JPH1075117A - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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- JPH1075117A JPH1075117A JP22832196A JP22832196A JPH1075117A JP H1075117 A JPH1075117 A JP H1075117A JP 22832196 A JP22832196 A JP 22832196A JP 22832196 A JP22832196 A JP 22832196A JP H1075117 A JPH1075117 A JP H1075117A
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- digital beamformer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 三角配列された素子アンテナからの受信信号
を処理するために、直交交差的に構成された二次元ディ
ジタルビーム形成器を用いていたため、ディジタルビー
ム形成器が複雑で規模が大きくなってしまうという課題
があった。 【解決手段】 二次元ディジタルビーム形成器を構成す
る二段階の一次元ディジタルビーム形成器の各々の配列
方向を素子アンテナの配列する三角格子に平行に構成す
るようにした。
を処理するために、直交交差的に構成された二次元ディ
ジタルビーム形成器を用いていたため、ディジタルビー
ム形成器が複雑で規模が大きくなってしまうという課題
があった。 【解決手段】 二次元ディジタルビーム形成器を構成す
る二段階の一次元ディジタルビーム形成器の各々の配列
方向を素子アンテナの配列する三角格子に平行に構成す
るようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、三角形格子状に
配列された電磁波を受信する素子アンテナと、上記各素
子アンテナにおいて受信した電磁波のアナログ受信信号
をディジタル信号に変換する受信変換部と、上記各受信
変換部において変換されたディジタル受信信号に対して
ディジタル的に演算処理を行って複数のビームを同時に
形成する二次元ディジタルビーム形成器とから構成され
るアンテナ装置に関するものである。
配列された電磁波を受信する素子アンテナと、上記各素
子アンテナにおいて受信した電磁波のアナログ受信信号
をディジタル信号に変換する受信変換部と、上記各受信
変換部において変換されたディジタル受信信号に対して
ディジタル的に演算処理を行って複数のビームを同時に
形成する二次元ディジタルビーム形成器とから構成され
るアンテナ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７および図８は従来のアンテナ装置の
構成図である。図７は全体構成を示す図であり、図８は
アンテナ開口を正面から見た素子アンテナの配列および
ディジタルビーム形成器への接続を示す図である。図に
おいて、１ａ〜１ｌはアンテナ装置の開口面上に三角形
格子状に並べられ、電磁波を受信する素子アンテナ、２
ａ〜２ｌは素子アンテナ１ａ〜１ｌに対してそれぞれ設
けられ受信した電磁波のアナログ信号を増幅し、ディジ
タル信号に変換する受信変換部、３ａ〜３ｌは受信信号
の振幅がゼロの場合に相当する信号を出力するゼロ信号
出力回路、４は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル
受信信号およびゼロ信号出力回路３ａ〜３ｌからのゼロ
信号に対してビーム形成処理を行なって複数の方向に同
時に受信ビームを形成する二次元ディジタルビーム形成
器、５ａ〜５ｆおよび６ａ〜６ｄは二次元ディジタルビ
ーム形成器４を構成する一次元ディジタルビーム形成器
であり、５ａ〜５ｆは受信変換部２ａ〜２ｌからのディ
ジタル信号に変換された受信信号およびゼロ信号出力回
路３ａ〜３ｌからのゼロ信号に対してビーム形成処理を
行なって図に示すｙ軸と垂直な方向に複数のビームを同
時に形成する一段目一次元ディジタルビーム形成器、６
ａ〜６ｄは一段目の一次元ディジタルビーム形成器５ａ
〜５ｆの出力する信号に対してビーム形成処理を行なっ
て図に示すｘ軸と垂直な方向に複数のビームを同時に形
成する二段目一次元ディジタルビーム形成器である。
構成図である。図７は全体構成を示す図であり、図８は
アンテナ開口を正面から見た素子アンテナの配列および
ディジタルビーム形成器への接続を示す図である。図に
おいて、１ａ〜１ｌはアンテナ装置の開口面上に三角形
格子状に並べられ、電磁波を受信する素子アンテナ、２
ａ〜２ｌは素子アンテナ１ａ〜１ｌに対してそれぞれ設
けられ受信した電磁波のアナログ信号を増幅し、ディジ
タル信号に変換する受信変換部、３ａ〜３ｌは受信信号
の振幅がゼロの場合に相当する信号を出力するゼロ信号
出力回路、４は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル
受信信号およびゼロ信号出力回路３ａ〜３ｌからのゼロ
信号に対してビーム形成処理を行なって複数の方向に同
時に受信ビームを形成する二次元ディジタルビーム形成
器、５ａ〜５ｆおよび６ａ〜６ｄは二次元ディジタルビ
ーム形成器４を構成する一次元ディジタルビーム形成器
であり、５ａ〜５ｆは受信変換部２ａ〜２ｌからのディ
ジタル信号に変換された受信信号およびゼロ信号出力回
路３ａ〜３ｌからのゼロ信号に対してビーム形成処理を
行なって図に示すｙ軸と垂直な方向に複数のビームを同
時に形成する一段目一次元ディジタルビーム形成器、６
ａ〜６ｄは一段目の一次元ディジタルビーム形成器５ａ
〜５ｆの出力する信号に対してビーム形成処理を行なっ
て図に示すｘ軸と垂直な方向に複数のビームを同時に形
成する二段目一次元ディジタルビーム形成器である。
【０００３】図９は従来のアンテナ装置によって形成さ
れる複数のビームの指向方向の分布を示す図である。図
において７ａ〜７ｉはアンテナ装置によって形成される
ビームの−３ｄＢでの覆域、８ａ〜８ｄは低レベル領域
である。
れる複数のビームの指向方向の分布を示す図である。図
において７ａ〜７ｉはアンテナ装置によって形成される
ビームの−３ｄＢでの覆域、８ａ〜８ｄは低レベル領域
である。
【０００４】図１０は素子アンテナ１ａ〜１ｌの配列お
よび形成されるビームの指向方向を表す座標系を示す図
である。
よび形成されるビームの指向方向を表す座標系を示す図
である。
【０００５】次に従来のアンテナ装置の動作について説
明する。素子アンテナ１ａ〜１ｌは同一開口径のアンテ
ナ装置を同一格子間隔で正方形配列より少ない数の素子
アンテナで構成するために、図８に示すように三角形配
列で並べられる。また、図８に示すように、各素子アン
テナはｘ軸およびｙ軸に平行な直方格子上の格子点に一
個おきに並べられて三角形格子を形成する。各受信変換
部２ａ〜２ｌは各素子アンテナ１ａ〜１ｌにおいて受信
する電磁波を増幅したのちにディジタル信号に変換して
から一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆに
出力する。各々の一段目一次元ディジタルビーム形成器
５ａ〜５ｆは図のｘ軸に平行な格子上の素子アンテナか
らの信号を入力し、素子アンテナの存在しない格子点で
はゼロ信号出力回路３ａ〜３ｌから振幅が０に相当する
信号を入力し、入力されたディジタル信号に”数１”に
したがってビーム形成処理を施して図のｙ軸に垂直に出
力番号ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを
形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６
ｄにそれぞれ出力する。二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａ〜６ｄでは一段目一次元ディジタルビーム形
成器から入力された信号に”数２”にしたがってビーム
形成処理を施してｘ軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対
応した方向に複数のビームを形成する。したがって、こ
のような一段目一次元ディジタルビーム形成器と二段目
二次元ディジタルビーム形成器とで直交交差的に構成す
る二次元ビーム形成器によって形成されるビームを表す
式は”数３”のようになる。このようにしてディジタル
ビームフォーミングアンテナ装置は複数の受信ビームを
同時に形成することができ所望の機能、性能を発揮する
ことができる。
明する。素子アンテナ１ａ〜１ｌは同一開口径のアンテ
ナ装置を同一格子間隔で正方形配列より少ない数の素子
アンテナで構成するために、図８に示すように三角形配
列で並べられる。また、図８に示すように、各素子アン
テナはｘ軸およびｙ軸に平行な直方格子上の格子点に一
個おきに並べられて三角形格子を形成する。各受信変換
部２ａ〜２ｌは各素子アンテナ１ａ〜１ｌにおいて受信
する電磁波を増幅したのちにディジタル信号に変換して
から一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆに
出力する。各々の一段目一次元ディジタルビーム形成器
５ａ〜５ｆは図のｘ軸に平行な格子上の素子アンテナか
らの信号を入力し、素子アンテナの存在しない格子点で
はゼロ信号出力回路３ａ〜３ｌから振幅が０に相当する
信号を入力し、入力されたディジタル信号に”数１”に
したがってビーム形成処理を施して図のｙ軸に垂直に出
力番号ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを
形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６
ｄにそれぞれ出力する。二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａ〜６ｄでは一段目一次元ディジタルビーム形
成器から入力された信号に”数２”にしたがってビーム
形成処理を施してｘ軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対
応した方向に複数のビームを形成する。したがって、こ
のような一段目一次元ディジタルビーム形成器と二段目
二次元ディジタルビーム形成器とで直交交差的に構成す
る二次元ビーム形成器によって形成されるビームを表す
式は”数３”のようになる。このようにしてディジタル
ビームフォーミングアンテナ装置は複数の受信ビームを
同時に形成することができ所望の機能、性能を発揮する
ことができる。
【０００６】
【数１】
【０００７】
【数２】
【０００８】
【数３】
【０００９】例えば、４入力の一段目一次元ディジタル
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、２の入力にｘ軸
に平行な格子上の素子アンテナ１ａ、１ｂからの受信信
号が受信変換部２ａ、２ｂを通してディジタル信号に変
換されて入力され、残りのｍ＝１、３の入力にはゼロ信
号出力回路３ａ、３ｂから等価的に受信信号がない状態
に相当する振幅０の信号を入力して、ビーム形成処理
を”数１”にしたがって施して、図７のｙ軸に垂直に出
力ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを形成
して二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃに
出力する。同様の処理が一段目一次元ディジタルビーム
形成器５ｂ〜５ｆにおいて行われる。このときに一段目
一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆにおいて形成
される複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦
は、”数１”より”数４”と求めることができる。二段
目一次元ディジタルビーム形成器６ａにおいては、一段
目一次元ディジタルビーム形成器５ａからのｒ＝０の出
力をｎ＝０の入力から入力して、一段目一次元ディジタ
ルビーム形成器５ｂ〜５ｆからのｒ＝０のそれぞれ１出
力ずつをｎ＝１〜５のそれぞれの入力から入力して、”
数２”にしたがって図７のｘ軸に垂直に出力番号ｓにそ
れぞれ対応した方向に複数のビームを形成してそれぞれ
出力する。同様の処理が二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ｂ〜６ｄにおいて行われる。このときに二段目
二次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｄにおいて形成
される複数のビームの指向方向のｙ軸に対する方向余弦
は、”数２”より”数５”と求めることができる。した
がって、形成されるビームの指向方向は出力番号ｒ、ｓ
から”数４”および”数５”を用いて計算でき、形成さ
れる複数のビームの指向方向の分布は図９に示すように
四角分布になる。図９では、アンテナ装置の正面方向周
辺の９ビームのみの−３ｄＢ値の覆域を示している。ま
た、図９に用いているビームの指向方向の座標系は図１
０に示すものである。
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、２の入力にｘ軸
に平行な格子上の素子アンテナ１ａ、１ｂからの受信信
号が受信変換部２ａ、２ｂを通してディジタル信号に変
換されて入力され、残りのｍ＝１、３の入力にはゼロ信
号出力回路３ａ、３ｂから等価的に受信信号がない状態
に相当する振幅０の信号を入力して、ビーム形成処理
を”数１”にしたがって施して、図７のｙ軸に垂直に出
力ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを形成
して二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃに
出力する。同様の処理が一段目一次元ディジタルビーム
形成器５ｂ〜５ｆにおいて行われる。このときに一段目
一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆにおいて形成
される複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦
は、”数１”より”数４”と求めることができる。二段
目一次元ディジタルビーム形成器６ａにおいては、一段
目一次元ディジタルビーム形成器５ａからのｒ＝０の出
力をｎ＝０の入力から入力して、一段目一次元ディジタ
ルビーム形成器５ｂ〜５ｆからのｒ＝０のそれぞれ１出
力ずつをｎ＝１〜５のそれぞれの入力から入力して、”
数２”にしたがって図７のｘ軸に垂直に出力番号ｓにそ
れぞれ対応した方向に複数のビームを形成してそれぞれ
出力する。同様の処理が二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ｂ〜６ｄにおいて行われる。このときに二段目
二次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｄにおいて形成
される複数のビームの指向方向のｙ軸に対する方向余弦
は、”数２”より”数５”と求めることができる。した
がって、形成されるビームの指向方向は出力番号ｒ、ｓ
から”数４”および”数５”を用いて計算でき、形成さ
れる複数のビームの指向方向の分布は図９に示すように
四角分布になる。図９では、アンテナ装置の正面方向周
辺の９ビームのみの−３ｄＢ値の覆域を示している。ま
た、図９に用いているビームの指向方向の座標系は図１
０に示すものである。
【００１０】
【数４】
【００１１】
【数５】
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ装置は
以上のように構成されているので、素子アンテナを三角
形配列した場合に二次元ディジタルビーム形成処理をす
るためには素子アンテナ数の２倍の入力数を持つ二次元
ディジタルビーム形成器が必要であり、演算処理数が多
くなりハードウェア規模が大きくなるという課題があっ
た。
以上のように構成されているので、素子アンテナを三角
形配列した場合に二次元ディジタルビーム形成処理をす
るためには素子アンテナ数の２倍の入力数を持つ二次元
ディジタルビーム形成器が必要であり、演算処理数が多
くなりハードウェア規模が大きくなるという課題があっ
た。
【００１３】また、形成される複数のビームの空間上で
の配置は図６に示すように四角配列となるが、このよう
なビームの配置ではビーム７ａ〜７ｉの間に図に斜線で
示すように３ｄＢで覆うことのできない受信レベルの低
い低レベル領域８ａ〜８ｄが存在するという課題があっ
た。
の配置は図６に示すように四角配列となるが、このよう
なビームの配置ではビーム７ａ〜７ｉの間に図に斜線で
示すように３ｄＢで覆うことのできない受信レベルの低
い低レベル領域８ａ〜８ｄが存在するという課題があっ
た。
【００１４】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、素子アンテナを三角配列にしな
がら単純な構成で少ない演算量で同時に複数のビームを
形成することができ、さらに形成される複数のビームの
空間的な配列を三角配列にしてビームの交差レベルの低
い領域を減らすことができるアンテナ装置を得ることを
目的としている。
ためになされたもので、素子アンテナを三角配列にしな
がら単純な構成で少ない演算量で同時に複数のビームを
形成することができ、さらに形成される複数のビームの
空間的な配列を三角配列にしてビームの交差レベルの低
い領域を減らすことができるアンテナ装置を得ることを
目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】第１の発明によるアンテ
ナ装置は、二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの
次元のビーム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形
成器を、直交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテ
ナおよび受信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を
構成する素子アンテナの配列する三角格子の配列方向に
平行な素子アンテナおよび受信変換部に接続するように
構成したものである。
ナ装置は、二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの
次元のビーム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形
成器を、直交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテ
ナおよび受信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を
構成する素子アンテナの配列する三角格子の配列方向に
平行な素子アンテナおよび受信変換部に接続するように
構成したものである。
【００１６】また、第２の発明によるアンテナ装置は、
二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの次元のビー
ム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形成器を、直
交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテナおよび受
信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を構成する素
子アンテナの配列する三角格子の配列方向に平行な素子
アンテナおよび受信変換部に接続するように構成し、さ
らに一部の素子アンテナを割愛してゼロ信号出力装置を
配したものである。
二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの次元のビー
ム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形成器を、直
交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテナおよび受
信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を構成する素
子アンテナの配列する三角格子の配列方向に平行な素子
アンテナおよび受信変換部に接続するように構成し、さ
らに一部の素子アンテナを割愛してゼロ信号出力装置を
配したものである。
【００１７】また、第３の発明によるアンテナ装置は、
二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの次元のビー
ム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形成器を、直
交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテナおよび受
信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を構成する素
子アンテナの配列する三角格子の配列方向に平行な素子
アンテナおよび受信変換部に接続するように構成し、一
部の素子アンテナを割愛してゼロ信号出力装置を配し、
さらに二次元ディジタルビーム形成器を構成する各々の
一次元ディジタルビーム形成器に２のべき乗の入出力数
を備えたものを用いたものである。
二次元ディジタルビーム形成器のそれぞれの次元のビー
ム形成処理を行う一次元ディジタルビーム形成器を、直
交するｘ軸、ｙ軸の二軸に平行な素子アンテナおよび受
信変換部に接続せずに、アンテナ装置開口を構成する素
子アンテナの配列する三角格子の配列方向に平行な素子
アンテナおよび受信変換部に接続するように構成し、一
部の素子アンテナを割愛してゼロ信号出力装置を配し、
さらに二次元ディジタルビーム形成器を構成する各々の
一次元ディジタルビーム形成器に２のべき乗の入出力数
を備えたものを用いたものである。
【００１８】
実施の形態１．図１および図２はこの発明の実施の形態
１の構成図である。図１は全体構成を示す図であり、図
２はアンテナ開口を正面から見た素子アンテナの配列お
よびディジタルビーム形成器への接続を示す図である。
図において、１ａ〜１ｌはアンテナ開口面上に三角形格
子状に並べられ電磁波を受信する素子アンテナ、２ａ〜
２ｌは素子アンテナ１ａ〜１ｌに対してそれぞれ設けら
れ受信する電磁波を増幅しディジタル信号に変換する受
信変換部、４は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル
受信信号を合成して複数の方向に同時に受信ビームを形
成する二次元ディジタルビーム形成器、５ａ〜５ｆおよ
び６ａ〜６ｄは二次元ディジタルビーム形成器４を構成
する一次元ディジタルビーム形成器であり、５ａ〜５ｄ
は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル信号に変換さ
れた受信信号に対してビーム形成処理を行なって図に示
すｙ軸と垂直な方向に複数のビームを同時に形成する一
段目一次元ディジタルビーム形成器、６ａ〜６ｃは一段
目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄの出力する
信号に対してビーム形成処理を行なって図に示すｘ’軸
と垂直な方向に複数のビームを同時に形成する二段目一
次元ディジタルビーム形成器である。
１の構成図である。図１は全体構成を示す図であり、図
２はアンテナ開口を正面から見た素子アンテナの配列お
よびディジタルビーム形成器への接続を示す図である。
図において、１ａ〜１ｌはアンテナ開口面上に三角形格
子状に並べられ電磁波を受信する素子アンテナ、２ａ〜
２ｌは素子アンテナ１ａ〜１ｌに対してそれぞれ設けら
れ受信する電磁波を増幅しディジタル信号に変換する受
信変換部、４は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル
受信信号を合成して複数の方向に同時に受信ビームを形
成する二次元ディジタルビーム形成器、５ａ〜５ｆおよ
び６ａ〜６ｄは二次元ディジタルビーム形成器４を構成
する一次元ディジタルビーム形成器であり、５ａ〜５ｄ
は受信変換部２ａ〜２ｌからのディジタル信号に変換さ
れた受信信号に対してビーム形成処理を行なって図に示
すｙ軸と垂直な方向に複数のビームを同時に形成する一
段目一次元ディジタルビーム形成器、６ａ〜６ｃは一段
目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄの出力する
信号に対してビーム形成処理を行なって図に示すｘ’軸
と垂直な方向に複数のビームを同時に形成する二段目一
次元ディジタルビーム形成器である。
【００１９】図３は、実施の形態１を用いて形成される
複数のビームの指向方向の分布を示す図である。図にお
いて７ａ〜７ｇはアンテナ装置によって形成されるビー
ムの−３ｄＢでの覆域である。
複数のビームの指向方向の分布を示す図である。図にお
いて７ａ〜７ｇはアンテナ装置によって形成されるビー
ムの−３ｄＢでの覆域である。
【００２０】上記のように構成されたアンテナ装置の動
作について説明する。素子アンテナ１ａ〜１ｌは同一開
口径のアンテナ装置を同一格子間隔で正方形配列より少
ない素子アンテナで構成するために、図２に示すように
三角形配列で並べられる。各受信変換部２ａ〜２ｌは各
素子アンテナ１ａ〜１ｌにおいて受信する電磁波を増幅
したのちにディジタル信号に変換してから一段目一次元
ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄに出力する。各々の
一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄは、図
のｘ’軸に平行な格子上の素子アンテナからの信号を入
力して、入力されたディジタル信号に”数６”にしたが
ってビーム形成処理を施して図のｙ軸に垂直に出力番号
ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを形成し
て二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃにそ
れぞれ出力する。各々の二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａ〜６ｃでは一段目ディジタルビーム形成器か
ら入力された信号に”数７”にしたがってビーム形成処
理を施してｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応し
た方向に複数のビームを形成して出力する。したがっ
て、このような一段目一次元ディジタルビーム形成器と
二段目二次元ディジタルビーム形成器とで斜行交差的に
構成する二次元ビーム形成器によって形成されるビーム
を表す式は”数８”のようになる。このようにしてディ
ジタルビームフォーミングアンテナは複数の受信ビーム
を同時に形成することができ所望の機能、性能を発揮す
ることができる。
作について説明する。素子アンテナ１ａ〜１ｌは同一開
口径のアンテナ装置を同一格子間隔で正方形配列より少
ない素子アンテナで構成するために、図２に示すように
三角形配列で並べられる。各受信変換部２ａ〜２ｌは各
素子アンテナ１ａ〜１ｌにおいて受信する電磁波を増幅
したのちにディジタル信号に変換してから一段目一次元
ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄに出力する。各々の
一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄは、図
のｘ’軸に平行な格子上の素子アンテナからの信号を入
力して、入力されたディジタル信号に”数６”にしたが
ってビーム形成処理を施して図のｙ軸に垂直に出力番号
ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型ビームを形成し
て二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃにそ
れぞれ出力する。各々の二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａ〜６ｃでは一段目ディジタルビーム形成器か
ら入力された信号に”数７”にしたがってビーム形成処
理を施してｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応し
た方向に複数のビームを形成して出力する。したがっ
て、このような一段目一次元ディジタルビーム形成器と
二段目二次元ディジタルビーム形成器とで斜行交差的に
構成する二次元ビーム形成器によって形成されるビーム
を表す式は”数８”のようになる。このようにしてディ
ジタルビームフォーミングアンテナは複数の受信ビーム
を同時に形成することができ所望の機能、性能を発揮す
ることができる。
【００２１】
【数６】
【００２２】
【数７】
【００２３】
【数８】
【００２４】例えば、３入力の一段目一次元ディジタル
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、１、２の入力に
ｘ’軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１ａ、１
ｂ、１ｃからの受信信号が受信変換部２ａ、２ｂ、２ｃ
を通してディジタル信号に変換されて入力され、ビーム
形成処理を”数６”にしたがって施して、図１のｙ軸に
垂直に出力番号ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型
ビームを形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器
６ａ〜６ｃに出力する。同様の処理が一段目一次元ディ
ジタルビーム形成器５ｂ〜５ｄにおいて行われる。この
ときに一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄ
において形成される複数のビームの指向方向のｘ軸に対
する方向余弦は、”数６”および”数７”より”数９”
と求めることができる。二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａにおいては、一段目一次元ディジタルビーム
形成器５ａからのｒ＝０の出力をｎ＝０の入力ポートか
ら入力して、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ｂ
〜５ｄからのｒ＝０のそれぞれ一出力ずつをｎ＝１〜３
のそれぞれの入力に入力して、”数７”にしたがって、
図１のｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した方
向に複数のビームを形成してそれぞれ出力する。同様の
処理が二段目一次元ディジタルビーム形成器６ｂ、６ｃ
において行われる。このときに二段目一次元ディジタル
ビーム形成器６ａ〜６ｃにおいて形成される複数のビー
ムの指向方向のｙ軸に対する方向余弦は、”数７”よ
り”数１０”と求めることができる。したがって、形成
されるビームの指向方向は出力番号ｒ、ｓから”数９”
および”数１０”を用いて計算でき、形成される複数の
ビームの指向方向の分布は図３に示すように三角分布に
なる。図３では、アンテナ装置の正面方向周辺の７ビー
ムのみの−３ｄＢ値の覆域を示している。また、図３に
用いているビームの指向方向の座標系は図１０に示すも
のである。
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、１、２の入力に
ｘ’軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１ａ、１
ｂ、１ｃからの受信信号が受信変換部２ａ、２ｂ、２ｃ
を通してディジタル信号に変換されて入力され、ビーム
形成処理を”数６”にしたがって施して、図１のｙ軸に
垂直に出力番号ｒにそれぞれ対応した方向に複数の扇型
ビームを形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器
６ａ〜６ｃに出力する。同様の処理が一段目一次元ディ
ジタルビーム形成器５ｂ〜５ｄにおいて行われる。この
ときに一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｄ
において形成される複数のビームの指向方向のｘ軸に対
する方向余弦は、”数６”および”数７”より”数９”
と求めることができる。二段目一次元ディジタルビーム
形成器６ａにおいては、一段目一次元ディジタルビーム
形成器５ａからのｒ＝０の出力をｎ＝０の入力ポートか
ら入力して、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ｂ
〜５ｄからのｒ＝０のそれぞれ一出力ずつをｎ＝１〜３
のそれぞれの入力に入力して、”数７”にしたがって、
図１のｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した方
向に複数のビームを形成してそれぞれ出力する。同様の
処理が二段目一次元ディジタルビーム形成器６ｂ、６ｃ
において行われる。このときに二段目一次元ディジタル
ビーム形成器６ａ〜６ｃにおいて形成される複数のビー
ムの指向方向のｙ軸に対する方向余弦は、”数７”よ
り”数１０”と求めることができる。したがって、形成
されるビームの指向方向は出力番号ｒ、ｓから”数９”
および”数１０”を用いて計算でき、形成される複数の
ビームの指向方向の分布は図３に示すように三角分布に
なる。図３では、アンテナ装置の正面方向周辺の７ビー
ムのみの−３ｄＢ値の覆域を示している。また、図３に
用いているビームの指向方向の座標系は図１０に示すも
のである。
【００２５】
【数９】
【００２６】
【数１０】
【００２７】実施の形態２．次に、図４、図５の実施の
形態２のように、一部の素子アンテナ１、受信変換部２
を割愛してゼロ信号出力装置３ａ、３ｂを用いた場合に
ついて説明する。この場合、例えば３入力の一段目一次
元ディジタルビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、１
の入力にｘ’軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１
ａ、１ｂからの信号が入力され、ｍ＝３の入力にはゼロ
信号出力回路３ａから等価的に受信信号がない状態に相
当する振幅０の信号を入力して、ビーム形成処理を”数
６”にしたがって施して、図のｙ軸に垂直に出力番号ｒ
にそれぞれ対応する方向に複数の扇型ビームを形成して
二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃにそれ
ぞれ出力する。同様の処理が一段目ディジタルビーム形
成器５ｂ〜５ｆにおいて行われる。このときに一段目一
次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆにおいて形成さ
れる複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦
は、”数６”および”数７”より”数９”と求めること
ができる。二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａに
おいては、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜
５ｃからの出力のｒ＝０のそれぞれ一出力ずつをｎ＝０
〜３のそれぞれの入力に入力して、”数７”にしたがっ
て、図のｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した
方向に複数のビームを形成して出力する。同様の処理が
二段目ディジタルビーム形成器６ｂ、６ｃにおいて行わ
れる。このときに二段目ディジタルビーム形成器６ａ〜
６ｃにおいて形成される複数のビームの指向方向のｙ軸
に対する方向余弦は、”数７”より”数１０”と求める
ことができる。したがって、形成されるビームの指向方
向は出力番号ｒ、ｓから”数９”および”数１０”を用
いて計算でき、形成される複数のビームの指向方向の分
布は図３に示すように三角分布になる。また、形成され
るビームの形状はゼロ信号出力回路３ａ、３ｂを用いて
アンテナ装置全体としての開口形状を調整しているの
で、所望の形状に整形される。
形態２のように、一部の素子アンテナ１、受信変換部２
を割愛してゼロ信号出力装置３ａ、３ｂを用いた場合に
ついて説明する。この場合、例えば３入力の一段目一次
元ディジタルビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０、１
の入力にｘ’軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１
ａ、１ｂからの信号が入力され、ｍ＝３の入力にはゼロ
信号出力回路３ａから等価的に受信信号がない状態に相
当する振幅０の信号を入力して、ビーム形成処理を”数
６”にしたがって施して、図のｙ軸に垂直に出力番号ｒ
にそれぞれ対応する方向に複数の扇型ビームを形成して
二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６ｃにそれ
ぞれ出力する。同様の処理が一段目ディジタルビーム形
成器５ｂ〜５ｆにおいて行われる。このときに一段目一
次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｆにおいて形成さ
れる複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦
は、”数６”および”数７”より”数９”と求めること
ができる。二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａに
おいては、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜
５ｃからの出力のｒ＝０のそれぞれ一出力ずつをｎ＝０
〜３のそれぞれの入力に入力して、”数７”にしたがっ
て、図のｘ’軸に垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した
方向に複数のビームを形成して出力する。同様の処理が
二段目ディジタルビーム形成器６ｂ、６ｃにおいて行わ
れる。このときに二段目ディジタルビーム形成器６ａ〜
６ｃにおいて形成される複数のビームの指向方向のｙ軸
に対する方向余弦は、”数７”より”数１０”と求める
ことができる。したがって、形成されるビームの指向方
向は出力番号ｒ、ｓから”数９”および”数１０”を用
いて計算でき、形成される複数のビームの指向方向の分
布は図３に示すように三角分布になる。また、形成され
るビームの形状はゼロ信号出力回路３ａ、３ｂを用いて
アンテナ装置全体としての開口形状を調整しているの
で、所望の形状に整形される。
【００２８】実施の形態３．次に、図６の実施の形態３
のように、一部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛
してゼロ信号出力装置３を用いて、さらに二次元ディジ
タルビーム形成器の各次元の一次元ディジタルビーム形
成器の入力数を２のべき乗にした場合について説明す
る。この場合、例えば８入力の一段目一次元ディジタル
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０〜３の入力にｘ’
軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１ａ〜１ｄから
の受信信号が受信変換部２ａ〜２ｄを通してディジタル
信号に変換されて入力され、残りのｍ＝４〜７の入力に
はゼロ信号出力回路３ａ〜３ｄから等価的に受信信号が
ない状態に相当する振幅０の信号を入力して、ビーム形
成処理を”数６”にしたがって施して、図のｙ軸に垂直
に出力番号ｒにそれぞれ対応する方向に複数の扇型ビー
ムを形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器にそ
れぞれ出力する。同様の処理が一段目ディジタルビーム
形成器５ｂ〜５ｈにおいて行われる。このときに一段目
ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｈにおいて形成される
複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦は、”
数６”および”数７”より”数９”と求めることができ
る。二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａにおいて
は、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｈか
らの出力のそれぞれ一出力ずつをｎ＝０〜７のそれぞれ
の入力に入力して、”数７”にしたがって図のｘ’軸に
垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した方向に複数のビー
ムを形成してそれぞれ出力する。同様の処理が二段目デ
ィジタルビーム形成器６ｂ〜６ｈにおいて行われる。こ
のときに二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６
ｈにおいて形成される複数のビームの指向方向のｙ軸に
対する方向余弦は、”数７”より”数１０”と求めるこ
とができる。したがって、形成されるビームの指向方向
は出力番号ｒ、ｓから”数９”および”数１０”を用い
て計算でき、形成される複数のビームの指向方向の分布
は、図３に示すように三角分布になる。また、形成され
るビームの形状はゼロ信号出力回路３ａ、３ｂを用いて
アンテナ装置全体としての開口形状を調整しているの
で、所望の形状に整形される。
のように、一部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛
してゼロ信号出力装置３を用いて、さらに二次元ディジ
タルビーム形成器の各次元の一次元ディジタルビーム形
成器の入力数を２のべき乗にした場合について説明す
る。この場合、例えば８入力の一段目一次元ディジタル
ビーム形成器５ａにおいては、ｍ＝０〜３の入力にｘ’
軸方向に平行に並んでいる素子アンテナ１ａ〜１ｄから
の受信信号が受信変換部２ａ〜２ｄを通してディジタル
信号に変換されて入力され、残りのｍ＝４〜７の入力に
はゼロ信号出力回路３ａ〜３ｄから等価的に受信信号が
ない状態に相当する振幅０の信号を入力して、ビーム形
成処理を”数６”にしたがって施して、図のｙ軸に垂直
に出力番号ｒにそれぞれ対応する方向に複数の扇型ビー
ムを形成して二段目一次元ディジタルビーム形成器にそ
れぞれ出力する。同様の処理が一段目ディジタルビーム
形成器５ｂ〜５ｈにおいて行われる。このときに一段目
ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｈにおいて形成される
複数のビームの指向方向のｘ軸に対する方向余弦は、”
数６”および”数７”より”数９”と求めることができ
る。二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａにおいて
は、一段目一次元ディジタルビーム形成器５ａ〜５ｈか
らの出力のそれぞれ一出力ずつをｎ＝０〜７のそれぞれ
の入力に入力して、”数７”にしたがって図のｘ’軸に
垂直に出力番号ｓにそれぞれ対応した方向に複数のビー
ムを形成してそれぞれ出力する。同様の処理が二段目デ
ィジタルビーム形成器６ｂ〜６ｈにおいて行われる。こ
のときに二段目一次元ディジタルビーム形成器６ａ〜６
ｈにおいて形成される複数のビームの指向方向のｙ軸に
対する方向余弦は、”数７”より”数１０”と求めるこ
とができる。したがって、形成されるビームの指向方向
は出力番号ｒ、ｓから”数９”および”数１０”を用い
て計算でき、形成される複数のビームの指向方向の分布
は、図３に示すように三角分布になる。また、形成され
るビームの形状はゼロ信号出力回路３ａ、３ｂを用いて
アンテナ装置全体としての開口形状を調整しているの
で、所望の形状に整形される。
【００２９】実施の形態４．また、上記実施の形態１〜
３においては、二次元ディジタルビーム形成器４を一次
元ディジタルビーム形成器のハードウェアを二段階に接
続して構成する場合について説明したが、二次元ディジ
タルビーム形成器４を同様の演算を行なうソフトウェア
を用いて構成する場合にも同様の効果が得られる。
３においては、二次元ディジタルビーム形成器４を一次
元ディジタルビーム形成器のハードウェアを二段階に接
続して構成する場合について説明したが、二次元ディジ
タルビーム形成器４を同様の演算を行なうソフトウェア
を用いて構成する場合にも同様の効果が得られる。
【００３０】実施の形態５．また、上記実施の形態１〜
４においては、二次元ディジタルビーム形成器４の入出
力数が３行４列、あるいは８行８列の場合について説明
したが、任意の入出力数を持つ二次元ディジタルビーム
形成器を用いて、任意の数の素子アンテナ、受信変換
部、ゼロ信号出力回路を用いた場合にも同様の効果が得
られる。
４においては、二次元ディジタルビーム形成器４の入出
力数が３行４列、あるいは８行８列の場合について説明
したが、任意の入出力数を持つ二次元ディジタルビーム
形成器を用いて、任意の数の素子アンテナ、受信変換
部、ゼロ信号出力回路を用いた場合にも同様の効果が得
られる。
【００３１】実施の形態６．また、上記実施の形態１〜
５においては、素子アンテナ１において受信する信号に
対して受信変換部２においてディジタル信号に変換して
二次元ディジタルビーム形成器４において受信ディジタ
ルビーム形成を行う場合について説明したが、受信変換
部２を用いずに二次元ディジタルビーム形成器４におい
て生成されるディジタル送信信号をアナログ送信信号に
変換する装置を用いて素子アンテナ１から送信する送信
ディジタルビーム形成を行う場合にも、同様の効果が得
られる。
５においては、素子アンテナ１において受信する信号に
対して受信変換部２においてディジタル信号に変換して
二次元ディジタルビーム形成器４において受信ディジタ
ルビーム形成を行う場合について説明したが、受信変換
部２を用いずに二次元ディジタルビーム形成器４におい
て生成されるディジタル送信信号をアナログ送信信号に
変換する装置を用いて素子アンテナ１から送信する送信
ディジタルビーム形成を行う場合にも、同様の効果が得
られる。
【００３２】
【発明の効果】第１の発明によれば、二次元ディジタル
ビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器５、６
をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の二辺に
平行に接続することによって、同数の素子アンテナを持
つ同規模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入
出力数のビーム形成器を用いて実現することができるの
でディジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さく
することができる効果があるとともに、形成する複数の
ビームの指向方向の分布を三角配列にすることができる
ので、受信レベルの低い低レベル領域を減らすことがで
きるという効果がある。
ビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器５、６
をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の二辺に
平行に接続することによって、同数の素子アンテナを持
つ同規模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入
出力数のビーム形成器を用いて実現することができるの
でディジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さく
することができる効果があるとともに、形成する複数の
ビームの指向方向の分布を三角配列にすることができる
ので、受信レベルの低い低レベル領域を減らすことがで
きるという効果がある。
【００３３】また、第２の発明によれば、二次元ディジ
タルビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器
５、６をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の
二辺に平行に接続し、アンテナ装置の開口の周辺部の一
部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛してゼロ信号
出力回路３を用いてアンテナ装置全体としての開口形状
を整えることによって、同数の素子アンテナを持つ同規
模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入出力数
のビーム形成器を用いて実現することができるのでディ
ジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さくするこ
とができる効果があるとともに、形成する複数のビーム
の指向方向の分布を三角配列にすることができるので、
受信レベルの低い低レベル領域を減らすことができ、さ
らに形成される複数のビームの形状を所望の形状に整形
することができるという効果がある。
タルビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器
５、６をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の
二辺に平行に接続し、アンテナ装置の開口の周辺部の一
部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛してゼロ信号
出力回路３を用いてアンテナ装置全体としての開口形状
を整えることによって、同数の素子アンテナを持つ同規
模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入出力数
のビーム形成器を用いて実現することができるのでディ
ジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さくするこ
とができる効果があるとともに、形成する複数のビーム
の指向方向の分布を三角配列にすることができるので、
受信レベルの低い低レベル領域を減らすことができ、さ
らに形成される複数のビームの形状を所望の形状に整形
することができるという効果がある。
【００３４】また、第３の発明によれば、二次元ディジ
タルビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器
５、６をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の
二辺に平行に接続し、アンテナ装置の開口の周辺部の一
部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛してゼロ信号
出力回路３を用いてアンテナ装置全体としての開口形状
を整えることによって、同数の素子アンテナを持つ同規
模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入出力数
のビーム形成器を用いて実現することができるのでディ
ジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さくするこ
とができる効果があるとともに、形成する複数のビーム
の指向方向の分布を三角配列にすることができるので、
受信レベルの低い低レベル領域を減らすことができ、さ
らにビームの形状を所望の形状に整形することができる
という効果がある。さらに一次元ディジタルビーム形成
器５、６の入出力数を２のべき乗にすることによって、
ディジタルビーム形成器の演算処理に高速フーリエ変換
等の効率の良い演算アルゴリズムを用いることができる
ため演算処理部の規模をさらに小さくすることができる
とともにビーム形成器の入出力数の増加によってビーム
の形状が変わらずにビームの本数が増えて低レベル領域
がさらに減るという効果がある。
タルビーム形成器４を一次元ディジタルビーム形成器
５、６をそれぞれ素子アンテナの配列する三角形格子の
二辺に平行に接続し、アンテナ装置の開口の周辺部の一
部の素子アンテナ１、受信変換部２を割愛してゼロ信号
出力回路３を用いてアンテナ装置全体としての開口形状
を整えることによって、同数の素子アンテナを持つ同規
模のアンテナ装置を従来の装置に比べて少ない入出力数
のビーム形成器を用いて実現することができるのでディ
ジタルビーム形成器の演算処理部の規模を小さくするこ
とができる効果があるとともに、形成する複数のビーム
の指向方向の分布を三角配列にすることができるので、
受信レベルの低い低レベル領域を減らすことができ、さ
らにビームの形状を所望の形状に整形することができる
という効果がある。さらに一次元ディジタルビーム形成
器５、６の入出力数を２のべき乗にすることによって、
ディジタルビーム形成器の演算処理に高速フーリエ変換
等の効率の良い演算アルゴリズムを用いることができる
ため演算処理部の規模をさらに小さくすることができる
とともにビーム形成器の入出力数の増加によってビーム
の形状が変わらずにビームの本数が増えて低レベル領域
がさらに減るという効果がある。
【図１】 この発明によるアンテナ装置の実施の形態１
の全体構成図である。
の全体構成図である。
【図２】 この発明によるアンテナ装置の実施の形態１
の素子アンテナの配列を示す図である。
の素子アンテナの配列を示す図である。
【図３】 この発明によるアンテナ装置を用いて形成さ
れる複数のビームの配列を示す図である。
れる複数のビームの配列を示す図である。
【図４】 この発明によるアンテナ装置の実施の形態２
の全体構成図である。
の全体構成図である。
【図５】 この発明によるアンテナ装置の実施の形態２
の素子アンテナの配列を示す図である。
の素子アンテナの配列を示す図である。
【図６】 この発明によるアンテナ装置の実施の形態３
の素子アンテナの配列を示す図である。
の素子アンテナの配列を示す図である。
【図７】 従来のアンテナ装置の全体構成図である。
【図８】 従来のアンテナ装置の素子アンテナの配列を
示す図である。
示す図である。
【図９】 従来のアンテナ装置を用いて形成される複数
のビームの配列を示す図である。
のビームの配列を示す図である。
【図１０】 この発明によるアンテナ装置および従来の
アンテナ装置の構成図および形成される複数のビームの
配列を示す図において用いられる座標系を示す図であ
る。
アンテナ装置の構成図および形成される複数のビームの
配列を示す図において用いられる座標系を示す図であ
る。
１ 素子アンテナ ２ 受信変換部 ３ ゼロ信号出力回路 ４ 二次元ディジタルビーム形成器 ５ 一段目一次元ディジタルビーム形成器 ６ 二段目一次元ディジタルビーム形成器 ７ ビームの覆域 ８ 低レベル領域
Claims (3)
- 【請求項１】 三角形格子状に配列され、電磁波を受信
する素子アンテナと、上記各素子アンテナにおいて受信
した電磁波のアナログ受信信号をディジタル信号に変換
する受信変換部と、上記各受信変換部において変換され
たディジタル受信信号に対してディジタル的に演算処理
を行って複数のビームを同時に形成する二次元ディジタ
ルビーム形成器とから構成されるアンテナ装置におい
て、上記二次元ディジタルビーム形成器は垂直方向走査
用の一段目一次元ディジタルビーム形成器と斜行方向走
査用の二段目一次元ディジタルビーム形成器の二階層の
一次元ディジタルビーム形成器を交差させて配列し、上
記二階層のそれぞれの一次元ディジタルビーム形成器を
上記各素子アンテナおよび各受信変換部に接続する方向
をそれぞれ上記素子アンテナの配列された三角格子の二
辺に平行な方向にしたことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 三角形格子状に配列され、電磁波を受信
する素子アンテナと、上記各素子アンテナにおいて受信
した電磁波のアナログ受信信号をディジタル信号に変換
する受信変換部と、上記各受信変換部において変換され
たディジタル受信信号に対してディジタル的に演算処理
を行って複数のビームを同時に形成する二次元ディジタ
ルビーム形成器とから構成されるアンテナ装置におい
て、上記二次元ディジタルビーム形成器は垂直方向走査
用の一段目一次元ディジタルビーム形成器と斜行方向走
査用の二段目一次元ディジタルビーム形成器の二階層の
一次元ディジタルビーム形成器を交差させて配列し、上
記二階層のそれぞれの一次元ディジタルビーム形成器を
上記各素子アンテナおよび各受信変換部に接続する方向
をそれぞれ上記素子アンテナの配列された三角格子の二
辺に平行な方向にし、アンテナ装置全体の合成開口形状
を調整して形成されるビームの形状を整形するために、
上記素子アンテナの一部を割愛して、等価的に受信信号
がない状態に相当する振幅０の信号を出力するゼロ信号
出力回路を配置したことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項３】 三角形格子状に配列され、電磁波を受信
する素子アンテナと、上記各素子アンテナにおいて受信
した電磁波のアナログ受信信号をディジタル信号に変換
する受信変換部と、上記各受信変換部において変換され
たディジタル受信信号に対してディジタル的に演算処理
を行って複数のビームを同時に形成する二次元ディジタ
ルビーム形成器とから構成されるアンテナ装置におい
て、上記二次元ディジタルビーム形成器は垂直方向走査
用の一段目一次元ディジタルビーム形成器と斜行方向走
査用の二段目一次元ディジタルビーム形成器の二階層の
一次元ディジタルビーム形成器を交差させて配列し、上
記二階層のそれぞれの一次元ディジタルビーム形成器を
上記各素子アンテナおよび各受信変換部に接続する方向
をそれぞれ上記素子アンテナの配列された三角格子の二
辺に平行な方向にし、アンテナ装置全体の合成開口形状
を調整して形成されるビームの形状を整形するために、
上記素子アンテナの一部を割愛して、等価的に受信信号
がない状態に相当する振幅０の信号を出力するゼロ信号
出力回路を配置し、さらに形成される複数のビームの本
数を増やしてその指向方向を調整するとともに演算処理
数を削減するために、上記各一次元ディジタルビーム形
成器に２のべき乗の入出力数を備えたものを用いたこと
を特徴とするアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22832196A JPH1075117A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22832196A JPH1075117A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | アンテナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1075117A true JPH1075117A (ja) | 1998-03-17 |
Family
ID=16874625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22832196A Pending JPH1075117A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1075117A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114840052A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 西安电子科技大学 | 一种通用化二维数字波束形成技术的ip核及生成方法 |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP22832196A patent/JPH1075117A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114840052A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 西安电子科技大学 | 一种通用化二维数字波束形成技术的ip核及生成方法 |
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Effective date: 20050624 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A02 | Decision of refusal |
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