JPH0465688A - Antenna system - Google Patents

Antenna system

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Publication number
JPH0465688A
JPH0465688A JP2176753A JP17675390A JPH0465688A JP H0465688 A JPH0465688 A JP H0465688A JP 2176753 A JP2176753 A JP 2176753A JP 17675390 A JP17675390 A JP 17675390A JP H0465688 A JPH0465688 A JP H0465688A
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JP
Japan
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polygon
multibeam
antenna
fourier transform
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP2176753A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Inatsune
茂穂 稲常
Takahiko Fujisaka
貴彦 藤坂
Yoshimasa Ohashi
大橋 由昌
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0465688A publication Critical patent/JPH0465688A/en
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Abstract

PURPOSE:To shorten the processing time for generating a multibeam by processing complex signals of respective element antennas of the antenna system of a holographic radar, which generates the multibeam, by Fourier transformation by the sides of a polygon. CONSTITUTION:The complex signals from receiving means 2 connected to the MXS element antennas arranged on the flanks of the prism in the circumferential direction in constant periodic array are processed by Fourier transforming means 103 by the sides of the polygon and put together with the output of an internal phase compensation item generating means by a selected Fourier transformation composing means 104 to generate the multibeam by a multibeam generating means 6. The Fourier transformation processes are performed in parallel to shorten the signal processing time for the multibeam generation.

Description

【発明の詳細な説明】 とめ発明は、マルチビームを形成するホログラフィック
レーダのアンテナ装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a holographic radar antenna device that forms multiple beams.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来この種のアンテナ装置として9例えば特開平1−3
11704号公報に示されたものがある。第1図は従来
のアンテナ装置の要部構成図である。
Conventional antenna devices of this type include 9, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-3
There is one shown in Publication No. 11704. FIG. 1 is a block diagram of main parts of a conventional antenna device.

(1)は素子アンテナ、(2)は各素子アンテナ忙接続
された受信手段、(3)はバッファ回路、(4)はマル
チビームを形成する信号処理を行う計算機である。
(1) is an element antenna, (2) is a receiving means connected to each element antenna, (3) is a buffer circuit, and (4) is a computer that performs signal processing to form a multi-beam.

次に動作概要を説明する。Next, an outline of the operation will be explained.

目標で反射された電at−一定の周期配列で円形に配置
された素子アンテナ(11で受信し、各素子アンテナに
夫々接続された受信手段(2)にて高周波信号はディジ
タル複素ビデオ信号に変換される。受信手段出力はバッ
ファ回路(3)を経て計算機(4)に入力さし、ヤルチ
ビームを形成する信号処理によシ。
Electrons reflected at the target are received by element antennas (11) arranged circularly in a constant periodic arrangement, and the high-frequency signal is converted into a digital complex video signal by receiving means (2) connected to each element antenna. The output of the receiving means is inputted to a computer (4) via a buffer circuit (3), and subjected to signal processing to form a Yaruchi beam.

同時に複数の電波がアンテナ装置に到来する場合で4.
夫々の方向忙同時に主ビームを形成して。
4. When multiple radio waves arrive at the antenna device at the same time.
Each direction simultaneously forms the main beam.

同時に受信することができる。can be received at the same time.

上記の受信手段(2)では、第10図に示されるように
、素子アンテナ(1)から入力される高周波信号はミキ
サー(5)に入力され1局部発信器(11)の出力との
積がとられ、中間周波信号に変換される。ミキサー(5
)の出力はIP(中間周波)アンプ(6)で増幅された
後、2分配され、夫々位相検波器(7)へ入力され9位
相検波器(7)においてコヒーレント発振器(8)の出
力信号との積及びコヒーレント発振器(8)の出力信号
の位相を90°移相器(91にて900 遅らせた信号
との積がとられ、夫゛々位相検波される。夫々の位相検
波器出力は受信複素ビデオ信号の実部(リ −及び虚部(Q、)として、ム/D変換器aOによシデ
イジタル複素ビデオ信号に変換される。
In the above receiving means (2), as shown in FIG. 10, the high frequency signal input from the element antenna (1) is input to the mixer (5) and the product of the output of one local oscillator (11) is and converted to an intermediate frequency signal. Mixer (5
The output of The product of the output signal of the coherent oscillator (8) and the signal whose phase is delayed by 90° by a 90° phase shifter (91) is taken, and each phase is detected.The output of each phase detector is received. The real part (Li) and imaginary part (Q, ) of the complex video signal are converted into a digital complex video signal by the MU/D converter aO.

上記の計算機(41では、第11図に示されるフローチ
ャートに沿って信号処理が行われ、マルチビームが形成
される。
The computer (41) performs signal processing according to the flowchart shown in FIG. 11 to form a multi-beam.

ステップ+11では受信信号Srを7−リエ変換しxp
 ′t−求める。第9図に示されるように、一定の周期
配列で円形にN個の素子アンテナが配置されている場合
、角度φ方向から波長λの電波が到来すると、素子アン
テナを無指向性として、r番目の素子アンテナが受信す
る受信信号Srは次式で表せる。
In step +11, the received signal Sr is subjected to 7-lier transform xp
't- seek. As shown in FIG. 9, when N element antennas are arranged circularly in a constant periodic arrangement, when a radio wave of wavelength λ arrives from the angle φ direction, the r-th element antenna is assumed to be omnidirectional. The received signal Sr received by the element antenna can be expressed by the following equation.

Sr枦)+espr(−j2xa/λ) als (φ
−rΔθ))   il+ここで、  a:半径 201円周上の素子間隔を足める角度 r:素子アンテナの番号(””0.1+・・・、N−1
) 上記の受信信号s r 艶)をフーリエ変換しXpとす
ると9次式で表せる。
Sr枦)+espr(-j2xa/λ) als (φ
-rΔθ)) il+where, a: Angle that adds the element spacing on the circumference of a circle with a radius of 201 r: Number of the element antenna (""0.1+..., N-1
) If the above received signal s r gloss ) is Fourier transformed and is expressed as Xp, it can be expressed by a 9th order equation.

!p=F(8r艶)1            121
ここで、F;フーリエ変換 ステップ(2)では重みTrをフーリエ変換しYpを求
める。第1式のr番目の素子アンテナの受信信号に乗す
る重みTrは次式で表せる。
! p=F (8r gloss) 1 121
Here, F: In the Fourier transform step (2), the weight Tr is Fourier transformed to obtain Yp. The weight Tr to be multiplied by the received signal of the r-th element antenna in the first equation can be expressed by the following equation.

Tr=Wr−eHp[(−J2ffa/λ) cas 
(rΔθ−(M−1)Δθ/2))         
         1al(r=o、1.・ +  M
−1) Tr=O(41 (r == M、 M+1 、 ・、 N−1)ここで
、Wr:窓関数 M ;ビーム形成に寄与する素子アンテナの数 上記の重みTrfフーリエ変換しYpとすると。
Tr=Wr−eHp[(−J2ffa/λ) cas
(rΔθ−(M−1)Δθ/2))
1al(r=o, 1.・+M
-1) Tr=O(41 (r == M, M+1, ., N-1) where, Wr: Window function M; Number of element antennas contributing to beam formation If the above weight Trf Fourier transform is Yp .

次式で表せる。It can be expressed by the following formula.

Yp=FrT−r)            5 15
)ステップ(3)では上記の蓋pとYpの積zpを求め
る。第2式と第5式とから積Zpは次式で表せる。
Yp=FrT-r) 5 15
) In step (3), the product zp of the lid p and Yp is determined. From the second equation and the fifth equation, the product Zp can be expressed by the following equation.

Zp=Xp−Yp = F C5r(1)) ・IF CT−r118+ス
テップ(41では上記の積zpヲ逆7−リエ変換してア
ンテナ放射パターンIkl求める。アンテナ放射パター
ンEkは次式で表せる。
Zp=Xp-Yp=FC5r(1)) ・IF CT-r118+step (In 41, the above product zp is inversely transformed into an inverse 7-lier transform to obtain the antenna radiation pattern Ikl. The antenna radiation pattern Ek can be expressed by the following equation.

Ek便)=7   (Zpl            
(7)ここで ?−1;逆フーリエ変換 以上によ〕、N個のマルチビームのアンテナ放射パター
ンBk(φ)、(暑=0.1.・・・t”)  を同時
に求めることができる・ 〔発明が解決しようとする課題〕 従来のこの種のアンテナ装置は1以上のように構成され
ていて、到来する複数の電波を同時に受信するための計
算機によるマルチビームを形成する信号処理演算の量が
多(、多くの処理時間を要するという課題があった。
Ek flight) = 7 (Zpl
(7) Here? −1; By inverse Fourier transform or above], the antenna radiation pattern Bk(φ) of N multi-beams, (heat = 0.1...t") can be obtained simultaneously. [Issues to be solved] Conventional antenna devices of this type have one or more configurations, and require a large amount of signal processing calculations to form multi-beams by a computer in order to simultaneously receive multiple incoming radio waves. The problem was that it required a lot of processing time.

この発明は上記のような課題を解消するため和なされた
もので、マルチビームを形成するための信号処理時間を
短縮することのできるアンテナ装置を得ることを目的と
する。
The present invention was developed to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain an antenna device that can shorten the signal processing time for forming multi-beams.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記の目的を達成するために1本発明のアンテナ装置は
、各素子アンテナが一定の周期配列で多角形に配置され
たアレーアンテナであって、各素子アンテナ毎にその出
力信号を処理して複素信号を得る受信手段と、この各複
素信号全多角形の各辺単位に夫々フーリエ変換する複数
のフーリエ変換手段と、上記のフーリエ変換手段の出力
を選択して合成する合成手段とを備えたことを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the antenna device of the present invention is an array antenna in which each element antenna is arranged in a polygonal manner in a constant periodic arrangement, and processes the output signal of each element antenna to generate a complex signal. A receiving means for obtaining a signal, a plurality of Fourier transform means for performing Fourier transform on each side of each of the complex signal full polygons, and a synthesizing means for selecting and synthesizing the outputs of the Fourier transform means. It is characterized by

〔作用〕[Effect]

上記のように構成された。アレーアンテナ装fitにお
いて、各素子アンテナ毎【その出力信号を処理して複素
信号を得る受信手段と、この各複素信号を多角形の各辺
単位に夫々フーリエ変換する複数のフーリエ変換手段と
、上記のフーリエ変換手段の出力を選択して合成する合
成手段とを備えたことによシ、複数のフーリエ変換手段
で並列演算するため、マルチビームを形成するための信
号処理時間を短縮できる。
Configured as above. In the array antenna system, each element antenna includes a receiving means for processing its output signal to obtain a complex signal, a plurality of Fourier transform means for Fourier transforming each of the complex signals for each side of a polygon, and Since the plurality of Fourier transform means perform parallel calculations, the signal processing time for forming a multi-beam can be shortened.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明の一実施例f:因を参照して説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be explained with reference to Example f: Cause.

第1図は本発明のアンテナ装置の要部構成図である。第
S図、第10図の従来例と同一構成の素子アンテナ(1
1,受信手段(21については既に説明しであるので、
ここでは説明を省略する。
FIG. 1 is a block diagram of the main parts of the antenna device of the present invention. Element antenna (1
1. Receiving means (21 has already been explained, so
The explanation will be omitted here.

第1図において、(11は多角柱(105)の側面に一
定の周期配列で周方向に配置されたMXB個の素子アン
テナ(この場合は5=8)、(2)は各素子アンテナに
夫々接続された受信手段、  (105)は多角形の各
個毎の受信手段、の出力をフーリエ変換する複数のフー
リエ変換手段、  (104)はフーリエ変換手段の出
力とその位相補償項を積和演算して、ビーム形成結果を
出力する合成手段、  (105)は多角柱、  (1
06) Fiフーリエ変換手段と合成手段とを備えたマ
ルチビーム形成手段である。
In Fig. 1, (11 is MXB element antennas arranged circumferentially in a constant periodic arrangement on the side surface of a polygonal prism (105) (5=8 in this case), (2) is for each element antenna, respectively. A plurality of Fourier transform means performs Fourier transform on the outputs of the connected receiving means, (105) is the receiving means for each polygon, and (104) performs a sum-of-products operation on the output of the Fourier transform means and its phase compensation term. (105) is a polygonal prism, (1
06) A multi-beam forming means comprising an Fi Fourier transform means and a combining means.

第2図は第1図の合成手段(104)の構成図である。FIG. 2 is a block diagram of the synthesizing means (104) in FIG. 1.

図中j  (201)は第1図に示す各フーリエ変換手
段(103)出力を多角形の辺番号e9部分ビーム番号
m′fI:基に2次元格子状に記憶する記憶手段。
In the figure, j (201) is a storage means for storing the outputs of each Fourier transform means (103) shown in FIG. 1 in a two-dimensional grid based on polygon side number e9 and partial beam number m'fI.

(203)は上記の記憶手段(201)よシ読み出した
部分ビームデータの位相補償項発生手段、(20っけ上
記の記憶手段(201)の出力と位相補償項発生手段(
203)の出力とを複素乗算する複素乗算手段。
(203) is a phase compensation term generation means for the partial beam data read out from the storage means (201), and a phase compensation term generation means (203) for the output of the storage means (201).
203) complex multiplication means for performing complex multiplication with the output of 203).

(205)は複素乗算手段(20りの出力を複素加算す
る複素加算手段、  (206)は複素乗算手段と複素
加算手段とを備えた積和演算手段である。
(205) is a complex multiplication means (complex addition means for complex addition of 20 outputs, and (206) is a product-sum calculation means comprising a complex multiplication means and a complex addition means.

部分ビームの形成について第3図を参照して説明する。The formation of partial beams will be explained with reference to FIG.

第3図は多角形の基本とする1辺に相当するもので、1
辺&CM個の素子アンテナ(1)が直線に並ぶ方向t!
−X軸、それと直角の素子アンテナの正面方向をY軸と
し、電波の到来方向とY軸とのr St−有する部分ビームy*を同時に形成することがで
きる。
Figure 3 corresponds to one side, which is the basis of a polygon.
The direction t in which side & CM element antennas (1) are lined up in a straight line!
- The X-axis and the front direction of the element antenna perpendicular to the Y-axis, it is possible to simultaneously form a partial beam y* having r St- of the arrival direction of the radio wave and the Y-axis.

なお、素子アンテナに夫々接続された受信手段の出力S
mにはサイドローブ抑圧のための重み係ここで、r=−
M/2.(−M/2)+1.・・・ Oo・・・ (M
/2)   1 第4図は部分ビームと総合ビームの指向Jt4+示す図
である。ここで、横軸はアジマス角度φ、−軸は利得B
f:表す。第5図に定義するように、アジマス角度φは
多角形の基準軸(401)からの角度を表し、eは多角
形の辺番号を表し、基準軸(401)めある辺を8=1
とし、8の最大値Sは多角形め迫の数に等しい。第4図
(a)  (b)  (C)  (d)は多角形の辺番
号θ=1.2,3.・・ Sの各辺について。
In addition, the output S of the receiving means connected to each element antenna
m has a weight coefficient for sidelobe suppression, where r=-
M/2. (-M/2)+1. ... Oo... (M
/2) 1 FIG. 4 is a diagram showing the directivity Jt4+ of the partial beam and the total beam. Here, the horizontal axis is the azimuth angle φ, and the -axis is the gain B.
f: Represent. As defined in FIG. 5, the azimuth angle φ represents the angle from the reference axis (401) of the polygon, e represents the side number of the polygon, and the side opposite to the reference axis (401) is 8=1
and the maximum value S of 8 is equal to the number of polygon dimensions. Figure 4 (a), (b), (C), and (d) show polygon side numbers θ=1.2, 3. ...For each side of S.

夫々M個の素子アンテナによって形成される部分ビーム
(601)の指向性を示し、第4図(8)及び第6図は
特定のアジマス角度φ=王方向に形成された総合ビーム
(801)の−例を示している。
FIGS. 4(8) and 6 show the directivity of the partial beams (601) formed by M element antennas, respectively, and FIGS. - Shows examples.

又、第5図に斜線で領域を示すように、多角形の1辺と
、その両端の頂点と多角形の中心0を結ぶ直線の延長線
で仕切られた領域は、上記の多角形の1辺に配置されて
いる素子アンテナの主観測領域を示す〇 次に、総合ビームの形成について説明する・今。
In addition, as shown by diagonal lines in Figure 5, the area partitioned by one side of the polygon and the extension of the straight line connecting the vertices at both ends and the center 0 of the polygon is 1 of the above polygon. This shows the main observation area of the element antennas placed on the sides.Next, we will explain the formation of the overall beam.・Now.

多角形の辺番号日1部分ビーム番号mの方向の総合ビー
ムの形成につムて考える。上記の総合ビームの主ビーム
方向φは第10式で表せる。
Consider the formation of a total beam in the direction of polygon side number day 1 partial beam number m. The main beam direction φ of the above-mentioned total beam can be expressed by Equation 10.

φ(e、m) 1l =(θ−1) ・2x/B+C(m  1 )−(M/
2 ) :] ・Δθここで、θ:多角形の辺番号 S;多角形の辺数(=辺番号の最大値)m;多角形の各
辺の部分ビーム番号 第1図の合成手段(104)に備える記憶手段(201
)Kは部分ビーム形成結果のデータが記憶されている。
φ(e, m) 1l = (θ-1) ・2x/B+C(m 1 )-(M/
2) :] ・Δθ Here, θ: Side number S of the polygon; Number of sides of the polygon (=maximum value of side numbers) m; Partial beam number of each side of the polygon Synthesizing means (104 ) storage means (201
) K stores data of partial beam forming results.

今、所望の方向の総合レームのアジマス角度をφとして
、その方向を主観測領域に含む多角形の連番号t−aと
すると1追番号a、(θ−1)、(8+1)の部6w−
ムデータから方向φのデータを記憶手段(201)から
読み出す。そして合成手段の積和演算によシ総合ビー入
出カシ−を求める。
Now, if the azimuth angle of the overall beam in the desired direction is φ, and the serial number t-a of the polygon that includes that direction in the main observation area, then 1 additional number a, (θ-1), (8+1) part 6w −
The data in the direction φ is read out from the storage means (201). Then, the total bee input/output ratio is determined by the sum-of-products operation of the combining means.

上記の総合ビーム出力Bφは第11式で表せる。The above-mentioned total beam output Bφ can be expressed by Equation 11.

4= al ・b1+a2 ・’b2+a51.   
   ’ (111ここで+  al m a2 + 
”5は総合ビームを形成する同二方向の部分ビーム出力
の夫々の位相補償項であ、り、 5i112式?表セ、
Z。bI L ’2 @ b3 ハに合に’ −ムを形
成するために記憶手段(201)から読み出した上記の
部分ピー゛ム出力であシ、第・弐の該当のもので表せる
4= al ・b1+a2 ・'b2+a51.
' (111 here + al m a2 +
"5 is the phase compensation term for each of the partial beam outputs in the same two directions that form the total beam, and 5i112 formula? Table 1.
Z. bI L '2 @b3 The above partial beam output read from the storage means (201) in order to form the '-frame can be represented by the corresponding one.

−に1毒り(−2jπha/λ)(13(讐=1.2.
3) ここで、h日は多角形の各辺の位相基準点から多角形の
中心点を通る到来電波の波面までの距離であり、第13
式で表せる。
-1 poison (-2jπha/λ) (13 (enemy = 1.2.
3) Here, h day is the distance from the phase reference point on each side of the polygon to the wavefront of the incoming radio wave passing through the center point of the polygon, and the 13th
It can be expressed as a formula.

h6 = r as (φ−(81) 2π/ S )
     Q:1□′第13式について、幾何学的説明
を第1図を参照して以下に行う。第1図において、Oは
多角形(1o邑)の中心点、A、 B、cは各辺の中心
であυ各辺の位相基準点、rは多角形(105)の中心
照Oと各辺の位相基準点との距離、φは到来電波の方向
を示し、中心点0を通る波面(90りはφ方向からの到
来電波の等位相の面である。今、多角形の連番号e=1
. 2e  sのアレーアンテナを組合わせて、φ方向
に□主ピニムの指向性を有する総合ビームを形成するに
は、各辺のアレーアンテナ間の位相基準がそれぞれ、2
πh 1 /λ、2πh 2 /λ。
h6 = ras (φ-(81) 2π/S)
Q:1□' A geometrical explanation of Equation 13 will be given below with reference to FIG. In Figure 1, O is the center point of the polygon (105), A, B, and c are the centers of each side, and r is the phase reference point of each side, and r is the center point of the polygon (105), and each The distance from the phase reference point of the side, φ indicates the direction of the incoming radio wave, and the wavefront passing through the center point 0 (90 is the plane of equal phase of the incoming radio wave from the φ direction. Now, the serial number e of the polygon =1
.. In order to combine 2e s array antennas to form a comprehensive beam with □ main pinim directivity in the φ direction, the phase reference between the array antennas on each side must be 2
πh 1 /λ, 2πh 2 /λ.

2πh 3 /λと相違するので、その分の位相補償を
行つ七5つの部分ビムム出力を加算することによシ、利
得の高い総合ビームを形成することができる。これは既
に述べ九禽11式に他ならない。
Since the difference is from 2πh 3 /λ, a total beam with a high gain can be formed by adding the 75 partial beam outputs for which phase compensation is performed. This is none other than the Kutori Type 11 mentioned above.

第4図に一例を示すように、多角形の連番号8=:i、
2t  3の辺忙配置されたアレーアンテナがφ=π/
4に指向性をもつ総合ビームを形成するのに、夫々の辺
のφ=π/4に指向性をもつ部分ビーム出力(第4図(
a)  の)(C)の斜線で示すビーム〕の位相補償を
行い、力a算することによって総f 合ビーム出力→(第4図(e)の斜線で示すビーム及び
第6図に示すビーム〕を形成することができる。
As an example is shown in FIG. 4, polygon serial number 8=:i,
2t The array antenna arranged on three sides is φ=π/
To form a total beam with a directivity of 4, the partial beam output with a directivity of φ=π/4 on each side (Fig.
(a)) Perform phase compensation for the beam shown with diagonal lines in (C)], and calculate the force a to obtain the total beam output → (beam shown with diagonal lines in Fig. 4 (e) and beam shown in Fig. 6) ] can be formed.

第8図は第1図のマルチビーム形成手段(IO2)の動
作を説明するフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart explaining the operation of the multi-beam forming means (IO2) of FIG. 1.

ステップ(301)では多角形の各個毎の受信手段出力
をフーリエ変換する。
In step (301), the output of the receiving means for each polygon is Fourier transformed.

ステップ(302)では多角形の連番号8に初期値Oを
与える。
In step (302), an initial value O is given to the serial number 8 of the polygon.

ステップ(503)では多角形の連番号8をインクリメ
ントする。
In step (503), the polygon serial number 8 is incremented.

ステップ(304)ではビーム番号mに初期値Oを与え
る。
In step (304), an initial value O is given to the beam number m.

ステップ(305)ではビーム番号mをインクリメント
する。
In step (305), the beam number m is incremented.

ステップ(306)ではフーリエ変換の出力を合成し、
指向方向φの総合ビームを 求める。
In step (306), the output of the Fourier transform is synthesized,
Find the total beam in the pointing direction φ.

ステップ(507)ではビーム番号mがMになったかの
判断をし、未だならば、ス テップ(505)に戻シ繰り返す。
In step (507), it is determined whether the beam number m has become M. If not, the process returns to step (505) and repeats.

ステップ(30B)では多角形の連番号θがSになった
かの判断をし、未だならば。
In step (30B), it is determined whether the serial number θ of the polygon has become S, and if not yet.

ステップ(303)に戻り繰シ返す。Return to step (303) and repeat.

以上のステップ(50りからステップ(508)までを
行うことにより、多角形のアジマス角度2πの全周にわ
たって、総合ビーム総数N=S−M本のマルチビームが
形成される。
By performing the above steps (50) to (508), a total of N=SM multi-beams are formed over the entire circumference of the polygon with an azimuth angle of 2π.

以上の構成によシ、到来する複数の電波を同時に受信す
るマルチビームを形成するための信号処理時間を従来の
方式に比べて短縮することができるアンテナ装置を得る
ことができる。
With the above configuration, it is possible to obtain an antenna device that can shorten the signal processing time for forming a multi-beam that simultaneously receives a plurality of incoming radio waves compared to conventional systems.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は以上説明したように構成されているので、昇下
に記憶されるような効果を奏する。各素子アンテナが一
定の周期配列で多角形に配置されたアレーアンテナであ
って、各素子アンテナ毎にその出力信号を処理して複素
信号を得る受信手段と、この各複素信号を多角形の各辺
単位に夫々フーリエ変換する複数の7一リエ変換手段と
、上記のフーリエ変換手段の出力を選択して合成する合
するための信号処理時間を短縮−できる。
Since the present invention is configured as described above, it produces an effect that is memorized when moving up and down. It is an array antenna in which each element antenna is arranged in a polygon in a constant periodic arrangement, and includes a receiving means for processing the output signal of each element antenna to obtain a complex signal, and receiving means for obtaining a complex signal by processing the output signal of each element antenna, It is possible to shorten the signal processing time required to select and combine the outputs of the plurality of 7-tier transform means that perform Fourier transform on a side-by-side basis, and the outputs of the Fourier transform means described above.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明のアンテナ装置の一実施例の要部構成図
、第2図は第1図の合成手段の構成図。 第3図は部分ビーム珍成の原聴を説明する図、第4図は
部分ビームと総合ビームの指向特性図、第S図はアジマ
ス角度、多角形の辺番号、1辺の素子アンテナが受持つ
主観測領域の定義を示す図。 *s’aは総合ビームの一例を示す図、第1図は総合ビ
ーム形成のための位相補償項の変数の定義を示す図、第
8図は第1図のマルチビーム形成手段の動作を説明する
フローチャー)t gS図は従来の円形のアレーアンテ
ナ装置の全体構成図、第10図は第9図の受信手段の構
成図、第11図は第9図の計算機のマルチビーム形成の
フローチャートである。 図中、 (11は素子アンテナ* (211d受信手段
、  (103)はフーリエ変換手段、  (104)
は合成手段*  (1os>は多角柱、  (106)
 dマルチビーム形成手段、 (201)は記憶手段、
  (203)は位相補償項発生手段、 (204)は
複素乗算手段、  (205)は複素加算器手段、 (
206)は積和演算手段である。 力お9図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a block diagram of essential parts of an embodiment of the antenna device of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of the combining means of FIG. 1. Figure 3 is a diagram explaining the original hearing of partial beam creation, Figure 4 is a directional characteristic diagram of the partial beam and total beam, and Figure S is the azimuth angle, polygon side number, and the element antenna receiving on one side. A diagram showing the definition of the main observation area. *s'a is a diagram showing an example of the total beam, Figure 1 is a diagram showing the definition of variables of the phase compensation term for total beam formation, and Figure 8 explains the operation of the multi-beam forming means in Figure 1. Fig. 10 is a block diagram of the receiving means of Fig. 9, and Fig. 11 is a flowchart of multi-beam forming of the computer shown in Fig. 9. be. In the figure, (11 is an element antenna* (211d receiving means, (103) is a Fourier transform means, (104)
is a composition means* (1os> is a polygonal prism, (106)
d multi-beam forming means; (201) storage means;
(203) is a phase compensation term generation means, (204) is a complex multiplication means, (205) is a complex adder means, (
206) is a product-sum calculation means. In Figure 9, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 各素子アンテナが一定の周期配列で多角形に配置された
アレーアンテナであつて、各素子アンテナ毎にその出力
信号を処理して複素信号を得る受信手段と、この各複素
信号を多角形の各辺単位に夫々フーリエ変換する複数の
フーリエ変換手段と、上記のフーリエ変換手段の出力を
選択して合成する合成手段とを備えたことを特徴とする
アンテナ装置。
An array antenna in which each element antenna is arranged in a polygon with a constant periodic arrangement, and a receiving means for processing the output signal of each element antenna to obtain a complex signal, and receiving means for obtaining a complex signal by processing the output signal of each element antenna, An antenna device comprising: a plurality of Fourier transform means that perform Fourier transform on a side-by-side basis; and a synthesis means that selects and synthesizes the outputs of the Fourier transform means.
JP2176753A 1990-07-04 1990-07-04 Antenna system Pending JPH0465688A (en)

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