JP2003255002A - アダプティブアンテナ装置の校正方法及び校正機能を有するアダプティブアンテナ装置 - Google Patents
アダプティブアンテナ装置の校正方法及び校正機能を有するアダプティブアンテナ装置Info
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- JP2003255002A JP2003255002A JP2002052889A JP2002052889A JP2003255002A JP 2003255002 A JP2003255002 A JP 2003255002A JP 2002052889 A JP2002052889 A JP 2002052889A JP 2002052889 A JP2002052889 A JP 2002052889A JP 2003255002 A JP2003255002 A JP 2003255002A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形かつ簡易な構成でアンテナ素子を含めた
校正を可能とする。 【解決手段】 アダプティブアンテナ装置におけるアレ
ーアンテナ１１のアンテナ素子１１−１〜１１−６の配
列線１３に対する、アレーアンテナ１１の２等分線１４
上に、校正用アンテナ１２を配し、校正用アンテナ１２
とアレーアンテナ１１間の距離ｄ０を０．２λ＜ｄ０＜
２λ（λ：使用波長）の範囲とし、校正用アンテナ１２
と各アンテナ素子１１−ｎ（ｎ＝１，…，６）との間の
信号位相差を２πｄｎ／λラジアン（ｄｎはアンテナ１
２と素子１１−ｎとの距離）として校正を行う。
校正を可能とする。 【解決手段】 アダプティブアンテナ装置におけるアレ
ーアンテナ１１のアンテナ素子１１−１〜１１−６の配
列線１３に対する、アレーアンテナ１１の２等分線１４
上に、校正用アンテナ１２を配し、校正用アンテナ１２
とアレーアンテナ１１間の距離ｄ０を０．２λ＜ｄ０＜
２λ（λ：使用波長）の範囲とし、校正用アンテナ１２
と各アンテナ素子１１−ｎ（ｎ＝１，…，６）との間の
信号位相差を２πｄｎ／λラジアン（ｄｎはアンテナ１
２と素子１１−ｎとの距離）として校正を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はベースバンドにお
ける信号処理により、アレイアンテナの各アンテナ素子
からの出力信号またはアンテナ素子への入力信号の振
幅、位相を決定してアンテナビームを適応的に形成する
アダプティブアンテナ装置と、その各アンテナ素子給電
点とベースバンド回路間の相対的位相誤差、相対的振幅
誤差を、校正用アンテナと各アンテナ素子間の基準信号
の送受信により校正する校正方法に関する。
ける信号処理により、アレイアンテナの各アンテナ素子
からの出力信号またはアンテナ素子への入力信号の振
幅、位相を決定してアンテナビームを適応的に形成する
アダプティブアンテナ装置と、その各アンテナ素子給電
点とベースバンド回路間の相対的位相誤差、相対的振幅
誤差を、校正用アンテナと各アンテナ素子間の基準信号
の送受信により校正する校正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アダプティブアンテナ装置において、図
４に示すアレーアンテナ１１により正確な放射パターン
を実現するには、アレーアンテナ１１を構成する各アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎにおける信号の重み（ウエ
イト）、すなわち位相、振幅がベースバンド信号に対し
て制御した値に、高い精度になるようにしなければなら
ない。一方、アダプティブアンテナ装置では各アンテナ
素子１１−１〜１１−Ｎに増幅器や変調器又は復調器が
接続されるため、アンテナでの信号の位相、振幅は時
間、温度で変動する。また、各増幅器や変調器又は復調
器はダイナミックレンジが限られていると共に必ずしも
線形とは限らず、ベースバンド信号に対し制御したアン
テナ素子の信号の位相、振幅が、実際のアンテナ素子で
実現できない。
４に示すアレーアンテナ１１により正確な放射パターン
を実現するには、アレーアンテナ１１を構成する各アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎにおける信号の重み（ウエ
イト）、すなわち位相、振幅がベースバンド信号に対し
て制御した値に、高い精度になるようにしなければなら
ない。一方、アダプティブアンテナ装置では各アンテナ
素子１１−１〜１１−Ｎに増幅器や変調器又は復調器が
接続されるため、アンテナでの信号の位相、振幅は時
間、温度で変動する。また、各増幅器や変調器又は復調
器はダイナミックレンジが限られていると共に必ずしも
線形とは限らず、ベースバンド信号に対し制御したアン
テナ素子の信号の位相、振幅が、実際のアンテナ素子で
実現できない。
【０００３】そこで、図４に示すように校正用アンテナ
１２をアレーアンテナ１１の前方に設置し、校正用アン
テナ１２から基準となる電波を放射し、その電波をアレ
ーアンテナ１１の各素子１１−１〜１１−Ｎでそれぞれ
受信して、各アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎについて
校正を行う。すなわち、基準電波を受信した時のベース
バンドにおける位相、振幅値を、各アンテナ素子１１−
１〜１１−Ｎの受信信号の位相、振幅を実現するベース
バンドにおける位相、振幅値の基準として制御を行うの
である。例えば基準電波を受信した時の各アンテナ素子
１１−１〜１１−６の位相は同位相、例えば０°である
が、ベースバンドにおける対応する信号は、アンテナ素
子１１−１では２°、アンテナ素子１１−２では１．５
°…であったとすれば、ビーム形成（制御）時にアンテ
ナ素子１１−１上の信号の位相を１０°に制御するに
は、ベースバンドにおける対応する信号の位相を、校正
時の値２°に１０°を加算した値１２°にする、他のア
ンテナ素子の信号位相を制御する場合は、対応ベースバ
ンド信号の位相を校正時の値だけ加算して制御する。な
お校正時に、各アンテナ素子１１−１〜１１−６対応の
ベースバンド信号が同一位相（０°）、同一振幅になる
ように調整しておき、ビーム形成時に、アンテナ１１−
ｎの信号に与えたい位相に、対応をベースバンド信号の
位相を制御してもよい。
１２をアレーアンテナ１１の前方に設置し、校正用アン
テナ１２から基準となる電波を放射し、その電波をアレ
ーアンテナ１１の各素子１１−１〜１１−Ｎでそれぞれ
受信して、各アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎについて
校正を行う。すなわち、基準電波を受信した時のベース
バンドにおける位相、振幅値を、各アンテナ素子１１−
１〜１１−Ｎの受信信号の位相、振幅を実現するベース
バンドにおける位相、振幅値の基準として制御を行うの
である。例えば基準電波を受信した時の各アンテナ素子
１１−１〜１１−６の位相は同位相、例えば０°である
が、ベースバンドにおける対応する信号は、アンテナ素
子１１−１では２°、アンテナ素子１１−２では１．５
°…であったとすれば、ビーム形成（制御）時にアンテ
ナ素子１１−１上の信号の位相を１０°に制御するに
は、ベースバンドにおける対応する信号の位相を、校正
時の値２°に１０°を加算した値１２°にする、他のア
ンテナ素子の信号位相を制御する場合は、対応ベースバ
ンド信号の位相を校正時の値だけ加算して制御する。な
お校正時に、各アンテナ素子１１−１〜１１−６対応の
ベースバンド信号が同一位相（０°）、同一振幅になる
ように調整しておき、ビーム形成時に、アンテナ１１−
ｎの信号に与えたい位相に、対応をベースバンド信号の
位相を制御してもよい。
【０００４】この場合、校正用アンテナ１２から各アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに、基準電波が入射するま
での伝搬状況Ｒ１（ｋ）〜ＲＮ（ｋ）が違うと、各アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに入射する基準電波が一様
でないため、正確な校正ができない。このため、全アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに同じ条件で基準電波を入
射させるためには、校正用アンテナにアレーアンテナ１
１から十分遠方に置き、アレーアンテナへ到来する基準
電波はほぼ平面波であると仮定できるようにする必要が
あった。
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに、基準電波が入射するま
での伝搬状況Ｒ１（ｋ）〜ＲＮ（ｋ）が違うと、各アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに入射する基準電波が一様
でないため、正確な校正ができない。このため、全アン
テナ素子１１−１〜１１−Ｎに同じ条件で基準電波を入
射させるためには、校正用アンテナにアレーアンテナ１
１から十分遠方に置き、アレーアンテナへ到来する基準
電波はほぼ平面波であると仮定できるようにする必要が
あった。
【０００５】また、アンテナ素子を介さず、各アンテナ
素子の給電線にカップラを接続して校正するものである
方法が文献“ K.nishimori et al,AP-S2000,vol.2,pp91
0-914”に示されている。この方法はカップラの特性な
どを合わせておくことで精度の高い校正が出来るが、装
置構成が複雑になるとともに、アンテナ素子を含めた校
正ができない。
素子の給電線にカップラを接続して校正するものである
方法が文献“ K.nishimori et al,AP-S2000,vol.2,pp91
0-914”に示されている。この方法はカップラの特性な
どを合わせておくことで精度の高い校正が出来るが、装
置構成が複雑になるとともに、アンテナ素子を含めた校
正ができない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のアダプティブア
ンテナの校正方法では、基準信号を発生させるアンテナ
を設置する場合、校正用アンテナをアレーアンテナから
十分離す必要があり、非常に大きなものとなる欠点があ
った。またアレーアンテナの給電系にカップラを接続し
て校正をする方法は、装置構成が複雑になるとともにア
ンテナ素子を含めた校正ができないという欠点があっ
た。
ンテナの校正方法では、基準信号を発生させるアンテナ
を設置する場合、校正用アンテナをアレーアンテナから
十分離す必要があり、非常に大きなものとなる欠点があ
った。またアレーアンテナの給電系にカップラを接続し
て校正をする方法は、装置構成が複雑になるとともにア
ンテナ素子を含めた校正ができないという欠点があっ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明のアダブティブ
アンテナ装置の校正方法によれば校正用アンテナを、ア
レーアンテナに対し、使用波長λ換算で０．２λ以上に
２λ以下の範囲に設け、校正用アンテナとアレーアンテ
ナの各アンテナ素子と間の基準電波の位相差を２πｄｎ
／λ（ラジアン）として校正を行う。この発明のアダプ
ティブアンテナ装置においてはアレーアンテナのＮ個の
各アンテナ素子との距離ｄｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）が０．
２λ＜ｄｎ＜２λの範囲内に校正用アンテナが設けられ
ている。
アンテナ装置の校正方法によれば校正用アンテナを、ア
レーアンテナに対し、使用波長λ換算で０．２λ以上に
２λ以下の範囲に設け、校正用アンテナとアレーアンテ
ナの各アンテナ素子と間の基準電波の位相差を２πｄｎ
／λ（ラジアン）として校正を行う。この発明のアダプ
ティブアンテナ装置においてはアレーアンテナのＮ個の
各アンテナ素子との距離ｄｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）が０．
２λ＜ｄｎ＜２λの範囲内に校正用アンテナが設けられ
ている。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１にこの発明によるアダプティ
ブアンテナ装置のアンテナの校正例を示す。Ｎ個（図１
ではＮ＝６）のアンテナ素子１１−１〜１１−６が直線
上に配列されてアレーアンテナ１１が構成され、このア
レーアンテナ１１のアンテナ配列線１３に対し、直角方
向に離されて無指向性の校正用アンテナ１２が配され
る。この例ではアレーアンテナ１１の素子配列方向にお
ける２等分線１４上にアレーアンテナ１１から離されて
校正用アンテナ１２が設けられている。この校正用アン
テナ１２と各アンテナ素子１１−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）
との間の距離ｄｎは０．２波長以上、２波長以下とされ
る。
ブアンテナ装置のアンテナの校正例を示す。Ｎ個（図１
ではＮ＝６）のアンテナ素子１１−１〜１１−６が直線
上に配列されてアレーアンテナ１１が構成され、このア
レーアンテナ１１のアンテナ配列線１３に対し、直角方
向に離されて無指向性の校正用アンテナ１２が配され
る。この例ではアレーアンテナ１１の素子配列方向にお
ける２等分線１４上にアレーアンテナ１１から離されて
校正用アンテナ１２が設けられている。この校正用アン
テナ１２と各アンテナ素子１１−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）
との間の距離ｄｎは０．２波長以上、２波長以下とされ
る。
【０００９】この波長λはこのアダプティブアンテナ装
置の運用周波数の波長である。このような構成とするこ
とでコンパクト（小型）でありながら非常に精度の高い
校正が可能なアダプティブアンテナ装置が実現できる。
この場合は各アンテナ素子１１−ｎと校正用アンテナ１
２との距離ｄｎ（ｎ＝１〜Ｎ）が全て違うものの、この
間の伝搬係数が容易に計算できるため、精度の高い校正
が可能となる。つまり校正用アンテナ１２と各アンテナ
素子１１−ｎとにおける基準電波の位相差を２πｄｎ／
λとすることにより、校正用アンテナ１２と各アンテナ
素子１１−ｎとの間の伝搬係数を容易に求めることがで
きる。
置の運用周波数の波長である。このような構成とするこ
とでコンパクト（小型）でありながら非常に精度の高い
校正が可能なアダプティブアンテナ装置が実現できる。
この場合は各アンテナ素子１１−ｎと校正用アンテナ１
２との距離ｄｎ（ｎ＝１〜Ｎ）が全て違うものの、この
間の伝搬係数が容易に計算できるため、精度の高い校正
が可能となる。つまり校正用アンテナ１２と各アンテナ
素子１１−ｎとにおける基準電波の位相差を２πｄｎ／
λとすることにより、校正用アンテナ１２と各アンテナ
素子１１−ｎとの間の伝搬係数を容易に求めることがで
きる。
【００１０】この発明によるアダプティブアンテナ装置
の実施形態の主要部である校正機能部分を主として図２
に示す。この大部分は前記文献に示されているが、アレ
ーアンテナ１１と校正用アンテナ１２との配置関係が図
１に示したものである点が異なる。この場合は、校正用
アンテナ１２より基準電波を送信し、アレーアンテナ１
１の基準信号として用いた場合である。各アンテナ素子
１１−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）には低雑音増幅器２１−
ｎ、周波数変換器２２−ｎ、可変利得中間周波増幅器２
３−ｎ、Ａ／Ｄ変換器２４−ｎの直列接続を通じて、ベ
ースバンドにおける微調整回路を含むデジタルビーム形
成器２５に接続されている。局部発振器２６からの局部
信号がそれぞれ移相器２７−１〜２７−Ｎを通じて周波
数変換器２２−１〜２２−Ｎへ供給されている。
の実施形態の主要部である校正機能部分を主として図２
に示す。この大部分は前記文献に示されているが、アレ
ーアンテナ１１と校正用アンテナ１２との配置関係が図
１に示したものである点が異なる。この場合は、校正用
アンテナ１２より基準電波を送信し、アレーアンテナ１
１の基準信号として用いた場合である。各アンテナ素子
１１−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）には低雑音増幅器２１−
ｎ、周波数変換器２２−ｎ、可変利得中間周波増幅器２
３−ｎ、Ａ／Ｄ変換器２４−ｎの直列接続を通じて、ベ
ースバンドにおける微調整回路を含むデジタルビーム形
成器２５に接続されている。局部発振器２６からの局部
信号がそれぞれ移相器２７−１〜２７−Ｎを通じて周波
数変換器２２−１〜２２−Ｎへ供給されている。
【００１１】デジタルビーム形成器２５からの中間周波
数信号がＤ／Ａ変換器２８を通じてアナログ信号に変換
され、低域通過フィルタ２９を通されてアナログの連続
波の中間周波数信号とされる。局部発振器２６よりの局
部信号が分岐され、周波数逓倍器３１で搬送波周波数帯
まで周波数逓倍されると共に、前記アナログの中間周波
数信号と周波数混合されて、アレーアンテナ１１の受信
信号と同一周波数の基準信号が生成される。この基準信
号は校正用アンテナ１２から送信される。基準信号は各
アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎに受信され、各受信さ
れた基準信号はそれぞれ、中間周波信号に変換された
後、デジタル信号に変換されて、ビーム形成器２５に入
力される。ビーム形成器２５において各アンテナ素子１
１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号の位相値と振
幅値が測定される。校正用アンテナ１２と各アンテナ素
子１１−１〜１１−Ｎ間の基準信号の位相差は２πｄ１
／λ〜２πｄＮ／λであるから、例えば各アンテナ素子
１１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号の各位相が
２πｄ１／λ〜２πｄＮ／λとなるように、例えば移相
器２７−１〜２７−Ｎの各移相量を、ビーム形成器２５
からのＤ／Ａ変換器３２−１〜３２−Ｎを通した調整信
号により調整する。振幅については、アレーアンテナ１
１と校正用アンテナ１２間の距離が近いから、例えば電
波における減衰を無視して、アンテナ素子１１−１〜１
１−Ｎ対応の各ベースバンド信号の振幅が同一になるよ
うに、例えば中間周波増幅器２３−１〜２３−Ｎの利得
を、それぞれビーム形成器２５からのＤ／Ａ変換器３３
−１〜３３−Ｎを通した調整信号により調整する。
数信号がＤ／Ａ変換器２８を通じてアナログ信号に変換
され、低域通過フィルタ２９を通されてアナログの連続
波の中間周波数信号とされる。局部発振器２６よりの局
部信号が分岐され、周波数逓倍器３１で搬送波周波数帯
まで周波数逓倍されると共に、前記アナログの中間周波
数信号と周波数混合されて、アレーアンテナ１１の受信
信号と同一周波数の基準信号が生成される。この基準信
号は校正用アンテナ１２から送信される。基準信号は各
アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎに受信され、各受信さ
れた基準信号はそれぞれ、中間周波信号に変換された
後、デジタル信号に変換されて、ビーム形成器２５に入
力される。ビーム形成器２５において各アンテナ素子１
１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号の位相値と振
幅値が測定される。校正用アンテナ１２と各アンテナ素
子１１−１〜１１−Ｎ間の基準信号の位相差は２πｄ１
／λ〜２πｄＮ／λであるから、例えば各アンテナ素子
１１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号の各位相が
２πｄ１／λ〜２πｄＮ／λとなるように、例えば移相
器２７−１〜２７−Ｎの各移相量を、ビーム形成器２５
からのＤ／Ａ変換器３２−１〜３２−Ｎを通した調整信
号により調整する。振幅については、アレーアンテナ１
１と校正用アンテナ１２間の距離が近いから、例えば電
波における減衰を無視して、アンテナ素子１１−１〜１
１−Ｎ対応の各ベースバンド信号の振幅が同一になるよ
うに、例えば中間周波増幅器２３−１〜２３−Ｎの利得
を、それぞれビーム形成器２５からのＤ／Ａ変換器３３
−１〜３３−Ｎを通した調整信号により調整する。
【００１２】なお校正時に、ビーム形成器２５内に各ア
ンテナ素子１１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号
の位相を、それぞれ、アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎ
における信号の位相２πｄ１／λ〜２πｄＮ／λに対す
る値として記憶しておき、ビーム形成制御時には、これ
ら記憶した値を基準にして各ベースバンド信号の位相を
制御してもよい。この例ではビーム形成器２５内ではベ
ースバンド信号に対し復調整（制御）を行ったが、前記
校正時の調整やビーム形成時の制御を、ビーム形成器２
５内のベースバンド信号のみで行ってもよい。また各ア
ンテナ素子１１−１〜１１−Ｎから順次基準信号を送信
し、校正用アンテナ１２でその基準信号を受信してビー
ム形成器２５で校正するようにしてもよい。
ンテナ素子１１−１〜１１−Ｎ対応のベースバンド信号
の位相を、それぞれ、アンテナ素子１１−１〜１１−Ｎ
における信号の位相２πｄ１／λ〜２πｄＮ／λに対す
る値として記憶しておき、ビーム形成制御時には、これ
ら記憶した値を基準にして各ベースバンド信号の位相を
制御してもよい。この例ではビーム形成器２５内ではベ
ースバンド信号に対し復調整（制御）を行ったが、前記
校正時の調整やビーム形成時の制御を、ビーム形成器２
５内のベースバンド信号のみで行ってもよい。また各ア
ンテナ素子１１−１〜１１−Ｎから順次基準信号を送信
し、校正用アンテナ１２でその基準信号を受信してビー
ム形成器２５で校正するようにしてもよい。
【００１３】次に校正用アンテナ１２とアンテナ素子１
１−１〜１１−Ｎ間の距離を前述した範囲にすればよい
ことを以下の実験結果により説明する。Ｎ＝６個のアン
テナ素子１１−１〜１１−６を用い、図１に示した配置
関係で校正用アンテナ１２を、アレーアンテナ１１の２
等分線１４上を移動させた時のアレーアンテナ１１と校
正用アンテナ１２との間の波長換算距離ｄ０に対する校
正用アンテナ１１とアンテナ素子１１−１、１１−６と
の基準信号の各位相差を図３Ａに、校正用アンテナ１１
とアンテナ素子１１−２、１１−５との基準信号の各位
相差を図３Ｂに、それぞれ実測値を白□印、黒△印で、
理論値を実線で示す。理論値は各アンテナ素子１１−ｎ
と校正用アンテナ１２との距離ｄｎ（ｎ＝１〜６）を波
長で割ることから導出した位相量、すなわち、２πｄｎ
／λ（ラジアン（ｎ＝１〜６、π：円周率））である。
これらの図から明らかなように、アンテナ素子１１−
１、１１−６のような端の素子においても、ｄ０が２波
長以内であればほぼ理論値と実測値は一致しており、む
しろ、校正用アンテナ１２を２波長以上に遠ざけると、
実測値と理論値との誤差が大きくなることがわかる。ま
た測定限界である０．２波長以内では、非常に不安定で
あるため実測で位相を測定することが困難であり校正が
出来ない。一方振幅の変化は非常に緩やかであり、図１
に示す配置構成で校正が十分可能であることが理解され
る。
１−１〜１１−Ｎ間の距離を前述した範囲にすればよい
ことを以下の実験結果により説明する。Ｎ＝６個のアン
テナ素子１１−１〜１１−６を用い、図１に示した配置
関係で校正用アンテナ１２を、アレーアンテナ１１の２
等分線１４上を移動させた時のアレーアンテナ１１と校
正用アンテナ１２との間の波長換算距離ｄ０に対する校
正用アンテナ１１とアンテナ素子１１−１、１１−６と
の基準信号の各位相差を図３Ａに、校正用アンテナ１１
とアンテナ素子１１−２、１１−５との基準信号の各位
相差を図３Ｂに、それぞれ実測値を白□印、黒△印で、
理論値を実線で示す。理論値は各アンテナ素子１１−ｎ
と校正用アンテナ１２との距離ｄｎ（ｎ＝１〜６）を波
長で割ることから導出した位相量、すなわち、２πｄｎ
／λ（ラジアン（ｎ＝１〜６、π：円周率））である。
これらの図から明らかなように、アンテナ素子１１−
１、１１−６のような端の素子においても、ｄ０が２波
長以内であればほぼ理論値と実測値は一致しており、む
しろ、校正用アンテナ１２を２波長以上に遠ざけると、
実測値と理論値との誤差が大きくなることがわかる。ま
た測定限界である０．２波長以内では、非常に不安定で
あるため実測で位相を測定することが困難であり校正が
出来ない。一方振幅の変化は非常に緩やかであり、図１
に示す配置構成で校正が十分可能であることが理解され
る。
【００１４】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、この発
明によれば校正アンテナは、アレーアンテナから０．２
波長以上２波長以内の距離に設置することで、理論値と
ほぼ同じ位相量となり、さらに振幅も十分測定できるこ
とから、非常に小形（コンパクト）、かつ装置構成も複
雑にならず、アンテナ素子を含めた校正も可能である。
明によれば校正アンテナは、アレーアンテナから０．２
波長以上２波長以内の距離に設置することで、理論値と
ほぼ同じ位相量となり、さらに振幅も十分測定できるこ
とから、非常に小形（コンパクト）、かつ装置構成も複
雑にならず、アンテナ素子を含めた校正も可能である。
【図１】この発明の実施形態の要部であるアンテナの配
置関係を示す図。
置関係を示す図。
【図２】この発明装置の構成例を示す図。
【図３】校正用アンテナのアレーアンテナからの距離を
変化させた時のアンテナ素子の受信信号の位相量の実測
値および理論値の例を示す図。
変化させた時のアンテナ素子の受信信号の位相量の実測
値および理論値の例を示す図。
【図４】従来のアダプティブアンテナを示す図。
フロントページの続き
(72)発明者 新井 宏之
神奈川県横浜市旭区今宿東町615−11
Ｆターム(参考） 5J021 AA05 AA07 AB09 DB01 EA04
FA06 FA12 FA23 FA24 FA29
GA02 HA01 HA04 JA10
Claims (2)
- 【請求項１】 ２以上の整数Ｎ個のアンテナ素子よりな
るアレイアンテナを備え、 上記各アンテナ素子からの出力する信号または各アンテ
ナ素子に入力する信号の振幅及び位相を、ベースバンド
回路における信号処理により決定するアダプティブアン
テナ装置に校正用アンテナを設け、 校正用アンテナと、各アンテナ素子間で基準信号を送受
信して、各アンテナ素子の給電点から上記ベースバンド
回路までの相対的位相誤差及び相対的振幅誤差を校正す
る方法において、 上記アレーアンテナの各アンテナ素子と校正用アンテナ
との距離ｄｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）を、このアダプティブ
アンテナ装置の運用周波数の波長λで換算して、０．２
λ＜ｄｎ＜２λの範囲内とし、 各アンテナ素子と校正用アンテナとの間の位相差を２π
ｄｎ／λラジアン（π：円周率）として校正を行うこと
を特徴とするアダプティブアンテナ装置の校正方法。 - 【請求項２】 ２以上の整数Ｎ個のアンテナ素子よりな
るアレーアンテナと、 各アンテナ素子にそれぞれ接続されたＮ個の周波数変換
器と、 これらＮ個の周波変換器にそれぞれ接続されたＮ個の中
間周波増幅器と、 これらＮ個の中間周波増幅器に接続され、上記各アンテ
ナ素子から出力する、または各アンテナ素子に入力する
信号の振幅及び位相を、ベースバンドにおける信号処理
により決定するビーム形成微調整回路と、 校正用アンテナと、 校正用アンテナと各アンテナ素子間で基準信号を送受信
して、各アンテナ素子の給電点からビーム形成微調整回
路までの相対的位相誤差、相対的振幅誤差を校正する校
正手段とを備える装置において、 上記各アンテナ素子と校正用アンテナ間の距離ｄｎ（ｎ
＝１，…，Ｎ）は、このアダプティブアンテナ装置の運
用周波数の波長λで換算して０．２λ＜ｄｎ＜２λの範
囲内に設定されていることを特徴とするアダプティブア
ンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002052889A JP2003255002A (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | アダプティブアンテナ装置の校正方法及び校正機能を有するアダプティブアンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002052889A JP2003255002A (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | アダプティブアンテナ装置の校正方法及び校正機能を有するアダプティブアンテナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003255002A true JP2003255002A (ja) | 2003-09-10 |
Family
ID=28664463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002052889A Pending JP2003255002A (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | アダプティブアンテナ装置の校正方法及び校正機能を有するアダプティブアンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003255002A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008018254A1 (fr) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Dispositif de communication sans fil |
| WO2010131409A1 (ja) * | 2009-05-11 | 2010-11-18 | パナソニック株式会社 | アンテナ評価装置及び方法 |
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-
2002
- 2002-02-28 JP JP2002052889A patent/JP2003255002A/ja active Pending
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