JPH04198883A - 妨害波除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はレーダ受信装置、通信機受信装置における主ア
ンテナのサイドローブ領域から人力した不要な妨害波を
、補助アンテナを使用して除去する妨害波除去装置に関
する。

［従来の技術］ レーダ受信装置で主アンテナのサイドローブから人力す
る妨害波を他の補助アンテナを設けて除去する妨害波除
去装置は、一般にサイドローブキャンセラ（以下、５Ｌ
Ｃ）として知られている。ＳＬＣはレーダ受信系のＲＦ
、ＩＦ。

デジタル信号処理部のいずれの個所に設けてもよいが、
中間周波数帯（ＩＦ帯）においてベースバンド回路を用
いた閉ループ回路を構成する方式が一般的に用いられて
いる。

第８図はレーダ装置の受信系ＩＦ帯にＳＬＣを具備した
一例である。

主アンテナ１からの受信信号は送信機４と分離するた約
送受切換器３を経て、ＲＦ増幅器５ａで増叩された後、
ミクサ７ａに人力され、ＩＦ倍信号変換される。一方、
補助アンテナ２の受信信号は主チャンネルと同様にＲＦ
増幅器５ｂ１ミクサ７ｂを経てＩＰ倍信号変換される。

なお、局部発振器６からはミクサ７ａおよび７ｂにロー
カル信号が与えられる。主チャンネルおよび補助チャン
ネルのＩＰ倍信号各々ＩＦ回路８ａ、８ｂを経てＩＦ倍
信号１ＸとしてＳＬＣ装置９に入力される。ＳＬＣ装置
９は妨害波成分を除去した状態のＩＦ倍信号を出力する
。

以上の構成例は本技術に係る技術者が知る基本的な例で
あり、当業者においては他の多くの構成例が知られてい
る。

第９図は従来のＳＬＣ装置の基本的な一例であり、以下
、これにつき説明する。

主チャンネルのＩＦ倍信号の一部をパワーデバイダ（以
下、ＰＤ）２１で取り出し、さらにＰＤ１７で信号を等
分割する。一方、補助チャンネルのＩＦ倍信号はＰＤＩ
Ｉを介し９０°ハイブリツド１５で９０°位相を異にし
た■信号、Ｑ信号に分割される。このＩ信号、０信号と
主チャンネルのＰＤ１７からの出力である二つの同相同
振幅信号をミクサ１６ａ、１６ｂで乗算し、Ｉ＃よびＯ
の二つのベースバンド信号Ｖ　ｒ、Ｖ９を得る。これら
のベースバンド信号■１、■、は各々増幅器１８ａ、１
８ｂで増幅され、積分器１９ａ、１９ｂで積分される。

積分器１９ａ、１９ｂの出力電圧は変調器１４ａ、１４
ｂの変調信号Ｗ、　、Ｗ９となる。他方、ＰＤｌｌで分
割された補助チャンネル信号は９０’ハイブリツド１２
で二つのＩ信号、０信号となり、変調器１４ａ、１４ｂ
において、前記変調信号Ｗ１、Ｗｑにより変調され、パ
ワーコンバイナ（ＰＣ）１３で電力合成された後、主チ
ヤンネル系の減算器２０に入力されて、ＩＦ倍信号から
減算する。

この閉ループを構成するＳＬＣ装置の原理はミクサ１６
ａ、１６ｂから積分器１９ａ、１９ｂに至るベースバン
ド回路の相関器により、主チャンネルと補助チャンネル
の振幅および位相差の情報を得て、変調器１４ａ、１４
ｂにより補助チャンネルのＩＰ倍信号主チャンネルの■
Ｆ倍信号同振幅同位相の状態となるようにサーボ同様な
閉ループを構成し主チャンネルのＩＦ倍信号消去するも
のである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記に示したＳＬＣ装置は、妨害波が時間的に連続して
到来する場合には、閉ループが効果的に妨害波を追従し
、妨害波除去に対し有効に動作する。しかし、妨害波が
パルス変調乃至振幅変調された場合では、妨害波エネル
ギがない時間帯においても閉ループが追従し続け、妨害
波除去に対し不要な動作を行うた杓、妨害波の除去効果
の劣化や応答時間が遅′くなる等の問題があった。

［課題を解決するための手段］ 前記の課題を解決するために、本発明は閉ループ処理に
よる妨害波除去装置において、主アンテナから得られる
信号を減衰させた信号レベルと補助アンテナから得られ
る信号レベルとをレベル比較し、補助アンテナから得ら
れる信号レベルが大きいと判定された場合だけ閉ループ
処理を行うよう構成することを特徴とする。

［作用］ 上記のように構成した本発明の妨害波除去装置によれば
、主アンテナからの入力信号をスレッショルドレベルと
して利用し、これを補助アンテナからの入力信号とレベ
ル比較して補助アンテナからの入力信号がスレッショル
ドレベルより大きい時、開ループの制御が行われる。

これを第２図に従って説明する。

第２図に妨害波除去装置の主アンテナおよび補助アンテ
ナの指向性図を示す。主アンテナのメインローブのピー
クと補助アンテナとのレベル差をＡｄＢとする。ここで
、主アンテナのパターンを（八−α）ｄＢだけ減衰させ
、これをスレッショルドレベルとすれば、スレッショル
ドレベルは第２図の点線のようになる。補助アンテナの
入力信号を、スレッショルドレベルと比較して補助アン
テナからの信号レベルが太きければ、妨害波が存在する
と判断する。この様子を第３図に示す。

希望波は主アンテナのメインローブのピークで受信され
る。すなわち、希望波は第２図に示す方向から入射する
。この時、希望波は補助アンテナでも受信されているが
、このレベルは主アンテナで受信されるよりもＡｄＢだ
けレベルが低い。よって、主アンテナで受信されたもの
を（Ａ−α）ｄＢ減衰させ、補助アンテナで受信された
ものとレベル比較すると、補助アンテナで受信されたも
ののレベルが高くなることはない。すなわち、本発明に
よる方法では、希望波が妨害波として判断されることは
ない。

一方、妨害波は主アンテナのサイドローブで受信される
。よって、ここでは第２図に示す方向から入射するとす
る。主アンテナで受信されたものを（Ａ−α）ｄＢだけ
減衰させ、補助アンテナで受信されたものとレベル比較
すると、補助アンテナで受信されたもののレベルの方が
高い。これは、妨害波が第２図に示した方向だけでなく
、主アンテナのサイドローブ領域全般から入射する場合
についても同様である。

以上から、本発明によれば、希望波が入射した場合に妨
害波が存在すると判断されることはない。すなわち、確
実な妨害波情報が得られることになる。

［実施例］ 第１図は本発明を適用した妨害波除去装置の一実施例の
ブロック図である。

第１図に示す妨害波除去装置は、方向性結合器４１．４
５と、パワーデバイダ（ＰＤ）５０．５１．５２と、減
算器４６と、パワーコンバイナ（ＰＣ）４７と、９０°
ハイブリツド４９．５３と、変調器４８ａ、４８ｂと、
乗算器５５ａ、５５ｂと、リミッタアンプ５４と、増幅
器５６ａ、５６ｂと、積分器５７ａ、５７ｂと、バッフ
ァアンプ５８ａ、５８ｂと、アッテネータ４２と、妨害
波情報発生器４３と、ループ制御信号発生器４４と、ル
ープ制御信号発生器４４からの出力に伴って増幅器５６
ａ、５６ｂの出力を積分器５７ａ、５７ｂに選択的に導
くスイッチ５９ａ、５９ｂとから基本的に構成される。

第４図は妨害波情報発生器４３の詳細ブロック図であり
、参照符号６１．６３はＬＯＧアンプ、同６２はコンパ
レータ、同６４は加算器である。

第１図の装置で、方向性結合器４１および減算器４６を
経た主チャンネルのＩＦ倍信Ｕの一部をパワーデバイダ
５１で取り出し、さらにパワーデバイダ５２で等分割す
る。一方、補助チャンネルのＩＦ倍信Ｘは方向性結合器
４５を経てパワーデバイダ５０によって等分割される。

一方の信号はリミッタアンプ５４によって一定電力に増
幅され、９０°ハイブリツド５３で９０°位相の異なる
等振幅の１信号およびＱ信号に分けられる。このＩ信号
、Ｑ信号とパワーデバイダ５２からの信号を夫々乗算器
５５ａ、５５ｂによって乗算する。

それにより、■信号、Ｑ信号の二つのベースバンド信号
Ｖ１および■、を得る。これらのベースバンド信号Ｖ、
　Ｖ９は夫々増幅器５６ａ、５６ｂによって増幅される
。さらに、積分器５７ａ、５７ｂで積分され、バッファ
アンプ５８ａ、５８ｂを経て変調器４８ａ、４８ｂの変
調信号Ｗ、、Ｗ９となる。

パワーデバイダ５０で分割されたもう一方の補助チャン
ネル信号は９０°ハイブリツド４９で１信号、０信号と
なり、夫々変調器４８ａ１４８ｂで変調信号Ｗ、　、Ｗ
、により変調され、さらにパワーコンバイナ４７で電力
合成された後、減算器４６に入力する。減算器４６では
、方向性結合器４１を経た主チヤンネル信号から、前記
のパワーコンバイナ４７からの信号を減算し、パワーデ
バイダ５１に入力する。パワーデバイダ５１の一方の出
力がＳＬＣ装置の出力となる。

一方、方向性結合器４１によって分割されたもう一方の
主チヤンネル信号は、アッテネータ４２によって、前述
のように（Ａ−α）ｄＢだけ減衰され、妨害波情報発生
器４３に人力する。

また、方向性結合器４５によって分割されたもう一方の
補助チャンネル信号はそのまま妨害波情報発生器４３に
入力する。

妨害波情報発生器４３ではアッテネータ４２を介して入
力された信号をスレッショルドレベルとし、補助チャン
ネル側からの信号とレベル比較され、補助チャンネル側
からの信号のレベルが高ければ妨害波が存在すると判断
する。

ここで、妨害波情報発生器４３についてもう少し詳細に
述べておく。

第４図に示すように、主チャンネルからアッテネータ４
２を介してきた信号はＬＯＧアンプ６３によって検波さ
れ、また、補助チャンネルからの信号も同様に、ＬＯＧ
アンプ６１によって検波され、夫々コンパレータ６２に
人力する。

コンパレータ６２に入力する信号のうち、主チヤンネル
側から来たものをスレッショルドレベルとしている。

しかし、実際の回路では、ノイズ等の影響により信号の
波形が第５図のようになっていることが予想される。こ
のままでは、第５図に示すように、正確な妨害波情報が
得られなくなる。

従って、第４図に示す加算器６４によってオフセット電
圧を加算し、第６図の点線で示すように、スレッショル
ドレベルに若干のオフセットをかける。

これにより、ノイズ等による影響のない、より正確な妨
害波情報が得られることになる。

このようにして得られた妨害波情報は、第１図に示すル
ープ制御信号発生器４４に人力される。ループ制御信号
発生器４４からは、妨害波が存在する場合はスイッチ５
９ａ、５９ｂをオン状態にし、妨害波が存在しない場合
はスイッチ５９ａ、５９ｂをオフ状態にする。

これにより、妨害波が存在する時には妨害波除去装置が
妨害波を常に追従し、除去する働きをする。また、妨害
波が存在しない時にはバッファアンプ５８ａ、５８ｂの
人力がハイインピーダンスなので、変調器４８ａ、４８
ｂの変調信号Ｗ、、Ｗ、が一定値に保たれ、ループが止
まる直前の状態がそのまま保持される。

他の実施例として、第７図に示すように、積分器５７ａ
、５７ｂの代わりにデジタルフィルタ７４ａ、７４ｂを
使用した場合も同様である。

この場合には、妨害波が存在する場合と存在しない場合
とでデジタルフィルタ７４ａ、７４ｂの帰還定数を変え
、ループが常に追従するか、あるいは変調信号Ｗ０、Ｗ
、を一定に保つとい　　。

う動作をさせる。

また、本発明を並列型、あるいはカスケード型の多チヤ
ンネル妨害波除去装置に適用した場合にも同様の効果が
得られる。

本発明は閉ループを用いた妨害波除去装置について述べ
ているが、妨害波除去方式が開ループ方式においても妨
害波の有無判定の方式として有効であることは明確であ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、妨害波のみを確
実に検出することが可能であるから、妨害波が存在する
時だけループを動作させることができる。よって、妨害
波除去に対し不要な動作を行うことがなくなり、除去効
果の劣化がなくなる。また、ループを高速化できるので
、パルス変調あるいは振幅変調された妨害波を速やかに
除去できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する妨害波除去装置の一実施例の
構成を示すブロック図、 第２図は妨害波除去装置のアンテナ指向性図、第３図、
第５図および第６図は動作タイミング図、 第４図は本発明による妨害波情報発生器の構成を示すブ
ロック図、 第７図は本発明を適用する妨害波除去装置の他の実施例
の構成を示すブロック図、 第８図および第９図は従来の妨害波除去装置の構成を示
すブロック図である。 ４１．４５・・・方向性結合器 ４２・・・アッテネータ ４３・・・妨害波情報発生器 ４４・・・ループ制御信号発生器 ４６・・・減算器 ５４・・・リミッタアンプ ５８ａ、５８ｂ・・・バッファアンプ ５９ａ、５９ｂ・・・スイッチ ６１．６３・・・ＬＯＧアンプ ６２・・・コンパレータ ６４・・・加算器 特許出願人　　　日本無線株式会社 同　上　　　　三菱電機株式会社 出願人代理人　　　弁理士　　千葉　剛宏篤９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）閉ループ処理による妨害波除去装置において、 主アンテナから得られる信号を減衰させた信号レベルと
   補助アンテナから得られる信号レベルとをレベル比較し
   、補助アンテナから得られる信号レベルが大きいと判定
   された場合だけ閉ループ処理を行うよう構成することを
   特徴とする妨害波除去装置。