JPH09246840A - Optical control type reception signal processor for array antenna - Google Patents

Optical control type reception signal processor for array antenna

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JPH09246840A
JPH09246840A JP8051813A JP5181396A JPH09246840A JP H09246840 A JPH09246840 A JP H09246840A JP 8051813 A JP8051813 A JP 8051813A JP 5181396 A JP5181396 A JP 5181396A JP H09246840 A JPH09246840 A JP H09246840A
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治 柴田
Keizo Inagaki
惠三 稲垣
Tatsu Miura
龍 三浦
Yoshio Karasawa
好男 唐沢
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ATR Optical and Radio Communications Research Laboratories
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the signal processor for a small sized array antenna with a simple circuit configuration by providing an optical generating means, an optical distribution means, an optical frequency shift means, an optical radiation means, a sampling means and a photoelectric conversion means to shape a multi-beam at a high speed. SOLUTION: The processor is provided with plural (N) optical frequency shifters 21-1 to 21-N, a laser diode 31, an optical distributer 32, an optical radiator array 22, an optical sampling device array 42 and photoelectric converter 43-1 to 43-M. Then a radio signal of a received wave having an incoming direction corresponding to a Fourier transformation beam light is outputted by using the Fourier transformation beam light formed in space by an upper side wave band beam light having a frequency and a phase corresponding to those of each reception signal received by an antenna element 11-K. Since a light beam corresponding to each incoming direction of plural received waves is formed without using digital signal processing requiring digital arithmetic operation, a beam selection circuit at a higher speed than a speed of a conventional processor is formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アレーアンテナに
よって受信された受信信号を処理するためのアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical control type reception signal processing device of an array antenna for processing a reception signal received by an array antenna.

【0002】[0002]

【従来の技術】種々の通信方式、特に移動通信方式のた
めに、移動体の受信無線局に主ビーム方向を容易に制御
することができるアクティブフェーズドアレーアンテナ
が研究開発されているが、さらに、デジタル信号処理技
術の進歩とともに、種々の機能を有するアレーアンテナ
の1つとして、ビームフォーミングアンテナが研究開発
されている(例えば、伊藤礼ほか,“DBFアンテナの
試作”,電子情報通信学会技術研究報告,SANE88
−54,1989年1月27日参照。)。また、本出願
人も、ディジタル信号処理によってマルチビームを形成
するアレーアンテナ用受信信号処理装置(以下、第1の
従来例の方法という。)を、特開平07−235830
号公報において提案し、光信号処理技術を用いてマルチ
ビームを形成する光制御型フェーズドアレーアンテナ
(以下、第2の従来例という。)を、特願平07−29
6722号の特許出願において提案した。
2. Description of the Related Art Active phased array antennas capable of easily controlling a main beam direction at a mobile receiving radio station have been researched and developed for various communication systems, especially mobile communication systems. With the advancement of digital signal processing technology, beamforming antennas are being researched and developed as one of array antennas having various functions (for example, Ito Rei et al., "Prototype DBF antenna", IEICE technical report) , SANE88
-54, January 27, 1989. ). The applicant of the present invention also discloses a received signal processing device for an array antenna that forms a multi-beam by digital signal processing (hereinafter referred to as a method of a first conventional example), as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 07-235830.
An optical control type phased array antenna (hereinafter, referred to as a second conventional example) proposed in Japanese Patent Publication No. 07-29, which forms a multi-beam by using an optical signal processing technique.
Proposed in the 6722 patent application.

【0003】第1の従来例のアレーアンテナ用受信信号
処理装置は、互いに等間隔で互いに直交する2つの軸を
有する2次元のマトリックス形状で並置されたアレーア
ンテナの16個のアンテナ素子に対応して、準直交検波
回路とトランスバーサル型FIR(有限インパルス応
答)低周波通過フィルタといわゆる空間領域への2次元
FFT演算を用いたマルチビーム合成回路とを含む回路
演算を実行するDSPを用いて構成されている。また、
第2の従来例の光制御型フェーズドアレーアンテナは、
複数の無線信号に対応する複数のビーム光を、光信号処
理をすることにより、マルチビームを形成するというも
のである。
The received signal processing device for an array antenna of the first conventional example corresponds to 16 antenna elements of an array antenna which are juxtaposed in a two-dimensional matrix shape having two axes at equal intervals and orthogonal to each other. And a DSP for executing circuit operation including a quasi-quadrature detection circuit, a transversal FIR (finite impulse response) low frequency pass filter, and a so-called multi-beam combining circuit using a two-dimensional FFT operation in the spatial domain. Has been done. Also,
The optically controlled phased array antenna of the second conventional example is
Optical beams are processed by a plurality of light beams corresponding to a plurality of radio signals to form a multi-beam.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1の
従来例のアレーアンテナ用受信信号処理装置は、ディジ
タル演算を必要とするので、複雑な演算回路が必要であ
った。また、第1の従来例は、広帯域のマルチビームを
形成しようとすると、演算量が多くなり信号処理時間を
短くすることができないという問題点があった。また、
第2の従来例の光制御型フェーズドアレーアンテナは、
複数の送信ビームを形成することはできるが、受信信号
を処理することはできないという問題点があった。
However, since the received signal processing device for the array antenna of the first conventional example requires digital operation, it requires a complicated operation circuit. Further, the first conventional example has a problem in that when a multi-beam having a wide band is formed, the amount of calculation increases and the signal processing time cannot be shortened. Also,
The optically controlled phased array antenna of the second conventional example is
There is a problem that a plurality of transmission beams can be formed, but a received signal cannot be processed.

【0005】本発明の目的は以上の問題点を解決し、従
来例に比較して高速でマルチビームを形成することがで
き、回路構成が簡単で小型のアレーアンテナの光制御型
受信信号処理装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems, to form a multi-beam at a higher speed than in the conventional example, and to have a simple circuit configuration and a light control type reception signal processing device for an array antenna. To provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項1記
載のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置は、所
定の配置形状で近接して並置された複数N個のアンテナ
素子からなるアレーアンテナによって受信された所定の
受信周波数を有する受信信号を処理するための受信信号
処理装置であって、所定の周波数を有する第1のビーム
光を発生して出力する光発生手段と、上記光発生手段で
発生された第1のビーム光を複数(N+1)個に同相分
配して、同相分配された複数(N+1)個のビーム光の
うちのN個のビーム光を第2のビーム光として出力し、
かつ1個のビーム光を基準ビーム光として出力する光分
配手段と、上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設
けられ、上記光分配手段から出力される各第2のビーム
光の周波数を、対応する各アンテナ素子で受信された各
受信信号の受信周波数だけ変化させて、かつ上記各第2
のビーム光の位相を、対応する各アンテナ素子で受信さ
れた各受信信号の位相だけ変化させて、周波数と位相と
を変化させた後の第3のビーム光を出力する複数N個の
光周波数シフト手段と、上記光分配手段から出力される
基準ビーム光と、上記複数N個の光周波数シフト手段か
ら出力される複数N個の第3のビーム光とを互いに重ね
合わせるように放射して、上記基準ビーム光と上記複数
N個の第3のビーム光とが合成された合成ビーム光を形
成する光放射手段と、上記光放射手段によって形成され
た合成ビーム光を、互いに異なる複数M個の位置で空間
的にサンプリングして、サンプリングした複数M個の第
4のビーム光を出力するサンプリング手段と、非線形の
光電変換特性を有し、上記サンプリング手段から出力さ
れる複数M個の第4のビーム光をそれぞれ光電変換し
て、光電変換した信号をそれぞれ出力する複数M個の光
電変換手段とを備えたことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, which comprises an array of a plurality of N antenna elements arranged close to each other in a predetermined arrangement shape. A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency received by an antenna, the light generation means for generating and outputting a first light beam having a predetermined frequency; and the light generation. The first light beam generated by the means is in-phase distributed to a plurality (N + 1) of light beams, and N light beams of the plurality of (N + 1) light beams of the in-phase distribution are output as a second light beam. Then
Also, the frequency of each of the second light beams output from the light distributing unit, which is provided corresponding to each of the plurality of N antenna elements, and which outputs one light beam as the reference light beam, , Changing only the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element, and
N optical frequencies for outputting the third light beam after changing the frequency and the phase by changing the phase of each light beam received by each corresponding antenna element. The shift means, the reference beam light output from the light distribution means, and the plurality N of the third beam light output from the plurality of N optical frequency shift means are radiated so as to overlap each other, The light emitting means for forming a combined beam light in which the reference beam light and the plurality N of the third light beams are combined and the combined beam light formed by the light emitting means are combined into a plurality of M different pieces. Sampling means for spatially sampling at a position and outputting a plurality of M number of sampled fourth light beams, and a plurality of M number of first light beams having non-linear photoelectric conversion characteristics output from the sampling means. Of the light beam by converting each photoelectric, characterized in that a plurality of M photoelectric conversion means for outputting the photoelectrically converted signal, respectively.

【0007】また、請求項2記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項1記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置において、上記光放射
手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段
と、上記複数N個の光周波数シフト手段から出力される
複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように
放射して、複数N個の第3のビーム光が合成された第1
の合成ビーム光を形成する第2の光放射手段と、上記第
1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、上記第
2の光放射手段によって形成される第1の合成ビーム光
とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム合成手
段とを備えたことを特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a second aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the first aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality of N third beam lights output from the plurality of N optical frequency shift means are emitted so as to overlap each other, and a plurality of N third beams are emitted. 1st light was synthesized
Second light emitting means for forming the combined light beam, reference beam light emitted from the first light emitting means, and first combined beam light formed by the second light emitting means. Beam combining means for combining and outputting the combined beam light is provided.

【0008】さらに、請求項3記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項1又は2記載のア
レーアンテナの光制御型受信信号処理装置においてさら
に、上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力され
る各信号から上記受信信号の受信周波数に等しい周波数
を有する信号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出
力する複数M個のろ波手段を備えたことを特徴とする。
Further, the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 3 is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 1 or 2, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. It is characterized by comprising a plurality of M filtering means for filtering and outputting signal components having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal from the respective signals respectively output from the above.

【0009】本発明に係る請求項4記載のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で近
接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるアレ
ーアンテナによって受信された所定の受信周波数を有す
る受信信号を処理するための受信信号処理装置であっ
て、所定の周波数を有する第1のビーム光を発生して出
力する光発生手段と、上記光発生手段で発生された第1
のビーム光を複数(N+1)個に同相分配して、同相分
配された複数(N+1)個のビーム光のうちのN個のビ
ーム光を第2のビーム光として出力し、かつ1個のビー
ム光を基準ビーム光として出力する第1の光分配手段
と、上記第1の光分配手段から出力される基準ビーム光
を複数M個の基準ビーム光に分配して出力する第2の光
分配手段と、上記複数N個の各アンテナ素子に対応して
設けられ、上記第1の光分配手段から出力される各第2
のビーム光の周波数を、対応する各アンテナ素子で受信
された各受信信号の受信周波数だけ変化させて、かつ上
記各第2のビーム光の位相を、対応する各アンテナ素子
で受信された各受信信号の位相だけ変化させて、周波数
と位相とを変化させた後の第3のビーム光を出力する複
数N個の光周波数シフト手段と、上記複数N個の光周波
数シフト手段から出力される複数N個の第3のビーム光
を互いに重ね合わせるように放射して、上記複数N個の
第3のビーム光が合成された第1の合成ビーム光を形成
する光放射手段と、上記光放射手段によって形成された
第1の合成ビーム光を、互いに異なる複数M個の位置で
空間的にサンプリングして、サンプリングした複数M個
の第4のビーム光を出力するサンプリング手段と、上記
サンプリング手段から出力される各第4のビーム光を上
記第2の光分配手段から出力される上記各基準ビーム光
とそれぞれ合成して、各第2の合成ビーム光を出力する
複数M個の光合成手段と、非線形の光電変換特性を有
し、上記複数M個の光合成手段から出力される複数M個
の第2の合成ビーム光をそれぞれ光電変換して、光電変
換した信号をそれぞれ出力する複数M個の光電変換手段
とを備えたことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, wherein a predetermined number of N antenna elements arranged in parallel in a predetermined arrangement shape and received by an array antenna are received. And a light generating means for generating and outputting a first light beam having a predetermined frequency, and a first signal generated by the light generating means. 1
Of the plurality of (N + 1) light beams are in-phase distributed, and N light beams of the plurality of (N + 1) light beams distributed in phase are output as a second light beam, and one beam light is output. First light distribution means for outputting light as reference beam light, and second light distribution means for distributing the reference light beam output from the first light distribution means to a plurality of M reference light beams and outputting the light. And a plurality of second N-type antenna elements provided corresponding to the plurality N of antenna elements and output from the first light distribution unit.
The frequency of the beam light of is changed by the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element, and the phase of each second beam light is received by each corresponding antenna element. A plurality of N optical frequency shift means for changing the phase of the signal to output the third light beam after changing the frequency and the phase, and a plurality of N optical frequency shift means for outputting the plurality of optical frequency shift means. Light emitting means for emitting the N third beam lights so as to overlap each other to form a first combined beam light in which the plurality of N third beam lights are combined, and the light emitting means. Sampling means for spatially sampling the first combined beam light formed by a plurality of M positions different from each other and outputting a plurality of M sampled fourth light beams, and the sampling means. A plurality of M light combining means for combining the respective fourth light beams output from the second light distribution means with the respective reference light beams output from the second light distributing means, and outputting the respective second combined light rays. , M having a non-linear photoelectric conversion characteristic, photoelectrically converting a plurality of M second combined beam lights output from the plurality of M light combining units, and outputting a photoelectrically converted signal. And a photoelectric conversion means.

【0010】また、請求項5記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項4記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置においてさらに、上記
複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各信号
から上記受信信号の受信周波数に等しい周波数を有する
信号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出力する複
数M個のろ波手段を備えたことを特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a fifth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the fourth aspect, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. It is characterized in that it is provided with a plurality of M filtering means for filtering and outputting signal components having a frequency equal to the reception frequency of the received signal from each output signal.

【0011】本発明に係る請求項6記載のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で近
接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるアレ
ーアンテナによって受信された、無線周波数を有する受
信信号を処理するための受信信号処理装置であって、所
定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力す
る基準光発生手段と、上記基準周波数と異なる周波数を
有する第1のビーム光を発生して出力する光発生手段
と、上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数
N個に同相分配して、同相分配された複数N個の第2の
ビーム光を出力する光分配手段と、上記複数N個の各ア
ンテナ素子に対応して設けられ、上記光分配手段から出
力される各第2のビーム光を、対応する各アンテナ素子
で受信された各受信信号に従って所定の変調方式で変調
して、上記基準周波数と異なりかつ側波帯周波数と上記
基準周波数との周波数差が上記無線周波数の1/2未満
になるように設定された側波帯周波数を有する1つの側
波帯を含む少なくとも1つの側波帯を有する変調信号で
ある各第3のビーム光をそれぞれ出力する複数N個の光
変調手段と、上記基準光発生手段から出力される基準ビ
ーム光と、上記複数N個の光変調手段から出力される複
数N個の第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように
放射して、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビ
ーム光とが合成された合成ビーム光を形成する光放射手
段と、上記光放射手段によって形成された合成ビーム光
を互いに異なる複数M個の位置で、空間的にサンプリン
グして、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を
出力するサンプリング手段と、非線形の光電変換特性を
有し、上記サンプリング手段から出力される複数M個の
第4のビーム光をそれぞれ光電変換して、上記各側波帯
に対応する複数の信号成分をそれぞれ有する信号をそれ
ぞれ出力する複数M個の光電変換手段とを備えたことを
特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A reception signal processing device for processing a reception signal having a radio frequency, comprising: a reference light generating means for generating and outputting a reference beam light having a predetermined reference frequency; and a first light having a frequency different from the reference frequency. Of the first beam light generated by the light generation means and in-phase distributed to a plurality of N, and a plurality of N second beam lights distributed in phase And a second beam light which is provided corresponding to each of the plurality of N antenna elements and outputs the second beam light output from the light distributing means by each corresponding antenna element. Signal by a predetermined modulation method in accordance with the above-mentioned signal, and a sideband frequency different from the reference frequency and set so that the frequency difference between the sideband frequency and the reference frequency is less than 1/2 of the radio frequency. A plurality of N light modulating means for outputting each of the third light beams which are modulation signals having at least one sideband including one sideband, and a reference beam output from the reference light generating means. The reference beam light and the plurality N of the third beam lights are emitted so that the light and the plurality N of the third beam lights output from the plurality of the N light modulators are overlapped with each other. And a combined light beam formed by the light emission means are spatially sampled at a plurality of M positions different from each other, and a plurality of M sampled light beams are sampled. Corresponding to the sidebands, each having a nonlinear photoelectric conversion characteristic and photoelectrically converting a plurality of M number of fourth light beams output from the sampling device. A plurality of M photoelectric conversion units that respectively output signals having a plurality of signal components.

【0012】また、請求項7記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項6記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置において、上記光放射
手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段
と、上記複数N個の光移相手段から出力される複数N個
の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射し
て、複数N個の第3のビーム光が合成された第1の合成
ビーム光を形成する第2の光放射手段と、上記第1の光
放射手段から放射される基準ビーム光と、上記第2の光
放射手段によって形成される第1の合成ビーム光とを合
成して上記合成ビーム光を出力するビーム合成手段を備
えたことを特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a seventh aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the sixth aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality of N third beam lights output from the plurality of N optical phase shifting means are emitted so as to overlap each other, and a plurality of N third beams are emitted. Second light emitting means for forming a first combined beam of light, a reference beam of light emitted from the first light emitting means, and a second light emitting means formed by the second light emitting means. Beam combining means for combining the combined beam light of No. 1 and outputting the combined beam light is provided.

【0013】また、請求項8記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項6又は7記載のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置においてさら
に、上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力され
る各信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出する
ように低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備え
たことを特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 8 is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 6 or 7, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. It is characterized by comprising a plurality of M filtering means for low-pass filtering and outputting so as to extract a signal component corresponding to the sideband from each of the signals respectively output from.

【0014】本発明に係る請求項9記載のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で近
接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるアレ
ーアンテナによって受信された、無線周波数を有する受
信信号を処理するための受信信号処理装置であって、所
定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力す
る基準光発生手段と、上記基準光発生手段から出力され
る基準ビーム光を複数M個に分配して出力する第1の光
分配手段と、上記基準周波数と異なる周波数を有する第
1のビーム光を発生して出力する光発生手段と、上記光
発生手段で発生された第1のビーム光を複数N個に同相
分配して、同相分配された複数N個の第2のビーム光を
出力する第2の光分配手段と、上記複数N個の各アンテ
ナ素子に対応して設けられ、上記第2の光分配手段から
出力される各第2のビーム光を、対応する各アンテナ素
子で受信された各受信信号に従って所定の変調方式で変
調して、上記基準周波数と異なりかつ側波帯周波数と上
記基準周波数との周波数差が上記無線周波数の1/2未
満になるように設定された側波帯周波数を有する1つの
側波帯を含む少なくとも1つの側波帯を有する変調信号
である各第3のビーム光をそれぞれ出力する複数N個の
光変調手段と、上記複数N個の光変調手段から出力され
る複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるよう
に放射して、上記複数N個の第3のビーム光が合成され
た第1の合成ビーム光を形成する光放射手段と、上記光
放射手段によって形成された第1の合成ビーム光を互い
に異なる複数M個の位置で、空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、上記サンプリング手段から出
力される各第4のビーム光を上記第1の光分配手段から
出力される上記各基準ビーム光とそれぞれ合成して、各
第2の合成ビーム光を出力する複数M個の光合成手段
と、非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手
段から出力される複数M個の第2の合成ビーム光をそれ
ぞれ光電変換して、上記各側波帯に対応する複数の信号
成分をそれぞれ有する信号をそれぞれ出力する複数M個
の光電変換手段とを備えたことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, which is received by an array antenna comprising a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A received signal processing device for processing a received signal having a radio frequency, the reference light generating unit generating and outputting a reference light beam having a predetermined reference frequency, and a reference output from the reference light generating unit. First light distributing means for distributing and outputting the light beam to a plurality of M pieces, light generating means for generating and outputting the first light beam having a frequency different from the reference frequency, and the light generating means. A second light distributing means for in-phase distributing the generated first beam light into a plurality of N pieces and outputting a plurality of in-phase distributed second beam light pieces; and the plurality of N antenna elements. In response Each of the second light beams output from the second light distribution means is modulated by a predetermined modulation method according to each reception signal received by each corresponding antenna element, and is different from the reference frequency. Modulation having at least one sideband including one having a sideband frequency set such that a frequency difference between the sideband frequency and the reference frequency is less than 1/2 of the radio frequency. The plurality of N light modulating means for respectively outputting the respective third light beams as signals and the plurality of N third light beams outputted from the plurality of N light modulating means are radiated so as to overlap each other. Then, the light emitting means for forming the first combined beam light in which the plurality N of the third beam lights are combined and the plurality of M for the first combined beam light formed by the light emitting means are different from each other. Spatially at individual positions Sampling means for sampling and outputting a plurality of M number of sampled fourth light beams, and each of the reference beams output from the first light distribution means for each fourth light beam output from the sampling means. A plurality of M light combining means for combining the light beams with each other to output each second combined light beam, and a plurality of M second light combining means having nonlinear photoelectric conversion characteristics and outputted from the sampling means. A plurality of M photoelectric conversion means for photoelectrically converting the light beams and respectively outputting signals having a plurality of signal components corresponding to the respective sidebands are provided.

【0015】また、請求項10記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項9記載のアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置においてさらに、上
記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各信
号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出するように
低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備えたこと
を特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a tenth aspect of the present invention is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the ninth aspect, further comprising: a plurality of M photoelectric conversion means. It is characterized in that it is provided with a plurality of M filtering means for performing low-pass filtering so as to extract a signal component corresponding to the sideband from each output signal.

【0016】本発明に係る請求項11記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で
近接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるア
レーアンテナによって受信された所定の受信周波数を有
する受信信号を処理するための受信信号処理装置であっ
て、所定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して
出力する基準光発生手段と、所定の周波数を有する第1
のビーム光を発生して出力する光発生手段と、上記光発
生手段で発生された第1のビーム光を複数N個に同相分
配して、同相分配された複数N個のビーム光を第2のビ
ーム光として出力する光分配手段と、上記複数N個の各
アンテナ素子に対応して設けられ、上記光分配手段から
出力される各第2のビーム光の周波数を、対応する各ア
ンテナ素子で受信された各受信信号の受信周波数だけ変
化させて、かつ上記各第2のビーム光の位相を、対応す
る各アンテナ素子で受信された各受信信号の位相だけ変
化させて、周波数と位相とを変化させた後の第3のビー
ム光を出力する複数N個の光周波数シフト手段と、上記
基準光発生手段から出力される基準ビーム光と、上記複
数N個の光周波数シフト手段から出力される複数N個の
第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射し
て、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビーム光
とが合成された合成ビーム光を形成する光放射手段と、
上記光放射手段によって形成された合成ビーム光を、互
いに異なる複数M個の位置で空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、非線形の光電変換特性を有
し、上記サンプリング手段から出力される複数M個の第
4のビーム光をそれぞれ光電変換して、光電変換した信
号をそれぞれ出力する複数M個の光電変換手段とを備え
たことを特徴とする。
According to the eleventh aspect of the present invention, in an optical control type reception signal processing device for an array antenna, a predetermined array antenna composed of a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape is received. A reception signal processing device for processing a reception signal having a reception frequency of, reference light generating means for generating and outputting a reference light beam having a predetermined reference frequency, and a first light source having a predetermined frequency.
Of the first light beam generated by the light generation unit is in-phase distributed to the plurality of N light beams, and the plurality of N light beams of the same phase are distributed to the second light beam. Of the second beam light output from the light distributing means, which is provided corresponding to the light distributing means for outputting as the light beam of N and each of the plurality of N antenna elements. By changing only the reception frequency of each received signal received and changing the phase of each second beam light by the phase of each received signal received by the corresponding antenna element, the frequency and phase are changed. A plurality of N optical frequency shift means for outputting the changed third light beam, a reference light beam output from the reference light generating means, and a plurality of N light frequency shift means are output. A plurality of N third light beams and Radiation to as superimposed with each other, a light emitting means for forming the reference beam and the plurality of N third light beam and the combined beam light synthesized,
Sampling means for spatially sampling the combined beam light formed by the light emitting means at a plurality of M positions different from each other and outputting a plurality of M sampled fourth light beams, and nonlinear photoelectric conversion. And a plurality of M photoelectric conversion units each having a characteristic and photoelectrically converting a plurality of M fourth light beams output from the sampling unit and outputting photoelectrically converted signals. And

【0017】また、請求項12記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項11記載のアレー
アンテナの光制御型受信信号処理装置において、上記光
放射手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射
手段と、上記複数N個の光周波数シフト手段から出力さ
れる複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるよ
うに放射して、複数N個の第3のビーム光が合成された
第1の合成ビーム光を形成する第2の光放射手段と、上
記第1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、上
記第2の光放射手段によって形成される第1の合成ビー
ム光とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム合
成手段とを備えたことを特徴とする。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a twelfth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the eleventh aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality of N third beam lights output from the plurality of N optical frequency shift means are emitted so as to overlap each other, and a plurality of N third beams are emitted. Second light emitting means for forming a first combined beam of light, a reference beam of light emitted from the first light emitting means, and a second light emitting means formed by the second light emitting means. Beam combining means for combining the combined beam light of No. 1 and outputting the combined beam light.

【0018】さらに、請求項13記載のアレーアンテナ
の光制御型受信信号処理装置は、請求項11又は12記
載のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置におい
てさらに、上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出
力される各信号から所定の周波数を有する信号成分をそ
れぞれ抽出するようにろ波して出力する複数M個のろ波
手段を備えたことを特徴とする。
The optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a thirteenth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the eleventh aspect or the twelfth aspect, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. It is characterized in that it is provided with a plurality of M filtering means for filtering and outputting the signal components having a predetermined frequency from the respective signals respectively output from.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態について説明する。 <第1の実施形態>図1は、本発明に係る第1の実施形
態のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置の構成
を示すブロック図である。この図1のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、アンテナ素子11−1乃
至11−Nとからなるアレーアンテナ1と、複数N個の
受信機モジュール12−1乃至12−Nと、複数N個の
光周波数シフタ21−1乃至21−Nと、レーザダイオ
ード31と、光分配器32と、光放射器アレー22と、
レンズ44と、光サンプリング装置アレー42と、光電
変換器43−1乃至43−Mと、低域ろ波器9−1乃至
9−Mと、信号選択回路51と、ダウンコンバータ53
と、復調器52とからなる。ここで、第1の実施形態の
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置は、各アン
テナ素子11−1乃至11−Nで受信された各受信信号
を、光周波数シフタ21−1乃至21−Nと光放射器ア
レー22とを用いて、空間的に光学的なフーリエ変換を
することにより、ディジタル信号処理を用いることなく
マルチビームアンテナにおけるビーム選択を行うことを
特徴とする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <First Embodiment> FIG. 1 is a block diagram showing the arrangement of an optical control type reception signal processing apparatus for an array antenna according to the first embodiment of the present invention. The optical control type reception signal processing device for an array antenna of FIG. 1 includes an array antenna 1 including antenna elements 11-1 to 11-N, a plurality N of receiver modules 12-1 to 12-N, and a plurality of N receiver modules 12-1 to 12-N. N optical frequency shifters 21-1 to 21-N, a laser diode 31, a light distributor 32, a light emitter array 22, and
A lens 44, an optical sampling device array 42, photoelectric converters 43-1 to 43-M, low-pass filters 9-1 to 9-M, a signal selection circuit 51, and a down converter 53.
And a demodulator 52. Here, the optical control type reception signal processing device of the array antenna of the first embodiment converts the respective reception signals received by the respective antenna elements 11-1 to 11-N into optical frequency shifters 21-1 to 21-N. And a light emitter array 22 are used to perform spatially optical Fourier transform to perform beam selection in a multi-beam antenna without using digital signal processing.

【0020】図1を参照して第1の実施形態のアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置の構成を詳細に説明
する。第1の実施形態のアレーアンテナの光制御型受信
信号処理装置において、アレーアンテナ1は、例えば受
信信号の波長の1/2の長さである所定の間隔で一直線
上に並置された複数N個のアンテナ素子11−1乃至1
1−Nからなる。そして、各アンテナ素子11−k(k
=1,2,…,N、以下本明細書において特に断らない
限り同様とする。)は、受信した受信信号を受信機モジ
ュール12−kに出力する。
The configuration of the optical control type reception signal processing apparatus for the array antenna of the first embodiment will be described in detail with reference to FIG. In the optical control type reception signal processing device of the array antenna of the first embodiment, a plurality of N array antennas 1 are arranged in a line at a predetermined interval which is, for example, ½ of the wavelength of the reception signal. Antenna elements 11-1 to 1
1-N. Then, each antenna element 11-k (k
= 1, 2, ..., N, the same applies hereinafter unless otherwise specified in this specification. ) Outputs the received received signal to the receiver module 12-k.

【0021】受信機モジュール12−kはそれぞれ、低
雑音増幅器と帯域通過フィルタとからなり、アンテナ素
子12−kから入力される受信信号を増幅してろ波した
後、光周波数シフタ21−kに出力する。また、レーザ
ダイオード31は、所定の周波数fcを有する第1のビ
ーム光を発生して、光分配器32に出力する。光分配器
32は、入力される第1のビーム光を(N+1)個の第
2のビーム光に分配して、N個の第2のビーム光を光周
波数シフタ21−1乃至21−Nに出力し、1つの第2
のビーム光を基準ビーム光として光導波路7−rを介し
て後述する光放射器アレー22の光放射部2−rに出力
する。
Each of the receiver modules 12-k is composed of a low noise amplifier and a bandpass filter, amplifies and filters the received signal input from the antenna element 12-k, and then outputs it to the optical frequency shifter 21-k. To do. The laser diode 31 also generates a first light beam having a predetermined frequency f c and outputs it to the light distributor 32. The optical distributor 32 distributes the input first light beam to (N + 1) second light beams, and outputs the N second light beams to the optical frequency shifters 21-1 to 21-N. Output, one second
This beam light is output as a reference beam light to the light emitting section 2-r of the light emitter array 22 described later via the optical waveguide 7-r.

【0022】光周波数シフタ21−kは、入力される受
信信号に基づいて、当該第2のビーム光の周波数fc
当該受信信号の周波数fRFだけ変化させて、かつ当該第
2のビーム光の位相を当該受信信号の位相だけ変化させ
て出力する。光周波数シフタ21−kは、例えば、光強
度変調器と光ろ波器と備える。光強度変調器は、上記第
2のビーム光を、入力される受信信号に従って強度変調
することにより、以下の周波数成分(又は波長成分)を
発生する。 (a)上記第2のビーム光の周波数fcのビーム光; (b)上記第2のビーム光の周波数fcに比べて受信信
号の周波数fRFだけ高い周波数(fc+fRF)を有し、
かつ受信信号の位相に対応した位相を有するビーム光
(以下、上側波帯ビーム光という。);及び (c)上記第2のビーム光の周波数fcに比べて受信信
号の周波数fRFだけ低い周波数(fc−fRF)を有し、
かつ受信信号の位相に対応した位相を有するビーム光
(以下、下側波帯ビーム光という。)。 次いで、光ろ波器は、光強度変調器によって発生された
3つの周波数成分のうち上記上側波帯ビーム光のみを通
過させて、光導波路7−kを介して後述する光放射器ア
レー22の光放射部2−kに出力する。
The optical frequency shifter 21-k changes the frequency f c of the second beam light by the frequency f RF of the received signal based on the input received signal, and the second beam light is changed. The phase of is changed by the phase of the received signal and output. The optical frequency shifter 21-k includes, for example, a light intensity modulator and an optical filter. The light intensity modulator generates the following frequency component (or wavelength component) by intensity-modulating the second beam light according to the input reception signal. (A) a beam of light having a frequency f c of the second beam of light; (b) having a frequency (f c + f RF ) higher than the frequency f c of the second beam of light by the frequency f RF of the received signal. Then
And a light beam having a phase corresponding to the phase of the received signal (hereinafter, referred to as upper sideband light beam); and (c) a frequency f RF of the received signal lower than a frequency f c of the second light beam. Frequency (f c −f RF ),
A beam light having a phase corresponding to the phase of the received signal (hereinafter referred to as a lower sideband beam light). Next, the optical filter passes only the upper sideband light beam among the three frequency components generated by the optical intensity modulator, and passes through the optical waveguide 7-k to be described later in the optical radiator array 22. Output to the light emitting unit 2-k.

【0023】光放射器アレー22は、図2に示すよう
に、光導波路7−r,7−kが形成された基板70の端
面(以下、出力面P20という。)に、所定の間隔で設
けられた光放射部2−r,2−1乃至2−Nからなる。
ここで、基板70は例えばLiNbO3やGaAs等か
らなる。また、隣接する光放射部2−kの各間隔は、光
放射器アレー22とレンズ44との距離に比べて十分短
い長さに設定される。そして、光放射部2−1乃至2−
Nはそれぞれ、入力される各上側波帯ビーム光に対応す
る放射ビーム光B−1乃至B−Nを、互いに重ね合わせ
るようにレンズ44に放射する。ここで、光放射部2−
1乃至2−Nから放射される放射ビーム光B−1乃至B
−Nは、一般的に良く知られているように空間を広がり
を持って放射されるので、放射ビーム光B−1乃至B−
Nの放射方向は、特定の焦点面に向けて制御する必要は
なく、少なくともレンズ44が設けられた遠方の空間
に、広がった放射ビーム光B−1乃至B−Nが互いに重
なりあった合成ビーム光が形成されれていればよい。ま
た、光放射部2−rは、隣接する光放射部2−1との間
隔が光放射器アレー22とレンズ44との距離に比べて
十分短くなるように設けられ、入力される基準ビーム光
に対応する基準放射ビーム光B−rを放射ビーム光B−
1乃至B−Nに重ねるようにレンズ44に放射する。こ
こで、光放射器アレー22は、光放射器アレー22の中
央に設けられた光放射部2−nの光軸がレンズ44の光
軸と一致するように設けられる。
As shown in FIG. 2, the light radiator array 22 is provided at a predetermined interval on the end surface (hereinafter referred to as the output surface P20) of the substrate 70 on which the optical waveguides 7-r and 7-k are formed. Light emitting units 2-r, 2-1 to 2-N.
Here, the substrate 70 is made of, for example, LiNbO 3 or GaAs. Further, the intervals between the adjacent light emitting portions 2-k are set to be sufficiently shorter than the distance between the light emitting device array 22 and the lens 44. Then, the light emitting units 2-1 to 2-
N respectively radiate the radiation beam lights B-1 to BN corresponding to the respective input upper sideband beam lights to the lens 44 so as to overlap each other. Here, the light emitting section 2-
Radiation beam lights B-1 to B emitted from 1 to 2-N
Since -N is radiated with a space spread as is generally well known, the radiation beam lights B-1 to B-.
It is not necessary to control the emission direction of N toward a specific focal plane, and at least a distant space in which the lens 44 is provided is a combined beam of spread radiation beam lights B-1 to B-N. It is sufficient if light is formed. Further, the light emitting section 2-r is provided such that the distance between the light emitting section 2-1 and the adjacent light emitting section 2-1 is sufficiently shorter than the distance between the light radiator array 22 and the lens 44, and the reference beam light to be input is input. The reference radiation beam light B-r corresponding to
The light is emitted to the lens 44 so as to be superposed on 1 to BN. Here, the light radiator array 22 is provided so that the optical axis of the light emitting unit 2-n provided at the center of the light radiator array 22 coincides with the optical axis of the lens 44.

【0024】ここで、上述のように各上側波帯ビーム光
はそれぞれ、アンテナ素子11−1乃至11−Nで受信
された各受信信号に対応する位相を有するので、光放射
部2−1乃至2−Nからそれぞれ放射される放射ビーム
光B−1乃至B−Nもそれぞれ、アンテナ素子11−1
乃至11−Nで受信された受信信号に対応する位相を有
する。また、アンテナ素子11−1乃至11−Nで受信
された各受信信号の各位相は、アレーアンテナ1にそれ
ぞれ異なる到来方向から到来する各受信波によって決定
される。
Here, since the respective upper sideband beam lights have the phases corresponding to the respective reception signals received by the antenna elements 11-1 to 11-N, as described above, the light emitting sections 2-1 to 2-1. The radiation beam lights B-1 to B-N respectively radiated from 2-N are also respectively included in the antenna element 11-1.
Through 11-N have a phase corresponding to the received signal. Further, each phase of each reception signal received by the antenna elements 11-1 to 11-N is determined by each reception wave that arrives at the array antenna 1 from different arrival directions.

【0025】従って、各アンテナ素子11−1乃至11
−Nで受信された各受信信号に対応する位相をそれぞれ
有するN個の放射ビーム光B−1乃至B−Nを互いに重
ね合わせるように光放射部2−1乃至2−Nから放射す
ると、放射された放射ビーム光B−1乃至B−Nの遠方
における放射パターンは、光放射器アレー22の出力面
P20における放射ビーム光B−1乃至B−Nの位相分
布のフーリエ変換像(すなわち、フラウンホーファ回折
像)となり、これによって、レンズ44が設けられた遠
方の空間に、アレーアンテナ1に到来する各受信波の到
来方向に一義的にそれぞれ対応するフーリエ変換ビーム
光を形成する。例えば、図1に示すように、受信波Aに
対応してフーリエ変換ビーム光A1が形成され、受信波
Bに対応してフーリエ変換ビーム光B1が形成される。
ここで、各受信波に対応する各フーリエ変換ビーム光
は、周波数(fc+fRF)を有する放射ビーム光B−1
乃至B−Nが合成されて形成されるので、周波数(fc
+fRF)を有する。
Therefore, each antenna element 11-1 to 11
When the N radiation beam lights B-1 to B-N each having a phase corresponding to each reception signal received at -N are emitted from the light emission units 2-1 to 2-N so as to be superposed on each other, emission is performed. The far-side radiation pattern of the emitted radiation beams B-1 to BN is a Fourier transform image (that is, the Fraunhofer pattern) of the phase distribution of the radiation beams B-1 to B-N on the output surface P20 of the light emitter array 22. (Diffraction image), which forms a Fourier-transform beam light uniquely corresponding to the arrival direction of each received wave arriving at the array antenna 1 in the distant space where the lens 44 is provided. For example, as shown in FIG. 1, the Fourier transform beam light A1 is formed corresponding to the received wave A, and the Fourier transform beam light B1 is formed corresponding to the received wave B.
Here, each Fourier transform beam light corresponding to each received wave is a radiation beam light B-1 having a frequency (f c + f RF ).
To BN are formed by being combined, the frequency (f c
+ F RF ).

【0026】すなわち、光放射器アレー22とレンズ4
4との間の空間は、放射ビーム光B−1乃至B−Nの各
位相に基づいて、アレーアンテナ1に到来する各受信波
の到来方向に一義的に対応するフーリエ変換ビーム光を
形成するためのフーリエ変換を行なう空間であり、かつ
当該フーリエ変換ビーム光と基準放射ビーム光B−rと
を合成する空間である。
That is, the light emitter array 22 and the lens 4
The space between 4 and 4 forms a Fourier-transform beam light uniquely corresponding to the arrival direction of each received wave arriving at the array antenna 1 based on each phase of the radiation beam lights B-1 to BN. Is a space for performing the Fourier transform for, and a space for combining the Fourier transform beam light and the reference radiation beam light B-r.

【0027】レンズ44は、入力される各フーリエ変換
ビーム光と基準ビーム光とが合成された合成ビーム光を
光サンプリング装置アレー42の入射面P12に垂直に
入射させる。
The lens 44 vertically impinges the combined beam light, which is a combination of the input Fourier transform beam light and the reference beam light, on the incident surface P12 of the optical sampling device array 42.

【0028】光サンプリング装置アレー42は、複数M
本のサンプリング光ファイバ42−1乃至42−Mから
なる。サンプリング光ファイバ42−1乃至42−M
は、図3に示すように、サンプリング光ファイバ42−
1乃至42−Mの各軸が互いに平行になるように、かつ
サンプリング光ファイバ42−1乃至42−Mの検出面
が光サンプリング装置アレー42の入力面P12に位置
するように所定の間隔doを隔てて直線上に並置されて
いる。そして、光サンプリング装置アレー42は、その
中央に位置するサンプリング光ファイバ42−mの軸が
レンズ44の光軸と一致するようにかつサンプリング光
ファイバ42−1乃至42−Mの配列方向が光放射器ア
レー22の光放射部2−1乃至2−Nの配列方向と互い
に平行となり一致するように設けられる。
The optical sampling device array 42 has a plurality of Ms.
The sampling optical fibers 42-1 to 42-M. Sampling optical fibers 42-1 to 42-M
Is a sampling optical fiber 42-
1 to 42-M are parallel to each other, and a predetermined distance do is set so that the detection surfaces of the sampling optical fibers 42-1 to 42-M are located on the input surface P12 of the optical sampling device array 42. They are separated and juxtaposed on a straight line. The optical sampling device array 42 emits light so that the axis of the sampling optical fiber 42-m located at the center thereof coincides with the optical axis of the lens 44 and the array direction of the sampling optical fibers 42-1 to 42-M is light. The light emitting portions 2-1 to 2-N of the container array 22 are provided so as to be parallel to and aligned with each other.

【0029】このように構成された光サンプリング装置
アレー42において、サンプリング光ファイバ42−i
(i=1,2,…,M、以下同様とする。)は、受信波
の到来方向に対応して形成されたフーリエ変換ビーム光
のうち、サンプリング光ファイバ42−iの検出面に到
来するフーリエ変換ビーム光と基準ビーム光との合成ビ
ーム光を検出して、検出したサンプリングビーム光を光
電変換器43−iに出力する。すなわち、光サンプリン
グ装置アレー42は、入射される合成ビーム光を、サン
プリング光ファイバ42−1乃至42−Mの各検出面を
用いて、入力面P12において異なるM個の位置で空間
的にサンプリングすることにより、受信波の到来方向に
対応してそれぞれ異なる方向に形成された各フーリエ変
換ビーム光を、入力面P12における位置に対応させて
検出し、検出した各サンプリングビーム光を、対応する
各光電変換器43−iに出力する。
In the optical sampling device array 42 thus constructed, the sampling optical fiber 42-i is used.
(I = 1, 2, ..., M, the same applies hereinafter) arrives at the detection surface of the sampling optical fiber 42-i in the Fourier transform beam light formed corresponding to the arrival direction of the received wave. The combined beam light of the Fourier transform beam light and the reference beam light is detected, and the detected sampling beam light is output to the photoelectric converter 43-i. That is, the optical sampling device array 42 spatially samples the incident combined beam light at M different positions on the input surface P12 by using the detection surfaces of the sampling optical fibers 42-1 to 42-M. Thus, the Fourier transform beam lights formed in different directions corresponding to the arrival direction of the received wave are detected in correspondence with the positions on the input surface P12, and the detected sampling beam lights are detected by the corresponding photoelectric signals. Output to the converter 43-i.

【0030】そして、光電変換器43−1乃至43−M
はそれぞれ非線形の光電変換特性を有し、入力される各
サンプリングビーム光を、各フーリエ変換ビーム光の周
波数(fc+fRF)と基準ビーム光の周波数fcとの差の
周波数fRFを有し、かつ当該各フーリエ変換ビーム光の
振幅に比例した振幅を有する各受信無線信号を含む各無
線信号に変換して、それぞれ低域ろ波器9−1乃至9−
Mに出力する。ここで、光電変換器43−iによって光
電変換された無線信号は、光電変換器43−iの非線形
特性を利用して変換されているので、図10に示すよう
に、上述の周波数fRFを有する受信無線信号の他に周波
数nfRF(n=2,3,…)を有する複数の信号成分を
有する。ここで、各受信無線信号は、各フーリエ変換ビ
ーム光に対応して検出された各サンプリングビーム光が
光電変換されているので、当該フーリエ変換ビーム光に
対応する到来方向を有する受信波に対応する。例えば、
図1における受信波Aに対応するフーリエ変換ビーム光
A1がサンプリングされたサンプリングビーム光が光電
変換された無線信号に含まれる受信無線信号は、受信波
Aに対応し、受信波Bに対応するフーリエ変換ビーム光
B1がサンプリングされたサンプリングビーム光が光電
変換された無線信号に含まれる受信無線信号は、受信波
Bに対応する。すなわち、第1の実施形態では、ディジ
タル信号処理を用いることなく、各受信信号に対応させ
た放射ビーム光B−kを用いて空間的にフーリエ変換を
おこなって、検出したサンプリングビーム光を光電変換
することにより、受信波の到来方向にビームを形成し
て、当該ビームで受信した受信無線信号を出力してい
る。そして、低域ろ波器9−iは、周波数fRFと周波数
2fRFとの間に遮断周波数を有し、光電変換器43−i
から入力される無線信号から周波数fRFを有する受信無
線信号のみを抽出するように、当該無線信号を低域ろ波
して出力する。
Then, the photoelectric converters 43-1 to 43-M
A photoelectric conversion characteristics of each non-linear, have a frequency f RF of the difference between each sampling light beam, the frequency f c of the Fourier transform light beam of a frequency (f c + f RF) and the reference beam light input And each low-pass filter 9-1 to 9- is converted into each radio signal including each reception radio signal having an amplitude proportional to the amplitude of each Fourier-transform beam light.
Output to M. Here, the radio signals which are photoelectrically converted by the photoelectric converter 43-i, since being composed using the non-linear characteristics of the photoelectric converter 43-i, as shown in FIG. 10, the frequency f RF of the above In addition to the received wireless signal, it has a plurality of signal components having a frequency nf RF (n = 2, 3, ...). Here, each received radio signal corresponds to a received wave having an arrival direction corresponding to the Fourier-transform beam light, because each sampling beam light detected corresponding to each Fourier-transform beam light is photoelectrically converted. . For example,
The received wireless signal included in the wireless signal obtained by photoelectrically converting the sampling beam light obtained by sampling the Fourier transform beam light A1 corresponding to the received wave A in FIG. The received radio signal included in the radio signal obtained by photoelectrically converting the sampling beam light obtained by sampling the converted beam light B1 corresponds to the received wave B. That is, in the first embodiment, the Fourier transform is spatially performed using the radiation beam light Bk corresponding to each reception signal without using the digital signal processing, and the detected sampling beam light is photoelectrically converted. By doing so, a beam is formed in the arrival direction of the received wave, and the received wireless signal received by the beam is output. The low-pass filter 9-i has a cutoff frequency between the frequency f RF and the frequency 2f RF, and the photoelectric converter 43-i
The radio signal is low-pass filtered and output so that only the received radio signal having the frequency f RF is extracted from the radio signal input from.

【0031】信号選択回路51は、例えばスイッチング
回路等からなり、低域ろ波器9−1乃至9−Mから入力
される複数M個の信号のうち、所定の信号を選択して、
選択後の信号を受信無線信号をダウンコンバータ53に
出力する。ダウンコンバータ53は、信号選択回路51
から入力される受信無線信号を、ダウンコンバータ53
の内部の局部発振器から入力される局部発振信号と混合
することにより、周波数変換して、周波数変換後の中間
周波数信号を復調器52に出力する。復調器52は、当
該中間周波数信号を復調して、復調信号を出力する。
The signal selection circuit 51 is composed of, for example, a switching circuit or the like, and selects a predetermined signal from a plurality of M signals input from the low-pass filters 9-1 to 9-M,
The selected signal is received and a wireless signal is output to the down converter 53. The down converter 53 includes a signal selection circuit 51.
The received radio signal input from the down converter 53
The frequency is converted by mixing with the local oscillation signal input from the local oscillator inside the frequency converter, and the intermediate frequency signal after the frequency conversion is output to the demodulator 52. The demodulator 52 demodulates the intermediate frequency signal and outputs a demodulated signal.

【0032】以上のように構成された第1の実施形態の
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置において、
到来する受信信号は、各アンテナ素子11−kで受信さ
れて、受信機モジュール12−kを介して、光周波数シ
フタ21−kに入力される。各光周波数シフタ21−k
は、入力される各受信信号に基づいて、レーザダイオー
ド31から光分配器32を介して入力される第2のビー
ム光の周波数と位相を変化させ、周波数(fc+fRF
を有し、かつ受信信号の位相に対応した位相を有する上
側波帯ビーム光を光導波路7−kを介して光放射器アレ
ー22の光放射部2−kに出力する。
In the optical control type reception signal processing device of the array antenna of the first embodiment configured as described above,
The incoming reception signal is received by each antenna element 11-k and input to the optical frequency shifter 21-k via the receiver module 12-k. Each optical frequency shifter 21-k
Changes the frequency and phase of the second light beam input from the laser diode 31 via the optical distributor 32 based on each input received signal, and the frequency (f c + f RF )
And outputs the upper sideband beam light having a phase corresponding to the phase of the received signal to the light emitting section 2-k of the light radiator array 22 via the optical waveguide 7-k.

【0033】そして、各上側波帯ビーム光は、各光放射
部2−kによって、各放射ビーム光B−kとして互いに
重なり合うように放射されて、空間的にフーリエ変換さ
れて、レンズ44が設けられた遠方の空間に、アレーア
ンテナ1に到来する各受信波の到来方向に一義的にそれ
ぞれ対応するフーリエ変換ビーム光を形成する。各フー
リエ変換ビーム光は、光放射部2−rによって放射され
る基準ビーム光と合成されて、各フーリエ変換ビーム光
を含む合成ビーム光は、レンズ44によって、光サンプ
リング装置アレー42の入射面P12に集光されて、光
サンプリング装置アレー42によって、空間的にサンプ
リングされる。このようにしてサンプリングされた各サ
ンプリングビーム光は、光電変換器43−1乃至43−
Mによって、各受信波に対応する各受信無線信号を含む
各無線信号に変換されて、低域ろ波器9−1乃至9−M
に入力される。当該無線信号は、低域ろ波器9−1乃至
9−Mで周波数fRFを有する受信無線信号のみ抽出され
て、信号選択回路51で合成された後、ダウンコンバー
タ53で周波数変換されて出力され、復調器52によっ
て復調される。
Then, the respective upper sideband beam lights are radiated by the respective light radiating units 2-k so as to overlap with each other as the respective radiating beam lights B-k, and are spatially Fourier transformed, so that the lens 44 is provided. In the distant space thus formed, Fourier-transform beam lights uniquely corresponding to the arrival directions of the respective received waves arriving at the array antenna 1 are formed. Each Fourier transform beam light is combined with the reference beam light emitted by the light emitting unit 2-r, and the combined beam light including each Fourier transform beam light is input by the lens 44 to the incident surface P12 of the optical sampling device array 42. And is spatially sampled by the optical sampling device array 42. The sampling beam lights sampled in this way are converted into photoelectric converters 43-1 to 43-.
The low-pass filters 9-1 to 9-M are converted by the M into wireless signals including the received wireless signals corresponding to the received waves,
Is input to Only the received radio signal having the frequency f RF is extracted by the low-pass filters 9-1 to 9-M, the radio signal is synthesized by the signal selection circuit 51, and then the frequency is converted by the down converter 53 and output. And demodulated by the demodulator 52.

【0034】以上のように構成された第1の実施形態の
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置は、複数N
個の光周波数シフタ21−1乃至21−Nと、レーザダ
イオード31と、光分配器32と、光放射器アレー22
と、光サンプリング装置アレー42と、光電変換器43
−1乃至43−Mとを備え、アンテナ素子11−kで受
信された各受信信号の周波数と位相とに対応した周波数
と位相とを有する上側波帯ビーム光が空間に形成するフ
ーリエ変換ビーム光を用いて、当該フーリエ変換ビーム
光に対応した到来方向を有する受信波の受信無線信号を
出力しているので、以下の効果を有する。 (1)ディジタル演算を必要とするディジタル信号処理
を用いることなく、複数の受信波の各到来方向に対応し
た光ビームを形成しているので、従来例に比較して極め
て高速なビーム選択回路を形成することができる。この
ことは、特に広帯域のマルチビーム受信アンテナにおい
て、ビーム選択回路を形成する場合に有効である。 (2)DSP(ディジタルシグナルプロセッサ)等のデ
ィジタル回路を用いていないので、回路構成が簡単であ
る。 (3)空間信号処理、すなわち、フーリエ変換を光領域
で行っているので、当該空間を数ミリから数センチ程度
の幅と長さで構成でき、小型のアレーアンテナの光制御
型受信信号処理装置を提供できる。
The optical control type reception signal processing device of the array antenna of the first embodiment configured as described above is composed of a plurality of N
Optical frequency shifters 21-1 to 21-N, a laser diode 31, an optical distributor 32, and an optical radiator array 22.
, Optical sampling device array 42, and photoelectric converter 43
-1 to 43-M, and Fourier transform beam light formed in space by the upper sideband beam light having a frequency and a phase corresponding to the frequency and the phase of each received signal received by the antenna element 11-k. Is used to output the reception radio signal of the reception wave having the arrival direction corresponding to the Fourier-transform beam light, the following effects are obtained. (1) Since a light beam corresponding to each direction of arrival of a plurality of received waves is formed without using digital signal processing that requires digital calculation, an extremely high-speed beam selection circuit compared to the conventional example is provided. Can be formed. This is particularly effective when forming a beam selection circuit in a wideband multi-beam receiving antenna. (2) Since a digital circuit such as a DSP (digital signal processor) is not used, the circuit configuration is simple. (3) Since the spatial signal processing, that is, the Fourier transform is performed in the optical domain, the space can be configured with a width and a length of about several millimeters to several centimeters, and an optical control type reception signal processing device of a small array antenna. Can be provided.

【0035】<第2の実施形態>図4は、本発明に係る
第2の実施形態であるアレーアンテナの光制御型受信信
号処理装置の構成を示すブロック図である。図4の第2
の実施形態のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装
置は、図1の第1の実施形態のアレーアンテナの光制御
型受信信号処理装置に比較して、以下の点が異なる。 (1)図1の光周波数シフタ21−1乃至21−Nに代
えて、光変調器3−1乃至3−Nを備える。 (2)図1の光分配器32に代えて、光分配器32aを
備える。 (3)図1のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装
置においてさらに、レーザダイオード4を備える。 第2の実施形態の上述の(1)乃至(3)以外の所は、
第1の実施形態と同様に構成される。
<Second Embodiment> FIG. 4 is a block diagram showing the arrangement of an optical control type reception signal processing apparatus for an array antenna according to the second embodiment of the present invention. Second of FIG.
The optical control type reception signal processing device of the array antenna of the above embodiment differs from the optical control type reception signal processing device of the array antenna of the first embodiment of FIG. 1 in the following points. (1) Optical modulators 3-1 to 3-N are provided instead of the optical frequency shifters 21-1 to 21-N shown in FIG. (2) An optical distributor 32a is provided instead of the optical distributor 32 shown in FIG. (3) The optical control type reception signal processing device of the array antenna shown in FIG. 1 further includes a laser diode 4. Except for the above (1) to (3) of the second embodiment,
The configuration is the same as that of the first embodiment.

【0036】以下、図4を参照して、第2の実施形態の
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置について詳
細に説明する。当該アレーアンテナの光制御型受信信号
処理装置において、光分配器32aは、レーザダイオー
ド31から出力される周波数fcの第1のビーム光を複
数N個の第2のビーム光に分配して、各第2のビーム光
を光変調器3−1乃至3−Nに入力する。また、レーザ
ダイオード4は、周波数frefを有する基準ビーム光を
発生して、光放射器アレー22の光放射部2−rに出力
する。光変調器3−kは、入力される第2のビーム光
を、それぞれ入力される受信信号に従って、例えば強度
変調や、AM変調、PM変調などの所定の変調方式で変
調し、変調後の変調ビーム光をそれぞれ光放射器アレー
22の各光放射部2−kに出力する。
An optical control type reception signal processing apparatus for an array antenna according to the second embodiment will be described in detail below with reference to FIG. In the optical control type reception signal processing device of the array antenna, the optical distributor 32a distributes the first beam light of the frequency f c output from the laser diode 31 into a plurality N of second beam lights, The respective second light beams are input to the optical modulators 3-1 to 3-N. The laser diode 4 also generates a reference beam of light having a frequency f ref and outputs it to the light emitter 2-r of the light emitter array 22. The optical modulator 3-k modulates the input second light beam according to a received signal input thereto, for example, by a predetermined modulation method such as intensity modulation, AM modulation, PM modulation, or the like, and modulates it after the modulation. The beam light is output to each light emitting unit 2-k of the light emitter array 22.

【0037】ここで、各変調ビーム光は、各アンテナ素
子11−kで受信された受信信号の位相に対応した位相
を有し、かつ、図5(a)に示すように、変調前の第2
のビーム光の周波数fcと周波数差nfRF(n=1,
2,…)だけ周波数が異なる複数の側波帯成分を有す
る。従って、各変調ビーム光の各側波帯成分はそれぞ
れ、各アンテナ素子11−kで受信された受信信号の位
相と周波数差nfRF(n=1,2,…)とによって決定
される位相を有する。ここで、特に周波数(fc
RF)を有する側波帯成分を第1上側波帯成分と呼び、
周波数(fc−fRF)を有する側波帯成分を第1下側波
帯成分と呼ぶ。また、周波数(fc+2fRF)を有する
側波帯成分を第2上側波帯成分と呼び、周波数(fc
2fRF)を有する側波帯成分を第2下側波帯成分と呼
ぶ。
Here, each modulated beam light has a phase corresponding to the phase of the received signal received by each antenna element 11-k, and as shown in FIG. Two
Frequency f c of the beam light and frequency difference nf RF (n = 1,
2, sideband components having different frequencies. Therefore, each sideband component of each modulated beam light has a phase determined by the phase of the received signal received by each antenna element 11-k and the frequency difference nf RF (n = 1, 2, ...). Have. Here, in particular, the frequency (f c +
The sideband component having f RF ) is called the first upper sideband component,
The sideband components having a frequency (f c -f RF) is referred to as a first lower sideband component. The frequency (f c + 2f RF) is referred to as the sideband components second upper sideband component having the frequency (f c -
The sideband component having 2f RF ) is called the second lower sideband component.

【0038】光放射器アレー22において、光放射部2
−1乃至2−Nはそれぞれ、第1の実施形態と同様に、
入力される各変調ビーム光に対応する放射ビーム光を重
ね合わせるようにレンズ44に放射する。また、光放射
部2−rは、入力される基準ビーム光に対応する基準放
射ビーム光B−rを上述の放射ビーム光と重なるように
レンズ44に放射する。
In the light emitter array 22, the light emitter 2
-1 to 2-N are the same as in the first embodiment,
The emitted beam light corresponding to each input modulated beam light is emitted to the lens 44 so as to be superposed. Further, the light emitting unit 2-r emits the reference radiation beam light B-r corresponding to the input reference beam light to the lens 44 so as to overlap with the above-mentioned radiation beam light.

【0039】ここで、上記各変調ビーム光の各側波帯成
分はそれぞれ、対応するアンテナ素子で受信された受信
信号の位相と周波数差nfRFとに対応する位相を有する
ので、各側波帯成分は、互いに異なる位相傾斜を有する
ように、各光放射部2−kから放射される。すなわち、
複数の変調ビーム光にそれぞれ含まれる各第1上側波帯
成分の間の位相傾斜と、複数の変調ビーム光にそれぞれ
含まれる各第1下側波帯成分の間の位相傾斜とは異な
る。従って、第2の実施形態では、各受信波の到来方向
に対応して、各側波帯成分ごとに異なった方向に複数の
ビームを形成する。
Here, since each sideband component of each modulated beam light has a phase corresponding to the phase of the received signal received by the corresponding antenna element and the frequency difference nf RF , each sideband component The components are emitted from the respective light emitting units 2-k so as to have different phase inclinations. That is,
The phase tilt between the first upper sideband components included in each of the plurality of modulated beam lights and the phase tilt between each first lower sideband component included in each of the plurality of modulated beam lights are different. Therefore, in the second embodiment, a plurality of beams are formed in different directions for each sideband component, corresponding to the arrival direction of each received wave.

【0040】各受信波の到来方向に対応して、各側波帯
成分ごとに異なった方向に形成された各ビームは、基準
ビーム光とともに、レンズ44を介して光サンプリング
装置アレー42に入射され、光サンプリング装置アレー
42によって空間的にサンプリングされる。光サンプリ
ング装置アレー42は、サンプリングした各サンプリン
グビーム光を、各光電変換器43−1乃至43−Mに出
力する。ここで、各サンプリングビーム光は、異なる位
置でサンプリングされているので、サンプリングされる
位置に対応する側波帯成分と基準ビーム光とを含んでい
る。すなわち、光サンプリング装置アレー42は、各サ
ンプリング光ファイバ42−1乃至42−Mによって、
入射される合成ビーム光を異なるM個の位置で空間的に
サンプリングすることによって、各受信波の各到来方向
及び各側波帯成分に対応して形成されたビーム光をサン
プリングしている。
The respective beams formed in different directions for the respective sideband components corresponding to the arrival directions of the respective received waves are incident on the optical sampling device array 42 via the lens 44 together with the reference beam light. , Spatially sampled by the optical sampling device array 42. The optical sampling device array 42 outputs the sampled sampling beam lights to the photoelectric converters 43-1 to 43-M. Here, since each sampling beam light is sampled at a different position, it includes a sideband component corresponding to the sampled position and a reference beam light. That is, the optical sampling device array 42 includes the sampling optical fibers 42-1 to 42-M.
By spatially sampling the incident combined beam light at different M positions, the beam light formed corresponding to each arrival direction and each sideband component of each received wave is sampled.

【0041】そして、非線形の光電変換特性を有する光
電変換器43−1乃至43−Mはそれぞれ、入力される
各サンプリングビーム光を、各側波帯成分の各周波数と
基準ビーム光の周波数frefとの差の周波数を有し、か
つ当該各サンプリングビーム光の振幅に比例した振幅を
有する無線信号に変換して、各低域ろ波器9−1乃至9
−Mに出力する。ここで、光電変換器43−1乃至43
−Mから出力される無線信号は、上述したように各変調
ビーム光が複数の側波帯成分を含んでいるので、当該複
数の側波帯成分にそれぞれ対応した複数の無線信号成分
を含む。従って、第2の実施形態では、後述する低域ろ
波器9−1乃至9−Mにおいて、複数の側波帯成分のう
ちの1つの側波帯成分に対応する無線信号成分を抽出す
るように周波数fcと基準周波数frefとを設定する。例
えば、周波数(fc+fRF)の周波数を有する第1上側
波帯成分に対応する無線信号成分を抽出するようにする
ためには、周波数fcと基準周波数frefとを、次の数1
を満足するように設定する。図5(b)に示す基準周波
数frefは、数1を満足するように設定されている。こ
こで、周波数fcと基準周波数frefとは、光の領域にお
ける周波数であるので、無線信号の周波数fRFに比べて
十分高い。従って、fc≫fRF,fref≫fRFが成立す
る。
The photoelectric converters 43-1 to 43-M having the nonlinear photoelectric conversion characteristic respectively input the sampling beam light to each frequency of each sideband component and the frequency f ref of the reference beam light. And the low-pass filters 9-1 to 9-9.
-Output to M. Here, the photoelectric converters 43-1 to 43
Since each modulated beam light includes a plurality of sideband components as described above, the radio signal output from -M includes a plurality of radio signal components respectively corresponding to the plurality of sideband components. Therefore, in the second embodiment, the low-pass filters 9-1 to 9-M, which will be described later, extract the radio signal component corresponding to one sideband component of the plurality of sideband components. The frequency f c and the reference frequency f ref are set to. For example, in order to extract the radio signal component corresponding to the first upper sideband component having the frequency (f c + f RF ), the frequency f c and the reference frequency f ref are calculated as follows.
Is set to satisfy. The reference frequency f ref shown in FIG. 5B is set so as to satisfy the expression 1. Here, the frequency f c and the reference frequency f ref are frequencies in the light region, and thus are sufficiently higher than the frequency f RF of the radio signal. Therefore, f c >> f RF and f ref >> f RF hold.

【0042】[0042]

【数1】fc+fRF/2<fref<fc+3fRF/2,か
つfref≠fc+fRF
## EQU1 ## f c + f RF / 2 <f ref <f c + 3f RF / 2, and f ref ≠ f c + f RF

【0043】これによって、光電変換器43−1乃至4
3−Mから出力される複数の無線信号成分のうち、図5
(c)に示すように、第1上側波帯成分に対応する第1
無線信号成分の周波数{fRF−│fc−fref│}が最も
低くなるように変換することができる。ここで、図5に
おいて、第1上側波帯成分に対応する無線信号成分に隣
接する第2無線信号成分は、周波数{2fRF−│fc
ref│}を有し、サンプリングビーム光における第2
上側波帯成分に対応する。
As a result, the photoelectric converters 43-1 to 4-3
Of the plurality of radio signal components output from 3-M, FIG.
As shown in (c), the first corresponding to the first upper sideband component
It can be converted radio signal component of the frequency {f RF -│f c -f ref │ } so that the lowest. Here, in FIG. 5, the second radio signal component adjacent to the radio signal component corresponding to the first upper sideband component has a frequency {2f RF − | f c
f ref │} and the second in the sampling beam light
Corresponds to the upper sideband component.

【0044】低域ろ波器9−1乃至9−Mは、図5
(c)において点線で示すように、周波数{fRF−│f
c−fref│}と周波数{2fRF−│fc−fref│}との
間に遮断周波数を有し、光電変換器43−1乃至43−
Mから出力される無線信号のうちの、最も低い周波数
{fRF−│fc−fref│}を有する無線信号成分のみを
通過させるように低域ろ波して信号選択回路51に出力
する。
The low-pass filters 9-1 to 9-M are shown in FIG.
As shown by the dotted line in (c), the frequency {f RF − | f
c− f ref |} and the frequency {2f RF − | f c −f ref |} have a cutoff frequency, and the photoelectric converters 43-1 to 43−
Of the radio signal output from the M, and outputs the lowest frequency {f RF -│f c -f ref │ } signal selection circuit 51 and low-pass filtered to pass only the wireless signal components having a .

【0045】信号選択回路51は、第1の実施形態と同
様に、各低域ろ波器9−iから出力される複数の信号か
ら所定の信号を選択して、選択して信号を、ダウンコン
バータ53に出力し、ダウンコンバータ53は、信号選
択回路51から入力される信号を中間周波数信号に周波
数変換して、当該中間周波数信号を復調器52に出力す
る。復調器52は、当該中間周波数信号を復調して、復
調信号を出力する。
Similar to the first embodiment, the signal selection circuit 51 selects a predetermined signal from a plurality of signals output from each low-pass filter 9-i and selects the selected signal to bring it down. The down converter 53 outputs the signal to the converter 53, converts the frequency of the signal input from the signal selection circuit 51 into an intermediate frequency signal, and outputs the intermediate frequency signal to the demodulator 52. The demodulator 52 demodulates the intermediate frequency signal and outputs a demodulated signal.

【0046】ここで、実際の通信における無線信号は、
所定の変調方式で変調されているので、第1無線信号成
分と第2無線信号成分はそれぞれ、周波数{fRF−│f
c−fref│}、周波数{2fRF−│fc−fref│}を中
心として、所定の周波数帯域幅Δfを有する。従って、
図6(a)に示すように、光電変換された後の第1無線
信号成分における周波数帯域の下限値が負になるような
条件を避けて、すなわち、数1の条件の他に、次の数2
を満足するように、周波数fcと基準周波数frefとを設
定する。またさらに、図6(b)に示すように第2無線
信号成分の周波数帯域の下限値が、第1無線信号成分の
周波数帯域内に位置するような条件を避けて、周波数f
cと基準周波数frefとを設定する必要がある。ここで、
図6(b)では、周波数{2fRF−│fc−fref│}を
有する第2無線信号成分が第1無線信号に隣接する場合
について示したが、周波数frefが周波数(fc+fRF
に比べて低い場合には、周波数(|fRF−fc|)を有
する信号成分が第1無線信号成分に隣接するので、この
場合には、当該周波数(|fRF−fc|)を有する信号
成分の周波数帯域の下限値が第1無線信号成分の周波数
帯域内に位置するような条件を避けて、周波数fcと基
準周波数frefとを設定する。
Here, the radio signal in actual communication is
Since the first wireless signal component and the second wireless signal component are respectively modulated by the predetermined modulation method, the frequency {f RF − | f
c- f ref |} and a frequency {2f RF − | f c −f ref |} as a center, and a predetermined frequency bandwidth Δf. Therefore,
As shown in FIG. 6A, avoiding the condition that the lower limit value of the frequency band in the first wireless signal component after photoelectric conversion becomes negative, that is, in addition to the condition of Equation 1, Number 2
The frequency f c and the reference frequency f ref are set so as to satisfy Furthermore, as shown in FIG. 6 (b), avoiding the condition that the lower limit value of the frequency band of the second wireless signal component is within the frequency band of the first wireless signal component, the frequency f
It is necessary to set c and the reference frequency f ref . here,
In FIG. 6 (b), but the second wireless signal components having frequencies {2f RF -│f c -f ref │ } showed the case adjacent to the first radio signal, the frequency f ref is the frequency (f c + f RF )
It is lower than the frequency the signal components having the is adjacent to the first radio signal component, in this case, the frequency (| | f RF -f c) a (| | f RF -f c) The frequency f c and the reference frequency f ref are set while avoiding the condition that the lower limit value of the frequency band of the signal component that is included is located within the frequency band of the first wireless signal component.

【0047】[0047]

【数2】|{fRF−│fc−fref│}|>Δf/2[Number 2] | {f RF -│f c -f ref │} |> Δf / 2

【0048】また、第2の実施形態において、第1下側
波帯成分に対応する無線信号成分の周波数が最も低い周
波数になるように周波数fcと基準周波数frefとを設定
するようにして、第1下側波帯成分に対応する無線信号
成分を低域ろ波器9−kで抽出するように構成するため
には、次の数3を満足するように、基準周波数fref
周波数fcとを設定する。
Further, in the second embodiment, the frequency f c and the reference frequency f ref are set so that the frequency of the radio signal component corresponding to the first lower sideband component becomes the lowest frequency. In order to extract the radio signal component corresponding to the first lower sideband component by the low pass filter 9-k, the reference frequency f ref and the frequency should be Set fc and.

【0049】[0049]

【数3】fc−fRF/2>fref>fc−3fRF/2,か
つfref≠fc−fRF
Equation 3] f c -f RF / 2> f ref> f c -3f RF / 2, and f ref ≠ f c -f RF

【0050】また、次の数4を満足するように、基準周
波数frefと周波数fcとを設定することによって、第2
上側波帯成分に対応する無線信号成分の周波数が最も低
い周波数になるようにして、第2上側波帯成分に対応す
る無線信号成分を低域ろ波器9−kで抽出するように構
成することができる。さらに、次の数5を満足するよう
に、基準周波数frefと周波数fcとを設定することによ
って、第2下側波帯成分に対応する無線信号成分の周波
数が最も低い周波数になるようにして、第2下側波帯成
分に対応する無線信号成分を低域ろ波器9−iで抽出す
るように構成することができる。
Further, by setting the reference frequency f ref and the frequency f c so as to satisfy the following equation 4, the second frequency
The radio signal component corresponding to the upper sideband component is set to have the lowest frequency, and the radio signal component corresponding to the second upper sideband component is extracted by the low pass filter 9-k. be able to. Further, by setting the reference frequency f ref and the frequency f c so as to satisfy the following equation 5, the frequency of the radio signal component corresponding to the second lower sideband component is set to the lowest frequency. Then, the radio signal component corresponding to the second lower sideband component can be configured to be extracted by the low pass filter 9-i.

【0051】[0051]

【数4】fc+3fRF/2<fref<fc+5fRF/2,
かつfref≠fc+2fRF
Equation 4] f c + 3f RF / 2 < f ref <f c + 5f RF / 2,
And f ref ≠ f c + 2f RF

【数5】fc−3fRF/2>fref>fc−5fRF/2,
かつfref≠fc−2fRF
Equation 5] f c -3f RF / 2> f ref> f c -5f RF / 2,
And f ref ≠ f c -2f RF

【0052】すなわち、第2の実施形態においては、基
準周波数frefと異なりかつ側波帯周波数と基準周波
数frefとの周波数差が受信信号の周波数fRFの1/2
未満になるように設定された側波帯周波数を有する側波
帯成分に対応する無線信号成分を抽出する。
[0052] That is, in the second embodiment, the frequency difference between the reference frequency f ref and different and sideband frequency and the reference frequency f ref is the received signal of the frequency f RF 1/2
A radio signal component corresponding to a sideband component having a sideband frequency set to be less than is extracted.

【0053】以上のように、第2の実施形態では、基準
周波数frefと周波数fcとを、所定の条件のもとで設定
することによって、任意の側波帯成分に対応する無線信
号成分を低域ろ波器9−iで抽出するように構成するこ
とができる。
As described above, in the second embodiment, by setting the reference frequency f ref and the frequency f c under predetermined conditions, the radio signal component corresponding to an arbitrary sideband component can be obtained. Can be extracted by the low-pass filter 9-i.

【0054】以上のように、構成された第2の実施形態
のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置は、第1
の実施形態のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装
置と同様の効果を有するとともに、光変調器3−kによ
って変調されたときに発生する複数の側波帯成分のうち
任意の側波帯成分に対応する無線信号成分を抽出するよ
うに構成することができる。
As described above, the optical control type reception signal processing device of the array antenna according to the second embodiment having the first configuration is
Of the array antenna according to the embodiment of the present invention, which has the same effect as that of the optical control type reception signal processing device, and has an arbitrary sideband component among a plurality of sideband components generated when modulated by the optical modulator 3-k. Can be configured to extract a radio signal component corresponding to.

【0055】<第1の変形例>以上の第1及び第2の実
施形態では、基準ビーム光を光放射器アレー22の光放
射部2−rを介して放射するように構成したが、本発明
はこれに限らず、図7に示すように、光放射器221と
レンズ44aとビーム合成器45とを備え、基準ビーム
光を光放射器221から放射するように構成してもよ
い。この場合、光放射器221から放射される基準ビー
ム光は、レンズ44aを介してビーム合成器45に入力
され、ビーム合成器45において、光放射器アレー22
aから放射されて合成されたフーリエ変換ビーム光と合
成されて、光サンプリング装置アレー42に出力され
る。ここで、光放射器アレー22aは、光放射器アレー
22から光放射部2−rを取り除いて構成され、光周波
数シフタ21−1乃至21−N又は光変調器3−1乃至
3−Nから入力されるビーム光を放射する。以上のよう
に構成しても、第1及び第2の実施形態と同様の効果を
有する。
<First Modification> In the first and second embodiments described above, the reference beam light is radiated through the light radiating section 2-r of the light radiating array 22. The invention is not limited to this, and as shown in FIG. 7, a light radiator 221, a lens 44a, and a beam combiner 45 may be provided and the reference beam light may be emitted from the light radiator 221. In this case, the reference beam light emitted from the light emitter 221 is input to the beam combiner 45 via the lens 44a, and in the beam combiner 45, the light emitter array 22 is emitted.
The Fourier transform beam light emitted from a and combined is combined and output to the optical sampling device array 42. Here, the light radiator array 22a is configured by removing the light emitting portion 2-r from the light radiator array 22, and includes the optical frequency shifters 21-1 to 21-N or the optical modulators 3-1 to 3-N. Emit the incoming light beam. Even with the above configuration, the same effect as that of the first and second embodiments can be obtained.

【0056】<第2の変形例>以上の第1及び第2の実
施形態では、基準ビーム光を光放射器アレー22の光放
射部2−rを介して放射するように構成したが、本発明
はこれに限らず、図8に示すように、光分配器321と
レンズ44aと光合成器47−1乃至47−Mとを備
え、光合成器47−1乃至47−Mにおいて、基準ビー
ム光をサンプリングビーム光と合成するようにしてもよ
い。すなわち、光分配器321は、入力される基準ビー
ム光を複数M個に分配してそれぞれ、光合成器47−1
乃至47−Mに出力し、光合成器47−1乃至47−M
はそれぞれ、入力される各サンプリングビーム光と入力
される基準ビーム光と合成してそれぞれ、光電変換器4
3−1乃至43−Mに出力する。以上のように構成して
も第1及び第2の実施形態と同様の効果を有する。
<Second Modification> In the first and second embodiments described above, the reference beam light is radiated through the light radiating section 2-r of the light radiating array 22. The invention is not limited to this, and as shown in FIG. 8, the light distributor 321, the lens 44a, and the light combiners 47-1 to 47-M are provided, and the reference beam light is supplied to the light combiners 47-1 to 47-M. It may be combined with the sampling beam light. That is, the light distributor 321 distributes the input reference beam light into a plurality of M pieces, and respectively divides the light into the light combiner 47-1.
To 47-M, and photosynthesizers 47-1 to 47-M
Are combined with the input sampling beam light and the input reference beam light, respectively, and are respectively converted into photoelectric converters 4.
It outputs to 3-1 to 43-M. Even with the above configuration, the same effects as those of the first and second embodiments are obtained.

【0057】<第3の変形例>また、第1の実施形態で
は、レーザダイオード31と光分配器32とを備えて、
レーザダイオード31から出力される第1のビーム光
を、光分配器32によって、(N+1)個に分配して、
基準ビーム光とN個の第2のビーム光とを出力するよう
に構成した。しかしながら、本発明はこれに限らず、図
9に示すように、基準ビーム光を発生して光放射部2−
rに出力するレーザダイオード4をさらに備え、レーザ
ダイオード31から出力される第1のビーム光を、光分
配器32によってN個に分配して、各光放射部2−kに
入力するように構成してもよい。以上のように構成して
も、第1の実施形態と同様の効果を有するとともに、基
準ビーム光と第2のビーム光の周波数を互いに異なる所
定の周波数に設定することができ、光電変換器43−k
によって光電変換された後の無線信号の周波数を所定の
周波数に設定することができる。これによって、ダウン
コンバータ53を除いて構成することも可能である。
<Third Modification> Further, in the first embodiment, a laser diode 31 and an optical distributor 32 are provided,
The first beam light output from the laser diode 31 is divided into (N + 1) pieces by the light distributor 32,
It is configured to output the reference light beam and the N second light beams. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG.
The laser diode 4 for outputting to r is further provided, and the first beam light outputted from the laser diode 31 is divided into N pieces by the light distributor 32 and inputted to each light emitting section 2-k. You may. Even with the above configuration, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the frequencies of the reference beam light and the second beam light can be set to different predetermined frequencies, and the photoelectric converter 43 can be set. -K
The frequency of the radio signal after photoelectric conversion can be set to a predetermined frequency. Accordingly, the down converter 53 can be omitted.

【0058】<他の変形例>また、以上の第1及び第2
の実施形態では、光放射部2−1乃至2−Nが1次元方
向に配列された光放射器アレー22と、サンプリング光
ファイバ42−1乃至42−Mが1次元方向に配列され
た光サンプリング装置アレー42と、アンテナ素子11
−1乃至11−Nが1次元方向に配列されたアレーアナ
テナ1を用いて構成した。しかしながら、本発明はこれ
に限らず、複数の光放射部2−1乃至2−Nがマトリッ
クス形状で2次元方向に配列された光放射器アレーと、
複数のサンプリング光ファイバがマトリックス形状で2
次元方向に配列された光サンプリング装置アレーと、複
数のアンテナ素子がマトリックス形状で2次元方向に配
列されたアレーアンテナとを用いて構成してもよい。以
上の様に構成することにより、各受信信号の到来方向に
対応する光ビームを、3次元的に形成することができ、
第1乃至第3の実施形態と同様の効果を有する。
<Other Modifications> Further, the above first and second
In this embodiment, the light emitter array 22 in which the light emitting units 2-1 to 2-N are arranged in a one-dimensional direction and the optical sampling in which sampling optical fibers 42-1 to 42-M are arranged in a one-dimensional direction are used. The device array 42 and the antenna element 11
The array anathena 1 in which -1 to 11-N are arranged in a one-dimensional direction is used. However, the present invention is not limited to this, and a light emitter array in which a plurality of light emitting units 2-1 to 2-N are arranged in a matrix shape in a two-dimensional direction,
Multiple sampling optical fibers in matrix form 2
An optical sampling device array arranged in the dimension direction and an array antenna in which a plurality of antenna elements are arranged in a matrix shape in the two-dimensional direction may be used. With the above configuration, it is possible to three-dimensionally form a light beam corresponding to the arrival direction of each received signal,
It has the same effect as that of the first to third embodiments.

【0059】以上の第1及び第2の実施形態において、
光サンプリング装置アレー42はサンプリング光ファイ
バ42−1乃至42−Mを用いて構成しているが、本発
明はこれに限らず、基板上に形成された複数の光導波路
を用いて構成してもよい。以上のように構成することに
より、第1及び第2の実施形態と同様に動作して同様の
効果を有するとともに、サンプリング光ファイバ12−
1乃至12−Mを用いて配列した場合に比較して光導波
路を狭い間隔で形成できるので、合成されたビーム光を
狭い間隔で空間的にサンプリングでき、入力面P12に
入力されるビーム光を効率良くサンプリングできる。
In the first and second embodiments described above,
The optical sampling device array 42 is configured by using the sampling optical fibers 42-1 to 42-M, but the present invention is not limited to this and may be configured by using a plurality of optical waveguides formed on the substrate. Good. With the above-described configuration, the same operation as that of the first and second embodiments is achieved and the same effect is obtained, and the sampling optical fiber 12-
Since the optical waveguides can be formed at a narrower interval than when arrayed using 1 to 12-M, the combined beam light can be spatially sampled at a narrow interval, and the beam light input to the input surface P12 can be detected. Can sample efficiently.

【0060】また、以上の第1及び第2の実施形態にお
いて、アンテナ素子11−1乃至11−Nとしては、ダ
イポールアンテナ、誘電体基板上に形成された金属パッ
チアンテナ、ホーンアンテナなどを用いることができ、
さらに、ヘリカルアンテナ、スロットアンテナ等、種々
のアンテナを用いることができる。すなわち、本発明は
用いるアンテナの種類によって限定されるものではな
い。
In the above first and second embodiments, as the antenna elements 11-1 to 11-N, a dipole antenna, a metal patch antenna formed on a dielectric substrate, a horn antenna or the like is used. Can
Further, various antennas such as a helical antenna and a slot antenna can be used. That is, the present invention is not limited by the type of antenna used.

【0061】以上の第1と第2の実施形態及び変形例で
は、各アンテナ素子11−kで受信された受信信号を、
周波数変換することなくそのまま、光周波数シフタ21
−k又は光変調器3−kに入力するように構成したが、
本発明はこれに限らず、例えば、受信信号を中間周波数
信号に周波数変換してから、光周波数シフタ21−k又
は光変調器3−kに入力するように構成してもよい。こ
の場合、信号選択回路51と復調器52の間に設けられ
たダウンコンバータ53は取り除いて構成することも可
能である。以上のように構成しても、第1と第2の実施
形態及び変形例と同様な効果を有する。
In the above-described first and second embodiments and modifications, the received signal received by each antenna element 11-k is
Optical frequency shifter 21 as it is without frequency conversion
-K or optical modulator 3-k
The present invention is not limited to this, and for example, the received signal may be frequency-converted into an intermediate frequency signal and then input to the optical frequency shifter 21-k or the optical modulator 3-k. In this case, the down converter 53 provided between the signal selection circuit 51 and the demodulator 52 can be removed. Even with the above configuration, the same effects as those of the first and second embodiments and the modified examples can be obtained.

【0062】また、第1の実施形態における光周波数シ
フタ21−kは、光変調器と光ろ波器とを用いる構成の
他に、3回軸を有する電気光学結晶の光導波路中を伝搬
する円偏光の光に回転電磁界を与える方法や、光SSB
変調器などを用いることができる。以上のように構成し
ても第1の実施形態と同様に動作して同様な効果を有す
る。
Further, the optical frequency shifter 21-k in the first embodiment propagates in the optical waveguide of the electro-optic crystal having the three-fold axis in addition to the structure using the optical modulator and the optical filter. A method of applying a rotating electromagnetic field to circularly polarized light, and optical SSB
A modulator or the like can be used. Even with the above-described configuration, the same operation as in the first embodiment is achieved and the same effect is obtained.

【0063】以上の第1と第2の実施形態及び変形例で
は、レンズ44を用いて構成したが、本発明はこれに限
らず、レンズ44を取り除いて構成してもよい。以上の
ように構成しても、第1と第2の実施形態及び変形例と
同様に動作して、同様の効果を有するとともに、構成を
簡単にできる。
Although the lens 44 is used in the first and second embodiments and the modifications described above, the present invention is not limited to this, and the lens 44 may be removed. Even with the above-described configuration, the same operation as in the first and second embodiments and the modified example can be obtained, the same effect can be obtained, and the configuration can be simplified.

【0064】以上の第1と第2の実施形態では、低域ろ
波器9−iを用いて構成したが、本発明はこれに限ら
ず、所定の通過帯域を有する帯域通過ろ波器を用いて構
成してもよい。以上のように構成しても第1と第2の実
施形態と同様の効果を有する。
In the first and second embodiments described above, the low-pass filter 9-i is used, but the present invention is not limited to this, and a band-pass filter having a predetermined pass band is used. It may be configured by using. Even with the above configuration, the same effects as those of the first and second embodiments are obtained.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明に係る請求項1記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で
近接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるア
レーアンテナによって受信された所定の受信周波数を有
する受信信号を処理するための受信信号処理装置であっ
て、上記光発生手段で発生された第1のビーム光を分配
して、N個の第2のビーム光と基準ビーム光とを出力す
る光分配手段と、上記複数N個の各アンテナ素子に対応
して設けられ、第2のビーム光の周波数を、対応する各
アンテナ素子で受信された各受信信号の受信周波数だけ
変化させて、かつ上記各第2のビーム光の位相を、対応
する各アンテナ素子で受信された各受信信号の位相だけ
変化させて、第3のビーム光を出力する複数N個の光周
波数シフト手段と、上記基準ビーム光と、上記複数N個
の第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射し
て、上記合成ビーム光を形成する光放射手段と、上記形
成された合成ビーム光を、複数M個の位置で空間的にサ
ンプリングして、サンプリングした複数M個の第4のビ
ーム光を出力するサンプリング手段と、非線形の光電変
換特性を有し、上記サンプリング手段から出力される複
数M個の第4のビーム光をそれぞれ光電変換して、光電
変換した信号をそれぞれ出力する複数M個の光電変換手
段とを備える。これによって、ディジタル信号処理を用
いることなく、マルチビーム信号処理ができるので、従
来例に比較して高速で広帯域なマルチビーム信号処理回
路を形成することができ、回路構成が簡単で小型のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置を提供すること
ができる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, which is received by an array antenna comprising a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency, the first beam light generated by the light generating means is distributed, and the N second light beams and the reference light are distributed. Light distribution means for outputting a beam of light, and a frequency of the second beam of light provided corresponding to each of the plurality of N antenna elements, the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element. A plurality of N optical frequencies for outputting the third light beam by changing the phase of each of the second light beams by changing only the phase of each reception signal received by the corresponding antenna element. Shift means and The reference beam light and the plurality N of the third beam lights are radiated so as to overlap each other to form the combined beam light, and the formed combined beam light is combined into a plurality M. Sampling means for spatially sampling at M positions and outputting a plurality of M sampled fourth light beams, and a plurality of M first samples output from the sampling means having nonlinear photoelectric conversion characteristics. 4 light beams are photoelectrically converted, and a plurality of M photoelectric conversion units that output photoelectrically converted signals are provided. As a result, since multi-beam signal processing can be performed without using digital signal processing, it is possible to form a multi-beam signal processing circuit that is faster and has a wider band than the conventional example, and the array antenna has a simple circuit configuration and a small size. It is possible to provide the optical control type reception signal processing device.

【0066】また、請求項2記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項1記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置において、上記光放射
手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段
と、上記複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせ
るように放射して、複数N個の第3のビーム光が合成さ
れた第1の合成ビーム光を形成する第2の光放射手段
と、上記基準ビーム光と上記第1の合成ビームとを合成
して上記合成ビームを出力するビーム合成手段とを備え
ている。これによって、上記第1の合成ビーム光を合成
した後、基準ビーム光と合成できるので、基準ビーム光
との合成を容易にでき、しかも、上記基準ビーム光の光
軸と上記合成ビーム光との光軸を一致させるように合成
できる。従って、上記アンテナ素子数が多くなった場合
に有効である。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a second aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the first aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality N of the third beam lights are emitted so as to be superposed on each other to generate a first combined beam light in which the plurality N of the third beam lights are combined. It is provided with a second light emitting means for forming, and a beam combining means for combining the reference beam light and the first combined beam to output the combined beam. As a result, since the first combined beam light can be combined with the reference beam light, the combination with the reference beam light can be facilitated, and moreover, the optical axis of the reference beam light and the combined beam light can be combined. They can be combined so that the optical axes match. Therefore, it is effective when the number of antenna elements increases.

【0067】また、請求項3記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項1又は2記載のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置さらに、上記複
数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各信号か
ら上記受信信号の受信周波数に等しい周波数を有する信
号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出力する複数
M個のろ波手段を備えている。これによって、上記光電
変換手段から出力される各信号から上記受信信号の受信
周波数に等しい周波数を有する信号成分を抽出して出力
できる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a third aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the first or second aspect, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. There are provided a plurality of M filtering means for filtering and outputting from each output signal a signal component having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal. As a result, a signal component having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal can be extracted and output from each signal output from the photoelectric conversion means.

【0068】さらに、本発明に係る請求項4記載のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置は、上記複数N
個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによって受信
された所定の受信周波数を有する受信信号を処理するた
めの受信信号処理装置であって、上記第1のビーム光を
発生して出力する光発生手段と、上記第1のビーム光を
同相分配して、上記N個の第2のビーム光と上記基準ビ
ーム光とを出力する第1の光分配手段と、上記基準ビー
ム光を複数M個に分配して出力する第2の光分配手段
と、上記各第2のビーム光の周波数を、対応する各アン
テナ素子で受信された各受信信号の受信周波数だけ変化
させて、かつ上記各第2のビーム光の位相を、対応する
各アンテナ素子で受信された各受信信号の位相だけ変化
させて、上記第3のビーム光を出力する複数N個の光周
波数シフト手段と、上記第3のビーム光を互いに重ね合
わせるように放射して、上記第1の合成ビームを形成す
る光放射手段と、上記第1の合成ビーム光を、互いに異
なる複数M個の位置で空間的にサンプリングして、サン
プリングした複数M個の第4のビーム光を出力するサン
プリング手段と、上記各第4のビーム光を上記第2の光
分配手段から出力される上記各基準ビーム光とそれぞれ
合成して、各第2の合成ビーム光を出力する複数M個の
光合成手段と、上記複数M個の第2の合成ビーム光をそ
れぞれ光電変換して、光電変換した信号をそれぞれ出力
する複数M個の光電変換手段とを備えている。これによ
って、サンプリングした後に、上記複数M個の第4のビ
ーム光と基準ビーム光とを合成することができるので、
基準ビーム光との合成を容易にでき、かつ上記基準ビー
ム光の光軸を所定の方向に設定する必要がなく、しかも
基準ビーム光を空間に放射しないので、上記基準ビーム
光の減衰を少なくできる。
Further, in the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a fourth aspect of the present invention, the plurality of N
A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of antenna elements, the light generation means generating and outputting the first beam light, A first light distribution unit that distributes the first beam light in phase to output the N second light beams and the reference light beam, and distributes the reference light beam to a plurality of M units. The second light distributing means for outputting and the frequency of each of the second beam lights are changed by the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element, and A plurality of N optical frequency shift means for outputting the third beam light by changing the phase by the phase of each received signal received by each corresponding antenna element and the third beam light are overlapped with each other. Radiate to match A plurality of M fourth beam lights sampled by spatially sampling the first combined beam light and the first combined beam light at a plurality of M positions different from each other. And a plurality of M units for respectively outputting the second combined beam lights by combining the respective fourth beam lights with the respective reference beam lights output from the second light distributing unit. And a plurality of M photoelectric conversion means for photoelectrically converting the plurality of M second combined beam lights and outputting photoelectrically converted signals, respectively. This makes it possible to combine the plurality of M fourth light beams and the reference light beam after sampling,
It is possible to easily combine with the reference beam light, and it is not necessary to set the optical axis of the reference beam light in a predetermined direction, and since the reference beam light is not emitted into the space, the attenuation of the reference beam light can be reduced. .

【0069】また、請求項5記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項4記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置においてさらに、上記
複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各信号
から上記受信信号の受信周波数に等しい周波数を有する
信号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出力する複
数M個のろ波手段を備えている。これによって、上記光
電変換手段から出力される各信号から上記受信信号の受
信周波数に等しい周波数を有する信号成分をそれぞれ抽
出して出力できる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a fifth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the fourth aspect, wherein each of the plurality of M photoelectric conversion means is further provided. It is provided with a plurality of M filtering means for filtering and outputting from each output signal a signal component having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal. Thus, it is possible to extract and output a signal component having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal from each signal output from the photoelectric conversion means.

【0070】本発明に係る請求項6記載のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置は、上記複数N個のアン
テナ素子からなるアレーアンテナによって受信された、
無線周波数を有する受信信号を処理するための受信信号
処理装置であって、所定の基準周波数を有する基準ビー
ム光を発生して出力する基準光発生手段と、上記基準周
波数と異なる第1の周波数を有する第1のビーム光を発
生して出力する光発生手段と、上記第1のビーム光を同
相分配して、上記複数N個の第2のビーム光を出力する
光分配手段と、上記各第2のビーム光を、対応する各ア
ンテナ素子で受信された各受信信号に従って所定の変調
方式で変調して、上記基準周波数と異なりかつ側波帯周
波数と上記基準周波数との周波数差が上記無線周波数の
1/2未満になるように設定された側波帯周波数を有す
る1つの側波帯を含む少なくとも1つの側波帯を有する
変調信号である各第3のビーム光をそれぞれ出力する複
数N個の光変調手段と、上記基準ビーム光と、上記複数
N個の第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放
射して、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビー
ム光とが合成された合成ビームを形成する光放射手段
と、上記合成ビーム光を互いに異なる複数M個の位置で
サンプリングして、上記複数M個の第4のビーム光を出
力するサンプリング手段と、上記複数M個の第4のビー
ム光をそれぞれ光電変換して、上記各側波帯に対応する
複数の信号成分をそれぞれ有する各信号を出力する複数
M個の光電変換手段とを備える。これによって、従来例
に比較して高速でマルチビームを形成することができ、
回路構成が簡単で小型のアレーアンテナの光制御型受信
信号処理装置を提供することができるとともに、上記側
波帯に対応する周波数を有する信号成分を受信信号とし
て出力することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an optical control type received signal processing device for an array antenna, wherein the received signal is received by an array antenna comprising a plurality of N antenna elements.
A reception signal processing device for processing a reception signal having a radio frequency, comprising: a reference light generating unit for generating and outputting a reference beam light having a predetermined reference frequency; and a first frequency different from the reference frequency. A light generating means for generating and outputting a first light beam, a light distributing means for distributing the first light beam in phase, and outputting a plurality of N second light beams; The second beam light is modulated by a predetermined modulation method according to each reception signal received by each corresponding antenna element, and is different from the reference frequency, and the frequency difference between the sideband frequency and the reference frequency is the radio frequency. A plurality of N light beams each of which is a modulated signal having at least one sideband including one sideband having a sideband frequency set to be less than 1/2 Light modulation of And radiating the reference beam light and the plurality N of the third beam lights so as to overlap each other, and combining the reference beam light and the plurality N of the third beam lights. A light emitting means for forming a beam, a sampling means for sampling the combined beam light at a plurality of M positions different from each other, and outputting a plurality of M fourth light beams, and a plurality of the Mth fourth light beams. A plurality of M photoelectric conversion means for photoelectrically converting the respective beam lights and outputting respective signals respectively having a plurality of signal components corresponding to the respective sidebands. As a result, it is possible to form a multi-beam at a higher speed than the conventional example,
An optical control type reception signal processing device of an array antenna having a simple circuit configuration and a small size can be provided, and a signal component having a frequency corresponding to the above sideband can be output as a reception signal.

【0071】また、請求項7記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項6記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置において、上記光放射
手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段
と、上記複数N個の光移相手段から出力される複数N個
の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射し
て、複数N個の第3のビーム光が合成された第1の合成
ビーム光を形成する第2の光放射手段と、上記第1の光
放射手段から放射される基準ビーム光と、上記第2の光
放射手段によって形成される第1の合成ビーム光とを合
成して上記合成ビーム光を出力するビーム合成手段を備
える。これによって、上記第1の合成ビーム光を合成し
た後、基準ビーム光と合成できので、基準ビーム光との
合成を容易にでき、しかも、上記基準ビーム光の光軸と
上記合成ビーム光との光軸を一致させるように合成で
き、上記アンテナ素子数が多くなった場合に有効であ
る。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a seventh aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the sixth aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality of N third beam lights output from the plurality of N optical phase shifting means are emitted so as to overlap each other, and a plurality of N third beams are emitted. Second light emitting means for forming a first combined beam of light, a reference beam of light emitted from the first light emitting means, and a second light emitting means formed by the second light emitting means. Beam combining means for combining the combined beam light of No. 1 and outputting the combined beam light is provided. As a result, after the first combined beam light is combined, it can be combined with the reference beam light, so that the combination with the reference beam light can be facilitated, and moreover, the optical axis of the reference beam light and the combined beam light can be combined. They can be combined so that the optical axes coincide with each other, and are effective when the number of antenna elements increases.

【0072】また、請求項8記載のアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置は、請求項6又は7記載のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置においてさら
に、上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力され
る各信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出する
ように低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備え
ている。これによって、光電変換手段からそれぞれ出力
される各信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出
して出力できる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 8 is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 6 or 7, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. From the respective signals respectively output from the above, a plurality of M filtering means for low-pass filtering and outputting so as to extract a signal component corresponding to the above sideband is provided. Thus, the signal component corresponding to the sideband can be extracted and output from each signal output from the photoelectric conversion unit.

【0073】本発明に係る請求項9記載のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で近
接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるアレ
ーアンテナによって受信された、無線周波数を有する受
信信号を処理するための受信信号処理装置であって、所
定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力す
る基準光発生手段と、上記基準光発生手段から出力され
る基準ビーム光を複数M個に分配して出力する第1の光
分配手段と、上記基準周波数と異なる周波数を有する第
1のビーム光を発生して出力する光発生手段と、上記光
発生手段で発生された第1のビーム光を複数N個に同相
分配して、同相分配された複数N個の第2のビーム光を
出力する第2の光分配手段と、上記複数N個の各アンテ
ナ素子に対応して設けられ、上記第2の光分配手段から
出力される各第2のビーム光を、対応する各アンテナ素
子で受信された各受信信号に従って所定の変調方式で変
調して、上記基準周波数と異なりかつ側波帯周波数と上
記基準周波数との周波数差が上記無線周波数の1/2未
満になるように設定された側波帯周波数を有する1つの
側波帯を含む少なくとも1つの側波帯を有する変調信号
である各第3のビーム光をそれぞれ出力する複数N個の
光変調手段と、上記複数N個の光変調手段から出力され
る複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるよう
に放射して、上記複数N個の第3のビーム光が合成され
た第1の合成ビーム光を形成する光放射手段と、上記光
放射手段によって形成された第1の合成ビーム光を互い
に異なる複数M個の位置で、空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、上記サンプリング手段から出
力される各第4のビーム光を上記第1の光分配手段から
出力される上記各基準ビーム光とそれぞれ合成して、各
第2の合成ビーム光を出力する複数M個の光合成手段
と、非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手
段から出力される複数M個の第2の合成ビーム光をそれ
ぞれ光電変換して、上記各側波帯に対応する複数の信号
成分をそれぞれ有する信号をそれぞれ出力する複数M個
の光電変換手段とを備えている。これによって、サンプ
リングした後に、上記複数M個の第4のビーム光と基準
ビーム光とを合成することができるので、基準ビーム光
との合成を容易にでき、かつ上記基準ビーム光の光軸を
所定の方向に設定する必要がなく、しかも基準ビーム光
を空間に放射しないので、上記基準ビーム光の減衰を少
なくできる。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an optical control type reception signal processing device for an array antenna, which is received by an array antenna comprising a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A reception signal processing device for processing a reception signal having a radio frequency, the reference light generating means generating and outputting a reference beam light having a predetermined reference frequency, and a reference output from the reference light generating means. First light distributing means for distributing and outputting a plurality of light beams to a plurality of M, light generating means for generating and outputting a first light beam having a frequency different from the reference frequency, and the light generating means. A second light distributing means for in-phase distributing the generated first beam light into a plurality of N pieces and outputting a plurality of in-phase distributed second beam light pieces; and the plurality of N antenna elements. In response Each of the second light beams output from the second light distribution means is modulated by a predetermined modulation method according to each reception signal received by each corresponding antenna element, and is different from the reference frequency. Modulation having at least one sideband including one having a sideband frequency set such that a frequency difference between the sideband frequency and the reference frequency is less than 1/2 of the radio frequency. The plurality of N light modulating means for respectively outputting the respective third light beams as signals and the plurality of N third light beams outputted from the plurality of N light modulating means are radiated so as to overlap each other. Then, the light emitting means for forming the first combined beam light in which the plurality N of the third beam lights are combined and the plurality of M for the first combined beam light formed by the light emitting means are different from each other. Spatially at individual positions Sampling means for sampling and outputting a plurality M of sampled fourth light beams, and each of the reference beams output from the first light distribution means for each of the fourth light beams output from the sampling means. A plurality of M light combining means for respectively combining the light beams with each other to output each second combined light beam, and a plurality M of second light combining means having a nonlinear photoelectric conversion characteristic and outputted from the sampling means. A plurality of M photoelectric conversion means for photoelectrically converting the light beams and outputting signals respectively having a plurality of signal components corresponding to the respective sidebands are provided. With this, the plurality of M fourth light beams and the reference light beam can be combined with each other after sampling, so that they can be easily combined with the reference light beam and the optical axis of the reference light beam can be changed. Since it is not necessary to set the reference beam in a predetermined direction and the reference beam is not emitted into the space, the attenuation of the reference beam can be reduced.

【0074】また、請求項10記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項9記載のアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置においてさらに、上
記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各信
号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出するように
低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備えてい
る。これによって、光電変換手段からそれぞれ出力され
る各信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出して
出力できる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a tenth aspect of the present invention is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the ninth aspect, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. A plurality of M filtering means for low-pass filtering and outputting the extracted signal components corresponding to the sidebands are output from each output signal. Thus, the signal component corresponding to the sideband can be extracted and output from each signal output from the photoelectric conversion unit.

【0075】本発明に係る請求項11記載のアレーアン
テナの光制御型受信信号処理装置は、所定の配置形状で
近接して並置された複数N個のアンテナ素子からなるア
レーアンテナによって受信された所定の受信周波数を有
する受信信号を処理するための受信信号処理装置であっ
て、所定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して
出力する基準光発生手段と、所定の周波数を有する第1
のビーム光を発生して出力する光発生手段と、上記光発
生手段で発生された第1のビーム光を複数N個に同相分
配して、同相分配された複数N個のビーム光を第2のビ
ーム光として出力する光分配手段と、上記複数N個の各
アンテナ素子に対応して設けられ、上記光分配手段から
出力される各第2のビーム光の周波数を、対応する各ア
ンテナ素子で受信された各受信信号の受信周波数だけ変
化させて、かつ上記各第2のビーム光の位相を、対応す
る各アンテナ素子で受信された各受信信号の位相だけ変
化させて、周波数と位相とを変化させた後の第3のビー
ム光を出力する複数N個の光周波数シフト手段と、上記
基準光発生手段から出力される基準ビーム光と、上記複
数N個の光周波数シフト手段から出力される複数N個の
第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射し
て、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビーム光
とが合成された合成ビーム光を形成する光放射手段と、
上記光放射手段によって形成された合成ビーム光を、互
いに異なる複数M個の位置で空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、非線形の光電変換特性を有
し、上記サンプリング手段から出力される複数M個の第
4のビーム光をそれぞれ光電変換して、光電変換した信
号をそれぞれ出力する複数M個の光電変換手段とを備え
ている。これによって、上記基準ビーム光と、上記第2
のビーム光とを異なる周波数に設定することができ、上
記光電変換後の信号の周波数を、上記受信周波数と異な
る周波数に設定することができる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 11 of the present invention is a device for receiving a predetermined signal which is received by an array antenna comprising a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A reception signal processing device for processing a reception signal having a reception frequency of, reference light generating means for generating and outputting a reference beam light having a predetermined reference frequency, and a first light source having a predetermined frequency.
Of the first light beam generated by the light generation unit is in-phase distributed to the plurality of N light beams, and the plurality of N light beams of the same phase are distributed to the second light beam. Of the second beam light output from the light distributing means, which is provided corresponding to the light distributing means for outputting as the light beam of N and each of the plurality of N antenna elements. By changing only the reception frequency of each received signal received and changing the phase of each second beam light by the phase of each received signal received by the corresponding antenna element, the frequency and phase are changed. A plurality of N optical frequency shift means for outputting the changed third light beam, a reference light beam output from the reference light generating means, and a plurality of N light frequency shift means are output. A plurality of N third light beams and Radiation to as superimposed with each other, a light emitting means for forming the reference beam and the plurality of N third light beam and the combined beam light synthesized,
Sampling means for spatially sampling the composite beam light formed by the light emitting means at a plurality of M positions different from each other and outputting a plurality of M sampled fourth light beams, and nonlinear photoelectric conversion. A plurality of M photoelectric conversion units having characteristics and photoelectrically converting a plurality M of the fourth light beams output from the sampling unit and outputting photoelectrically converted signals are provided. As a result, the reference beam light and the second beam
It is possible to set a different frequency from the beam light of, and the frequency of the signal after the photoelectric conversion can be set to a frequency different from the reception frequency.

【0076】また、請求項12記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項11記載のアレー
アンテナの光制御型受信信号処理装置において、上記光
放射手段は、上記基準ビーム光を放射する第1の光放射
手段と、上記複数N個の光周波数シフト手段から出力さ
れる複数N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるよ
うに放射して、複数N個の第3のビーム光が合成された
第1の合成ビーム光を形成する第2の光放射手段と、上
記第1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、上
記第2の光放射手段によって形成される第1の合成ビー
ム光とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム合
成手段とを備えている。これによって、上記第1の合成
ビーム光を合成した後、基準ビーム光と合成できるの
で、基準ビーム光との合成を容易にでき、しかも、上記
基準ビーム光の光軸と上記合成ビーム光との光軸を一致
させるように合成できる。従って、上記アンテナ素子数
が多くなった場合に有効である。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a twelfth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the eleventh aspect, wherein the light emitting means emits the reference beam light. The first light emitting means for emitting and the plurality N of the third beam lights output from the plurality N of the optical frequency shifting means are emitted so as to overlap each other, and the plurality N of the third beams are emitted. Second light emitting means for forming a first combined beam of light, a reference beam of light emitted from the first light emitting means, and a second light emitting means formed by the second light emitting means. Beam combining means for combining the combined beam light of No. 1 and outputting the combined beam light. As a result, since the first combined beam light can be combined with the reference beam light, the combination with the reference beam light can be facilitated, and moreover, the optical axis of the reference beam light and the combined beam light can be combined. They can be combined so that the optical axes match. Therefore, it is effective when the number of antenna elements increases.

【0077】また、請求項13記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置は、請求項11又は12記載
のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置において
さらに、上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力
される各信号から所定の周波数を有する信号成分をそれ
ぞれ抽出するようにろ波して出力する複数M個のろ波手
段を備えている。これによって、光電変換手段からそれ
ぞれ出力される各信号から上記所定の周波数を有する信
号成分をそれぞれ抽出して出力できる。
An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to a thirteenth aspect is the optical control type reception signal processing device for an array antenna according to the eleventh aspect or the twelfth aspect, further comprising a plurality of M photoelectric conversion means. It is provided with a plurality of M filtering means for filtering and outputting the signal components having a predetermined frequency from the respective signals respectively output from the. As a result, the signal components having the above-mentioned predetermined frequency can be extracted and output from the respective signals output from the photoelectric conversion means.

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

【図1】 本発明に係る第1の実施形態のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置の構成を示すブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optically controlled reception signal processing device for an array antenna according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の光放射器アレー22の構成を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a light emitter array 22 of FIG.

【図3】 図1の光サンプリング装置アレー42の入射
面P12の正面図である。
3 is a front view of an entrance surface P12 of the optical sampling device array 42 of FIG. 1. FIG.

【図4】 本発明に係る第2の実施形態のアレーアンテ
ナの光制御型受信信号処理装置の構成を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an optically controlled reception signal processing device for an array antenna according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 (a)は、図4のアレーアンテナの光制御型
受信信号処理装置において、光変調器3−kから出力さ
れる光ビーム光に含まれる側波帯の周波数を示すグラフ
であり、(b)は、(a)のグラフにおいてさらに、基
準ビーム光の基準周波数frefを示すグラフであり、
(c)は、光電変換器43−iから出力される無線信号
に含まれる信号成分の周波数を示すグラフである。
5A is a graph showing the frequencies of sidebands included in the light beam light output from the optical modulator 3-k in the optical control type reception signal processing device of the array antenna of FIG. 4. FIG. , (B) are graphs showing the reference frequency f ref of the reference beam light in the graph of (a).
(C) is a graph which shows the frequency of the signal component contained in the radio signal output from the photoelectric converter 43-i.

【図6】 (a)は、光電変換器43−iから出力され
る無線信号に含まれる信号成分のうちの、低域ろ波器9
−iから出力される信号を示すグラフであり、(b)
は、光電変換器43−iから出力される無線信号に含ま
れる信号成分のうちの、低域ろ波器9−iから出力され
る信号と当該信号に隣接する信号とを示すグラフであ
る。
FIG. 6A is a low-pass filter 9 of the signal components included in the radio signal output from the photoelectric converter 43-i.
-B is a graph showing a signal output from -i, (b)
3 is a graph showing a signal output from the low-pass filter 9-i and a signal adjacent to the signal, of the signal components included in the wireless signal output from the photoelectric converter 43-i.

【図7】 本発明に係る第1の変形例の一部分を示すブ
ロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a part of a first modified example according to the present invention.

【図8】 本発明に係る第2の変形例の一部分を示すブ
ロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a part of a second modified example according to the present invention.

【図9】 本発明に係る第3の変形例の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a third modified example according to the present invention.

【図10】 図1の光電変換器43−iから出力される
無線信号に含まれる複数の無線信号成分を示すグラフで
ある。
10 is a graph showing a plurality of wireless signal components included in a wireless signal output from the photoelectric converter 43-i of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…アレーアンテナ、 2−1乃至2−N,2−r…光放射部、 3−1乃至3−N…光変調器、 4,31…レーザダイオード、 7−1乃至7−N,7−r…光ファイバケーブル、 9−1乃至9−M…低域ろ波器、 11−1乃至11−N…アンテナ素子、 12−1乃至12−N…受信機モジュール、 21−1乃至21−N…光周波数シフタ、 22,22a…光放射器アレー、 32,321…光分配器、 42…光サンプリング装置アレー、 42−1乃至42−M…サンプリング光ファイバ、 43−1乃至43−M…光電変換器、 44…レンズ、 45…ビーム合成器、 47−1乃至47−M…光合成器、 51…信号選択回路、 52…復調器、 53…ダウンコンバータ、 221…光放射器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Array antenna, 2-1 to 2-N, 2-r ... Optical emission part, 3-1 to 3-N ... Optical modulator, 4,31 ... Laser diode, 7-1 to 7-N, 7- r ... Optical fiber cable, 9-1 to 9-M ... Low-pass filter, 11-1 to 11-N ... Antenna element, 12-1 to 12-N ... Receiver module, 21-1 to 21-N ... optical frequency shifter, 22, 22a ... optical radiator array, 32, 321 ... optical distributor, 42 ... optical sampling device array, 42-1 to 42-M ... sampling optical fiber, 43-1 to 43-M ... photoelectric Converter, 44 ... Lens, 45 ... Beam combiner, 47-1 to 47-M ... Optical combiner, 51 ... Signal selection circuit, 52 ... Demodulator, 53 ... Down converter, 221 ... Optical radiator.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 1/18 H04B 1/18 L 10/28 9/00 Y 10/26 10/14 10/04 10/06 (72)発明者 稲垣 惠三 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷5 番地 株式会社エイ・ティ・アール光電波 通信研究所内 (72)発明者 三浦 龍 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷5 番地 株式会社エイ・ティ・アール光電波 通信研究所内 (72)発明者 唐沢 好男 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷5 番地 株式会社エイ・ティ・アール光電波 通信研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location H04B 1/18 H04B 1/18 L 10/28 9/00 Y 10/26 10/14 10/04 10/06 (72) Keizo Inagaki, Keizo Inagaki, Seika-cho, Soraku-gun, Kyoto, Odaira, Sanriya, No. 5, Mihiratani, Inc. AT Optical Optical Communication Laboratory, Inc. (72) Ryu Miura, Seiraku-cho, Soraku-gun, Kyoto Kenjiya Sanriya No. 5 ATR Optical Radio Communications Research Institute, Inc. (72) Inventor Yoshio Karasawa No. 5 Inayan Subscript Sanhiraya No. 5 Seika-cho, Soraku-gun, Kyoto ATR Optical Radio Communications Research Inc. In-house

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の配置形状で近接して並置された複
数N個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによって
受信された所定の受信周波数を有する受信信号を処理す
るための受信信号処理装置であって、 所定の周波数を有する第1のビーム光を発生して出力す
る光発生手段と、 上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数(N
+1)個に同相分配して、同相分配された複数(N+
1)個のビーム光のうちのN個のビーム光を第2のビー
ム光として出力し、かつ1個のビーム光を基準ビーム光
として出力する光分配手段と、 上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設けられ、上
記光分配手段から出力される各第2のビーム光の周波数
を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信信号の
受信周波数だけ変化させて、かつ上記各第2のビーム光
の位相を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信
信号の位相だけ変化させて、周波数と位相とを変化させ
た後の第3のビーム光を出力する複数N個の光周波数シ
フト手段と、 上記光分配手段から出力される基準ビーム光と、上記複
数N個の光周波数シフト手段から出力される複数N個の
第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射し
て、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビーム光
とが合成された合成ビーム光を形成する光放射手段と、 上記光放射手段によって形成された合成ビーム光を、互
いに異なる複数M個の位置で空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、 非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手段か
ら出力される複数M個の第4のビーム光をそれぞれ光電
変換して、光電変換した信号をそれぞれ出力する複数M
個の光電変換手段とを備えたことを特徴とするアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置。
1. A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A plurality of (N) light generating means for generating and outputting a first light beam having a predetermined frequency, and a plurality of (N) first light beams generated by the light generating means.
+1) in-phase distribution, and in-phase distributed multiple (N +
1) Light distribution means for outputting N light beams of the light beams as a second light beam and outputting one light beam as a reference light beam; and the plurality of N antenna elements. Corresponding to each of the second beam lights outputted from the light distributing means, the frequency of each second beam light is changed by the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element, and each second light beam is changed. N optical frequencies for changing the frequency and phase of the beam light of the third beam light by changing the phase of each received signal received by each corresponding antenna element. The shift means, the reference beam light output from the light distribution means, and the plurality N of the third beam light output from the plurality of N optical frequency shift means are radiated so as to overlap each other, The above reference beam light and the above A light emitting unit that forms a combined beam of light by combining several N third beams of light, and the combined beam of light formed by the light emitting unit are spatially sampled at a plurality of M different positions. Then, the sampling means for outputting the sampled plurality of M number of fourth light beams and the photoelectric conversion of each of the plurality of M number of fourth light beams output from the sampling means have a non-linear photoelectric conversion characteristic. And outputs a plurality of photoelectrically converted signals, respectively.
An optical control type reception signal processing device for an array antenna, comprising: a plurality of photoelectric conversion means.
【請求項2】 上記光放射手段は、 上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段と、 上記複数N個の光周波数シフト手段から出力される複数
N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射
して、複数N個の第3のビーム光が合成された第1の合
成ビーム光を形成する第2の光放射手段と、 上記第1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、
上記第2の光放射手段によって形成される第1の合成ビ
ーム光とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム
合成手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載のア
レーアンテナの光制御型受信信号処理装置。
2. The light emitting means includes a first light emitting means for emitting the reference beam light and a plurality N of the third beam lights output from the plurality N of the optical frequency shifting means. Second light emitting means that emits so as to overlap each other to form a first combined beam light in which a plurality of N third beam lights are combined, and a reference emitted from the first light emitting means. Beam of light,
2. The light of an array antenna according to claim 1, further comprising beam combining means for combining the first combined beam light formed by the second light emitting means and outputting the combined beam light. Controlled reception signal processing device.
【請求項3】 上記アレーアンテナの光制御型受信信号
処理装置はさらに、 上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各
信号から上記受信信号の受信周波数に等しい周波数を有
する信号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出力す
る複数M個のろ波手段を備えたことを特徴とする請求項
1又は2記載のアレーアンテナの光制御型受信信号処理
装置。
3. The optical control type reception signal processing device of the array antenna further includes a signal component having a frequency equal to the reception frequency of the reception signal from each of the signals output from the M photoelectric conversion units. An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 1 or 2, further comprising a plurality of M filtering means for filtering and outputting so as to extract.
【請求項4】 所定の配置形状で近接して並置された複
数N個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによって
受信された所定の受信周波数を有する受信信号を処理す
るための受信信号処理装置であって、 所定の周波数を有する第1のビーム光を発生して出力す
る光発生手段と、 上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数(N
+1)個に同相分配して、同相分配された複数(N+
1)個のビーム光のうちのN個のビーム光を第2のビー
ム光として出力し、かつ1個のビーム光を基準ビーム光
として出力する第1の光分配手段と、 上記第1の光分配手段から出力される基準ビーム光を複
数M個の基準ビーム光に分配して出力する第2の光分配
手段と、 上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設けられ、上
記第1の光分配手段から出力される各第2のビーム光の
周波数を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信
信号の受信周波数だけ変化させて、かつ上記各第2のビ
ーム光の位相を、対応する各アンテナ素子で受信された
各受信信号の位相だけ変化させて、周波数と位相とを変
化させた後の第3のビーム光を出力する複数N個の光周
波数シフト手段と、 上記複数N個の光周波数シフト手段から出力される複数
N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射
して、上記複数N個の第3のビーム光が合成された第1
の合成ビーム光を形成する光放射手段と、 上記光放射手段によって形成された第1の合成ビーム光
を、互いに異なる複数M個の位置で空間的にサンプリン
グして、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を
出力するサンプリング手段と、 上記サンプリング手段から出力される各第4のビーム光
を上記第2の光分配手段から出力される上記各基準ビー
ム光とそれぞれ合成して、各第2の合成ビーム光を出力
する複数M個の光合成手段と、 非線形の光電変換特性を有し、上記複数M個の光合成手
段から出力される複数M個の第2の合成ビーム光をそれ
ぞれ光電変換して、光電変換した信号をそれぞれ出力す
る複数M個の光電変換手段とを備えたことを特徴とする
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置。
4. A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A plurality of (N) light generating means for generating and outputting a first light beam having a predetermined frequency and a plurality of (N) first light beams generated by the light generating means.
+1) in-phase distribution, and in-phase distributed multiple (N +
1) First light distributing means for outputting N light beams of the light beams as a second light beam and outputting one light beam as a reference light beam; and the first light beam. Second light distributing means for distributing the reference beam light outputted from the distributing means into a plurality of M reference beam lights and outputting the same, and the first light distributing means provided corresponding to each of the plurality of N antenna elements. The frequency of each second light beam output from the light distributing means is changed by the reception frequency of each reception signal received by each corresponding antenna element, and the phase of each second light beam is adjusted. A plurality of N optical frequency shift means for changing the phase of each received signal received by each antenna element to output a third beam light after changing the frequency and the phase, and the plurality of N optical frequency shift means. N output from the optical frequency shifting means Radiate to superimpose the third light beam to each other, first of the plurality of N third beam light is synthesized
Light emitting means for forming the combined beam light and the first combined beam light formed by the light emitting means are spatially sampled at a plurality of M positions different from each other, and the plurality of M sampled light beams are sampled. Sampling means for outputting four light beams, and each of the fourth light beams output from the sampling means is combined with each of the reference light beams output from the second light distributing means to obtain each second light beam. A plurality of M light combining means for outputting the combined beam of light and a plurality of M second combined beam lights output from the plurality of M of the light combining means are photoelectrically converted. And a plurality of M photoelectric conversion means for outputting photoelectrically converted signals, respectively, and an optical control type reception signal processing device of an array antenna.
【請求項5】 上記アレーアンテナの光制御型受信信号
処理装置はさらに、 上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各
信号から上記受信信号の受信周波数に等しい周波数を有
する信号成分をそれぞれ抽出するようにろ波して出力す
る複数M個のろ波手段を備えたことを特徴とする請求項
4記載のアレーアンテナの光制御型受信信号処理装置。
5. The optical control type reception signal processing device of the array antenna further includes a signal component having a frequency equal to a reception frequency of the reception signal from each of the signals output from the M photoelectric conversion units. 5. An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 4, further comprising a plurality of M filtering means for filtering and outputting so as to be extracted.
【請求項6】 所定の配置形状で近接して並置された複
数N個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによって
受信された、無線周波数を有する受信信号を処理するた
めの受信信号処理装置であって、 所定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力
する基準光発生手段と、 上記基準周波数と異なる周波数を有する第1のビーム光
を発生して出力する光発生手段と、 上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数N個
に同相分配して、同相分配された複数N個の第2のビー
ム光を出力する光分配手段と、 上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設けられ、上
記光分配手段から出力される各第2のビーム光を、対応
する各アンテナ素子で受信された各受信信号に従って所
定の変調方式で変調して、上記基準周波数と異なりかつ
側波帯周波数と上記基準周波数との周波数差が上記無線
周波数の1/2未満になるように設定された側波帯周波
数を有する1つの側波帯を含む少なくとも1つの側波帯
を有する変調信号である各第3のビーム光をそれぞれ出
力する複数N個の光変調手段と、 上記基準光発生手段から出力される基準ビーム光と、上
記複数N個の光変調手段から出力される複数N個の第3
のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射して、上
記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビーム光とが合
成された合成ビーム光を形成する光放射手段と、 上記光放射手段によって形成された合成ビーム光を互い
に異なる複数M個の位置で、空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、 非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手段か
ら出力される複数M個の第4のビーム光をそれぞれ光電
変換して、上記各側波帯に対応する複数の信号成分をそ
れぞれ有する信号をそれぞれ出力する複数M個の光電変
換手段とを備えたことを特徴とするアレーアンテナの光
制御型受信信号処理装置。
6. A received signal processing device for processing a received signal having a radio frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements arranged in close proximity in a predetermined arrangement shape, A reference light generating means for generating and outputting a reference light beam having a predetermined reference frequency; a light generating means for generating and outputting a first light beam having a frequency different from the reference frequency; and the light generating means. Corresponding to the light distributing means for distributing the generated first beam light to the plurality of N in-phase and outputting the plurality of in-phase distributed second light beams to the plurality of N antenna elements. Each of the second light beams provided from the light distributing means is modulated by a predetermined modulation method according to each reception signal received by each corresponding antenna element, and the second frequency is different from the reference frequency. A modulated signal having at least one sideband including one sideband having a sideband frequency set such that a frequency difference between the band frequency and the reference frequency is less than 1/2 of the radio frequency. A plurality of N light modulating means for respectively outputting a certain third light beam, a reference light beam output from the reference light generating means, and a plurality of N light modulating means output from the N light modulating means. Third
And a light emitting means for forming combined beam light by combining the reference beam light and the plurality of N third beam lights, and the light emitting means. Sampling means for spatially sampling the formed combined beam lights at a plurality of M positions different from each other and outputting a plurality of M sampled fourth beam lights, and a nonlinear photoelectric conversion characteristic, A plurality of M photoelectric conversion means for photoelectrically converting a plurality of M number of fourth light beams output from the sampling means and outputting signals respectively having a plurality of signal components corresponding to the sidebands. An optical control type reception signal processing device for an array antenna, comprising:
【請求項7】 上記光放射手段は、 上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段と、 上記複数N個の光移相手段から出力される複数N個の第
3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射して、複
数N個の第3のビーム光が合成された第1の合成ビーム
光を形成する第2の光放射手段と、 上記第1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、
上記第2の光放射手段によって形成される第1の合成ビ
ーム光とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム
合成手段を備えたことを特徴とする請求項6記載のアレ
ーアンテナの光制御型受信信号処理装置。
7. The light emitting means includes a first light emitting means for emitting the reference beam light and a plurality of N third beam lights output from the plurality of N light phase shifting means. Second light emitting means that emits so as to overlap each other to form a first combined beam light in which a plurality of N third beam lights are combined, and a reference emitted from the first light emitting means. Beam of light,
7. The optical control of the array antenna according to claim 6, further comprising beam combining means for combining the first combined beam light formed by the second light emitting means and outputting the combined beam light. Type received signal processor.
【請求項8】 上記アレーアンテナの光制御型受信信号
処理装置さらに、 上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各
信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出するよう
に低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備えたこ
とを特徴とする請求項6又は7記載のアレーアンテナの
光制御型受信信号処理装置。
8. An optical control type reception signal processing device for the array antenna, further comprising a low frequency band so as to extract a signal component corresponding to the sideband from each of the signals respectively output from the M photoelectric conversion means. 8. An optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 6, further comprising a plurality of M filtering means for filtering and outputting.
【請求項9】 所定の配置形状で近接して並置された複
数N個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによって
受信された、無線周波数を有する受信信号を処理するた
めの受信信号処理装置であって、 所定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力
する基準光発生手段と、 上記基準光発生手段から出力される基準ビーム光を複数
M個に分配して出力する第1の光分配手段と、 上記基準周波数と異なる周波数を有する第1のビーム光
を発生して出力する光発生手段と、 上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数N個
に同相分配して、同相分配された複数N個の第2のビー
ム光を出力する第2の光分配手段と、 上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設けられ、上
記第2の光分配手段から出力される各第2のビーム光
を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信信号に
従って所定の変調方式で変調して、上記基準周波数と異
なりかつ側波帯周波数と上記基準周波数との周波数差が
上記無線周波数の1/2未満になるように設定された側
波帯周波数を有する1つの側波帯を含む少なくとも1つ
の側波帯を有する変調信号である各第3のビーム光をそ
れぞれ出力する複数N個の光変調手段と、 上記複数N個の光変調手段から出力される複数N個の第
3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射して、上
記複数N個の第3のビーム光が合成された第1の合成ビ
ーム光を形成する光放射手段と、 上記光放射手段によって形成された第1の合成ビーム光
を互いに異なる複数M個の位置で、空間的にサンプリン
グして、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を
出力するサンプリング手段と、 上記サンプリング手段から出力される各第4のビーム光
を上記第1の光分配手段から出力される上記各基準ビー
ム光とそれぞれ合成して、各第2の合成ビーム光を出力
する複数M個の光合成手段と、 非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手段か
ら出力される複数M個の第2の合成ビーム光をそれぞれ
光電変換して、上記各側波帯に対応する複数の信号成分
をそれぞれ有する信号をそれぞれ出力する複数M個の光
電変換手段とを備えたことを特徴とするアレーアンテナ
の光制御型受信信号処理装置。
9. A reception signal processing device for processing a reception signal having a radio frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements which are closely arranged in a predetermined arrangement shape. A reference light generating means for generating and outputting a reference light beam having a predetermined reference frequency; and a first light distributing means for distributing the reference light beam output from the reference light generating means to a plurality M and outputting the same. A light generating means for generating and outputting a first light beam having a frequency different from the reference frequency, and a first light beam generated by the light generating means for in-phase distribution to a plurality N of in-phase distributions. Second light distributing means for outputting the plurality of N number of second light beams, and each of the second light distributing means provided corresponding to each of the plurality of N antenna elements and output from the second light distributing means. 2 beams of light According to each received signal received by each antenna element, it is modulated by a predetermined modulation method, and the frequency difference between the sideband frequency and the reference frequency is less than 1/2 of the radio frequency. A plurality of N light modulating means for outputting each third light beam that is a modulation signal having at least one sideband including one sideband having the sideband frequency set as described above; A plurality of N third light beams output from the plurality of N light modulating means are radiated so as to overlap each other, and the plurality of N third light beams are combined to form a first combined beam light. And the first combined beam light formed by the light emitting means are spatially sampled at a plurality of M positions different from each other, and a plurality of M sampled fourth beam lights are sampled. Output Sampling means, and each fourth light beam output from the sampling means is combined with each reference light beam output from the first light distribution means to output a second combined light beam. Corresponding to each of the sidebands, by photoelectrically converting the plurality of M second combined beam lights having a nonlinear photoelectric conversion characteristic and the plurality of M second combined beam lights output from the sampling unit. An optical control type reception signal processing device for an array antenna, comprising: a plurality of M photoelectric conversion units that respectively output signals each having a plurality of signal components.
【請求項10】 上記アレーアンテナの光制御型受信信
号処理装置さらに、 上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各
信号から上記側波帯に対応する信号成分を抽出するよう
に低域ろ波して出力する複数M個のろ波手段を備えたこ
とを特徴とする請求項9記載のアレーアンテナの光制御
型受信信号処理装置。
10. An optical control type reception signal processing device for the array antenna, further comprising a low frequency band for extracting a signal component corresponding to the sideband from each signal output from the M photoelectric conversion means. 10. The optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 9, further comprising a plurality of M filtering means for filtering and outputting.
【請求項11】 所定の配置形状で近接して並置された
複数N個のアンテナ素子からなるアレーアンテナによっ
て受信された所定の受信周波数を有する受信信号を処理
するための受信信号処理装置であって、 所定の基準周波数を有する基準ビーム光を発生して出力
する基準光発生手段と、 所定の周波数を有する第1のビーム光を発生して出力す
る光発生手段と、 上記光発生手段で発生された第1のビーム光を複数N個
に同相分配して、同相分配された複数N個のビーム光を
第2のビーム光として出力する光分配手段と、 上記複数N個の各アンテナ素子に対応して設けられ、上
記光分配手段から出力される各第2のビーム光の周波数
を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信信号の
受信周波数だけ変化させて、かつ上記各第2のビーム光
の位相を、対応する各アンテナ素子で受信された各受信
信号の位相だけ変化させて、周波数と位相とを変化させ
た後の第3のビーム光を出力する複数N個の光周波数シ
フト手段と、 上記基準光発生手段から出力される基準ビーム光と、上
記複数N個の光周波数シフト手段から出力される複数N
個の第3のビーム光とを互いに重ね合わせるように放射
して、上記基準ビーム光と上記複数N個の第3のビーム
光とが合成された合成ビーム光を形成する光放射手段
と、 上記光放射手段によって形成された合成ビーム光を、互
いに異なる複数M個の位置で空間的にサンプリングし
て、サンプリングした複数M個の第4のビーム光を出力
するサンプリング手段と、 非線形の光電変換特性を有し、上記サンプリング手段か
ら出力される複数M個の第4のビーム光をそれぞれ光電
変換して、光電変換した信号をそれぞれ出力する複数M
個の光電変換手段とを備えたことを特徴とするアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置。
11. A reception signal processing device for processing a reception signal having a predetermined reception frequency, which is received by an array antenna composed of a plurality of N antenna elements arranged in close proximity in a predetermined arrangement shape. Reference light generating means for generating and outputting a reference light beam having a predetermined reference frequency; light generating means for generating and outputting a first light beam having a predetermined frequency; and light generating means generated by the light generating means. Corresponding to the light distributing means for distributing the first beam light in-phase to a plurality of N pieces and outputting the plurality of in-phase distributed beam light pieces as a second beam light, and the plurality of N antenna elements. And changing the frequency of each of the second beam lights output from the light distributing means by the reception frequency of each of the reception signals received by the corresponding antenna elements, and each of the second beams. A plurality of N optical frequency shift means for outputting the third light beam after changing the frequency and the phase by changing the phase of each of the received signals received by the corresponding antenna elements. A plurality of reference light beams output from the reference light generating means and a plurality of N light frequency shifting means output from the plurality N of optical frequency shifting means.
Light emitting means for radiating the third light beams so as to overlap each other to form a combined light beam in which the reference light beam and the plurality of N third light beams are combined. Sampling means for spatially sampling the composite beam light formed by the light emitting means at a plurality of M positions different from each other and outputting a plurality of M sampled fourth light beams; and a nonlinear photoelectric conversion characteristic. And a plurality of Ms that photoelectrically convert the plurality of M number of fourth light beams output from the sampling means and output photoelectrically converted signals.
An optical control type reception signal processing device for an array antenna, comprising: a plurality of photoelectric conversion means.
【請求項12】 上記光放射手段は、 上記基準ビーム光を放射する第1の光放射手段と、 上記複数N個の光周波数シフト手段から出力される複数
N個の第3のビーム光を互いに重ね合わせるように放射
して、複数N個の第3のビーム光が合成された第1の合
成ビーム光を形成する第2の光放射手段と、 上記第1の光放射手段から放射される基準ビーム光と、
上記第2の光放射手段によって形成される第1の合成ビ
ーム光とを合成して上記合成ビーム光を出力するビーム
合成手段とを備えたことを特徴とする請求項11記載の
アレーアンテナの光制御型受信信号処理装置。
12. The light emitting means includes a first light emitting means for emitting the reference beam light and a plurality of N third beam lights output from the plurality of N optical frequency shift means. Second light emitting means that emits so as to overlap each other to form a first combined beam light in which a plurality of N third beam lights are combined, and a reference emitted from the first light emitting means. Beam of light,
The light of the array antenna according to claim 11, further comprising beam combining means for combining the first combined beam light formed by the second light emitting means and outputting the combined beam light. Controlled reception signal processing device.
【請求項13】 上記アレーアンテナの光制御型受信信
号処理装置はさらに、 上記複数M個の光電変換手段からそれぞれ出力される各
信号から所定の周波数を有する信号成分をそれぞれ抽出
するようにろ波して出力する複数M個のろ波手段を備え
たことを特徴とする請求項11又は12記載のアレーア
ンテナの光制御型受信信号処理装置。
13. The optical control type reception signal processing device of the array antenna further filters so as to extract a signal component having a predetermined frequency from each signal output from each of the M photoelectric conversion units. 13. The optical control type reception signal processing device for an array antenna according to claim 11 or 12, further comprising a plurality of M filtering means for outputting the same.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20220094459A1 (en) * 2019-07-12 2022-03-24 Mitsubishi Electric Corporation Optical control type phased array antenna

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