偏
波測定装置における受信ビームの偏波成分の切り換えに
ついて説明する。図１に示した１組の素子アンテナ１に
接続された２つの移相器２を同相に設定し、２合成器３
により合成すると素子アンテナ１では垂直偏波面を有す
る受信ビームが形成され、また、２つの移相器２をπの
位相差を持たせて設定し、２合成器３により合成すると
素子アンテナ１では水平偏波面を有する受信ビームが形
成され、さらに、２つの移相器２をπ／２または−π／
２の位相差を持たせて設定し、２合成器３により合成す
ると、素子アンテナ１では右旋あるいは左旋の円偏波を
有する受信ビームが形成される。Next, the operation will be described. First, switching of the polarization component of the reception beam in the polarization measurement device will be described. The two phase shifters 2 connected to the pair of element antennas 1 shown in FIG.
, A receiving beam having a vertical polarization plane is formed in the element antenna 1, and the two phase shifters 2 are set to have a phase difference of π. A receive beam having a polarization plane is formed, and two phase shifters 2 are connected to π / 2 or -π /
When the two antennas are set to have a phase difference of 2 and are combined by the 2 combiner 3, a receiving beam having a right-handed or left-handed circularly polarized wave is formed in the element antenna 1.
【００２２】つぎに、狭い受信ビームの形成について説
明する。図１において、各素子アンテナ１で形成される
受信ビームは広いビーム幅を有しているが、先ほどの偏
波成分を切り換えるために用いた移相器２に素子アンテ
ナ１間で受信ビームを指向させたい方位に対応した位相
差をもたせ、合成器４により合成することにより指向さ
せたい方向に狭いビーム幅の受信ビームを形成すること
ができる。Next, formation of a narrow receiving beam will be described. In FIG. 1, the reception beam formed by each element antenna 1 has a wide beam width, but the reception beam is directed between the element antennas 1 to the phase shifter 2 used for switching the polarization component. By giving a phase difference corresponding to the azimuth to be made and combining them by the combiner 4, it is possible to form a reception beam having a narrow beam width in the direction to be directed.
【００２３】以上のように、この偏波測定装置は、受信
したい方向に狭いビーム幅の各偏波成分を有する受信ビ
ームを指向させることが可能となり、偏波成分を時間で
切り換えて受信機５において各偏波成分の受信信号強度
を時分割で測定する。受信機５において測定された受信
信号の強度は処理器６に入力され、処理器６において図
２（ａ）、（ｂ）に示すように、その偏波情報が分析さ
れる。As described above, this polarization measuring apparatus can direct a reception beam having each polarization component having a narrow beam width in a desired receiving direction. , The received signal strength of each polarization component is measured by time division. The intensity of the received signal measured by the receiver 5 is input to the processor 6, where the polarization information is analyzed as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).
【００２４】処理器６では、まず、左旋偏波成分の強度
と右旋偏波成分の強度とを比較し、同じであれば到来電
波が直線偏波であると判断し、垂直偏波成分の強度と水
平偏波成分の強度より偏波面の傾き（偏波角度）を下記
式に基づいて計算する（図２（ａ）参照）。すなわち、 偏波角度θ＝ｔａｎ-1・ＰＶ／ＰＨ である。ここで、ＰＶは垂直偏波成分の強度であり、Ｐ
Ｈは水平偏波成分の強度である。The processor 6 first compares the intensity of the left-handed polarization component with the intensity of the right-handed polarization component, and if they are the same, determines that the incoming radio wave is linearly polarized, and The inclination (polarization angle) of the plane of polarization is calculated from the intensity and the intensity of the horizontal polarization component based on the following equation (see FIG. 2A). That is, the polarization angle θ = tan −1 · PV / PH. Here, PV is the intensity of the vertically polarized component, and P
H is the intensity of the horizontal polarization component.
【００２５】ついで、左旋偏波成分と右旋偏波成分の強
度が異なる場合には、到来した電波は、強度の強い旋回
方向を持つ円偏波であると判断し、垂直偏波成分の強度
と水平偏波成分の強度より楕円偏波率を下記式に基づい
て計算する（図２（ｂ）参照）。すなわち、 楕円偏波率＝ＰＶ／ＰＨ である。ここで、ＰＶは垂直偏波成分の強度であり、Ｐ
Ｈは水平偏波成分の強度である。Next, when the left-handed polarization component and the right-handed polarization component have different intensities, the arriving radio wave is determined to be a circularly polarized wave having a strong turning direction, and the intensity of the vertically polarized wave component is determined. Then, the elliptical polarization rate is calculated based on the following equation from the horizontal polarization component intensity (see FIG. 2B). That is, elliptic polarization = PV / PH. Here, PV is the intensity of the vertically polarized component, and P
H is the intensity of the horizontal polarization component.
【００２６】このように、本実施の形態に係る偏波測定
装置によれば、到来電波の偏波情報（偏波の種類、楕円
偏波率、偏波面の傾き（偏波角度））を測定することが
できる。As described above, according to the polarization measuring apparatus according to the present embodiment, the polarization information (type of polarization, elliptical polarization rate, inclination of polarization plane (polarization angle)) of the arriving radio wave is measured. can do.
【００２７】（実施の形態２）つぎに、実施の形態２に
ついて説明する。実施の形態２においては、上記実施の
形態１に係る偏波測定装置を示した図１の構成に加え、
図３に示すように、処理器６に対して、測定器が搭載さ
れている車両等の角度情報を入力するものである。この
ことにより、搭載されている車両等の傾きを補正するこ
とができ、その補正処理を前提として到来電波の偏波面
の傾きを測定することができる。その結果、より正確な
（絶対的な）偏波面の傾きの測定が可能となる。(Embodiment 2) Next, Embodiment 2 will be described. In the second embodiment, in addition to the configuration of FIG. 1 showing the polarization measuring device according to the first embodiment,
As shown in FIG. 3, angle information of a vehicle or the like on which the measuring device is mounted is input to the processor 6. This makes it possible to correct the inclination of the mounted vehicle or the like, and it is possible to measure the inclination of the polarization plane of the arriving radio wave based on the correction processing. As a result, more accurate (absolute) polarization plane tilt measurement is possible.
【００２８】（実施の形態３）つぎに、実施の形態３に
ついて説明する。上記実施の形態１にあっては、時間的
に各偏波成分を切り換えて受信する構成であったが、本
実施の形態は、図４に示すようにアクティブ・フェーズ
ド・アレイ・アンテナの開口を分割し、４つの開口面で
同時に各偏波成分のビームを形成して受信するように構
成されている。本実施の形態にあっては、時分割での受
信処理は必要でなく、１回の受信で偏波測定が可能とな
り迅速なる偏波測定処理を実現することができる。(Embodiment 3) Next, Embodiment 3 will be described. In Embodiment 1 described above, the configuration is such that each polarization component is temporally switched and received. However, in the present embodiment, the aperture of the active phased array antenna is changed as shown in FIG. The beam splitter is configured to simultaneously form and receive beams of the respective polarization components through four aperture surfaces. In the present embodiment, reception processing in a time-division manner is not necessary, and polarization measurement can be performed by one reception, so that quick polarization measurement processing can be realized.
【００２９】（実施の形態４）つぎに、実施の形態４に
ついて説明する。実施の形態４においては、上記実施の
形態２（図３参照）と同様に、図５に示すように、処理
器６に測定器が搭載されている車両等の角度情報を入力
することにより、実施の形態３（図４参照）の偏波測定
装置の構成に加え、搭載されている車両等の傾きを補正
することができ、到来電波の偏波面の絶対的な傾きを測
定することができる。その結果、実施の形態３の偏波測
定装置よりも、より正確な（絶対的な）偏波面の傾きの
測定が可能になる。(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, similarly to the second embodiment (see FIG. 3), as shown in FIG. 5, by inputting angle information of a vehicle or the like on which a measuring instrument is mounted to the processor 6, In addition to the configuration of the polarization measuring device according to the third embodiment (see FIG. 4), it is possible to correct the inclination of the mounted vehicle or the like, and to measure the absolute inclination of the polarization plane of the incoming radio wave. . As a result, it is possible to more accurately (absolutely) measure the inclination of the polarization plane than the polarization measurement apparatus according to the third embodiment.
【００３０】（実施の形態５）つぎに、実施の形態５に
ついて説明する。上記実施の形態２（図３参照）にあっ
ては、移相器２により素子アンテナ１を構成する、直交
する斜めの直線偏波面を持つ２つのアンテナを個別に位
相制御し、各偏波成分を有する受信ビームを形成してい
るが、本実施の形態にあっては、図６に示すように、ハ
イブリット回路７をアンテナ素子１に接続し、スイッチ
８をハイブリット回路７に対して接続している。その結
果、ハイブリット回路７で水平偏波成分、垂直偏波成
分、右旋円偏波成分、左旋円偏波成分に分類し、スイッ
チ８により各成分を選択できるように構成されているも
のである。この構成にあっては、簡略的な構成で、上記
実施の形態２と同様の効果を得ることができる。(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment will be described. In the second embodiment (see FIG. 3), the phase shifter 2 configures the element antenna 1 and independently controls the phases of two antennas having orthogonal and oblique linear polarization planes, so that each polarization component is controlled. However, in this embodiment, the hybrid circuit 7 is connected to the antenna element 1 and the switch 8 is connected to the hybrid circuit 7 as shown in FIG. I have. As a result, the hybrid circuit 7 classifies the components into a horizontal polarization component, a vertical polarization component, a right-hand circular polarization component, and a left-hand circular polarization component, and the switch 8 can be used to select each component. . In this configuration, the same effects as in the second embodiment can be obtained with a simple configuration.
【００３１】つぎに、ハイブリット回路７を用いた各部
の動作について説明する。図６において、素子アンテナ
１より入力されたＡ点およびＢ点での信号を数１に示す
ものとすると、ハイブリット回路７からの出力のＣ点、
Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点での信号はそれぞれ数２に示すものと
なる。Next, the operation of each unit using the hybrid circuit 7 will be described. In FIG. 6, if the signals at points A and B input from the element antenna 1 are represented by the following equation (1), the output of the hybrid circuit 7 is point C,
The signals at points D, E, and F are as shown in Equation 2.
【００３２】[0032]
【数１】 (Equation 1)
【００３３】[0033]
【数２】 (Equation 2)
【００３４】ここで、上記式において、Ｃ点での信号は
到来した電波の左旋偏波成分に、Ｄ点での信号は到来し
た電波の水平偏波成分に、また、Ｅ点での信号は到来し
た電波の右旋偏波成分に、Ｆ点での信号は到来した電波
の垂直偏波成分に、それぞれ対応した信号が出力され
る。In the above equation, the signal at point C is the left-handed polarization component of the arriving radio wave, the signal at point D is the horizontal polarization component of the arriving radio wave, and the signal at point E is A signal corresponding to the right-handed polarization component of the arriving radio wave and a signal corresponding to the signal at the point F corresponding to the vertical polarization component of the arriving radio wave are output.
【００３５】（実施の形態６）つぎに、実施の形態６に
ついて説明する。本実施の形態にあっては、図７に示す
ように、上記実施の形態５に示した合成器４と受信機５
をそれぞれ並列に設けた構成を採用しており、その結
果、本実施の形態によれば、時分割での受信処理は必要
でなくなり、１回の受信で偏波測定が可能となって、受
信回数の削減が実現する。なお、本実施の形態の場合に
は、スイッチを省略し、その代わり複数の移相器を直接
ハイブリット回路に接続する構成を採用している。(Embodiment 6) Next, Embodiment 6 will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the combiner 4 and the receiver 5 shown in the above-described Embodiment 5
Are arranged in parallel with each other. As a result, according to the present embodiment, reception processing by time division is not required, and polarization measurement can be performed by one reception, and reception can be performed. The number of times is reduced. In the case of the present embodiment, a configuration is adopted in which the switch is omitted and a plurality of phase shifters are directly connected to the hybrid circuit instead.
【００３６】（実施の形態７）つぎに、実施の形態７に
ついて説明する。本実施の形態にあっては、図８に示す
ように、上記実施の形態６（図７参照）の素子アンテナ
１とハイブリット回路７との間に、斜め偏波成分を取り
出す２分配器９と、該２分配器９が挿入されている斜め
偏波面を持つアンテナとは別のアンテナを２分配器９の
分配損失と同じ損失に調整するアッテネータ１０が挿入
されて構成されている。(Seventh Embodiment) Next, a seventh embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 8, between the element antenna 1 of the sixth embodiment (see FIG. 7) and the hybrid circuit 7, An attenuator 10 for adjusting an antenna different from the antenna having an oblique polarization plane into which the two-way splitter 9 is inserted to the same loss as the distribution loss of the two-way splitter 9 is inserted.
【００３７】本実施の形態にあっては、このような構成
により、斜め偏波成分を取り出すことができるので、図
９に示すように平面上の３点の座標を得ることができ、
その結果、楕円偏波の形状を知ることができる。それに
より楕円偏波の傾きを測定することができ、さらに、装
置を搭載している車両等が傾いている場合にも楕円偏波
率を求めることができる。In the present embodiment, with such a structure, obliquely polarized components can be extracted, so that coordinates of three points on a plane can be obtained as shown in FIG.
As a result, the shape of the elliptical polarization can be known. Thereby, the inclination of the elliptical polarization can be measured, and the elliptical polarization rate can be obtained even when the vehicle or the like on which the device is mounted is inclined.
【００３８】（実施の形態８）つぎに、実施の形態８に
ついて説明する。本実施の形態にあっては、図１０に示
すように、上記実施の形態５（図６参照）の、直交する
斜め素子アンテナ１を水平偏波面および垂直偏波面を有
するアンテナと置き換えて構成された素子アンテナ１１
と、２分配器９と、ハイブリット回路７と、スイッチ８
とから構成され、各偏波成分を時間的に切り換えて測定
するものであり、この構成により上記実施の形態５と同
様の効果が得られるものである。(Eighth Embodiment) Next, an eighth embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the orthogonal diagonal element antenna 1 of the fifth embodiment (see FIG. 6) is replaced with an antenna having a horizontal polarization plane and a vertical polarization plane. Element antenna 11
, A splitter 9, a hybrid circuit 7, and a switch 8
The polarization component is measured by switching over time, and the same effect as in the fifth embodiment can be obtained by this configuration.
【００３９】つぎに、分配器９およびハイブリット回路
７の各部の動作について説明する。素子アンテナ１１の
出力のＡ点およびＢ点の信号を、数３に示すものとする
と、分配器９およびハイブリット回路７からの出力信号
はＣ点、Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点であり、それぞれ数４に示す
ものとなる。Next, the operation of each part of the distributor 9 and the hybrid circuit 7 will be described. Assuming that the signals at the points A and B of the output of the element antenna 11 are shown in Expression 3, the output signals from the distributor 9 and the hybrid circuit 7 are points C, D, E, and F, respectively. Equation 4 is obtained.
【００４０】[0040]
【数３】 (Equation 3)
【００４１】[0041]
【数４】 (Equation 4)
【００４２】したがって、Ｃ点では到来電波の水平電波
成分に、Ｄ点では到来電波の左旋偏波成分に、また、Ｅ
点では到来電波の右旋偏波成分に、Ｆ点では到来電波の
垂直偏波成分に、それぞれ対応した信号が出力される。Therefore, at the point C, the horizontal radio wave component of the arriving radio wave, at the point D, the left-handed polarization component of the arriving radio wave,
At the point, a signal corresponding to the right-handed polarization component of the incoming radio wave is output, and at the point F, a signal corresponding to the vertical polarization component of the incoming radio wave is output.
【００４３】（実施の形態９）つぎに、実施の形態９に
ついて説明する。本実施の形態にあっては、図１１に示
すように、上記実施の形態８の合成器４と受信機５とを
ぞれぞれ並列に設けた構成を採用し、その結果、時分割
での受信処理は必要ではなくなり、１回の受信で偏波測
定が可能となって、受信回数の削減が実現する。(Ninth Embodiment) Next, a ninth embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 11, a configuration in which the combiner 4 and the receiver 5 of the eighth embodiment are provided in parallel with each other is adopted. Is unnecessary, the polarization measurement can be performed by one reception, and the number of receptions can be reduced.
【００４４】（実施の形態１０）つぎに、実施の形態１
０について説明する。本実施の形態にあっては、図１２
に示すように、上記実施の形態９の２分配器９を３分配
器１３に変更し、素子アンテナ１１を合成して、斜め偏
波成分を合成することにより、上記実施の形態７（図８
参照）と同様の効果を得るものである。この実施の形態
にあっては、実施の形態７の装置と比較してハイブリッ
ト回路の数を削減でき、アッテネータを省略することが
できる。(Embodiment 10) Next, Embodiment 1
0 will be described. In the present embodiment, FIG.
As shown in FIG. 8, the two-way splitter 9 of the ninth embodiment is changed to a three-way splitter 13, the element antenna 11 is synthesized, and the obliquely polarized wave component is synthesized.
The same effect as described above is obtained. In this embodiment, the number of hybrid circuits can be reduced as compared with the device of the seventh embodiment, and an attenuator can be omitted.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明による偏波測定装置によれば、偏波成分を時分割で水
平、垂直、右旋、左旋と切り替えて到来電波を受信する
アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより受け
た到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測定
し、受信された到来電波の偏波情報を分析するので、ア
ンテナ近傍の物体等による反射の影響を抑えることがで
き、また、到来電波の詳細な偏波情報（偏波の種類、楕
円偏波率、偏波面の傾き）を分析することができる。As can be understood from the above description, according to the polarization measuring apparatus of the present invention, the active / horizontal receiving apparatus receives the arriving radio wave by switching the polarization component between horizontal, vertical, right-handed, and left-handed in a time division manner. Since the received signal strength of the polarization component of the arriving radio wave received by the phased array antenna is measured in a time division manner and the polarization information of the arriving radio wave is analyzed, the effect of reflection by objects near the antenna is suppressed. In addition, it is possible to analyze detailed polarization information (a type of polarization, an elliptical polarization rate, and a tilt of a polarization plane) of an incoming radio wave.
【００４６】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
水平、垂直、右旋、左旋の各偏波成分のビームを形成し
て到来電波を受信するアクティブ・フェーズド・アレイ
・アンテナを複数配置し、同様に、アクティブ・フェー
ズド・アレイ・アンテナにより受けた到来電波の各偏波
成分の受信信号強度を測定する受信手段も複数配置する
ことにより時分割での受信処理を必要とせず、１回の受
信により偏波測定が可能となる。According to the polarization measuring device of the next invention,
A plurality of active phased array antennas are formed to receive incoming radio waves by forming beams of horizontal, vertical, right-handed, and left-handed polarization components, and similarly, incoming signals received by the active phased array antenna By arranging a plurality of receiving means for measuring the received signal strength of each polarization component of the radio wave, it becomes possible to perform polarization measurement by one reception without requiring time-division reception processing.
【００４７】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
素子アンテナにそれぞれ接続され、受信ビームを水平偏
波成分、垂直偏波成分、右旋円偏波成分、左旋円偏波成
分に分類するハイブリット回路と、該ハイブリット回路
により分類された各偏波成分を分類するスイッチとを備
えたため、簡易な構成で、アンテナ近傍の物体等による
反射の影響を抑えることができ、また、到来電波の詳細
な偏波情報（偏波の種類、楕円偏波率、偏波面の傾き）
を分析することができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
A hybrid circuit that is connected to each of the element antennas and classifies a reception beam into a horizontal polarization component, a vertical polarization component, a right-handed circular polarization component, and a left-handed circular polarization component; and each of the polarization components classified by the hybrid circuit. And a switch for classifying the signals, the influence of the reflection by an object or the like near the antenna can be suppressed with a simple configuration, and detailed polarization information of the arriving radio wave (polarization type, elliptical polarization rate, Polarization tilt)
Can be analyzed.
【００４８】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
水平偏波面および垂直偏波面を有する２つのアンテナに
より構成される素子アンテナと、該素子アンテナにそれ
ぞれ接続され、水平偏波成分、垂直偏波成分を取り出す
分配器と、該分配器に接続され、右旋円偏波成分、左旋
円偏波成分を取り出すハイブリット回路を備えたため、
より簡易な構成で、アンテナ近傍の物体等による反射の
影響を抑えることができ、また、到来電波の詳細な偏波
情報（偏波の種類、楕円偏波率、偏波面の傾き）を分析
することができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
An element antenna constituted by two antennas having a horizontal polarization plane and a vertical polarization plane, a distributor connected to the element antenna to extract a horizontal polarization component and a vertical polarization component, and connected to the distributor; With a hybrid circuit that extracts right-handed and left-handed circularly polarized components,
With a simpler configuration, it is possible to suppress the influence of reflection by an object or the like near the antenna, and to analyze detailed polarization information (polarization type, elliptical polarization rate, polarization plane tilt) of the arriving radio wave. be able to.
【００４９】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
左旋偏波成分の強度と右旋偏波成分の強度とを比較し、
左旋偏波成分と右旋偏波成分の強度が同じ場合には到来
電波が直線偏波であると判断し、垂直偏波成分の強度と
水平偏波成分の強度より容易に、偏波面の傾き（偏波角
度）を測定することができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
Compare the intensity of the left-handed polarization component and the right-handed polarization component,
If the left-handed polarization component and the right-handed polarization component have the same intensity, it is determined that the incoming radio wave is linearly polarized, and the inclination of the polarization plane is more easily calculated than the intensity of the vertical polarization component and the intensity of the horizontal polarization component. (Polarization angle) can be measured.
【００５０】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
左旋偏波成分の強度と右旋偏波成分の強度とを比較し、
左旋偏波成分と右旋偏波成分の強度が異なる場合には到
来した電波が強度の強い旋回方向を持つ円偏波であると
判断し、垂直偏波成分の強度と水平偏波成分の強度より
容易に、楕円偏波率を測定することができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
Compare the intensity of the left-handed polarization component and the right-handed polarization component,
If the left-handed polarization component and the right-handed polarization component have different intensities, it is determined that the arriving radio wave is a circularly polarized wave having a strong turning direction, and the vertical polarization component intensity and the horizontal polarization component intensity are determined. The elliptical polarization can be measured more easily.
【００５１】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
偏波測定装置が搭載されている物体の角度情報を入力
し、該搭載されている物体の傾きを補正して到来電波の
偏波面の傾きを測定するので、偏波の絶対角度を測定す
ることができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
Since the angle information of the object on which the polarization measuring device is mounted is input and the inclination of the mounted object is corrected and the inclination of the plane of polarization of the incoming radio wave is measured, the absolute angle of polarization is measured. Can be.
【００５２】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
合成器と受信手段を、それぞれ並列に複数配置したの
で、時分割での受信処理を必要とせず、１回の受信によ
り偏波測定が可能となる。According to the polarization measuring device of the next invention,
Since a plurality of combiners and receiving means are arranged in parallel, it is not necessary to perform reception processing in a time-division manner, and polarization measurement can be performed by one reception.
【００５３】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
素子アンテナとハイブリット回路との間に斜め偏波成分
を取り出す分配器を設け、該分配器が挿入されている斜
め偏波面を有するアンテナではない他のアンテナを上記
分配器の分配損失と同じ損失に調整するアッテネータを
設けたので、斜め偏波成分を取り出すことができ平面上
の３点の座標を得ることができる。その結果、楕円偏波
の形状を知ることができ、それにより楕円偏波の傾きを
測定することができる。さらに、装置を搭載している車
両等が傾いている場合にも楕円偏波率を求めることがで
きる。According to the polarization measuring device of the next invention,
A distributor for extracting oblique polarization components is provided between the element antenna and the hybrid circuit, and other antennas that are not antennas having oblique polarization planes into which the distributors are inserted are reduced to the same loss as the distribution loss of the distributor. Since an attenuator for adjustment is provided, obliquely polarized components can be extracted, and coordinates of three points on a plane can be obtained. As a result, the shape of the elliptical polarization can be known, and thereby the inclination of the elliptical polarization can be measured. Further, the elliptical polarization can be obtained even when the vehicle or the like on which the device is mounted is inclined.
【００５４】つぎの発明による偏波測定装置によれば、
分配器として、３分配器を用いるので、部品点数を減ら
すことができ、装置を簡易に構成することができる。According to the polarization measuring device of the next invention,
Since a three-way distributor is used as the distributor, the number of parts can be reduced, and the apparatus can be simply configured.
【図１】 この発明の実施の形態１に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 実施の形態１に係る偏波情報の分析例
（（ａ）は直線偏波の場合、（ｂ）は円偏波の場合）を
示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of analyzing polarization information according to Embodiment 1 ((a) is a case of linear polarization, (b) is a case of circular polarization).
【図３】 この発明の実施の形態２に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring device according to Embodiment 2 of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態３に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態４に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring device according to Embodiment 4 of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態５に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 5 of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態６に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 6 of the present invention.
【図８】 この発明の実施の形態７に係る偏波測定装置
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 7 of the present invention.
【図９】 実施の形態７に係る偏波情報の分析例を示す
説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of analyzing polarization information according to the seventh embodiment.
【図１０】 この発明の実施の形態８に係る偏波測定装
置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 8 of the present invention.
【図１１】 この発明の実施の形態９に係る偏波測定装
置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 9 of the present invention.
【図１２】 この発明の実施の形態１０に係る偏波測定
装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a polarization measuring apparatus according to Embodiment 10 of the present invention.
【図１３】 従来における偏波測定装置の概略構成を示
すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a conventional polarization measurement device.
１ 素子アンテナ，２ 移相器，３ ２合成器，４ 合
成器，５ 受信機，６処理器，７ ハイブリット回路，
８ スイッチ，９ ２分配器，１０ アッテネータ，１
１ 素子アンテナ，１２ ３分配器1 element antenna, 2 phase shifter, 3 2 combiner, 4 combiner, 5 receiver, 6 processor, 7 hybrid circuit,
8 switch, 9 2 distributor, 10 attenuator, 1
1 element antenna, 12 3 divider
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々山 徹 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−183172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−187106（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 29/10 H01Q 3/00 - 3/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Toru Nonoyama 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation (56) References JP-A-2-183172 (JP, A) JP-A-60 -187106 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01R 29/10 H01Q 3/00-3/40
Claims (10)
する２つのアンテナにより構成される素子アンテナと、
前記素子アンテナからの各出力の位相を制御し、その偏
波成分を切り換える移相器と、前記移相器により、その
位相が制御された信号を合成する２合成器と、前記移相
器に前記素子アンテナ間で受信ビームを指向させたい方
位に対応した位相差を持たせた状態で合成する合成器と
を有し、偏波成分を時分割で水平、垂直、右旋、左旋と
切り替えて到来電波を受信するアクティブ・フェーズド
・アレイ・アンテナと、 前記アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより
受けた到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測
定する受信手段と、 前記受信手段により受信された到来電波の偏波情報を分
析する処理手段と、 を具備することを特徴とする偏波測定装置。1. An element antenna composed of two antennas having a linear polarization plane at an oblique predetermined angle orthogonal to each other,
A phase shifter that controls the phase of each output from the element antenna and switches its polarization component, a two-synthesizer that synthesizes a signal whose phase is controlled by the phase shifter, and a phase shifter. A synthesizer that synthesizes in a state where a phase difference corresponding to the azimuth desired to direct the receiving beam between the element antennas is provided, and the polarization component is switched to horizontal, vertical, right-handed, left-handed by time division. An active phased array antenna that receives an incoming radio wave, a receiving unit that measures a received signal strength of a polarization component of the incoming radio wave received by the active phased array antenna in a time-division manner, and a reception unit that receives the received radio wave. Processing means for analyzing the polarization information of the incoming radio wave.
する２つのアンテナにより構成される素子アンテナと、
前記素子アンテナからの各出力の位相を制御し、その偏
波成分を切り換える移相器と、前記移相器により、その
位相が制御された信号を合成する２合成器と、前記移相
器に前記素子アンテナ間で受信ビームを指向させたい方
位に対応した位相差を持たせた状態で合成する合成器と
を複数設け、同時に、水平、垂直、右旋、左旋の各偏波
成分のビームを形成して到来電波を受信するアクティブ
・フェーズド・アレイ・アンテナと、 前記アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより
受けた到来電波の各偏波成分の受信信号強度を測定する
複数の受信手段と、 前記受信手段により受信された到来電波の偏波情報を分
析する処理手段と、 を具備することを特徴とする偏波測定装置。2. An element antenna composed of two antennas having a linear polarization plane orthogonal to each other at a predetermined oblique angle,
A phase shifter that controls the phase of each output from the element antenna and switches its polarization component, a two-synthesizer that synthesizes a signal whose phase is controlled by the phase shifter, and a phase shifter. A plurality of combiners are provided for combining with a phase difference corresponding to the azimuth desired to direct the receiving beam between the element antennas, and at the same time, horizontal, vertical, right-handed, and left-handed polarized component beams are provided. An active phased array antenna for forming and receiving an incoming radio wave; a plurality of receiving means for measuring a received signal strength of each polarization component of the incoming radio wave received by the active phased array antenna; Processing means for analyzing polarization information of an incoming radio wave received by the means.
する２つのアンテナにより構成される素子アンテナと、
前記素子アンテナにそれぞれ接続され、受信ビームを水
平偏波成分、垂直偏波成分、右旋円偏波成分、左旋円偏
波成分に分類するハイブリット回路と、前記ハイブリッ
ト回路により分類された各偏波成分を分類するスイッチ
と、前記素子アンテナからの各出力の位相を制御し、そ
の偏波成分を切り換える移相器と、前記移相器に前記素
子アンテナ間で受信ビームを指向させたい方位に対応し
た位相差を持たせた状態で合成する合成器とを有し、偏
波成分を時分割で水平、垂直、右旋、左旋と切り替えて
到来電波を受信するアクティブ・フェーズド・アレイ・
アンテナと、 前記アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより
受けた到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測
定する受信手段と、 前記受信手段により受信された到来電波の偏波情報を分
析する処理手段と、 を具備することを特徴とする偏波測定装置。3. An element antenna comprising two antennas having a linear polarization plane orthogonal to each other at a predetermined oblique angle,
A hybrid circuit that is connected to each of the element antennas and classifies a reception beam into a horizontal polarization component, a vertical polarization component, a right-handed circular polarization component, and a left-handed circular polarization component, and each of the polarizations classified by the hybrid circuit. A switch for classifying components, a phase shifter for controlling the phase of each output from the element antenna and switching its polarization component, and a direction corresponding to a direction in which the phase shifter is desired to direct a reception beam between the element antennas. An active phased array that receives the incoming radio wave by switching the polarization component between horizontal, vertical, right-handed, and left-handed in a time-division manner.
An antenna; receiving means for measuring, in a time-division manner, the received signal strength of the polarization component of the incoming radio wave received by the active phased array antenna; and analyzing polarization information of the incoming radio wave received by the receiving means. A polarization measuring device comprising: processing means.
つのアンテナにより構成される素子アンテナと、前記素
子アンテナにそれぞれ接続され、水平偏波成分と垂直偏
波成分を取り出す分配器と、前記分配器に接続され、受
信ビームを右旋円偏波成分、左旋円偏波成分に分類する
ハイブリット回路と、前記ハイブリット回路により分類
された各偏波成分を分類するスイッチと、前記素子アン
テナからの各出力の位相を制御し、その偏波成分を切り
換える移相器と、前記移相器に前記素子アンテナ間で受
信ビームを指向させたい方位に対応した位相差を持たせ
た状態で合成する合成器とを有し、偏波成分を時分割で
水平、垂直、右旋、左旋と切り替えて到来電波を受信す
るアクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナと、 前記アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナにより
受けた到来電波の偏波成分の受信信号強度を時分割で測
定する受信手段と、 前記受信手段により受信された到来電波の偏波情報を分
析する処理手段と、 を具備することを特徴とする偏波測定装置。4. A device having a horizontal polarization plane and a vertical polarization plane.
An element antenna composed of two antennas, a distributor connected to the element antenna, respectively, for extracting a horizontal polarization component and a vertical polarization component, and a distributor connected to the distributor, the receiving beam right-handed circular polarization component, A hybrid circuit for classifying into left-handed circular polarization components, a switch for classifying each polarization component classified by the hybrid circuit, and a phase shift for controlling the phase of each output from the element antenna and switching the polarization component. And a combiner that combines the phase shifter with a phase difference corresponding to the azimuth in which the receiving beam is to be directed between the element antennas, and horizontally and vertically in a time-division manner with the polarization component. Active phased array antenna for receiving an incoming radio wave by switching between right and left rotations, and polarization of the incoming radio wave received by the active phased array antenna A polarization measuring apparatus comprising: a receiving unit that measures a received signal strength of a component in a time-division manner; and a processing unit that analyzes polarization information of an incoming radio wave received by the receiving unit.
右旋偏波成分の強度とを比較し、左旋偏波成分と右旋偏
波成分の強度が同じ場合には到来電波が直線偏波である
と判断し、垂直偏波成分の強度と水平偏波成分の強度よ
り偏波面の傾き（偏波角度）を測定することを特徴とす
る請求項１〜４のいずれか一つに記載の偏波測定装置。5. The processing means compares the intensity of the left-handed polarization component and the intensity of the right-handed polarization component, and when the left-handed polarization component and the right-handed polarization component have the same intensity, the incoming radio wave The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the polarization is determined, and the inclination (polarization angle) of the plane of polarization is measured from the intensity of the vertical polarization component and the intensity of the horizontal polarization component. The polarization measuring device as described in the above.
右旋偏波成分の強度とを比較し、左旋偏波成分と右旋偏
波成分の強度が異なる場合には到来した電波が強度の強
い旋回方向を持つ円偏波であると判断し、垂直偏波成分
の強度と水平偏波成分の強度より楕円偏波率を測定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の
偏波測定装置。6. The processing means compares the intensity of the left-handed polarized wave component with the intensity of the right-handed polarized wave component. If the left-handed polarized wave component and the right-handed polarized wave component have different intensities, the incoming radio wave is detected. The elliptical polarization rate is measured from the intensity of the vertical polarization component and the intensity of the horizontal polarization component by judging that the polarization is a circular polarization having a strong turning direction. A polarization measuring device according to one of the preceding claims.
されている物体の角度情報を入力し、前記搭載されてい
る物体の傾きを補正して到来電波の偏波面の傾きを測定
することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記
載の偏波測定装置。7. The processing unit receives angle information of an object on which the polarization measuring device is mounted, corrects the tilt of the mounted object, and measures the tilt of the plane of polarization of an incoming radio wave. The polarization measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein:
に複数配置したことを特徴とする請求項３または４に記
載の偏波測定装置。8. The polarization measuring device according to claim 3, wherein a plurality of the combiners and the receiving means are arranged in parallel.
の間に斜め偏波成分を取り出す分配器を設け、前記分配
器が挿入されている斜め偏波面を有するアンテナではな
い他のアンテナを前記分配器の分配損失と同じ損失に調
整するアッテネータを設けたことを特徴とする請求項３
または４に記載の偏波測定装置。9. A splitter for extracting an oblique polarization component is provided between the element antenna and the hybrid circuit, and another antenna that is not an antenna having an oblique polarization plane into which the splitter is inserted is connected to the splitter. 4. An attenuator for adjusting the loss to the same as the distribution loss.
Or the polarization measuring device according to 4.
ことを特徴とする請求項４に記載の偏波測定装置。10. The polarization measuring device according to claim 4, wherein a three-way splitter is used as the splitter.
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| JP23695596A JP3249049B2 (en) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | Polarization measurement device |
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| JP23695596A Expired - Fee Related JP3249049B2 (en) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | Polarization measurement device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-09-06 JP JP23695596A patent/JP3249049B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| US10523481B1 (en) | 2018-06-20 | 2019-12-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Antenna device and signal reception method |
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