JPH05307074A - 方位測定装置 - Google Patents
方位測定装置Info
- Publication number
- JPH05307074A JPH05307074A JP13451492A JP13451492A JPH05307074A JP H05307074 A JPH05307074 A JP H05307074A JP 13451492 A JP13451492 A JP 13451492A JP 13451492 A JP13451492 A JP 13451492A JP H05307074 A JPH05307074 A JP H05307074A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- azimuth
- dividers
- output signals
- beam combiner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 到来電波の方位の測定を短時間で行うことが
できる方位測定装置を得る。 【構成】 空中線ビームの方向が放射状となるようにＮ
個の空中線１−（ｉ）…を円形に配列し、各空中線に接
続したＮ個の２分配器２−（ｉ）…からはそれぞれ０゜
と 180゜の２つの出力信号を出力する。そして、第ｉ番
目を基準に片側Ｌ個の２分配器の０゜側出力信号と反対
側Ｌ個の２分配器の 180゜側出力信号から第ｉの差ビー
ムΔｉを合成し、第ｉ番目を含む両側の２Ｌ個の２分配
器の０゜側出力信号から第ｉの和ビームΣｉを合成し、
これら第ｉの差ビーム合成出力と第ｉの和ビーム合成出
力とで測角電圧θｉを出力し、方位を測定する。
できる方位測定装置を得る。 【構成】 空中線ビームの方向が放射状となるようにＮ
個の空中線１−（ｉ）…を円形に配列し、各空中線に接
続したＮ個の２分配器２−（ｉ）…からはそれぞれ０゜
と 180゜の２つの出力信号を出力する。そして、第ｉ番
目を基準に片側Ｌ個の２分配器の０゜側出力信号と反対
側Ｌ個の２分配器の 180゜側出力信号から第ｉの差ビー
ムΔｉを合成し、第ｉ番目を含む両側の２Ｌ個の２分配
器の０゜側出力信号から第ｉの和ビームΣｉを合成し、
これら第ｉの差ビーム合成出力と第ｉの和ビーム合成出
力とで測角電圧θｉを出力し、方位を測定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は到来する電波の方位を測
定する方位測定装置に関し、特に方位測定を短時間でか
つ精度良く行うための受信処理技術に関する。
定する方位測定装置に関し、特に方位測定を短時間でか
つ精度良く行うための受信処理技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の方位測定装置は、例えば
図４に示すように直線的に配置された空中線１−
（１），１−（２），…，１−（８）を設け、その中の
１／２の空中線１−（５），１−（６），…，１−
（８）の出力信号を入力しこれを合成する合成器７−
（１）と、他の１／２の空中線１−（１），１−
（２），…，１−（４）の出力信号を入力しこれを合成
する合成器７−（２）とを設けている。更に、合成器７
−（２）の出力信号を入力し位相を 180゜ずらす移相器
６と、合成器７−（１）と移相器６の出力を入力しこれ
を合成する差ビーム合成器３と、空中線１−（１），１
−（２），…，１−（８）の出力を入力しこれを合成す
る和ビーム合成器４と、差ビーム合成器３と和ビーム合
成器４の出力信号を入力し測角電圧を出力する角度検出
器５とを有している。
図４に示すように直線的に配置された空中線１−
（１），１−（２），…，１−（８）を設け、その中の
１／２の空中線１−（５），１−（６），…，１−
（８）の出力信号を入力しこれを合成する合成器７−
（１）と、他の１／２の空中線１−（１），１−
（２），…，１−（４）の出力信号を入力しこれを合成
する合成器７−（２）とを設けている。更に、合成器７
−（２）の出力信号を入力し位相を 180゜ずらす移相器
６と、合成器７−（１）と移相器６の出力を入力しこれ
を合成する差ビーム合成器３と、空中線１−（１），１
−（２），…，１−（８）の出力を入力しこれを合成す
る和ビーム合成器４と、差ビーム合成器３と和ビーム合
成器４の出力信号を入力し測角電圧を出力する角度検出
器５とを有している。
【０００３】差ビーム合成器３の出力信号Δ及び和ビー
ム合成器４の出力信号Σは、図５に示されるような方位
に対する変化特性を有している。Σ及びΔの電力比及び
Δ信号位相がナル点の左右で異なることを利用し、角度
検出器５により方位角に応じて振幅が変化する測定電圧
θを作出し、これにより到来電波の方位を測定すること
ができる。このような従来技術によれば、方位の測定は
差ビームのナル点を中心とした限定された角度範囲での
み可能であることから、全周の方位について測角を行う
ために、空中線配列を機械的に回転させ、時間的に順番
に全周の到来電波の方位測定が行われる。
ム合成器４の出力信号Σは、図５に示されるような方位
に対する変化特性を有している。Σ及びΔの電力比及び
Δ信号位相がナル点の左右で異なることを利用し、角度
検出器５により方位角に応じて振幅が変化する測定電圧
θを作出し、これにより到来電波の方位を測定すること
ができる。このような従来技術によれば、方位の測定は
差ビームのナル点を中心とした限定された角度範囲での
み可能であることから、全周の方位について測角を行う
ために、空中線配列を機械的に回転させ、時間的に順番
に全周の到来電波の方位測定が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の方位測
定装置では、全周に対する方位測定を行うためには空中
線列を機械回転させる必要があり、このため方位を測定
するまでに時間がかかるという問題がある。また、この
問題を補う目的で空中線列を方位をずらして複数組設け
る場合には、物理的な規模が増大し実用的ではないとい
う問題がある。本発明の目的は、方位の測定を短時間で
行うことができる方位測定装置を提供することにある。
定装置では、全周に対する方位測定を行うためには空中
線列を機械回転させる必要があり、このため方位を測定
するまでに時間がかかるという問題がある。また、この
問題を補う目的で空中線列を方位をずらして複数組設け
る場合には、物理的な規模が増大し実用的ではないとい
う問題がある。本発明の目的は、方位の測定を短時間で
行うことができる方位測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、空中線ビーム
の方向が放射状となるように円形に配列されたＮ個の空
中線と、これら空中線の各出力に接続され、互いの位相
関係がそれぞれ０゜と180゜の２つの出力信号を出力す
るＮ個の２分配器と、第ｉ番目を基準に片側Ｌ個の２分
配器の０゜側出力信号と反対側Ｌ個の２分配器の 180゜
側出力信号をそれぞれ入力し、これらを合成する第ｉの
差ビーム合成器と、前記第ｉ番目を含む両側の２Ｌ個の
２分配器の０゜側出力信号をそれぞれ入力しこれらを合
成する第ｉの和ビーム合成器と、第ｉの差ビーム合成器
出力と第ｉの和ビーム合成器出力を入力し測角電圧を出
力する第ｉの角度検出器とを備える。好ましくは、第
ｉ，第ｉ＋１，第ｉ＋２，…番目の２分配器を中心とし
てそれぞれ片側Ｌ個ずつの出力信号を入力とする第ｉ＋
１，第ｉ＋２，…の差ビーム合成器，和ビーム合成器，
角度検出器を有する。
の方向が放射状となるように円形に配列されたＮ個の空
中線と、これら空中線の各出力に接続され、互いの位相
関係がそれぞれ０゜と180゜の２つの出力信号を出力す
るＮ個の２分配器と、第ｉ番目を基準に片側Ｌ個の２分
配器の０゜側出力信号と反対側Ｌ個の２分配器の 180゜
側出力信号をそれぞれ入力し、これらを合成する第ｉの
差ビーム合成器と、前記第ｉ番目を含む両側の２Ｌ個の
２分配器の０゜側出力信号をそれぞれ入力しこれらを合
成する第ｉの和ビーム合成器と、第ｉの差ビーム合成器
出力と第ｉの和ビーム合成器出力を入力し測角電圧を出
力する第ｉの角度検出器とを備える。好ましくは、第
ｉ，第ｉ＋１，第ｉ＋２，…番目の２分配器を中心とし
てそれぞれ片側Ｌ個ずつの出力信号を入力とする第ｉ＋
１，第ｉ＋２，…の差ビーム合成器，和ビーム合成器，
角度検出器を有する。
【０００６】
【作用】円形に配列された１組の空中線の出力を基に、
複数の方位に対しΔ信号，Σ信号を組としてそれぞれを
同時に作成する。即ち、各空中線出力に接続した２分配
器により、予め位相０゜及び 180゜の信号を作成してお
き、ある方位に対するΔ信号作成のためにはその方位に
指向した空中線の片側の列からは位相０゜の信号を、他
の側の列からは位相 180゜の信号をそれぞれ選択して合
成する。又、Σ信号作成のためには、その方位に指向し
た空中線の両側から位相０゜の信号を選択して合成す
る。更に、その他の方位についても、Δ信号，Σ信号作
成のための合成回路を並列に設けることで、空中線を回
転することなく、全周に対する方位測定を行う。
複数の方位に対しΔ信号，Σ信号を組としてそれぞれを
同時に作成する。即ち、各空中線出力に接続した２分配
器により、予め位相０゜及び 180゜の信号を作成してお
き、ある方位に対するΔ信号作成のためにはその方位に
指向した空中線の片側の列からは位相０゜の信号を、他
の側の列からは位相 180゜の信号をそれぞれ選択して合
成する。又、Σ信号作成のためには、その方位に指向し
た空中線の両側から位相０゜の信号を選択して合成す
る。更に、その他の方位についても、Δ信号，Σ信号作
成のための合成回路を並列に設けることで、空中線を回
転することなく、全周に対する方位測定を行う。
【０００７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の構成の一部を示すもので、同図
（ａ）は複数の空中線１−（ｉ），１−（ｉ＋１），
…，１−（ｉ−１），…を示しており、これらは空中線
ビームの方向が放射状となるように円形に配列されてい
る。各空中線の各出力は、同図（ｂ）のように、２分配
器２−（ｉ），２−（ｉ＋１），…，２−（ｉ−１），
…にそれぞれ接続され、ここで位相０゜と 180゜の２つ
の信号に分配される。更に、差ビーム合成器３−（ｉ）
は空中線１−（ｉ）及びこれに並ぶ片側Ｌ個分の位相０
゜の分配信号及び反対側Ｌ個分の位相 180゜分の分配信
号を入力し合成する。又、和ビーム合成器４−（ｉ）は
空中線１−（ｉ）及びこれに並ぶ片側Ｌ個分、及び反対
側Ｌ個分の共に位相０゜の分配信号を入力し合成する。
合成された信号であるΔi ，Σi の方位変化に対する電
力変化特性、即ち空中線ビームは、図２（ａ）に示す形
となる。
る。図１は本発明の構成の一部を示すもので、同図
（ａ）は複数の空中線１−（ｉ），１−（ｉ＋１），
…，１−（ｉ−１），…を示しており、これらは空中線
ビームの方向が放射状となるように円形に配列されてい
る。各空中線の各出力は、同図（ｂ）のように、２分配
器２−（ｉ），２−（ｉ＋１），…，２−（ｉ−１），
…にそれぞれ接続され、ここで位相０゜と 180゜の２つ
の信号に分配される。更に、差ビーム合成器３−（ｉ）
は空中線１−（ｉ）及びこれに並ぶ片側Ｌ個分の位相０
゜の分配信号及び反対側Ｌ個分の位相 180゜分の分配信
号を入力し合成する。又、和ビーム合成器４−（ｉ）は
空中線１−（ｉ）及びこれに並ぶ片側Ｌ個分、及び反対
側Ｌ個分の共に位相０゜の分配信号を入力し合成する。
合成された信号であるΔi ，Σi の方位変化に対する電
力変化特性、即ち空中線ビームは、図２（ａ）に示す形
となる。
【０００８】次に、角度検出器５−（ｉ）にΔi ，Σi
が入力され、ここで位相及び振幅を比較することにより
図３に示す測定電圧θi が作られ、これにより到来電波
の方位を知ることができる。同様に空中線１−（ｉ＋
１），１−（ｉ＋２），…の方向に対する測角について
もそれぞれの空中線の両側Ｌ個ずつの位相０゜， 180゜
信号を合成することにより、Δi+1 ，Δi+2 ，…，Σ
i+1 ，Σi+2 ，…，θi+1 ，θi+2 ，…信号が作られ、
これにより全周に対する方位測定が可能となる。これら
の信号の説明を図２（ｂ），（ｃ），図３に示す。
が入力され、ここで位相及び振幅を比較することにより
図３に示す測定電圧θi が作られ、これにより到来電波
の方位を知ることができる。同様に空中線１−（ｉ＋
１），１−（ｉ＋２），…の方向に対する測角について
もそれぞれの空中線の両側Ｌ個ずつの位相０゜， 180゜
信号を合成することにより、Δi+1 ，Δi+2 ，…，Σ
i+1 ，Σi+2 ，…，θi+1 ，θi+2 ，…信号が作られ、
これにより全周に対する方位測定が可能となる。これら
の信号の説明を図２（ｂ），（ｃ），図３に示す。
【０００９】尚、本発明の空中線は円型に配列している
ため、Δ及びΣのビーム形成を行うためにはそれぞれの
方向に対し位相波面を合わせる必要がある。すなわち、
Δi，Σi のビーム合成のためには空中線１−（ｉ）方
向から到来した信号が各空中線で受信され、差ビーム合
成器３−（ｉ），和ビーム合成器４−（ｉ）に入力され
る点で、各空中線間の位相量が０゜又は 180゜に合って
いる必要がある。この位相関係については、差及び和ビ
ーム合成器まで信号を接続するケーブルの長さをそれぞ
れ適当な長さに合わせることで十分実現が可能である。
ため、Δ及びΣのビーム形成を行うためにはそれぞれの
方向に対し位相波面を合わせる必要がある。すなわち、
Δi，Σi のビーム合成のためには空中線１−（ｉ）方
向から到来した信号が各空中線で受信され、差ビーム合
成器３−（ｉ），和ビーム合成器４−（ｉ）に入力され
る点で、各空中線間の位相量が０゜又は 180゜に合って
いる必要がある。この位相関係については、差及び和ビ
ーム合成器まで信号を接続するケーブルの長さをそれぞ
れ適当な長さに合わせることで十分実現が可能である。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の構成によれ
ば、複数の空中線を円形に配列した１組の空中線配列を
用いて、多方向又は全周方向に複数同時でのビーム形成
が可能とされるため、従来の方式のように空中線を機械
回転することなく広い角度範囲に対する方位測定が可能
となり、短時間で計測結果が得られるという効果があ
る。又、空中線配列は１組で良いため、規模の増大につ
いてもあまり大きくならないという利点を有する。
ば、複数の空中線を円形に配列した１組の空中線配列を
用いて、多方向又は全周方向に複数同時でのビーム形成
が可能とされるため、従来の方式のように空中線を機械
回転することなく広い角度範囲に対する方位測定が可能
となり、短時間で計測結果が得られるという効果があ
る。又、空中線配列は１組で良いため、規模の増大につ
いてもあまり大きくならないという利点を有する。
【図１】本発明の方位測定装置の空中線配列とその系統
図である。
図である。
【図２】図１の装置のビーム合成出力特性を示す図であ
る。
る。
【図３】図１の装置の測角電圧出力特性を示す図であ
る。
る。
【図４】従来の方位測定装置の空中線配列とその系統図
である。
である。
【図５】図４の装置のビーム合成出力特性を示す図であ
る。
る。
【図６】図４の装置の測角電圧出力特性を示す図であ
る。
る。
１−（ｉ），１−（ｉ＋１），…，１−（ｉ−１），…
空中線 ２−（ｉ），２−（ｉ＋１），…，２−（ｉ−１），…
２分配器 ３−（ｉ），３−（ｉ＋１），…，３−（ｉ−１），…
差ビーム合成器 ４−（ｉ），４−（ｉ＋１），…，４−（ｉ−１），…
和ビーム合成器 ５−（ｉ），５−（ｉ＋１），…，５−（ｉ−１），…
角度検出器
空中線 ２−（ｉ），２−（ｉ＋１），…，２−（ｉ−１），…
２分配器 ３−（ｉ），３−（ｉ＋１），…，３−（ｉ−１），…
差ビーム合成器 ４−（ｉ），４−（ｉ＋１），…，４−（ｉ−１），…
和ビーム合成器 ５−（ｉ），５−（ｉ＋１），…，５−（ｉ−１），…
角度検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 空中線ビームの方向が放射状となるよう
に円形に配列されたＮ個の空中線と、これら空中線の各
出力に接続され、互いの位相関係がそれぞれ０゜と 180
゜の２つの出力信号を出力するＮ個の２分配器と、第ｉ
番目を基準にこのｉ番目の２分配器及び片側Ｌ個の２分
配器の０゜側出力信号と反対側Ｌ個の２分配器の 180゜
側出力信号をそれぞれ入力し、これらを合成する第ｉの
差ビーム合成器と、前記第ｉ番目を含む両側の２Ｌ個の
２分配器の０゜側出力信号をそれぞれ入力しこれらを合
成する第ｉの和ビーム合成器と、第ｉの差ビーム合成器
出力と第ｉの和ビーム合成器出力を入力し測角電圧を出
力する第ｉの角度検出器とを備えることを特徴とする方
位測定装置。 - 【請求項２】 第ｉ，第ｉ＋１，第ｉ＋２，…番目の２
分配器を中心としてそれぞれ片側Ｌ個ずつの出力信号を
入力とする第ｉ＋１，第ｉ＋２，…の差ビーム合成器，
和ビーム合成器，角度検出器を有する請求項１の方位測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13451492A JPH05307074A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 方位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13451492A JPH05307074A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 方位測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05307074A true JPH05307074A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=15130111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13451492A Pending JPH05307074A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 方位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05307074A (ja) |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP13451492A patent/JPH05307074A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3144649A (en) | Direction finder or omnirange beacon with wide-aperture antenna system | |
| US3946395A (en) | Radio direction finding apparatus | |
| US4103304A (en) | Direction locating system | |
| WO2000028344A1 (en) | Antenna and method for two-dimensional angle-of-arrival determination | |
| WO1999041804A1 (en) | Determining angles-of-arrival and polarization of rf signals | |
| US3973262A (en) | Radio direction finder with means for reducing sensitivity to multipath propogation errors | |
| US4057803A (en) | Adaptive direction of arrival antennae system | |
| US5430453A (en) | Cylindrical phased array antenna system to produce wide-open coverage of a wide angular sector with high directive gain and moderate capability to resolve multiple signals | |
| Boiko et al. | Design concepts for mobile computing direction finding systems | |
| US3864683A (en) | Arrangement for an automatic resetting system for microwave antennas | |
| US3002188A (en) | Harmonic wave beam-steering system | |
| US3633205A (en) | Wideband interferometer type antenna systems | |
| US3246331A (en) | Direction finder antenna apparatus | |
| US3165743A (en) | Amplitude/phase monopulse antenna system | |
| US4604626A (en) | Acquisition system employing circular array | |
| JPH01195374A (ja) | アンテナ測定方式 | |
| US3005198A (en) | Vector-phase radio direction finder | |
| RU2076334C1 (ru) | Моноимпульсный пеленгатор | |
| Guy et al. | Studies of the Adcock direction finder in terms of phase-mode excitations around circular arrays | |
| Franks | Direction-finding antennas | |
| JPH04232885A (ja) | ２重曲面反射鏡型アンテナを装備するレーダの仰角測定装置 | |
| JPH0540465Y2 (ja) | ||
| US4167739A (en) | Instrument landing system glidepath antenna array and drive therefor | |
| JP4247436B2 (ja) | フェーズドアレーアンテナシステム | |
| JP2732302B2 (ja) | 無線方位測定空中線系 |