JPS62291206A - ビ−ム操向ユニットの実時間角度モニタ - Google Patents

ビ−ム操向ユニットの実時間角度モニタ

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JPS62291206A
JPS62291206A JP62127866A JP12786687A JPS62291206A JP S62291206 A JPS62291206 A JP S62291206A JP 62127866 A JP62127866 A JP 62127866A JP 12786687 A JP12786687 A JP 12786687A JP S62291206 A JPS62291206 A JP S62291206A
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angle data
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cosine
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JP62127866A
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English (en)
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アルフレッド　アール　ロペツ
ポール　エイチ　フェルドマン
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BAE Systems Aerospace Inc
Original Assignee
Hazeltine Corp
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/267—Phased-array testing or checking devices

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、整相アレイアンテナのビーム操向ユニットの
動作を該ユイットの走査中に監視する方法及び装置に係
る。特に１本発明によれば、走査中にアンテナから空間
内の！！察点へと放射された波エネルギのパターンは、
ビーム操向ユニットによって与えられた位相角度データ
を処理しそしてこれを観察点に対応するｗｌ察角度デー
タと結合することによって模擬される。
従来の技術 走査整相アレイアンテナに組み合わされたビーム操向ユ
ニットが適切に動作することを確かめるためには、アン
テナによって近くの観察点及び／又は遠くの観察点へと
実際に放射された波エネルギを監視しそしてこの監視さ
れたエネルギのレベルとその基準値とを比較することが
通常は必要とされる。例えば、不発明の譲受人に譲渡さ
れたＲ、Ｆ、　Ｆｒａｚｉｔａ氏の１９８５年５月２８
日付けの米国特許第４，５２０，３６１号では、ビーム
操向ユニットから整相アレイアンテナの多数の放射エレ
メントの各々に与えられる′位相角度のデータは。
ニレメント放射の幾つかをアンテナにおいてマニホール
ドに結合し、マニホルドの出力をＲＦ定電源サンプルと
混合してビート周波数信号を形成しそしてビート周波数
信号と基準パターン信号との位相ずれを測定することに
より各エレメントごとに別々に確認される。
本発明の譲受人に譲渡されたＲ、Ｆ、　Ｆｒａｚｉｔａ
氏の１９８５年８月２０日付けの米国特許第４，５３６
．７６６号には、走査整相アレイアンテナの放射エレメ
ントの近くにマニホールドも使用するビー１１指向補正
構成体であって、マニホールドの出力を検出及びデコー
ドして実際のビーム指向角度の指示を与えるような構成
体が開示されている。
ビーム操向ユニットの走査の開始時間及び停止時間は、
検出されたビーム指向エラーを最小にするか又は除去す
るように調整される。又、１９８５年７月３０日付けの
米国特許第４，５３２，５１７号から、ビー２４　ｂ向
二ニットからの出力データが、通常使用されている代数
的な方法を用いて繰返し冗長チェックされ、デジタル形
態で送られた情報の精度を確認するようなシステムも知
られている。
然し乍ら、これまで知られている中で、当該ビーム操向
ユニットの動作中に整相アレイアンテナから観察点へ放
射された波エネルギのパターンを模擬して標準的な基準
パターンと比較できるようにする方法やシステムは開示
されていない。このような方法やシステムは、マイクロ
波着陸システム（ＭＬＳ）において特に要望されるもの
である。該システムにおいては、システムアンテナに対
して空間内の或る点にいる航空機がアンテナビームが１
前後」及び「上下」に走査される時に適切なタイミング
でアンテナビームを受信するように確保するために、ビ
ーム操向動作の正確なタイミングを常時維持しなければ
ならない。
基本的に、Ｍ　Ｌ　Ｓは、少なくとも２つの整相アレイ
アンテナを使用しており、各アンテナは、多数の等間隔
の放射エレメントを有していて、これらのエレメントは
、一般的に均一の振幅のマイクロ波エネルギで励起され
るが、その位相は、エレメントに関連した個々の位相ず
れの設定によって決定される。個々の位相シックに対し
て位相ずれを設定する機能は、ビーム操向ユニット（Ｂ
ＳＵ）によって行なわれる。当業者に良く知られたよう
に、励起されたアンテナエレメントから放射される主エ
ネルギビームは、次々の時間間隔にねたりＢＳＵによる
位相シフタの所定の増分変化に基づいてアンテナに対し
て或る方向に操向即ち走査することができる。
ＭＬＳの分野では、方位（ＡＺ）Ｗ相アレイアンテナは
、その放射ビームを水平方向において前後に周期的に走
査し、そのビーム１１は垂直方向には比較的広いが水平
方向には狭＜、ＡＺアンテナの走査フィールド内にいる
航空機は、地上レベルから比較的高い高度に至るまでの
Ａ　Ｚアンテナからの走査ビームの通過を検出すること
ができる６仰角（ＥＬ）？Ｊ相アレイアンテナは、その
ビームを垂直方向において周期的に上下に走査し、その
ビーム巾は水平方向には比較的広いが垂直方向には狭く
、ＥＬアンテナの走査フィールド内にいる航空機は、ア
ンテナの正面のアプローチか−らアンテナ軸に対して約
±４０＠のどころまでのＥＬアンテナからの走査ビーム
の通過を検出することができる。
ＡＺアンテナの走査の前に、ＭＬＳの動作範囲内にいる
航空機が受信するようにｒプリアンプル（前置き）」信
号が第３のアンテナから広範囲に放射される。プリアン
プルそれ自体は、ＡＺアンテナからのビームの水平走査
をＡＺアンテナの片側（例えば、−４０”）からその反
対側（＋４０’）へそして再びその出発側（−４０’）
へ至るまでの或る時間に開始すべきであることを意味す
る。航空機に搭載された装置は、プリアンプルを検出し
てデコードし、その前方走査中にＡＺアンテナからのビ
ームを受信する時とその後方走査中にビームを受信する
時との間の時間周期をカウントする。カウントされた時
間差は、ＡＺアンテナに対する航空機の特定の方位方向
に対応する。
次いで、ＭＬＳは、ＥＬアンテナの走査が始まろうとし
ていることを表わすプリアンプルを広範囲に放射し、対
応する時間差カウント動作により、航空機に搭載された
装置は、ＥＬアンテナに対する航空機の特定の仰角を決
定する。Ａｚアンテナ及びＥＬアンテナはどちらもＭ　
Ｌ　Ｓを使用して滑走路に付近に配置されるので、航空
機のパイロットは、滑走路上に安全に着陸するための適
切な滑走経路を確保するに重要な情報を受は取る。
発明が解決しようとする問題点 以上の説明から、正確な滑走経路情報が航空機のパイロ
ットに与えられるためには、ＡＺ及びＥＬアンテナの走
査の正確なタイミングが重要であることが明らかである
。空間内の所与の点における前後又は上下の走査ビーム
間の時間差を、ＭＬＳが適切に機能する時の空間内の点
の位置を定める所定の差からずらすような機能不良があ
ると、機栽の装置はエラーのある方向情報を生じさせる
。
このような潜在的なシステム機能不良についての土たる
原因は、Ｓｉ　Ｌ　ＳにおいてＡ　Ｚ及びＥＬアンテナ
からのビームの方向及び走査速度を制御するＢＳＵであ
る。従って、ビームを所望の所定の速度でスイープさせ
るようにアンテナエレメントに関連した位相シフタにＢ
ＳＵが供給する位相角度データについてＢＳＵを常時監
視することが重要となる。
そこで、本発明の目的は、ＢＳＵの動作を実時間で監視
できるようにすることにより公知技術の上記及び他の欠
点を解消することである。
本発明の別の目的は、ＢＳＵに関連したアンテナから離
れた点又はその付近にフィールドモニタを設けることな
く１３ｓＵの精度を確認できろような技術を提供するこ
とである。
本発明の更に別の技術は、当該ＢＳＵの動作中にＭＬＳ
アンテナから航空機へと放射される波エネルギのパター
ンを実時間で模擬することである。
本発明の更に別の目的は、ＢＳＵの走査中に空間内の或
る点にいる航空機によって受信されるＭＬＳアンテナの
ビームの走査を実時間で模擬しモして次々のビーム間の
時間差をプリセットされた時間差と比較して、ＢＳＵの
適切な動作を確認することである。
問題点を解決するための手段 本発明の１つの特徴によれば、ＢＳＵの動作中に走査整
相アレイアンテナから空間内のａｍ点へと放射される波
エネルギのパターンを模擬する方法は、ＢＳＵによって
駆動されるべき位相シフタに各々対応するメモリ領域に
初期位相角度データを記憶し、メモリ領域から位相角度
データを順次に読み出し、各領域からの位相角度データ
をＢＳＵからの位相角度データに基づいて更新し、更新
した位相角度データをそれに対応するメモリ領域に記憶
し、アンテナに対する所望のｗｌ察角度であってアンテ
ナからそのａａ角度にある点へ放射される波エネルギパ
ターンを模擬すべきところの所望の１ｇ！察角角度選択
し、更に、（ａ）所望の′ａ県角度、（ｂ）隣接するア
ンテナエレメント間の距離及び（ｃ）波エネルギの波長
に関連したＩ＋！６角度データを発生し、更新した位相
角度データを観察角度データと結合してこの結合したデ
ータに関数的に関連した合成角度データを発生し、ＢＳ
Ｕ動作の時間インターバルに対する合成角度データから
その直前の時間インターバルに対°する合成角度データ
を差し引き、それにより生じる差を初期値の合成角度デ
ータと共に累積して、累積した合成角度データを形成し
、モしてＢＳＵの動作中に上記所望のｉｌｌ角度にある
点に関連する波エネルギの相対的な振幅を上記累積した
合成角度データの関数として決定するという段階を具備
する。
本発明の別の特徴によれば、等間隔のアンテナエレメン
トに関連した位相シフタを有する走査整相アレイアンテ
ナからＩＩ！察点角点射される波エネルギパターンを模
擬することによりＢＳＵの動作をテストするシステムは
、或る時間インターバルでＢＳＵによって発生された位
相角度データを、ＢＳＵによって駆動されるべき位相シ
フタに各々対応するメモリ領域に記憶するためのメモリ
手段と、このメモリ手段に接続されていてＢＳ、Ｕから
の位相角度データに応答してメモリ領域への及びメモリ
領域からのデータの流れをアドレス及び制御するための
論理手段であって、位相シフタの初期位相設定値に対応
するようにメモリ手段の領域に初期位相角度データを設
定するための手段を備えているような論理手段と、上記
メモリ手段に接続されていてＢ　Ｓ　Ｕからの位相角度
データに基づいて各々のメモリ領域から読み出しを行な
う時に位相角度データの値を更新するためのデータ増加
手段とを具備し、更新された位相角度データは各時間イ
ンターバルごとに対応するメモリ領域に記憶され、更に
、８６点がアンテナに対して位置されるところの選択さ
れた角度に基づいて＆Ｉ２Ｑ角度データを発生する手段
を具備し、この観察角度データは、選択された観察角度
、隣接するアンテナエレメント間の距離及び波エネルギ
の波長に関数的に関連しており、更に、上記のデータ増
加手段及び観察角度データ発生手段に接続されていて更
新された位相角度データと観察角度データを結合すると
共にこの結合されたデータの関数として合成角度データ
を発生するための手段と、各時間インターバルに対する
合成角度データからその直前の時間インターバルに対す
る合成角度データを差し引く手段と、この差し引き手段
に接続されていてそれにより生じた差を初期値の合成角
度データと共に累積して、累積された合成角度データを
発生する手段と、上記の累積した合成角度データに基づ
いてＢＳＵの走査中にａ角点へ放射される波エネルギの
相対的な振幅を決定すると共にそれに対応する出力を発
生する手段とを具備する。
本発明を更に理解するため、添付図面を参照して本発明
の好ましい実施例を以下に詳細に説明する。本発明の範
囲は、特許請求の範囲に限定する。
実施例 第１図は、所与のビーム操向ユニット（ＢＳＵ）１０に
よって走査される整相アレイアンテナにより空間内の所
与の点に放射される波エネルギのパターンを実時間で監
視する技術を表わしている。ビーム操向ユニットは１例
えば、ニューヨーク、コマツクのハゼルチン・コーポレ
ーションによって製造さ九た形式ＭＬＳ２６００のよう
なＭＬＳ分牙のためのものである。ＢＳＵは、ＭＬＳ整
相アレイアンテナの′Ａ′　（仰角）側及びＢ′（方位
）側に関連した位相シフタに送られるべき差の位相角度
情報に対応する別々の位相角度データ出力φＡ及びφＢ
を有している。走査中にＢＳＵＩＯによって供給される
差の位相データは、ＭＬＳアンテナの位相シフタではな
くて又は該位相シフタに加えて、アレイアンテナのパタ
ーンシミュレータ１２へ送られる。第２Ａ図及び第２Ｂ
図について以下に述べるように、シミュレータ１２は、
ＢＳＵのアドレス機能と位相角度データ出力機能に関す
る限り、ＢＳＵＩＯには位相シフタ自体であるようにみ
える。
ＢＳＵＩＯによって与えられた位相角度データと、１ｌ
ｌ１７４角度選択スイッチ１４を設定する際に発生され
たｔｍ察角度データを処理することにより、シミュレー
タ１２は、デジタル／アナログ変換された出力信号を発
生し、これは、オシロスコープ１６のＶ入力に接続され
ると、ＢＳＵによって操向されるべきアンテナのＭＬＳ
アンテナビームの実時間表示を形成する。従って、ＢＳ
ＵＩＯからオシロスコープ１６のトリガ（Ｔ）端子に送
られる「走査開始」信号は、アンテナの主走査ビームが
単一走査の開始後に選択された角度でｗｔ察角点受は取
られる時間をディスプレイに表わすようにする。
ＢＳＵＩＯに組み合わされる整相アレイアンテナは、多
数（例えば、１１２）の等間隔の均一照射の放射エレメ
ントを備えているものとし、アンテナ軸に対して角度θ
にある空間内の点におけるアンテナの遠フィールドパタ
ーンは、次式によって表わすことができる。
２π Σｅｘｐ　ｊ　（−ｎｄ　ｓｉｎθ＋φｎ）λ 但し、ｎはエレメントの個数であり。
ｄはエレメント間の間隔であり、 φｎは関連位相シフタによって第ｎ番目のエレメントに
導入される相対的な位相ずれであり、λはアンテナによ
って放射されるべきエネルギの波長である。
これを拡張すると、次のようになる。
Σ（ｃｏｓ　ｘｎ＋　ｊ　ｓｉｎ　ｘｎ）π 但し、ｘｎ＝　２−　ｎｄ　５ｉｎｏ十φｎλ 従って、Ｒ角点θにおける相対的な出力は、次のように
表わされる。
１Σｃｏｓｘｎｌ”＋ｌΣ５ｉｎｘｎｌ”全てのアンテ
ナエレメント又は位相シフタｎに対するｃｏｓ（ｘｎ）
及び５ｉｎ（ｘｎ）の値の連続的な実時間和をとり、こ
れらの和を平方しそしてその平方の和をとることにより
、アンテナから設定角度θにおける遠フィールドＭＱ点
へ放射される相対的な出力が得られる。
φｎの各々は、ＭＬＳ２６００ＢＳＵの場合のように、
例えば、５　Ｍ　Ｈｚ即ち２００ナノ秒ととのレートで
変化即ち更新される。それ故、値が更新される時に、和
をとり、平方して、互いに加え、観察点で得られる走査
パターンを忠実に表示できなければならない。
第２Ａ図及び第２Ｂ図のアンテナパターンシミュレータ
１２は、ＢＳＵ出力に接続された位相シックの設定に対
応する入力（例えば１１２個）を有する大きな加算回路
網を必要とせずに、更新されたＢＳＵＩＯからの位相角
度データに基づいて必要な動作を実行する。
第２Ａ図のＢＳＵインターフェイス部分１２ａは、ＢＳ
ＵＩＯからの出力をバッファしてこれをメモリ領域を有
するランダムアクセスメモリ２２へ供給する制御論理回
路２０を備えており、上記メモリ領域のアドレスは、整
相アレイアンテナと共に作動された時にＢＡＵＩＯによ
って駆動される位相シックに対応する。前記したように
、ＢＳＵＩＯは、差の位相角度データのみを発生し。
即ち、その直重の更新インターバルの設定値から特定の
位相シック設定値に対してなされるべき変化を表わすデ
ータのみを発生する。実際には、ＢＳＵＩＯは、ｎ個の
位相シフタの各々に対する初ル１絶対値の位相ずれ設定
値を発生し、その後、或る時間インターバルで位相シッ
クの設定値をアップ又はダウン方向に変更するように差
のデータ、例えば、２２１／２°の増分を発生する。第
２Ａ図においては、初期設定の位相角度データは、制御
論理回路２０を経て、設定すべき位相シフタに対応する
ＲＡＭ２２のメモリ領域に直接転送される。
次いで、メモリ領域の内容が、加算器２４において、Ｂ
ＳＵＩＯにより発生されて制御論理回路２０により加算
器２４の第２人力に送られた差の位相角度データに順次
に加えられる。走査の開始時には差のデータが与えられ
ないので、初期の位相シフタの設定データは何の影響も
受けずに第２加算器２６の入力に送られる。加算器２６
の他方の入力は、万能プリセット／制御回路２８に接続
され、この回路は、良く知られたようにＭＬＳアンテナ
で得られる機能に対応する機能を発揮する。
然し乍ら、加算器２６及び回路２８は、或る場合には除
去することができる。
位相シフタｎに対する第１の差のデータがＢＳＵｌｏか
ら送られた時には、これが加算器２４へ供給され、位相
シフタｎの前の（即ち、初期の）位相角度データが差の
データに基づいて増加される。その結果は、ＲＡＭ２２
において位相シフタｎに対応するメモリ領域に記憶され
、そして第２の加算器２６に送られるか、又は時間イン
ターバルｔの間に各位相シフタｎにセットされた絶対位
相ずれ値に対応する出力データとして直接送られる。
位相シフタｎに対する新たな差のデータがＢＳＬ’ｌＯ
によって発生されるたびに、これが加算器２４において
ＲＡ　Ｍ　２２の対応するメモリ領域に記憶された直前
の絶対位相ずれ値と結合され、このように増加（又は減
少）された絶対値データは同じメモリ領域に再書き込み
される一方、第２図のインターフェイス部分から出力デ
ータとして発生される。
第２Ｂ図は１本発明によるアンテナパターンシミュレー
タ１２の位相シフタ角度及びｗ１察角度処理部分１２ｂ
を示している。
ＤＩＰスイッチの形態である観察角度選択回路３０は、
プログラム可能な観察角度メモリ（ＰＲＯＭ）３２に接
続される。ＦＲＯＭ３２４ｔ、選択されたｗｔ察角度θ
のサインにアンテナエレメントの間隔ｄ、係数２π／λ
及び位相シフタの個数ｎを乗算したものに対応する出力
を発生する。その結果は、加算器３４において、各位相
シフタｎの絶対位相設定値と合成され、所与の更新イン
ターバルｔにおける位相シフタｎの合成位相角度データ
が形成される。合成角度データのサイン及びコサインの
所要の和を得るために、時間インターバルｔにおける位
相シフタの上記データと、その直航の時間インターバル
（ｔ−１）における同じ位相シフタｎのデータとのコサ
イン間の差がコサイン回路３６によって決定され、各々
の位相シフタごとにコサインアキュムレータ回路３８に
供給される。サイン減算回路４０及びサインアキュムレ
ータ回路４２は、所要のサイン加算に対して同様に演算
を行なう。コサインアキュムレータ３８の出力Ｉは１選
択された６１Ｑ角度にある遠フィールド点における各位
相シフタ（アンテナエレメント）ｎの同相フィールド作
用の和に対応する。サインアキュムレータ４２の出力Ｑ
は、合成されたアンテナエレメントの直角位相遠フィー
ルド作用に対応する。工及びＱの各出力を平方し、平方
値を加算しそしてその結果の対数値をとることにより、
ＢＳＵＩＯの走査中の観察点における相対的出力に対応
する信号Ｐが発生される。信号Ｐはデジタル形態である
から、Ｄ／Ａコンバータ４６を設けてそれに対応するア
ナログ信号を発生し、観察及び／又は更に別の処理を行
なうことが必要である。
本発明によれば、非常に多数の各々の位相シックに対す
る絶対位相角度設定値がＲＡＭ２２の対応するメモリ領
域に記憶されることが明らかであろう。或る観察角度に
おける各位相シフタの同相及び直角位相の遠フィールド
作用が決定さ九。
ＢＳＵＩＯの走査の始めにアキュムレータ３８゜４２に
累積される。差の位相角度データがＢＳＵｌｏによって
発生された時には、各位相シックの手前のフィールド作
用が新たな作用及び累積結果から回路３６．４０によっ
て減算される。
特定のビーム操向ユニットを伴う整相アレイアンテナの
動作を監視するための非常に望ましい装置について開示
したが、これを実施するためには比較的少量の回路装置
しか必要とされない。
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明の
真の精神及び範囲から逸脱せずに１種々の変更及び修正
がなされ得ることが当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明によるＢＳＵの動作をテストするため
のシステムを示すブロック図、第２Ａ図は１本発明によ
るアンテナパターンシミュレータ１２のＢＳＵインター
フェイス部分１２ａを示すブロック図、そして 第２Ｂ図は、本発明のアンテナパターンシミュレータ１
２の位相角度及び観察角度処理部分１２ｂを示すブロッ
ク図である。 １０・・・ビーム操向ユニット（ＢＳＵ）１２・・・ア
ンテナのパターンシミュレータ１４・・・観察角度選択
スイッチ １６・・・オシロスコープ ２０・・・制御論理回路 ２２・・・ランダムアクセスメモリ（ＲＡ５Ｍ）２４．
２６．３４・・・加算器 ２８・・・プリセット／カウント回路 ３０・・・ａ角度度選択回路 ３２・・・プログラム可能なりＡ角度度メモリ３６・・
・コサイン回路 ３８・・・コサインアキュムレータ回路４０・・・サイ
ン減算回路 ４２・・・サインアキュムレータ回路 ４６・・・Ｄ／Ａコンバータ ＩＧ　　Ｉ ＩＧ　２ａ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）当該ビーム操向ユニットの動作中に走査整相アレ
    イアンテナから空間内の観察点へと放射される波エネル
    ギのパターンを模擬する方法において、上記ビーム操向
    ユニットは、整相アレイアンテナのエレメントに関連し
    た多数の位相シフタをセットするように或る時間間隔で
    位相角度データを発生するものであり、上記方法は、 ビーム操向ユニットによって駆動されるべき位相シフタ
    に各々対応するメモリ領域に初期位相角度データを記憶
    し、 上記メモリ領域から位相角度データを順次に読み出し、
    各領域からの位相角度データをビーム操向ユニットから
    の位相角度データに基づいて更新し、更新した位相角度
    データを各次々の時間インターバルにわたってそれに対
    応するメモリ領域に記憶し、 アンテナに対する観察角度であってアンテナからその観
    察角度で空間内の点へ放射される波エネルギパターンを
    ビーム操向ユニットの走査中に模擬すべきところの観察
    角度を選択し、 更に、選択された観察角度、隣接するアンテナエレメン
    ト間の距離及び波エネルギの波長に関数的に関連した観
    察角度データを発生し、 各時間間隔に対する更新した位相角度データを観察角度
    データと結合してこの結合したデータの関数である合成
    角度データを発生し、 各時間間隔に対する合成角度データからその直前の時間
    間隔に対する合成角度データを差し引き、それにより生
    じる差を初期値の合成角度データと共に累積して、累積
    した合成角度データを形成し、そして ビーム操向ユニットの動作中に上記選択された観察角度
    で空間内の点に放射される波エネルギの相対的な振幅を
    上記累積した合成角度データの関数として決定するとい
    う段階を具備することを特徴とする方法。
  2. （２）上記合成角度データを発生する上記段階は、結合
    された更新済み位相角度データ及び観察角度データのコ
    サイン及びサインに対応する別々のデータを発生し、こ
    れにより、合成コサインデータ及び合成サインデータを
    発生するという段階を備えている特許請求の範囲第１項
    に記載の方法。
  3. （３）上記の差し引き及び累積段階は、 各時間間隔に対する合成コサインデータからその直前の
    時間間隔に対する合成コサインデータを差し引きそして
    それにより生じる差を初期値の合成コサインデータと共
    に累積して、累積された合成コサインデータを形成し、 更に、各時間間隔に対する合成サインデータからその直
    前の時間間隔に対する合成サインデータを差し引きそし
    てそれにより生じる差を初期値の合成サインデータと共
    に累積して、累積された合成サインデータを形成するこ
    とを含む特許請求の範囲第２項に記載の方法。
  4. （４）相対的な振幅を決定する上記の段階は、累積され
    た合成コサインデータを平方し、 累積された合成サインデータを平方し、 更に、平方された累積合成コサインデータを平方された
    累積合成サインデータと加算することを含む特許請求の
    範囲第３項に記載の方法。
  5. （５）実質的に等間隔のアンテナエレメントに関連した
    位相シフタを有する走査整相アレイアンテナから空間内
    の観察点へ放射される波エネルギパターンを模擬するこ
    とによりビーム操向ユニットの動作をテストするシステ
    ムにおいて、上記ビーム操向ユニットは、走査中に位相
    シフタをセットするように或る時間間隔で位相角度デー
    タを発生するものであり、上記システムは、 ビーム操向ユニットによって駆動されるべき位相シフタ
    に各々対応するメモリ領域に位相角度データを記憶する
    ためのメモリ手段と、 このメモリ手段に接続されていてビーム操向ユニットか
    らの位相角度データに応答してメモリ領域への及びメモ
    リ領域からのデータの流れをアドレス及び制御するため
    の論理手段であって、ビーム操向ユニットの走査の前に
    位相シフタの初期位相設定値に対応するようにメモリ手
    段の領域に初期位相角度データを設定するための手段を
    備えているような論理手段と、 上記メモリ手段に接続されていてビーム操向ユニットか
    らの位相角度データに基づいて各々のメモリ領域から読
    み出しを行なう時に位相角度データの値を更新するため
    のデータ増加手段とを具備し、更新された位相角度デー
    タは各次々の時間間隔ごとに上記論理手段によって対応
    するメモリ領域に記憶され、 更に、観察点がアンテナに対して位置されるところの選
    択された角度に基づいて観察角度データを発生する手段
    を具備し、この観察角度データは、選択された観察角度
    、隣接するアンテナエレメント間の距離及び波エネルギ
    の波長に関数的に関連しており、 更に、上記のデータ増加手段及び観察角度データ発生手
    段に接続されていて各時間間隔に対する更新された位相
    角度データと観察角度データを結合すると共にこの結合
    されたデータの関数である合成角度データを発生するた
    めの手段と、各時間間隔に対する合成角度データからそ
    の直前の時間間隔に対する合成角度データを差し引く手
    段と、 この差し引き手段に接続されて、それにより生じた差を
    初期値の合成角度データと共に累積して、累積された合
    成角度データを発生する手段と、上記の累積手段に接続
    されていて上記の累積した合成角度データに基づいビー
    ム操向ユニットの走査中に上記観察点へ放射される波エ
    ネルギの相対的な振幅を決定すると共にそれに対応する
    出力を発生する手段とを具備することを特徴とするシス
    テム。
  6. （６）上記の結合及び発生手段は、結合された更新済み
    位相角度データ及び観察角度データのコサイン及びサイ
    ンに対応する別々のデータを発生して合成コサインデー
    タ及び合成サインデータを定める手段を備えている特許
    請求の範囲第５項に記載のシステム。
  7. （７）上記の差し引き手段は、各時間間隔に対する合成
    コサインデータからその直前の時間間隔に対する合成コ
    サインデータを差し引く第１手段と、各時間間隔に対す
    る合成サインデータからその直前の時間間隔に対する合
    成サインデータを差し引く第２手段とを備え、 上記累積手段は、上記第１手段に接続されていてそれに
    より生じる差を初期値の合成コサインデータと共に累積
    して、累積された合成コサインデータを発生するコサイ
    ンアキュムレータ手段と、上記第２手段に接続されてい
    てそれにより生じる差を初期値の合成サインデータと共
    に累積して、累積された合成サインデータを発生するサ
    インアキュムレータ手段とを備えている特許請求の範囲
    第６項に記載のシステム。
  8. （８）相対的な振幅を決定する上記手段は、上記累積さ
    れた合成コサインデータの平方値を形成する手段と、上
    記累積された合成サインデータの平方値を形成する手段
    と、上記データの形成された平方値を互いに加える手段
    とを備えている特許請求の範囲第７項に記載のシステム
    。
JP62127866A 1986-05-30 1987-05-25 ビ−ム操向ユニットの実時間角度モニタ Pending JPS62291206A (ja)

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US868497 1986-05-30

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ID=25351805

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JP62127866A Pending JPS62291206A (ja) 1986-05-30 1987-05-25 ビ−ム操向ユニットの実時間角度モニタ

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EP (1) EP0247780B1 (ja)
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AU (1) AU590076B2 (ja)
BR (1) BR8702693A (ja)
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DE (1) DE3787832T2 (ja)
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US4724440A (en) 1988-02-09
EP0247780A2 (en) 1987-12-02
EP0247780A3 (en) 1989-06-14
BR8702693A (pt) 1988-03-01
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EP0247780B1 (en) 1993-10-20
AU7279287A (en) 1987-12-03
CA1274309A (en) 1990-09-18
DE3787832T2 (de) 1994-05-19
AU590076B2 (en) 1989-10-26

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