JP3569665B2 - Transmitter / receiver with array antenna and method of adjusting this array antenna - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、送信アンテナ及び受信アンテナとして、ともにアレーアンテナが使用され、これらが互いに近接して配置された送受信装置に係り、送受信アンテナ間の電波干渉を減らすためアンテナパターンの零点を互いのアンテナ方向に向ける調整をより確実に行うアレーアンテナを備えた送受信装置、及び、このアレーアンテナの調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特定の相手局との間に送信回線および受信回線を有する無線送受信装置(以下送受信装置という)は一般的に使用されている。そして送受信を同時に行うことができるように、もっぱら送信にのみ用いる送信アンテナと、もっぱら受信にのみ用いる受信アンテナとを別々に備えたものがある。
送受信設備に設けられる送信アンテナと受信アンテナとは極めて近接して配置せざるを得ない場合が多いので、送信周波数と受信周波数とが互いに影響の少ない周波数関係になるように選定されている場合が多いとは言うものの、送信アンテナから送出される電波の側帯波や高低調波などが受信アンテナから受信され、本来の受信電波の受信を妨げることが生じやすい。
そこで、一般には送信アンテナから受信アンテナの方向に向けて放射される電波の強度が最小になるように、また、受信アンテナの送信アンテナの方向に向かう受信感度が最低になるように、それぞれのアンテナの指向性パターンを調整することが行われる。
【0003】
この発明は、アンテナとして複数のフェーズドアレー素子アンテナ(以下アレー素子アンテナまたは素子アンテナと言う)を平面または立体的に配列し、送信の場合には各素子へ分配する給電電力とその位相(送信の場合)とを調整して、また、受信の場合には各素子からの受信電力位相を調整して合成し、全体として放射パターンや指向性を制御できるアレーアンテナが用いられている場合の前述したアンテナパターンの調整方法、およびこの調整方法を自動化した自動調整装置、およびこの自動調整装置を備えた送受信装置に関するものである。
【0004】
アレーアンテナを用いている場合の従来の調整方法について説明する。図27は従来の送受信装置のブロック図、図28は図27の送受信装置の調整方法を説明する調整手順説明図である。
図において100は送受信装置であり、送信部98と受信部99とからなる。
送信部98に於いて、5は送信機、4は送信機5の出力電力を分配する分配器、2a〜2m〜2Mは送信移相器、1a〜1m〜1Mは送信素子アンテナ(素子アンテナとも言う)、1は送信アレーアンテナで前記分配器4と送信移相器2a〜2m〜2M、送信素子アンテナ1a〜1m〜1Mとを含んでいる。2は送信移相器2a〜2m〜2Mの位相を変化させる送信位相制御装置、17は説明のため記載した送信アレーアンテナ1の指向性(遠方界アンテナパターンという)、19は受信アンテナ7の方向に向かって、遠方界アンテナパターン17の中に生じさせた送信零点(送信電力が特に弱い点、単に零点とも言う)で、説明の都合上、やや大げさに図示している。
【0005】
受信部99において、9は受信機、8は受信素子アンテナ7a〜7m〜7Mの出力を合成する合成器、3a〜3m〜3Mは受信移相器、7a〜7m〜7Mは受信素子アンテナ(素子アンテナとも言う)、7は受信アレーアンテナで合成器8と受信移相器3a〜3m〜3M、受信素子アンテナ7a〜7m〜7Mとを含んでいる。3は受信移相器3a〜3m〜3Mの位相を変化させる受信位相制御装置、
18は説明のため記載した受信アレーアンテナ7の指向性(遠方界アンテナパターンという)、20は送信アンテナ1の方向に向かって、遠方界アンテナパターン18の中に形成した受信零点(受信感度が特に低い点)で、説明の都合上、やや大げさに図示している。
前述のとおり、調整は送信零点19と受信零点20とが互いに相手のアンテナの方向になるようにする。なお、送受信する相手局(図示しない)は図に向かって左手に存在するものとし、また、送信アレーアンテナ1と受信アレーアンテナ7とは相手局とこの送受信装置100とを結ぶ線の近傍に、相互に影響が生じる程度に接近した距離内に配置されているものとする。また、遠方界アンテナパターン17、18の形は一例を示したものであり、素子アンテナの数や配列、調整方法などにより様々な形をとる場合がある。
【0006】
上記構成の送受信装置100の送信アレーアンテナ、受信アレーアンテナの調整方法について説明する前に、前記送信零点19と受信零点20を形成する方法について、特開平9−36636号公報に開示されたものを説明する。図29はその説明のため図27の送信部98の側のみの構成を詳細に示したもの、図30はアンテナ相互の距離を定義する図である。
図29に於いて、送信アンテナ1の近傍界に配置された受信アンテナ7の地点に(単にアンテナ7の方向ではなく、アンテナ7の地点に)、零点を形成するための送信アンテナ1の各素子アンテナ1a〜1Mの位相と振幅とは、下記の評価式(1)に示す評価係数Fにより、判断する。
【0007】
【数1】
【0008】
式(1)では素子アンテナ1a〜1Mのそれぞれから、受信アンテナ7の位置までの距離の違いを考慮している。
式(1)において、
d1mは素子アンテナ1m(1m=1a〜1M)から、近傍界に於ける零点を形成すべき地点までのベクトル、
e1mは素子アンテナ1mから近傍界にある零点を形成すべき観測点を見た方向の素子電界強度、
Kは波数、
rm は素子アンテナ1m の位置ベクトル、
d0 は素子アンテナ1m の主ビーム方向の単位ベクトル、
E0mは素子アンテナ1mの単位方向ベクトルd0方向の遠方素子放射電界強度 、
G0 は主ビーム方向の所望利得である。
φm は送信移相器2mの調整位相角である。
【0009】
式(1)の右辺第1項は、主ビーム方向の電界強度が所望の利得に達しているか否かを評価する項、右辺第2項は所定地点に対する干渉波の放射を評価する項である。
第1近傍界干渉波抑圧手段20bにより評価係数Fが算出される。
評価関数Fが最小となるように、各素子アンテナごとの励振位相φm をφ2a〜φ2Mについて算出し、移相器制御手段20aにより位相調整することによって、結果的に近傍界に於ける零点を形勢すべき地点での振幅と位相を調整することができ、近傍界の所定の地点(即ち受信アンテナ7の位置に)に零点を形成することができる。
【0010】
次に、図27の送受信装置のアレーアンテナの調整方法について図28の調整手順説明図により説明する。なお、図28の(a)〜等の符号は、単に調整手順の順番を示す符号ではなく、調整作業の作業内容を示すものとする。即ち、以下の実施の形態での説明に於いて図28の(a)〜(e)の符号を呼ぶ場合には、同じ作業内容を示すものである。
まず、図28の(a)に示すように、送信移相器2a〜を調整して、送信アレーアンテナ1に遠方界アンテナパタン17を形成させる。
次に、(b)に示すように、受信移相器3a〜を調整して、受信アレーアンテナ7に遠方界アンテナパタン18を形成させる。
次に(c)により、前述の説明に基づき、受信アレーアンテナ7の方向への式(1)の評価式Fが最小となるようなアンテナパタン送信零点19を形成する送信アレーアンテナ1の位相を演算で求める。
【0011】
次に(d)のように、上記と同様の手順により、送信アレーアンテナ1の方向への感度が零点となるアンテナパタン受信零点20を形成する受信アレーアンテナ7の位相を演算で求める。
最後に、図28の(e)のように、送信アレーアンテナ1にアンテナパタン19を形成する位相を、受信アレーアンテナ7にアンテナパタン20を形成する位相をそれぞれ同時に設定する。このとき、送信アレーアンテナ1及び受信アレーアンテナ7が共に、互いのアレーアンテナの向きへアンテナパタンの零点を形成することとなり、結果として互いの電波干渉を抑制することができる。
【0012】
しかし、以上の調整方法では、送信・受信アンテナ間に相互作用があるために、例えば図28の(a)で送信アンテナ1は一旦最適値に調整されるが、(b)で受信アンテナ7を調整したとき、既に調整済の送信アンテナ1のパターン特性17が若干ずれてしまう。また図28の(e)で送信、受信アンテナ1、7を調整したとき、互いのアンテナパターン特性17、18、19、20がそれぞれ若干ずれてしまう。そのため複数回の試行によっても、なかなか両者が共に最適値に到達するということにならず、調整に長い時間を必要とするという問題がある。これはどちらの側から先に実施しても同じである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
従来の送受信装置のアレーアンテナの調整は以上のように行われているので、送信及び受信アレーアンテナにおいて、一方のアレーアンテナのアンテナパタンの零点は、他方のアレーアンテナのアンテナパタンを調整するまでの間、一旦、満足できるレベルに形成されるにもかかわらず、送信及び受信アレーアンテナ共にアンテナパタンの零点を形成する位相を設定するときに、他方のアレーアンテナのアンテナパタンが変化することとなるため、零点の深度の劣化、または方向性の不正確さが生じ、結果として、調整に時間がかかるとか、電波干渉の抑制の効果が充分には得られなくなってしまうという問題があった。
【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、送信及び受信アレーアンテナにおいて互いの干渉方向へアンテナパタンの零点を形成するとき、一旦調整した零点の深度や方向性が劣化しないようなアレーアンテナを備えた送受信装置、およびこのアレーアンテナの調整方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
この発明によるアレーアンテナの調整方法は、複数の送信素子アンテナを有する送信アレーアンテナから送信した信号を、送信アレーアンテナに近接して配置され複数の受信素子アンテナを有する受信アレーアンテナで受信してその受信強度を測定する手順と、
複数の受信素子アンテナのそれぞれに接続された受信移相器の内の1個の位相を、あらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この移相変化に対応する受信強度の変化を記憶したのち移相させた角度をもとにもどす手順と、
受信移相器の内の1個に実施した手順を残りの全ての受信移相器に実施する手順と、
1個の受信移相器と残りの全ての受信移相器との内、記憶した受信強度が最も小さくなったものを抽出し、抽出した受信移相器に、受信強度が最も小さくなった位相角を設定する手順とを含むものである。
【0016】
また、複数の送信素子アンテナを有する送信アレーアンテナから送信した信号を、送信アレーアンテナに近接して配置され複数の受信素子アンテナを有する受信アレーアンテナで受信してその受信強度を測定する手順と、
複数の送信素子アンテナのそれぞれに接続された送信移相器の内の1個の位相を、あらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する受信強度の変化を記憶したのち移相させた角度をもとにもどす手順と、
送信移相器の内の1個に実施した手順を残りの全ての送信移相器に実施する手順と、
1個の送信移相器と残りの全ての送信移相器との内、記憶した受信強度が最も小さくなったものを抽出し、抽出した送信移相器に、受信強度が最も小さくなった位相角を設定する手順とを含むものである。
【0017】
また、請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法を実施した後に、請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法の手順の全てを繰り返し実施するものである。
【0018】
また、請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法を実施した後に、請求項2に記載のアレーアンテナの調整方法の手順の全てを実施するものである。
【0019】
また、請求項2に記載のアレーアンテナの調整方法を行った後に、、請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法の手順の全てを実施するものである。
【0020】
また、送信アレーアンテナに遠方界アンテナパターンを設定する第1準備手順と、
受信アレーアンテナに遠方界アンテナパターンを設定する第2準備手順と、
前記送信アレーアンテナから送信した信号を、前記送信アレーアンテナに近接して配置され、複数の受信素子アンテナを有する受信アレーアンテナで受信して、その評価係数を求める手順と、
前記評価係数に従い、前記受信アレーアンテナ上に前記送信アレーアンテナに向かう方向の感度が極小となる零点パターンを形成するための前記複数の受信素子アンテナのそれぞれの位相角を求める手順と、
前記求めた位相角を前記複数の受信素子アンテナのそれぞれに設けた受信移相器に設定する手順とを事前に実施した後に、請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法の全ての手順を実施するものである。
【0021】
この発明によるアレーアンテナを備えた送受信装置は、互いに近接して配置され、互いの方向に向かう方向の送信強度または受信感度が極小となる零点パターンを形成するように、それぞれの位相が調整された複数の素子アンテナをそれぞれに有する送信アレーアンテナ及び受信アレーアンテナ、
受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
受信アレーアンテナの各素子アンテナごとに設けられその位相を制御する受信移相器、
受信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、受信信号強度の変化が最も大きい受信移相器の位相を受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したものである。
【0022】
また、互いに近接して配置され、互いの方向に向かう方向の送信強度または受信感度が極小となる零点パターンを形成するように、それぞれの位相が調整された複数の素子アンテナをそれぞれに有する送信アレーアンテナ及び受信アレーアンテナ、
受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
送信アレーアンテナの各素子アンテナごとに設けられその位相を制御する送信移相器、
送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、受信信号強度の変化が最も大きい送信移相器の位相を受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したものである。
【0023】
また、送信アレーアンテナの各素子アンテナごとに設けられその位相を制御する送信移相器、
送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、
受信信号強度の変化が最も大きい送信移相器の位相を受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したものである。
【0024】
また、素子電界強度測定装置は、測定した素子電界強度が予め定めた所定のレベルを越えたか否かを判定する判定装置を備え、所定のレベルを越えた素子アンテナの移相器についてのみ、干渉波抑圧装置が算出した位相を設定するものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による送受信装置100のブロック構成図を示す。図1に示すように送受信装置100は、送信部98と受信部98とからなる。
送信部98は送信アレーアンテナ1を備えている。送信アレーアンテナ1は複数の素子アンテナ1a〜1M、これら素子アンテナ1a〜1Mのそれぞれに接続された送信移相器2a〜2M、及び送信移相器2a〜2Mへ送信信号を分配する分配器4とから構成され、これらを調整することにより所望のアンテナパタンを形成して電波を放射する機能を備えている。素子アンテナ1a〜1Mは送信移相器2a〜2Mによる位相でそれぞれ電波を空間へ放射する。送信移相器2a〜2Mは素子アンテナ1a〜1Mから放射する電波の位相を変化させる機能を備えている。分配器4は後述する送信機5から送信電力の供給を受けこれを送信移相器2a〜2Mに所定の分配率(例えば等分)で分配する、位相制御装置2は送信移相器2a〜2Mを介して素子アンテナ1a〜1Mへ、任意の位相で電力を分配させる機能を備えている。送信機5は分配器4に送信波電力を供給する機能を備えている。
【0026】
受信部99は受信アレーアンテナ7を備えている。受信アレーアンテナ7は受信移相器3a〜3Mの調整により所望のアンテナパタンを形成して電波を受信する機能を備えている。受信アレーアンテナ7は、複数の素子アンテナ7a〜7M、受信移相器3a〜3M、及び合成器3とから構成されている。受信移相器3a〜3Mは素子アンテナ7a〜7Mで受信した電波の位相をそれぞれ独立に変化させる機能を備えている。合成器8は受信移相器3a〜3Mを介して素子アンテナ7a〜7Mで受信した電波を合成し、後述する受信機9へ供給する機能を備えている。
【0027】
受信部99は合成器8に接続された受信機9を備えている。受信機9は合成器8から供給された電波の、少なくとも電力を測定する機能を有する。
位相制御装置3は受信移相器3a〜3Mの位相値を任意に設定する機能を持つ。
受信部99は受信機9及び位相制御装置3に接続された受信制御装置10を備えている。受信制御装置10は、位相制御装置3を介して受信移相器3a〜3Mに所定の位相値を設定すると同時に、受信機9の受信電力値を記録して前記受信電力値が最小となるときの各受信移相器の位相値を決定する機能を備えている。
受信制御装置10には記憶装置11が接続されている。記憶装置11は受信制御装置10からの位相設定値及び受信電力値を記憶する機能を備えている。
【0028】
次に、上述した送受信装置100の動作について、図1及び調整手順説明図の図2、フローチャート図3に基づき説明する。
図2の(a)から(e)までは、従来の調整手順、図28の(a)から(e)までと同じであるので詳細な説明を省略する。即ち、送受信装置100が起動すると、位相制御装置2及び3は、前述した従来技術の動作によって、あらかじめ求めてある受信アレーアンテナ7の方向にアンテナパタン18の零点19を形成する位相を送信アレーアンテナ1の移相器2a〜2Mに設定し、また、送信アレーアンテナ1の方向にアンテナパタン19の零点20を形成する位相を受信アレーアンテナ7の移相器3a〜3Mにそれぞれ設定する。従来例で説明したとおり、これら調整は最終的に相互干渉により狂い、零点が大まかにしか設定されていない。
【0029】
この実施の形態での調整の特徴は、図2の(f)の操作を加えることである。
図2の(f)の操作をより詳しく説明するため、この操作のフローを図3に示す。
図3のST31は図2の(a)〜(e)の操作(従来と同じ)に相当する。
次に、送信機5より送信波を送信し、送信アレーアンテナ1より電波を空間へ放射し、受信アンテナ7で受信する。前述のとおり、この段階では各アンテナパターンは大まかにしか調整されておらず、お互いの方向への感度はかなり残っているから、当然強い電波が受信される。(ステップST32)
受信制御装置10は位相制御装置3を介して、受信移相器3a〜3Mのうち1個だけ(例えば、先ず3a)の位相値をプラス又はマイナスの向きに、あらかじめ定めた所定の幅(例えば±90度)で変化させる。すると、受信アレーアンテナ7のアンテナパタン18が変化するため、受信機9で測定される受信電力値(受信強度とも言う)は変動する。受信制御装置10は受信機9で測定した受信電力値(受信強度)が最小となるときの前記受信電力値及び位相値を記憶装置11へ送出し記憶させる。その後、前記位相値を変化させた1個の移相器3aを元の設定値に戻す。(ST33)
この動作を全ての受信移相器3a〜3Mについてすべて実施する。(ST34)
その後、受信制御装置10は記憶装置11から、受信電力値(受信強度)が最小となる最も効果の高い1個の移相器と、その設定値を選択する。(ST35)
受信制御装置10は位相制御装置3を介して前記選択した1個の受信移相器に前記の位相値を設定する。(ST36)
【0030】
上記のステップST36の調整によって、本来の受信アンテナパターン18が大きく変わってしまうということも、送信アンテナのパターン17が変わってしまうということもない、その理由は、素子アンテナ数が極めて多いのに対して、調整を変更するのはただ1個にすぎないからである。
上述のように、本実施形態の送受信装置100によれば、受信機9の受信電力値を最小とすることができる受信移相器を1個抽出し、さらに、この1個の移相器の設定値を微調整することによって、アンテナパタン18の零点20をより最適なものとする。従って、受信アレーアンテナ7をその主ビーム18に大きな影響を与えることなく零点20の深度をより深くすることが出来る。
以上の操作を手動で行うのならば、勿論記憶装置11は必要なく、手書き記録すればよい。また、移相指令を直接に位相制御装置3に手動入力するのなら受信制御装置10も必要ない。
【0031】
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2を図4〜6について説明する。
本実施形態の送受信装置100は、送信アンテナパタン17の零点19を最適にするため、送信制御装置12を使用して、送信アレーアンテナ1の移相器2a〜2Mを微調整する点に特徴を有する。
【0032】
図4は本実施形態の送受信装置のブロック構成図を示す。図4に示すように、送信部98は送信制御装置12と記憶装置11とを備えている。送信制御装置12は、送信機5、位相制御装置2、受信機9に接続されており、送信機5の動作を制御し、また、位相制御装置2を介して移相器2a〜2Mに所定の位相値を設定すると同時に、受信機9の受信電力値を記録して前記受信電力値が最小となる移相器2a〜2Mの位相値を決定する機能を備えている。
【0033】
次に、上述した送受信装置100の動作について図4乃至図6に基づき説明する。
図6のST31において、従来例の操作で説明した下記の調整が行われる。即ち、送信アレーアンテナ1の移相器2a〜2Mには、受信アレーアンテナ7の方向に零点19を有するアンテナパタン17を形成する位相が設定され、受信アレーアンテナ7の移相器3a〜3Mには、送信アレーアンテナ1の方向に零点20を有するアンテナパタン18を形成する位相が設定されている。ただし、これらは前述のとおりそれぞれいくらか狂った大まかなものとなっている。(ST31)
送信制御装置12は送信機5を介して電波を空間へ放射させ、受信機9に受信される電力を測定する。(ST32)
【0034】
位相制御装置2を介して送信移相器2a〜2Mのうち1個だけ位相値をプラス及びマイナスの向きにあらかじめ定めた所定の幅で変化させる。すると、送信アレーアンテナ1の零点アンテナパタン19は変化するため、受信機9で測定される受信電力値は変動する。送信制御装置12は受信機9で測定した受信電力値(受信強度とも言う)を記憶し、前記受信電力値が最小となるときの前記受信電力値及び位相値を記憶装置11へ送出し記憶させる。その後、前記位相値を変化させた1個の送信移相器を元の設定値に戻す。(ST63)
この動作を送信移相器2a〜2Mについてすべて実施する。(ST64)
その後、送信制御装置12は記憶装置11から、受信電力値が最小となる最も効果の高い1個の送信移相器とその設定値を選択する。(ST65)
移相器の微調整のため、送信制御装置12は位相制御装置2を介して前記選択した1個の送信移相器に前記記憶している位相値を設定する。(ST66)
これによって、受信機9の受信電力値が最小となるように、送信アレーアンテナ1の移相器2a〜2Mを微調整し、主ビーム17に大きな影響をあたえることなくアンテナパタンの零点19の深度をより深く設定することができる。
【0035】
実施の形態3.
次に、この発明の実施の形態3を図について説明する。
実施の形態1及び2では、受信移相器3m、送信移相器2mの微調整は1度のみ実施していた。本実施形態の送受信装置では、微調整を繰り返し実施する点に特徴を有する。
【0036】
図7は本実施形態の送受信装置のブロック構成を、図8はパターン調整の手順を、図9は図8の手順をフローチャートとして示す図である。図7に示すように、送受信装置100は受信部99の受信制御装置10に接続された制御処理装置13を備えている。制御処理装置13は、受信制御装置10の動作を制御する機能を備える。
【0037】
次に、上述した受信部99の動作について図7、8、9に基づき説明する。
本実施形態の送受信装置100によれば、実施の形態1の動作(図8の(a)〜(e)〜(f)までは実施の形態1の調整と同じである)が終了すると、制御処理装置13は、受信制御装置10からの受信電力値を記憶した状態に、また、選択された1つの受信移相器の位相が調整前とは異なった値に設定されている。
次に、制御処理装置13は受信制御装置10へ制御信号を送り、再度、実施の形態1と同様にして受信移相器3a〜3Mを変化させて微調整を行い、最も効果の高いものを抽出するための動作を繰り返す、そしてあらかじめ設定したスレッショルド値(希望値でもよい)より受信電力値が小さくなるか(図9のST91)、又は、あらかじめ設定した繰り返し回数と一致するまで、微調整の繰り返しを実施する。(図9のST92)
これにより、零点形成がより深い、最適なアンテナパタン18が得られる。
【0038】
繰り返しの度毎に、選択された受信移相器の位相の設定が変わるのであるから、得られる結果は繰り返し毎に異なり、同じ受信移相器が選択されるとは限らないのは言うまでもない。なお、以上の説明では、受信アレーアンテナ7の調整を繰り返すと説明したが、実施の形態2で説明した送信アレーアンテナ1の調整を繰り返すこととしてもよい。
【0039】
実施の形態4.
次に、この発明の実施の形態4を図について説明する。
図10に示すように、本実施形態の送受信装置では送信制御装置12及び受信制御装置10が制御処理装置13に接続され、送信アレーアンテナ1及び受信アレーアンテナ7の微調整を繰り返し実施する点に特徴を有する。
【0040】
次に、上述した送受信装置の動作について図10〜12に基づき説明する。
図11は手順を、図12はフローを示す。
本実施形態の送受信装置によれば、制御処理装置13は、送信制御装置12及び受信制御装置10に制御信号を送り、実施の形態1及び実施の形態2にあるように受信移相器2a〜2M及び送信移相器3a〜3Mを変化させて両アンテナパタンの両零点を微調整させることができる。
図11の個々のステップの操作については、図11の(a)〜(e)と(f)〔図12のST121とST122〕は、実施の形態1の図2、図3と同じであり、また、図11の(a)〜(e)と(g)〔図12のST123〕は、実施の形態2の図5、図6と同じなので、詳細な説明は省略する。
制御処理装置13は、あらかじめ設定したスレッショルド値(希望値)より受信電力値が小さくなる(ST124)か、又は、あらかじめ設定した繰り返し回数と一致する(ST125)まで、受信移相器2a〜2M及び送信移相器3a〜3Mの微調整を交互に繰り返し実施させる。
これにより、送信アレーアンテナ1及び受信アレーアンテナ7の両方のアンテナパタンの零点が、それぞれ相手アンテナが最適に調整し直した状態で、再度調整されるので、より確実に最適となるよう送信移相器2m及び受信移相器3mを交互に微調整することができ、より最適なアンテナパタンの零点形成が可能となる。
【0041】
実施の形態5.
次に、この発明の実施の形態5を図13の構成図、図14の調整手順説明図、図15のフローチャートについて説明する。
本実施形態の送受信装置は、送信アレーアンテナ1には受信アレーアンテナ7の方向へ零点19が形成されるアンテナパタン17を大まかに設定し、受信アレーアンテナ7には送信アレーアンテナ1の方向に零点20が形成されていない状態で、受信アレーアンテナ7に送信アレーアンテナ1の方向へ零点19が形成されるアンテナパタン18を、評価係数を用いて求める点に特徴を有する。
【0042】
図13は本実施形態の送受信装置のブロック構成図を示す。図に示すように、
送受信装置100は受信部99に素子電界測定装置14及び干渉波抑圧装置15を備えている。素子電界測定装置14は受信機9より出力される受信電力から各素子アンテナ7a〜7Mのそれぞれの素子電界強度を測定する機能を有する。干渉波抑圧装置15はアンテナパタンの零点を形成するために受信移相器3a〜3Mに設定する位相を決定する機能を有する。
【0043】
次に、上述した送受信装置100の調整方法について図13及び図14、15に基づき説明する。図14は調整手順を、図15はフローを示す。
本実施形態の送受信装置によれば、図14の(a)〜(c)に示すごとく、まず送信アレーアンテナ1に遠方界アンテナパターン17を設定する(第1準備手順という)。次に受信アレーアンテナ7に遠方界アンテナパターン18を設定する(第2準備手順という)。次に、受信アレーアンテナ7の方向に零点19が形成されるアンテナパタンを設定する、ここで、受信アンテナ7には主パターン18のみ設定する(図15のST151)。ここまでの調整は従来例の図28の(a)〜(c)と同じである。
次に、図28の(d)を実行しないで、図14の(i)に示すように、送受信装置を作動させた状態で、受信制御装置10は素子電界測定装置14へ制御信号を送り受信機9より出力される受信電力に基づき、各素子アンテナ7a〜7Mそれぞれの素子電界強度を求め、干渉波抑圧装置15へ通知する。干渉波抑圧装置15は、上記素子電界強度の測定結果を用いて、式(1)にもとづき評価係数Fを求める。(ステップST152)
【0044】
次に、受信アンテナ7に、送信アレーアンテナ1の方向へ零点20を形成したアンテナパタン18を得るための受信移相器3a〜3Mの位相値(即ち、評価式(1)のFを最小とする位相値)を求める。(ステップST153)
次に、位相制御装置3は、干渉波抑圧装置15から通知された上記零点を形成する位相値を移相器3a〜3Mへ設定する。
なお、上記素子電界強度及び上記零点を形成する位相値を求める方法については、従来例の説明中で式(1)を用いて説明している。
【0045】
これにより、送信アレーアンテナ1に、受信アレーアンテナ7の方向に零点19を形成するアンテナパタン17を設定した条件において算出された最適の結果でもって、受信アレーアンテナ7に送信アレーアンテナ1 の方向に零点20が形成されたアンテナパタン18を設定できるようになり、送信及び受信アレーアンテナ共により正確で最適なアンテナパタンの零点を形成させることができる。
【0046】
実施の形態6.
次に、この発明の実施の形態6を図について説明する。
実施の形態5では、先に送信アレーアンテナ1の概略調整を行ったのち、受信アレーアンテナ7のアンテナパタンの零点を求めていたが、本実施形態の送受信装置は、先に受信アレーアンテナ7の概略調整を行って、送信アレーアンテナ1の零点形成は未実施の状態で、送信アレーアンテナ1のアンテナパタンの零点を評価係数を用いて求める点に特徴を有する。
【0047】
図16は本実施形態の送受信装置のブロック構成図を示す。図16に示すように、送受信装置100は送信部98の位相制御装置2に接続された干渉波抑圧装置15を備えている。
次に、上述した送受信装置の動作について図16及び図17、18に基づき説明する。図17は調整の順序説明図、図18は調整フローを示す。
本実施形態の送受信装置では、まず送信、受信アンテナのそれぞれに遠方界アンテナパターンを設定する。(第1、第2準備手順という)。次に、受信アレーアンテナ7に送信アレーアンテナ1の方向に向かう零点20を有するアンテナパタン18を大まかに設定する。(図17の(a)(b)(d)(e)、図18のステップST181)
図17の(a)(b)(d)は従来の図28の(a)(b)(d)と同じ、また、(e)は受信アンテナだけに設定しているという程度の違いなので詳細な説明は省略する。
【0048】
次に、送受信装置100を作動させ、送信制御装置12は素子電界測定装置14へ制御信号を送り、受信機9より出力される受信電力に基づき、各素子アンテナ7a〜7Mの素子電界強度を求め、干渉波抑圧装置15へ通知する。干渉波抑圧装置15は、上記素子電界強度の測定結果を用いて、評価係数Fを求める。(図18のステップST182) 送信アンテナ1の受信アレーアンテナ7の向きへアンテナパタンの零点19を形成するような移相器2a〜2Mの位相値を求める。(ステップST183) なお、上記素子電界強度及び上記零点を形成する位相値を評価係数を用いて求める方法については、実施の形態5と同様であるので説明を省略する。
【0049】
位相制御装置2は、干渉波抑圧装置15から通知された上記零点を形成する位相値を移相器2a〜2Mへ設定する。(ステップST184) これにより、受信アレーアンテナ7に送信アレーアンテナ1の方向に零点20を形成したアンテナパタンを設定したまま、送信アレーアンテナ1に受信アレーアンテナ7の向きが零点となるアンテナパタン19を設定することができるようになり、より最適に送信及び受信アレーアンテナ共にアンテナパタンの零点を形成させることができる。
【0050】
実施の形態7.
次に、この発明の実施の形態7を図19〜図21により説明する。 本実施形態の送受信装置は、受信制御装置10が位相制御装置3及び受信機9に接続されており、実施の形態5の動作を実施後、実施の形態1の調整、即ち、受信アレーアンテナ7の移相器3a〜3Mを微調整する点に特徴がある。
【0051】
図19の構成は、実施の形態1の図1の構成と、実施の形態5の図13の構成とを合わせ持つ構成であり、実施の形態1の調整手順と、実施の形態5の調整手順とを、ともに実施することができる。各要素は各実施の形態で説明しているので説明を省略する。
本実施形態の送受信装置100によれば、まず、実施の形態5の動作を実施して、受信アレーアンテナ7のアンテナパタン18の零点20を、評価係数を用いて算出し、設定する。(図20の(a)‥(c)‥(i))
次に、受信制御装置10は位相制御装置6bを介して、実施の形態1と同様の方法で、受信移相器3a〜3Mの微調整を行う。これにより、更に確実に零点の深度を深く設定することができる。
【0052】
理解を助けるため、図21に本実施形態での調整のフローを示す。図中に示しているとおり、図21のフローは実施の形態5のフロー(ST151〜ST154)の後に、実施の形態1の微調整のフロー(ST32〜ST36)を実施するものであるので、詳細な説明は省略する。
【0053】
実施の形態8.
次に、この発明の実施の形態8を図について説明する。
実施の形態5では送信アレーアンテナ1について、又実施の形態6では受信アレーアンテナ7について、アンテナパタンの零点を評価係数を利用して形成していた。本実施形態の送受信装置は、実施の形態5の調整と実施の形態6の調整とを交互に行う、即ち、送信アレーアンテナ1及び受信アレーアンテナ7のアンテナパタンの零点を交互に形成する点に特徴を有する。
【0054】
この送受信装置100の構成と動作について図22及び図23に基づき説明する。
図22の構成は実施の形態5の図13の構成と、実施の形態6の図16の構成とを合わせ持つものである。制御処理装置13は送信制御装置12と受信制御装置10に接続されており、調整を行う順序(後述)に従ってそれぞれに調整開始指令を送信する。これ以外の各構成要素についての説明は各実施の形態で行っているので省略する。
図23の調整項目(a)(b)(c)(e)(i)は実施の形態5の図14と同じであり、まず(a)、(b)で、送信アンテナ1と受信アンテナ7に大まかにパターン17、18を設定する(第1、第2準備手順)。次に、(c)(e)で送信アンテナ1からの送信を受信アンテナ7で受信して評価係数を求め、送信アンテナ1に零点19を設定する。
【0055】
次に、(i)で、評価係数を求めて受信アンテナ7に零点20を形成する位相角を求める。
(j)で、受信アンテナ7に零点20を設定し、再び送信アンテナ1からの送信を受信アンテナ7で受信して評価係数を求め、送信アンテナ1に零点19を形成する位相角を求める。
(k)で、送信アンテナ1に零点19を設定するとともに、再び送信アンテナ1からの送信を受信アンテナ7で受信して評価係数を求め、受信アンテナ7に零点20を再設定する。
本実施形態の送受信装置によれば、実施の形態5と実施の形態6で述べたアンテナパタンの零点を形成する処理を、送信アレーアンテナ1及び受信アレーアンテナ7に交互に実施するので、これによって、更に確実にアンテナパタンの零点を最適に求めることが可能となる。
【0056】
実施の形態9.
次に、この発明の実施の形態9を図について説明する。
実施の形態8では、受信アレーアンテナ7と送信アレーアンテナ1の全ての受信移相器、全ての送信移相器を使用してアンテナパタンの零点を形成した。しかし、移相器の数は一般に多数であるため、これでは一通りのデータをとるのにも大変長時間を必要とする。
本実施の形態では、図24に示すように、素子電界測定装置14に判定装置16を備えて、素子電界強度の高い、即ち、アンテナパタンの零点の形成に影響の大きい移相器のみを調整の対象とすることにより調整時間を短縮することを特徴とするものである。
【0057】
上述した送受信装置の構成を図24に示し、動作について図に基づき説明する。
本実施形態の送受信装置によれば、実施の形態8に示した送信及び受信アレーアンテナ交互にアンテナパタンの零点を形成する動作において、素子電界強度を測定する際に、判定装置16により素子電界強度があらかじめ定めた所定のレベルより大きかった送信素子アンテナ1m(又は7m)に接続された移相器2m(又は3m)を記憶する。即ち、図25に示すようにあらかじめ定めたレベル251より電界強度が高いもののみを記憶する。ここでmはa〜Mである。
そして、次回から素子電界強度を測定するときには、判定装置16は前回記憶した受信電界強度の大きい素子アンテナ1m(または7m)に接続された移相器2m(又は3m)のみ制御して素子電界強度を測定する。これにより、素子電界強度を測定するとき、移相器2m(又は3m)は、アンテナパタンの零点の形成に影響の大きいものに限定することができ、処理時間の短縮が可能となる。
【0058】
実施の形態10.
次に、この発明の実施の形態10を図について説明する。
実施の形態9では、アンテナパタンの零点を形成するための位相を求める際、影響の大きい移相器のみ制御していたが、本実施形態の送受信装置は、影響のない移相器から使用をやめて減らすことにより、調整作業を効率化することを特徴とするものである。
【0059】
次に、上述した送受信装置の動作について図26に基づき説明する。
図26の構成は実施の形態9の図24の構成に記憶装置11を追加したものなので構成の詳細な説明を省略する。
本実施形態によれば、実施の形態9の動作において、素子電界強度を求めるさい、素子電界測定装置14は判定装置16を介して、あらかじめ設定した値よりも素子電界強度が小さかった素子アンテナ1m(又は7m)に接続された移相器2m(又は3m)を記憶装置11へ順次記憶する。
次回から素子電界強度を測定するとき、判定装置16は、記憶装置11に記憶されている移相器2m(又は3m)を制御しないようにする。これにより、アンテナパタンの零点の形成に影響のない移相器2m(又は3m)の使用を減らすことができ、処理時間の短縮が可能となる。
【0060】
【発明の効果】
この発明のアレーアンテナの調整方法および自動調整装置、およびこの自動調整装置を備えた送受信装置は、以上に説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
本発明のアレーアンテナの調整方法によれば、受信アレーアンテナの受信移相器の内、最も効果の高い1個の受信移相器の設定値を、受信電力値が最小となるように微調整することによって、アンテナパタンの零点をより最適なものとすることができ、受信アレーアンテナのアンテナパタンの零点の深度の劣化を防止できる。
【0061】
また、送信アレーアンテナの送信移相器の内、最も効果の高い1個の送信移相器の設定値を、受信機の受信電力値が最小となるように微調整することによって、アンテナパタンの零点をより最適なものとすることができ、送信アレーアンテナのアンテナパタンの零点の深度の劣化を防止できる。
【0062】
また、受信電力値があらかじめ定めた所定のレベルを下回るか、または所定の繰り返し回数に達するまで、受信アレーアンテナの受信移相器の内最も効果の高い1個の受信移相器の設定値を微調整し、繰り返し微調整を実施するので、より最適なアンテナパタンの零点形成が可能となる。
【0063】
また、受信電力値があらかじめ定めた所定のレベルを下回るか、または所定の繰り返し回数に達するまで、送信及び受信アレーアンテナを交互に1個の移相器の設定値を微調整し、繰り返し微調整を実施するので、より最適なアンテナパタンの零点形成が可能となる。
【0064】
また、受信アレーアンテナの向きに零点を形成するよう、送信アレーアンテナにアンテナパタンを大まかに設定した状態で、受信アレーアンテナにその評価係数を利用して、送信アレーアンテナの向きが零点となるアンテナパタンを設定できるので、より最適に受信アレーアンテナにアンテナパタンの零点を形成させることができる。
【0065】
また、送信(又は受信)アレーアンテナの向きは零点を形成するよう、受信(又は送信)アレーアンテナにアンテナパタンを設定したまま、送信(又は受信)アレーアンテナに、受信(又は送信)アレーアンテナの向きが零点となるアンテナパタンを交互に設定したので、送信及び受信アレーアンテナ共にアンテナパタンの零点を最適に形成させることができる。
【0066】
この発明のアレーアンテナを備えた送受信装置によれば、受信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度幅変更し、この間の位相角と受信信号強度の変化とを記憶する記憶装置とを備え、受信信号強度の変化が最も大きい受信移相器の位相角を受信信号強度が最も小さくなる位相角に設定したので、受信アレーアンテナのアンテナパタンの零点を最適に形成することができる。
【0067】
また、送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度幅変更し、この間の位相角と受信信号強度の変化とを記憶する記憶装置とを備え、受信信号強度の変化が最も大きい送信移相器の位相角を受信信号強度が最も小さくなる位相角に設定したので、送信アレーアンテナのアンテナパタンの零点を最適に形成することができる。
【0068】
また、受信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度幅変更し、この間の位相角と受信信号強度の変化とを記憶する記憶装置、
送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度幅変更し、この間の位相角と受信信号強度の変化とを記憶する記憶装置とを備え、受信信号強度の変化が最も大きい受信移相器の位相角を受信信号強度が最も小さくなる位相角に設定し、受信信号強度の変化が最も大きい送信移相器の位相角を受信信号強度が最も小さくなる位相角に設定したので、送信及び受信アレーアンテナのアンテナパタンの零点を、共に最適に形成することができる。
【0069】
また、素子電界強度測定装置は、測定した素子電界強度が予め定めた所定のレベルを越えたか否かを判定する判定装置を備え、所定のレベルを越えた素子アンテナについてのみ調整を行うので、調整時間を短縮することができる。
【0070】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の送受信装置のブロック図である。
【図2】図1の送受信装置の調整手順説明図である。
【図3】図1の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図4】本発明の実施の形態2の送受信装置のブロック図である。
【図5】図4の送受信装置の調整手順説明図である。
【図6】図4の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図7】本発明の実施の形態3の送受信装置のブロック図である。
【図8】図7の送受信装置の調整手順説明図である。
【図9】図7の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図10】本発明の実施の形態4の送受信装置のブロック図である。
【図11】図10の送受信装置の調整手順説明図である。
【図12】図10の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図13】本発明の実施の形態5の送受信装置のブロック図である。
【図14】図13の送受信装置の調整手順説明図である。
【図15】図13の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図16】本発明の実施の形態6の送受信装置のブロック図である。
【図17】図16の送受信装置の調整手順説明図である。
【図18】図16の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図19】本発明の実施の形態7の送受信装置のブロック図である。
【図20】図19の送受信装置の調整手順説明図である。
【図21】図19の送受信装置の調整手順フローチャートである。
【図22】本発明の実施の形態8の送受信装置のブロック図である。
【図23】図22の送受信装置の調整手順説明図である。
【図24】本発明の実施の形態9の送受信装置のブロック図である。
【図25】図24の送受信装置の動作説明図である。
【図26】本発明の実施の形態10の送受信装置のブロック図である。
【図27】従来の送受信装置装置のブロック図である。
【図28】図27の従来の送受信装置の調整手順説明図である。
【図29】従来の送受信装置の送信部の詳細図である。
【図30】評価係数についての説明図である。
【符号の説明】
1 送信アレーアンテナ 1a、1b‥1M 送信アレーアンテナの素子アンテナ、
2 位相制御装置、 2a、2b‥2M 送信移相器、 4 分配器、 5 送信機、 7 受信アレーアンテナ、 3 位相制御装置、 3a、3b、‥3M 受信移相器、 7a、7b、‥ 7M 受信アレーアンテナの素子アンテナ、 8 合成器、 9 受信機、 10 受信制御装置、 11 記憶装置、 12 送信制御装置、 13 制御処理装置、 14 素子電界測定装置、 15 干渉波抑圧装置、
16 判定装置、
17 送信アレーアンテナの遠方界アンテナパタン、
18 受信アレーアンテナの遠方界アンテナパタン、
19 送信アレーアンテナの零点パタン、
20 受信アレーアンテナの零点パタン、
98 送信部、 99 受信部、 100 送受信装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transmitting / receiving apparatus in which an array antenna is used as both a transmitting antenna and a receiving antenna, and these antennas are arranged close to each other. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a transmission / reception device provided with an array antenna for more reliably performing adjustment toward the antenna, and a method for adjusting the array antenna.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A wireless transmission / reception device (hereinafter, referred to as a transmission / reception device) having a transmission line and a reception line with a specific partner station is generally used. In order to be able to perform transmission and reception at the same time, there is a type provided with a transmission antenna used exclusively for transmission and a reception antenna used exclusively for reception only.
In many cases, the transmitting antenna and the receiving antenna provided in the transmitting and receiving equipment must be arranged very close to each other, so that the transmitting frequency and the receiving frequency are selected so as to have a frequency relationship with little influence on each other. Although it is large, sidebands and high and low harmonics of radio waves transmitted from the transmitting antenna are received from the receiving antenna, and it is likely to hinder reception of the original received radio wave.
Therefore, in general, each antenna is set so that the intensity of radio waves radiated from the transmitting antenna toward the receiving antenna is minimized, and the receiving sensitivity of the receiving antenna toward the transmitting antenna is minimized. Is adjusted.
[0003]
According to the present invention, a plurality of phased array element antennas (hereinafter referred to as array element antennas or element antennas) are arranged in a plane or three-dimensionally as antennas, and in the case of transmission, feed power distributed to each element and its phase (transmission Case), and in the case of reception, the reception power phase from each element is adjusted and combined, and as described above, an array antenna that can control the radiation pattern and directivity as a whole is used. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antenna pattern adjustment method, an automatic adjustment device that automates the adjustment method, and a transmission / reception device including the automatic adjustment device.
[0004]
A conventional adjustment method using an array antenna will be described. FIG. 27 is a block diagram of a conventional transmitting / receiving device, and FIG. 28 is an explanatory diagram of an adjusting procedure for explaining a method of adjusting the transmitting / receiving device of FIG.
In the figure,
In the
[0005]
In the
As described above, the adjustment is performed so that the
[0006]
Before describing the method of adjusting the transmission array antenna and the reception array antenna of the transmission /
In FIG. 29, each element of the transmitting
[0007]
(Equation 1)
[0008]
Equation (1) takes into account the difference in distance from each of the element antennas 1a to 1M to the position of the
In equation (1),
d1mIs a vector from the element antenna 1m (1m = 1a to 1M) to a point at which a zero is to be formed in the near field,
e1mIs the element electric field strength in the direction from the element antenna 1 m to the observation point at which a zero in the near field should be formed,
K is the wave number,
rmIs the
d0Is the
E0mIs the unit direction vector d of the element antenna 1m0Distant element radiation field strength in the direction
G0Is the desired gain in the main beam direction.
φmIs an adjustment phase angle of the
[0009]
The first term on the right side of Expression (1) is a term for evaluating whether or not the electric field strength in the main beam direction has reached a desired gain, and the second term on the right side is a term for evaluating the emission of an interference wave to a predetermined point. .
The evaluation coefficient F is calculated by the first near-field interference wave suppressing means 20b.
Excitation phase φ for each element antenna so that the evaluation function F is minimized.mIs φ2a~ Φ2MIs calculated and the phase is adjusted by the phase shifter control means 20a. As a result, the amplitude and the phase at the point where the zero point in the near field should be formed can be adjusted, and the predetermined point ( That is, a zero point can be formed at the position of the receiving antenna 7).
[0010]
Next, a method of adjusting the array antenna of the transmitting / receiving apparatus of FIG. 27 will be described with reference to the adjustment procedure explanatory diagram of FIG. Note that reference numerals such as (a) to (a) in FIG. 28 do not merely indicate the order of the adjustment procedure but indicate the contents of the adjustment work. That is, in the description of the following embodiment, the same reference numerals as those shown in FIGS. 28A to 28E indicate the same work contents.
First, as shown in FIG. 28A, the transmission phase shifters 2a to 2d are adjusted so that the
Next, as shown in (b), the reception phase shifters 3a to 3a are adjusted so that the
Next, based on (c), based on the above description, the phase of the
[0011]
Next, as shown in (d), the phase of the receiving
Finally, as shown in FIG. 28 (e), the phase for forming the
[0012]
However, in the above adjustment method, since there is an interaction between the transmitting and receiving antennas, for example, the transmitting
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
Since the adjustment of the array antenna of the conventional transmission / reception apparatus is performed as described above, in the transmission and reception array antennas, the zero point of the antenna pattern of one array antenna is adjusted until the antenna pattern of the other array antenna is adjusted. In the meantime, even though the antenna pattern is once formed to a satisfactory level, the antenna pattern of the other array antenna changes when setting the phase forming the zero point of the antenna pattern for both the transmitting and receiving array antennas. In addition, there is a problem that the depth of the zero point is degraded or the direction is inaccurate, and as a result, it takes a long time to adjust or the effect of suppressing the radio wave interference is not sufficiently obtained.
[0014]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem. When a zero point of an antenna pattern is formed in a transmitting and receiving array antenna in the interference direction of each other, the depth and directionality of the once adjusted zero point deteriorate. It is an object of the present invention to provide a transmission / reception device provided with an array antenna that does not use such an antenna and a method for adjusting the array antenna.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The method for adjusting an array antenna according to the present invention includes the steps of: receiving a signal transmitted from a transmission array antenna having a plurality of transmission element antennas, receiving the signal transmitted by a reception array antenna having a plurality of reception element antennas arranged close to the transmission array antenna; A procedure for measuring the reception strength;
The phase of one of the reception phase shifters connected to each of the plurality of reception element antennas is shifted over a predetermined angle,This phase changeA procedure of storing the change in the reception intensity corresponding to the above, and then restoring the phase-shifted angle, and
Performing the procedure performed on one of the receive phase shifters on all remaining receive phase shifters;
Of the one receiving phase shifter and all the remaining receiving phase shifters, the one having the lowest stored reception intensity is extracted, and the extracted reception phase shifter is provided with the phase having the lowest reception intensity. Setting a corner.
[0016]
Also, a signal transmitted from a transmission array antenna having a plurality of transmission element antennas, a procedure of receiving the reception array antenna having a plurality of reception element antennas arranged close to the transmission array antenna and measuring the reception intensity thereof,
The phase of one of the transmission phase shifters connected to each of the plurality of transmission element antennas is shifted over a predetermined angle, the change in the reception intensity corresponding to this phase change is stored, and then the phase shift is performed. The procedure to return the phase angle to the original,
Performing the procedure performed on one of the transmission phase shifters on all the remaining transmission phase shifters;
Of the one transmission phase shifter and all the remaining transmission phase shifters, the one having the lowest received reception intensity is extracted, and the extracted transmission phase shifter is provided with the phase having the lowest reception intensity. Setting a corner.
[0017]
After the array antenna adjusting method according to the first aspect is performed, all the procedures of the array antenna adjusting method according to the first aspect are repeatedly performed.
[0018]
Further, after the array antenna adjusting method described in
[0019]
Further, after performing the array antenna adjusting method according to the second aspect, all the procedures of the array antenna adjusting method according to the first aspect are performed.
[0020]
A first preparation procedure for setting a far-field antenna pattern for the transmission array antenna;
A second preparation procedure for setting a far-field antenna pattern for the receiving array antenna;
A signal transmitted from the transmission array antenna is arranged in close proximity to the transmission array antenna, and is received by a reception array antenna having a plurality of reception element antennas, and a procedure for obtaining an evaluation coefficient thereof,
According to the evaluation coefficient, a procedure for determining the phase angle of each of the plurality of receiving element antennas for forming a zero-point pattern on the receiving array antenna in which the sensitivity in the direction toward the transmitting array antenna is minimal,
Setting the obtained phase angle in the reception phase shifter provided for each of the plurality of reception element antennas in advance.After the application, all the steps of the method for adjusting an array antenna according to
[0021]
The transmitting and receiving devices provided with the array antenna according to the present invention are arranged close to each other, and their phases are adjusted so as to form a zero-point pattern in which the transmission intensity or the reception sensitivity in the direction toward each other is minimized. A transmission array antenna and a reception array antenna each having a plurality of element antennas,
A receiver for measuring the reception signal strength of the reception array antenna,
A reception phase shifter provided for each element antenna of the reception array antenna and controlling the phase thereof;
A storage device that shifts the phase angle of each of the reception phase shifters over a predetermined angle, and stores a change in received signal strength corresponding to the phase change. The phase of the phase shifter is set to the phase at which the received signal strength becomes minimum.
[0]022]
In addition, a transmission array having a plurality of element antennas arranged in close proximity to each other and having respective phases adjusted so as to form a zero-point pattern in which transmission intensity or reception sensitivity in the direction toward each other is minimized. Antenna and receiving array antenna,
A receiver for measuring the reception signal strength of the reception array antenna,
A transmission phase shifter provided for each element antenna of the transmission array antenna and controlling the phase thereof;
A storage device that shifts the phase angle of each of the transmission phase shifters over a predetermined angle, and stores a change in received signal strength corresponding to the phase change. The phase of the phase shifter is set to the phase at which the received signal strength becomes minimum.
[0]023]
Further, a transmission phase shifter provided for each element antenna of the transmission array antenna and controlling the phase thereof,
A storage device that shifts the phase angle of each of the transmission phase shifters over a predetermined angle, and stores a change in received signal strength corresponding to the phase change,
The phase of the transmission phase shifter with the largest change in the received signal strength is set to the phase with the smallest received signal strength.
0024]
Further, the device electric field strength measuring device includes a determining device for determining whether or not the measured device electric field strength exceeds a predetermined level, and only the phase shifter of the element antenna which exceeds the predetermined level has an interference. The phase calculated by the wave suppression device is set.
0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, common elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
FIG. 1 shows a block diagram of a transmitting / receiving
The
0026]
The receiving
0027]
The receiving
The
The receiving
The
[0]028]
Next, the operation of the transmitting / receiving
2A to 2E are the same as the conventional adjustment procedure and FIGS. 28A to 28E, and therefore, detailed description is omitted. That is, when the transmission /
[0]029]
The feature of the adjustment in this embodiment is to add the operation of FIG.
In order to explain the operation of FIG. 2F in more detail, FIG. 3 shows a flow of this operation.
ST31 in FIG. 3 corresponds to the operations (a) to (e) in FIG.
Next, a transmission wave is transmitted from the
The
This operation is performed for all the reception phase shifters 3a to 3M. (ST34)
Thereafter, the
The
[0]030]
The adjustment in step ST36 does not significantly change the original
As described above, according to the transmission /
If the above operation is performed manually, the
[0031]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The transmission /
[0032]
FIG. 4 shows a block diagram of the transmission / reception device of the present embodiment. As shown in FIG. 4, the
[0033]]
Next, the operation of the transmitting / receiving
In ST31 of FIG. 6, the following adjustment described in the operation of the conventional example is performed. That is, the phase forming the
The
[0]034]
The phase value of one of the transmission phase shifters 2a to 2M is changed via the
This operation is performed for all the transmission phase shifters 2a to 2M. (ST64)
After that, the
For fine adjustment of the phase shifter, the
Thereby, the phase shifters 2a to 2M of the
[0]035
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the first and second embodiments, the fine adjustment of the reception phase shifter 3m and the
0036]
FIG. 7 is a flowchart showing the block configuration of the transmission / reception apparatus of the present embodiment, FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of pattern adjustment, and FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of FIG. As shown in FIG. 7, the transmission /
0037]
Next, the operation of the above-described
According to the transmitting and receiving
Next, the
As a result, an
0038]
Since the phase setting of the selected receiving phase shifter changes every time the repetition is performed, it goes without saying that the obtained result differs for each repetition, and that the same receiving phase shifter is not always selected. In the above description, the adjustment of the
0039]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 10, in the transmitting / receiving device of the present embodiment, the
0040]
Next, the operation of the above-described transmitting / receiving apparatus will be described with reference to FIGS.
FIG. 11 shows the procedure, and FIG. 12 shows the flow.
According to the transmission / reception device of the present embodiment, the
Regarding the operation of each step in FIG. 11, (a) to (e) and (f) in FIG. 11 (ST121 and ST122 in FIG. 12) are the same as those in FIG. 2 and FIG. Further, (a) to (e) and (g) of FIG. 11 (ST123 of FIG. 12) are the same as FIG. 5 and FIG. 6 of the second embodiment, and thus detailed description will be omitted.
The
As a result, the zeros of the antenna patterns of both the
0041]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the configuration diagram of FIG. 13, the adjustment procedure explanatory diagram of FIG. 14, and the flowchart of FIG.
In the transmitting and receiving apparatus of the present embodiment, the transmitting
0042]
FIG. 13 shows a block diagram of the transmission / reception apparatus of the present embodiment. As shown in the figure,
The transmitting /
0043]
Next, a method for adjusting the above-described transmitting / receiving
According to the transmitting and receiving apparatus of the present embodiment, as shown in FIGS. 14A to 14C, first, the far-
Next, without performing (d) of FIG. 28, as shown in (i) of FIG. 14, the
0044]
Next, the phase values of the reception phase shifters 3a to 3M for obtaining the
Next, the
The method of obtaining the element electric field intensity and the phase value forming the zero point has been described using Expression (1) in the description of the conventional example.
0045]
Thus, the
0046]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the fifth embodiment, the zero point of the antenna pattern of the receiving
0047]
FIG. 16 is a block diagram illustrating the configuration of the transmission / reception device according to the present embodiment. As shown in FIG. 16, the transmission /
Next, the operation of the above-described transmitting / receiving apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 17 is a diagram for explaining the order of adjustment, and FIG. 18 shows an adjustment flow.
In the transmitting / receiving device of the present embodiment, first, a far-field antenna pattern is set for each of the transmitting and receiving antennas. (Referred to as first and second preparation procedures). Next, an
FIGS. 17 (a), (b), and (d) are the same as those of FIGS. 28 (a), (b), and (d), and FIG. 17 (e) is different in that only the receiving antenna is set. Detailed description is omitted.
0048]
Next, the transmission /
0049]
The
0050]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the transmission / reception device of the present embodiment, the
0051]
The configuration of FIG. 19 is a configuration having both the configuration of FIG. 1 of the first embodiment and the configuration of FIG. 13 of the fifth embodiment, and an adjustment procedure of the first embodiment and an adjustment procedure of the fifth embodiment. And can be implemented together. Each component has been described in each embodiment, and a description thereof will be omitted.
According to the transmitting / receiving
Next, the
0052]
FIG. 21 shows a flow of adjustment in the present embodiment to facilitate understanding. As shown in the figure, the flow of FIG. 21 is the one in which the fine adjustment flow (ST32 to ST36) of the first embodiment is performed after the flow (ST151 to ST154) of the fifth embodiment. Detailed description is omitted.
0053]
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the fifth embodiment, the
0054]
The configuration and operation of the transmitting / receiving
The configuration of FIG. 22 has both the configuration of FIG. 13 of the fifth embodiment and the configuration of FIG. 16 of the sixth embodiment. The
The adjustment items (a), (b), (c), (e), and (i) in FIG. 23 are the same as those in FIG. 14 of the fifth embodiment. First, in (a) and (b), the transmitting
0055]
Next, in (i), an evaluation coefficient is obtained, and a phase angle for forming the zero
In (j), the zero
In (k), the
According to the transmitting and receiving apparatus of the present embodiment, the process of forming the zero point of the antenna pattern described in the fifth and sixth embodiments is performed alternately on the
0056]
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the eighth embodiment, the zero point of the antenna pattern is formed by using all the reception phase shifters and all the transmission phase shifters of the
In the present embodiment, as shown in FIG. 24, the element electric
0057]
FIG. 24 shows the configuration of the transmitting / receiving apparatus described above, and the operation will be described with reference to the drawings.
According to the transmitting and receiving apparatus of the present embodiment, in the operation of alternately forming the zero point of the antenna pattern in the transmitting and receiving array antennas shown in
Then, when measuring the element electric field intensity from the next time, the
0058]
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the ninth embodiment, when determining the phase for forming the zero point of the antenna pattern, only the phase shifter having a large influence is controlled. However, the transmitting and receiving apparatus according to the present embodiment uses the phase shifter having no influence. The feature is that the adjustment work is made more efficient by stopping and reducing the number.
0059]
Next, the operation of the above-described transmitting / receiving apparatus will be described with reference to FIG.
The configuration of FIG. 26 is obtained by adding the
According to the present embodiment, in the operation of the ninth embodiment, when determining the element electric field intensity, the element electric
When measuring the element electric field intensity from the next time, the
0060]
【The invention's effect】
The array antenna adjustment method and automatic adjustment device of the present invention, and the transmission / reception device provided with this automatic adjustment device are configured as described above, and thus have the following effects.
According to the array antenna adjustment method of the present invention, among the reception phase shifters of the reception array antenna, the setting value of one of the most effective reception phase shifters is finely adjusted so that the reception power value is minimized. By doing so, the zero point of the antenna pattern can be made more optimal, and the deterioration of the depth of the zero point of the antenna pattern of the receiving array antenna can be prevented.
0061]
Also, by finely adjusting the setting value of one of the most effective transmission phase shifters of the transmission array antenna so that the reception power value of the receiver is minimized, the antenna pattern can be reduced. The zero point can be made more optimal, and the deterioration of the depth of the zero point of the antenna pattern of the transmission array antenna can be prevented.
0062]
Also, until the received power value falls below a predetermined level or reaches a predetermined number of repetitions, the set value of one of the most effective reception phase shifters of the reception array antenna of the reception array antenna is changed. Since the fine adjustment is performed repeatedly and finely adjusted, it is possible to form a more optimum zero point of the antenna pattern.
0063]
Also, until the received power value falls below a predetermined level or reaches a predetermined number of repetitions, the transmitting and receiving array antennas are alternately fine-tuned to the set value of one phase shifter and repeatedly fine-tuned. Therefore, it is possible to form a more optimal zero point of the antenna pattern.
0064]
Also, with the antenna pattern roughly set in the transmitting array antenna so as to form a zero point in the direction of the receiving array antenna, the antenna in which the direction of the transmitting array antenna becomes zero using the evaluation coefficient for the receiving array antenna. Since the pattern can be set, the receiving array antenna can more optimally form the zero point of the antenna pattern.
0065]
Also, the transmission (or reception) array antenna is set to the transmission (or reception) array antenna while the antenna pattern is set to the reception (or transmission) array antenna so that the direction of the transmission (or reception) array antenna forms a zero point. Since the antenna patterns having the directions of the zero points are alternately set, the zero points of the antenna patterns can be optimally formed for both the transmitting and receiving array antennas.
0066]
According to the transmission / reception device provided with the array antenna of the present invention, the storage device that changes the phase angle of each of the reception phase shifters to a predetermined angle width, and stores the phase angle and the change in the received signal strength during this period Since the phase angle of the reception phase shifter having the largest change in the received signal strength is set to the phase angle at which the received signal strength is the smallest, the zero point of the antenna pattern of the reception array antenna can be optimally formed. .
0067]
Also, a storage device for changing the phase angle of each of the transmission phase shifters to a predetermined angle width and storing the phase angle and the change in the received signal strength during the change is provided, and the change in the received signal strength is the largest. Since the phase angle of the transmission phase shifter is set to the phase angle at which the received signal strength becomes minimum, the zero point of the antenna pattern of the transmission array antenna can be optimally formed.
0068]
Further, a storage device that changes the phase angle of each of the reception phase shifters by a predetermined angle width, and stores the phase angle and the change in the received signal strength during this period.
A storage device for changing the phase angle of each of the transmission phase shifters to a predetermined angle width and storing the phase angle and the change in the received signal strength during the change, the reception phase having the largest change in the received signal strength. Since the phase angle of the phase shifter is set to the phase angle at which the received signal strength becomes the smallest, and the phase angle of the transmission phase shifter at which the received signal strength change is the largest is set at the phase angle at which the received signal strength becomes the smallest, In addition, the zero point of the antenna pattern of the receiving array antenna can be optimally formed.
0069]
In addition, the device electric field strength measuring device includes a determination device that determines whether the measured device electric field intensity exceeds a predetermined level, and performs adjustment only for an element antenna exceeding a predetermined level. Time can be reduced.
0070]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a transmitting / receiving device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmitting / receiving device of FIG. 1;
FIG. 3 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmitting and receiving apparatus of FIG. 1;
FIG. 4 is a block diagram of a transmitting / receiving device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmitting / receiving device in FIG. 4;
FIG. 6 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG. 4;
FIG. 7 is a block diagram of a transmitting / receiving apparatus according to
8 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG. 7;
FIG. 9 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmitting / receiving apparatus of FIG. 7;
FIG. 10 is a block diagram of a transmitting / receiving device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmitting / receiving device in FIG. 10;
FIG. 12 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG. 10;
FIG. 13 is a block diagram of a transmitting / receiving device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmission / reception device in FIG. 13;
FIG. 15 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmission / reception apparatus of FIG.
FIG. 16 is a block diagram of a transmitting / receiving apparatus according to
17 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG.
FIG. 18 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG.
FIG. 19 is a block diagram of a transmission / reception device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 20 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmitting / receiving device in FIG. 19;
FIG. 21 is a flowchart of an adjustment procedure of the transmitting / receiving apparatus of FIG. 19;
FIG. 22 is a block diagram of a transmitting / receiving apparatus according to
23 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the transmission / reception device of FIG. 22.
FIG. 24 is a block diagram of a transmitting / receiving apparatus according to
FIG. 25 is an explanatory diagram of the operation of the transmitting / receiving device in FIG. 24.
FIG. 26 is a block diagram of a transmitting / receiving apparatus according to
FIG. 27 is a block diagram of a conventional transmitting / receiving apparatus.
FIG. 28 is an explanatory diagram of an adjustment procedure of the conventional transmitting / receiving apparatus of FIG. 27;
FIG. 29 is a detailed view of a transmitting section of a conventional transmitting / receiving apparatus.
FIG. 30 is an explanatory diagram of an evaluation coefficient.
[Explanation of symbols]
1 transmission array antenna 1a, 1b ‥ 1M element antenna of transmission array antenna,
2 phase control device, 2a,
16 judging device,
17 Far-field antenna pattern of the transmitting array antenna
18 Far-field antenna pattern of the receiving array antenna
19 Zero pattern of transmitting array antenna
20 Zero pattern of the receiving array antenna,
98 transmitting unit, 99 receiving unit, 100 transmitting / receiving device.
Claims (11)
前記複数の受信素子アンテナのそれぞれに接続された受信移相器の内の1個の位相を、あらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この移相変化に対応する前記受信強度の変化を記憶したのち前記移相させた角度をもとにもどす手順と、
前記受信移相器の内の1個に実施した手順を残りの全ての受信移相器に実施する手順と、
前記1個の受信移相器と前記残りの全ての受信移相器との内、前記記憶した受信強度が最も小さくなったものを抽出し、抽出した前記受信移相器に、前記受信強度が最も小さくなった位相角を設定する手順とを含むことを特徴とするアレーアンテナの調整方法。A signal transmitted from a transmission array antenna having a plurality of transmission element antennas, a step of receiving the reception array antenna having a plurality of reception element antennas arranged close to the transmission array antenna and measuring the reception intensity thereof,
The phase of one of the reception phase shifters connected to each of the plurality of reception element antennas is shifted over a predetermined angle, and the change in the reception intensity corresponding to the change in phase is stored. And then returning the phase-shifted angle to its original position,
Performing the procedure performed on one of the receive phase shifters on all the remaining receive phase shifters;
Of the one reception phase shifter and all the remaining reception phase shifters, the one with the smallest stored reception intensity is extracted, and the extracted reception phase shifter has the reception intensity Setting the smallest phase angle.
前記複数の送信素子アンテナのそれぞれに接続された送信移相器の内の1個の位相を、あらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する前記受信強度の変化を記憶したのち前記移相させた角度をもとにもどす手順と、
前記送信移相器の内の1個に実施した手順を残りの全ての送信移相器に実施する手順と、
前記1個の送信移相器と前記残りの全ての送信移相器との内、前記記憶した受信強度が最も小さくなったものを抽出し、抽出した前記送信移相器に、前記受信強度が最も小さくなった位相角を設定する手順とを含むことを特徴とするアレーアンテナの調整方法。A signal transmitted from a transmission array antenna having a plurality of transmission element antennas, a step of receiving the reception array antenna having a plurality of reception element antennas arranged close to the transmission array antenna and measuring the reception intensity thereof,
The phase of one of the transmission phase shifters connected to each of the plurality of transmission element antennas is shifted over a predetermined angle, and the change in the reception intensity corresponding to the phase change is stored. A procedure for returning the phase-shifted angle to the original, and
Performing the procedure performed on one of the transmission phase shifters on all the remaining transmission phase shifters;
Of the one transmission phase shifter and all the remaining transmission phase shifters, the one with the smallest stored reception intensity is extracted, and the extracted transmission phase shifter has the reception intensity Setting the smallest phase angle.
受信アレーアンテナに遠方界アンテナパターンを設定する第2準備手順と、 A second preparation procedure for setting a far-field antenna pattern for the receiving array antenna;
前記送信アレーアンテナから送信した信号を、前記送信アレーアンテナに近接して配置され、複数の受信素子アンテナを有する受信アレーアンテナで受信して、その評価係数を求める手順と、 A signal transmitted from the transmission array antenna is arranged in close proximity to the transmission array antenna, and is received by a reception array antenna having a plurality of reception element antennas, and a procedure for obtaining an evaluation coefficient thereof,
前記評価係数に従い、前記受信アレーアンテナ上に前記送信アレーアンテナに向かう方向の感度が極小となる零点パターンを形成するための前記複数の受信素子アンテナのそれぞれの位相角を求める手順と、 According to the evaluation coefficient, a procedure for determining the phase angle of each of the plurality of receiving element antennas for forming a zero-point pattern on the receiving array antenna in which the sensitivity in the direction toward the transmitting array antenna is minimal,
前記求めた位相角を前記複数の受信素子アンテナのそれぞれに設けた受信移相器に設定する手順とを、事前に実施した後に、請求項1に記載の各手順を実施することを特徴とする請求項1に記載のアレーアンテナの調整方法。 A step of setting the obtained phase angle in a reception phase shifter provided in each of the plurality of reception element antennas, and thereafter, performing each of the procedures according to claim 1. The method for adjusting an array antenna according to claim 1.
前記受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
前記受信アレーアンテナの前記各素子アンテナごとに設けられその位相を制御する受信移相器、
前記受信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する前記受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、前記受信信号強度の変化が最も大きい前記受信移相器の前記位相を前記受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したことを特徴とするアレーアンテナを備えた送受信装置。A transmission array antenna having a plurality of element antennas, each of which is adjusted in phase, so as to form a zero-point pattern in which transmission intensity or reception sensitivity in directions toward each other is minimized. Receiving array antenna,
A receiver for measuring the received signal strength of the receiving array antenna,
A reception phase shifter provided for each of the element antennas of the reception array antenna and controlling the phase thereof;
A storage device for shifting the phase angle of each of the reception phase shifters over a predetermined angle, and storing a change in the reception signal strength corresponding to the phase change, wherein the change in the reception signal strength is A transmission / reception device comprising an array antenna, wherein the phase of the largest reception phase shifter is set to the phase at which the reception signal strength is the smallest.
前記受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
前記送信アレーアンテナの前記各素子アンテナごとに設けられその位相を制御する送信移相器、
前記送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する前記受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、前記受信信号強度の変化が最も大きい前記送信移相器の前記位相を前記受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したことを特徴とするアレーアンテナを備えた送受信装置。A transmission array antenna having a plurality of element antennas, each of which is adjusted in phase, so as to form a zero-point pattern in which transmission intensity or reception sensitivity in directions toward each other is minimized. Receiving array antenna,
A receiver for measuring the received signal strength of the receiving array antenna,
A transmission phase shifter provided for each of the element antennas of the transmission array antenna to control the phase thereof;
A storage device that shifts the phase angle of each of the transmission phase shifters over a predetermined angle, and stores a change in the received signal strength corresponding to the phase change. A transmission / reception device comprising an array antenna, wherein the phase of the largest transmission phase shifter is set to the phase at which the received signal strength is the smallest.
前記送信移相器のそれぞれの位相角をあらかじめ定めた所定の角度にわたって移相させ、この位相変化に対応する前記受信信号強度の変化を記憶する記憶装置とを備え、
前記受信信号強度の変化が最も大きい前記送信移相器の前記位相を前記受信信号強度が最も小さくなった位相に設定したことを特徴とする請求項7に記載のアレーアンテナを備えた送受信装置。A transmission phase shifter provided for each element antenna of the transmission array antenna and controlling the phase thereof;
A storage device that shifts the phase angle of each of the transmission phase shifters over a predetermined angle, and stores a change in the received signal strength corresponding to the phase change,
The transmission / reception device according to claim 7, wherein the phase of the transmission phase shifter having the largest change in the received signal strength is set to the phase having the smallest received signal strength.
前記受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
前記受信アレーアンテナの各素子アンテナの電界強度を測定し、測定した素子電界強度が予め定めた所定のレベルを越えたか否かを判定する判定装置を有する素子電界強度測定装置、
前記素子電界測定装置の測定結果にもとづき、前記受信アレーアンテナの評価係数(F)と、前記評価係数が最も小さくなる各素子アンテナの位相とを算出する干渉波抑圧装置、
前記受信アレーアンテナのうち、前記素子電界強度測定装置が測定した電界強度が前記所定のレベルを越えた素子アンテナについてのみ、前記干渉波抑圧装置が算出した前記位相が設定された受信移相器を備えたことを特徴とするアレーアンテナを備えた送受信装置。A transmission array antenna having a plurality of element antennas, each of which is adjusted in phase, so as to form a zero-point pattern in which transmission intensity or reception sensitivity in directions toward each other is minimized. Receiving array antenna,
A receiver for measuring the received signal strength of the receiving array antenna,
An element electric field intensity measurement device having a determination device for measuring the electric field intensity of each element antenna of the receiving array antenna and determining whether the measured element electric field intensity has exceeded a predetermined level ,
An interference wave suppression device that calculates an evaluation coefficient (F) of the reception array antenna and a phase of each element antenna that minimizes the evaluation coefficient based on a measurement result of the element electric field measurement device;
Of the receiving array antennas, only the element antennas whose electric field intensity measured by the element electric field intensity measuring device has exceeded the predetermined level, a receiving phase shifter in which the phase calculated by the interference wave suppressing device is set. transceiver having an array antenna, characterized in that it includes.
前記受信アレーアンテナの受信信号強度を測定する受信機、
前記受信アレーアンテナの各素子アンテナの電界強度を測定し、測定した素子電界強度が予め定めた所定のレベルを越えたか否かを判定する判定装置を有する素子電界強度測定装置、
前記素子電界測定装置の測定結果にもとづき、前記送信アレーアンテナの評価係数(F)と、前記評価係数が最も小さくなる各素子アンテナの位相とを算出する干渉波抑圧装置、
前記送信アレーアンテナのうち、前記素子電界強度測定装置が測定した電界強度が前記所定のレベルを越えた素子アンテナについてのみ、前記干渉波抑圧装置が算出した前記位相が設定された送信移相器を備えたことを特徴とするアレーアンテナを備えた送受信装置。A transmission array antenna having a plurality of element antennas, each of which is adjusted in phase, so as to form a zero-point pattern in which transmission intensity or reception sensitivity in directions toward each other is minimized. Receiving array antenna,
A receiver for measuring the received signal strength of the receiving array antenna,
An element electric field intensity measurement device having a determination device for measuring the electric field intensity of each element antenna of the receiving array antenna and determining whether the measured element electric field intensity has exceeded a predetermined level ,
An interference wave suppression device that calculates an evaluation coefficient (F) of the transmission array antenna and a phase of each element antenna that minimizes the evaluation coefficient based on a measurement result of the element electric field measurement device;
Of the transmission array antennas, only the element antennas whose electric field strength measured by the element electric field strength measurement device has exceeded the predetermined level, a transmission phase shifter in which the phase calculated by the interference wave suppression device is set. transceiver having an array antenna, characterized in that it includes.
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