JPH0369206B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0369206B2 JPH0369206B2 JP58083332A JP8333283A JPH0369206B2 JP H0369206 B2 JPH0369206 B2 JP H0369206B2 JP 58083332 A JP58083332 A JP 58083332A JP 8333283 A JP8333283 A JP 8333283A JP H0369206 B2 JPH0369206 B2 JP H0369206B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- loop
- signal
- correlation
- reference signal
- slc
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/2605—Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
- H01Q3/2611—Means for null steering; Adaptive interference nulling
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサイドローブ・キヤンセラ（以下SLC
と略記する）の相関ループ利得の改良に係るもの
である。
と略記する）の相関ループ利得の改良に係るもの
である。
従来のSLCは第１図のような構成であつた。図
においてｕ，ｘはそれぞれ主アンテナ及び補助ア
ンテナからの入力信号の搬送波をそれぞれ周波数
w1，w2（w1＞w2）の中間周波数（IF）に変換し
た信号をあらわす（以下、ｕ，ｘをそれぞれ主信
号、参照信号と呼ぶ。）。１は減算器、２，５はミ
キサ、３は中心周波数w1−w2の狭帯域通過形フ
イルタ、４は利得ｇの増幅器である。この構成に
おいて減算器１からミキサ２、ミキサ５を通つて
再び減算器１に至るループが存在する。これを相
関ループと呼ぶ。
においてｕ，ｘはそれぞれ主アンテナ及び補助ア
ンテナからの入力信号の搬送波をそれぞれ周波数
w1，w2（w1＞w2）の中間周波数（IF）に変換し
た信号をあらわす（以下、ｕ，ｘをそれぞれ主信
号、参照信号と呼ぶ。）。１は減算器、２，５はミ
キサ、３は中心周波数w1−w2の狭帯域通過形フ
イルタ、４は利得ｇの増幅器である。この構成に
おいて減算器１からミキサ２、ミキサ５を通つて
再び減算器１に至るループが存在する。これを相
関ループと呼ぶ。
次にこの装置の動作について説明する。補助ア
ンテナは無指向性であり、その利得は主アンテナ
のサイドローブの利得程度にとられるため、主ア
ンテナのメインローブより入射する電波について
は信号ｕの電力が信号ｘの電力よりも大きくな
る。これに対して主アンテナのサイドローブより
入射する電波に対しては、参照信号ｘの電力の方
が主信号ｕのそれよりも大きくなる。本装置はこ
れを利用し、主信号ｕ中の成分で参照信号ｘと相
関を持つものを、参照信号ｘに対して制御荷重信
号ｗを乗じた信号ｙとして推定し、主信号ｕから
この推定信号ｙを引き去つた信号ｚを出力信号と
する構造を有し、主アンテナのメインローブから
入射する電波の影響のみを残すものである。SLC
からの出力信号ｚはミキサ２に入力されてフイー
ドバツクされる。ミキサ２の出力信号をｖ，ｖに
対して狭帯域フイルタ３、増幅器４を通過した後
の信号をｗとするとｗは中心周波数w1−w2の信
号となる。ミキサ５は信号ｗと補助アンテナ入力
信号ｘを掛け合わせ、信号ｙを出力する。以上の
過程を数式化すると、次のようになる。（信号成
分はすべて複素数で表現するものとする。） まず、主アンテナ入力信号ｕと出力信号ｚとの
関係は ｚ＝ｕ−ｙ (1) である。次に狭帯域フイルタ３を時定数τ0の一次
遅れフイルタとすれば、増幅器４の出力信号であ
る制御荷重信号ｗに関して、次の微分方程式が成
り立つ。
ンテナは無指向性であり、その利得は主アンテナ
のサイドローブの利得程度にとられるため、主ア
ンテナのメインローブより入射する電波について
は信号ｕの電力が信号ｘの電力よりも大きくな
る。これに対して主アンテナのサイドローブより
入射する電波に対しては、参照信号ｘの電力の方
が主信号ｕのそれよりも大きくなる。本装置はこ
れを利用し、主信号ｕ中の成分で参照信号ｘと相
関を持つものを、参照信号ｘに対して制御荷重信
号ｗを乗じた信号ｙとして推定し、主信号ｕから
この推定信号ｙを引き去つた信号ｚを出力信号と
する構造を有し、主アンテナのメインローブから
入射する電波の影響のみを残すものである。SLC
からの出力信号ｚはミキサ２に入力されてフイー
ドバツクされる。ミキサ２の出力信号をｖ，ｖに
対して狭帯域フイルタ３、増幅器４を通過した後
の信号をｗとするとｗは中心周波数w1−w2の信
号となる。ミキサ５は信号ｗと補助アンテナ入力
信号ｘを掛け合わせ、信号ｙを出力する。以上の
過程を数式化すると、次のようになる。（信号成
分はすべて複素数で表現するものとする。） まず、主アンテナ入力信号ｕと出力信号ｚとの
関係は ｚ＝ｕ−ｙ (1) である。次に狭帯域フイルタ３を時定数τ0の一次
遅れフイルタとすれば、増幅器４の出力信号であ
る制御荷重信号ｗに関して、次の微分方程式が成
り立つ。
τ0dw／dt＋ｗ＝gzx* (2)
但しx*はｘの共役複素数をあらわす。また、
ミキサ５に関しては、 ｙ＝wx (3) となる。ここで(1)，(2)，(3)を用いると、 τ0dw／dt＋（１＋ｇ｜ｘ｜2）ｗ＝gux* (4) となる。これは制御荷重信号ｗに関する一階の線
形微分方程式である。式(4)において｜ｘ｜2の値
及びux*の包絡信号成分の変化がτ0に比較してゆ
るやかでほぼ一定値である場合には、式(4)は次の
ような解を持つ。
ミキサ５に関しては、 ｙ＝wx (3) となる。ここで(1)，(2)，(3)を用いると、 τ0dw／dt＋（１＋ｇ｜ｘ｜2）ｗ＝gux* (4) となる。これは制御荷重信号ｗに関する一階の線
形微分方程式である。式(4)において｜ｘ｜2の値
及びux*の包絡信号成分の変化がτ0に比較してゆ
るやかでほぼ一定値である場合には、式(4)は次の
ような解を持つ。
但し式(5)において、w0はｔ＝０のときのｗの
初期値であり、また、τ0，αは T0＝τ0／１＋ｇ｜ｘ｜2 (6) α＝gux*／１＋ｇ｜ｘ｜2 (7) という値である。式(5)において制御荷重信号ｗの
値はｔが十分大きくなれば値αに近づいてゆく。
第２図は制御荷重信号ｗの値の絶対値｜ｗ｜が値
｜α｜に収束してゆく様子を示すものである。こ
の時の時定数はT0である。一方、出力信号ｚは、
図より ｚ＝ｕ−wx (8) であるため、サイドローブ・キヤンセラによる信
号抑圧比（CR）を CR＝＜（ｕ／ｚ）2＞＝＜（ｕ／ｕ−wx）2＞ (9) と定義すれば（但し＜＞は時間平均を示す。）、ｔ
が十分大きくなつた場合には式(9)のｗの代わりに
式(7)のαを代入して、 CR＝（１＋ｇ｜ｘ｜2）2 (10) となる。式(10)より明らかなように信号抑圧比CR
は、参照信号電力｜ｘ｜2の値に依存して参照信
号電力｜ｘ｜2が大きくなれば大きくなる。この
関係を第３図に示す。
初期値であり、また、τ0，αは T0＝τ0／１＋ｇ｜ｘ｜2 (6) α＝gux*／１＋ｇ｜ｘ｜2 (7) という値である。式(5)において制御荷重信号ｗの
値はｔが十分大きくなれば値αに近づいてゆく。
第２図は制御荷重信号ｗの値の絶対値｜ｗ｜が値
｜α｜に収束してゆく様子を示すものである。こ
の時の時定数はT0である。一方、出力信号ｚは、
図より ｚ＝ｕ−wx (8) であるため、サイドローブ・キヤンセラによる信
号抑圧比（CR）を CR＝＜（ｕ／ｚ）2＞＝＜（ｕ／ｕ−wx）2＞ (9) と定義すれば（但し＜＞は時間平均を示す。）、ｔ
が十分大きくなつた場合には式(9)のｗの代わりに
式(7)のαを代入して、 CR＝（１＋ｇ｜ｘ｜2）2 (10) となる。式(10)より明らかなように信号抑圧比CR
は、参照信号電力｜ｘ｜2の値に依存して参照信
号電力｜ｘ｜2が大きくなれば大きくなる。この
関係を第３図に示す。
このように制御荷重電圧ｗの収束時定数T0及
びSLCによる信号抑圧比CRは増幅器のゲインｇ
と参照信号電力｜ｘ｜2との積ｇ｜ｘ｜2に大きく
影響される。特に参照信号電力｜ｘ｜2が小さい
値の時は増幅器４の利得ｇを大きくとらないと、
制御荷重電圧ｗの収束時定数T0が大きくなつて
しまう。ところが利得ｇを大きくとると参照信号
電力｜ｘ｜2が大きい時にはループ利得が大きす
ぎて、回路の非線形要素のために発振が生じてし
まう。従来のSLCにおいては以上のような欠点が
あつた。
びSLCによる信号抑圧比CRは増幅器のゲインｇ
と参照信号電力｜ｘ｜2との積ｇ｜ｘ｜2に大きく
影響される。特に参照信号電力｜ｘ｜2が小さい
値の時は増幅器４の利得ｇを大きくとらないと、
制御荷重電圧ｗの収束時定数T0が大きくなつて
しまう。ところが利得ｇを大きくとると参照信号
電力｜ｘ｜2が大きい時にはループ利得が大きす
ぎて、回路の非線形要素のために発振が生じてし
まう。従来のSLCにおいては以上のような欠点が
あつた。
本発明はこの欠点を克服するため、SLC回路に
改良を試みたものである。本発明のSLC回路を第
４図に示す。図においてもとのSLC回路に対して
追加されたものについて説明すると、６，７は異
なる減衰度a1，a2（１＞a1＞a2）を持つ減衰器、
８は比較器１０の信号によつて制御される選択ス
イツチ、９はミキサである。ミキサ９の出力信号
は参照信号電力｜ｘ｜2である。比較器１０は｜
ｘ｜2をあらかじめ設定された値p1，p2（p1＜p2）
と比較し、スイツチ８において ｜ｘ｜2＜p1のときは端子S1を、 p1｜ｘ｜2＜p2のときは端子S2を、 p2｜ｘ｜2のときは端子S3を、 それぞれ選択するものとする。このようにすると
増幅器４からスイツチ８の出力端に至るまでの等
価ゲインは ｜ｘ｜2＜p1のときｇ p1｜ｘ｜2＜p2のときa1g p2｜ｘ｜2のときa2g となり、参照信号の電力｜ｘ｜2に応じて相関ル
ープのゲインが制御される。また、減衰度a1，a2
の設定法として a1＝p1／p2 (11) a2＝p1／pmax (12) （但し、pmaxは参照信号電力｜ｘ｜2の許容最
大値を示す）となるようにしておくと、相関ルー
プのゲインは第５図に示すようになる。このよう
に減衰度を決めておけばSLCの相関ループが発振
しなくなるような参照信号電力｜ｘ｜2の許容範
囲が広がる。
改良を試みたものである。本発明のSLC回路を第
４図に示す。図においてもとのSLC回路に対して
追加されたものについて説明すると、６，７は異
なる減衰度a1，a2（１＞a1＞a2）を持つ減衰器、
８は比較器１０の信号によつて制御される選択ス
イツチ、９はミキサである。ミキサ９の出力信号
は参照信号電力｜ｘ｜2である。比較器１０は｜
ｘ｜2をあらかじめ設定された値p1，p2（p1＜p2）
と比較し、スイツチ８において ｜ｘ｜2＜p1のときは端子S1を、 p1｜ｘ｜2＜p2のときは端子S2を、 p2｜ｘ｜2のときは端子S3を、 それぞれ選択するものとする。このようにすると
増幅器４からスイツチ８の出力端に至るまでの等
価ゲインは ｜ｘ｜2＜p1のときｇ p1｜ｘ｜2＜p2のときa1g p2｜ｘ｜2のときa2g となり、参照信号の電力｜ｘ｜2に応じて相関ル
ープのゲインが制御される。また、減衰度a1，a2
の設定法として a1＝p1／p2 (11) a2＝p1／pmax (12) （但し、pmaxは参照信号電力｜ｘ｜2の許容最
大値を示す）となるようにしておくと、相関ルー
プのゲインは第５図に示すようになる。このよう
に減衰度を決めておけばSLCの相関ループが発振
しなくなるような参照信号電力｜ｘ｜2の許容範
囲が広がる。
また、第６図には、この場合の相関ループにお
ける制御電圧ｗの収束する時定数T0の参照信号
電力｜ｘ｜2との関係について示す。これによる
と時定数T0はτ0／（１＋gp1）以上の値となる。
次に第７図にSLCの信号抑圧度CRと、参照信号
電力｜ｘ｜2との関係を示す。図より信号抑圧度
CRは（１＋gp1）2以下の値となる。このように、
たとえば｜ｘ｜2＜p1のとき｜ｘ｜2がp1に近い
程、SLCの特性としては望ましいものになるが、
逆にp1よりも大きく離れる時にはSLCとしての特
性は悪化してゆく。
ける制御電圧ｗの収束する時定数T0の参照信号
電力｜ｘ｜2との関係について示す。これによる
と時定数T0はτ0／（１＋gp1）以上の値となる。
次に第７図にSLCの信号抑圧度CRと、参照信号
電力｜ｘ｜2との関係を示す。図より信号抑圧度
CRは（１＋gp1）2以下の値となる。このように、
たとえば｜ｘ｜2＜p1のとき｜ｘ｜2がp1に近い
程、SLCの特性としては望ましいものになるが、
逆にp1よりも大きく離れる時にはSLCとしての特
性は悪化してゆく。
以上のように本発明に係るSLCでは参照信号電
力｜ｘ｜2の値によつて相関ループの等価ゲイン
を制御することができるため、参照信号電力｜ｘ
｜2が低い場合にでもある程度抑圧度を維持させ
つつ、かつ相関ループが発振しないような参照信
号電力｜ｘ｜2の許容範囲を広げることができる。
力｜ｘ｜2の値によつて相関ループの等価ゲイン
を制御することができるため、参照信号電力｜ｘ
｜2が低い場合にでもある程度抑圧度を維持させ
つつ、かつ相関ループが発振しないような参照信
号電力｜ｘ｜2の許容範囲を広げることができる。
第１図は従来のサイドローブ・キヤンセラ
（SLC）の構成ブロツク図、第２図は第１図の
SLCにおける制御荷重電圧の絶対値が時間と伴に
所望の荷重値に収束してゆく様子を説明した図、
第３図は第１図のSLCにおける参照信号電力と信
号抑圧度との関係を示した説明図、第４図は本発
明の改良をほどこしたSLCの構成ブロツク図、第
５図は本発明のSLCの参照信号電力と相関ループ
のゲインとの関係を示す説明図、第６図は本発明
のSLCの参照信号電力と相関ループ収束の時定数
との関係を示す説明図、第７図は本発明のSLCに
おける参照信号電力と信号抑圧度との関係を示す
説明図である。 １……減算器、２，５，９……ミキサ、３……
狭帯域フイルタ、４……増幅器、６，７……減衰
器、８……スイツチ、１０……比較器。なお、図
中同一あるいは相当部分には同一符号を付して示
してある。
（SLC）の構成ブロツク図、第２図は第１図の
SLCにおける制御荷重電圧の絶対値が時間と伴に
所望の荷重値に収束してゆく様子を説明した図、
第３図は第１図のSLCにおける参照信号電力と信
号抑圧度との関係を示した説明図、第４図は本発
明の改良をほどこしたSLCの構成ブロツク図、第
５図は本発明のSLCの参照信号電力と相関ループ
のゲインとの関係を示す説明図、第６図は本発明
のSLCの参照信号電力と相関ループ収束の時定数
との関係を示す説明図、第７図は本発明のSLCに
おける参照信号電力と信号抑圧度との関係を示す
説明図である。 １……減算器、２，５，９……ミキサ、３……
狭帯域フイルタ、４……増幅器、６，７……減衰
器、８……スイツチ、１０……比較器。なお、図
中同一あるいは相当部分には同一符号を付して示
してある。
Claims (1)
- １ 主アンテナのサイドローブより入射する妨害
波等の不要電波の受信々号を抑圧するための相関
ループを有し、別に補助アンテナより受信した不
要電波に対する参照信号との相関成分を抽出する
事により、主アンテナからの受信々号中の不要電
波成分を推定し、これを主アンテナの受信々号か
ら引き去る事によつて、不要電波成分を抑圧する
サイドローブ・キヤンセラにおいて相関ループ中
のループ利得を得るための増幅器の後段に複数端
子を持つ切換えスイツチと、この切換えスイツチ
の各端子に接続して異なる減衰度特性を有する減
衰器を並列に接続した回路をループ中に有し、更
に、これとは別に補助アンテナから受信した参照
信号の平均電力に比例した電圧を出力する回路を
有し、この電圧に応じて、相関ループ中の上記切
換えスイツチを制御することにより、相関ループ
のループ利得の調整を可能とした事を特徴とする
サイドローブ・キヤンセラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083332A JPS59208901A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キヤンセラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083332A JPS59208901A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キヤンセラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59208901A JPS59208901A (ja) | 1984-11-27 |
| JPH0369206B2 true JPH0369206B2 (ja) | 1991-10-31 |
Family
ID=13799471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58083332A Granted JPS59208901A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キヤンセラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59208901A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4250522B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2009-04-08 | 株式会社東芝 | アンテナ装置 |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP58083332A patent/JPS59208901A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59208901A (ja) | 1984-11-27 |
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